450 likes | 940 Views
SEMINARIUM 4. Współczesne laboratoria: automatyzacja laboratorium systemy otwarte i zamknięte „mokra” i „sucha” chemia komputeryzacja laboratoriów. Martyna Średniawa Gr. A2. AUTOMATYZACJA LABORATORIUM . Cele automatyzacji. OBNIŻENIE KOSZTÓW
E N D
SEMINARIUM 4 Współczesne laboratoria: automatyzacja laboratorium systemy otwarte i zamknięte „mokra” i „sucha” chemia komputeryzacja laboratoriów Martyna Średniawa Gr. A2
Cele automatyzacji OBNIŻENIE KOSZTÓW • Wzrost skuteczności i oszczędność pieniędzy • Wyeliminowanie niepotrzebnych etapów • Uproszczenie kluczowych etapów • Obniżenie strat PODNIESIENIE JAKOŚCI • Udoskonalenie technik i narzędzi kontroli jakości • Wprowadzenie wskaźników w celu ograniczenia błędów WZROST WYDAJNOŚCI PRACY • Optymalizacja wykorzystania aparatury i personelu • Usprawnienie wszystkich etapów ZMNIEJSZENIE NAKŁADÓW PRACY • Wyeliminowanie niepotrzebnych ruchów pomiędzy stanowiskami • Ograniczenie przenoszenia oraz ułatwienie monitorowania i identyfikacji próbki na każdym etapie • Posiadanie czystego i uporządkowanego laboratorium • Analiza przepisów bezpieczeństwa
Etykiety z kodami kreskowymi • Obecnie najbardziej powszechną i dostępną metodą rejestracji i identyfikacji próbek są etykiety z kodem kreskowym. • Przechowywanie próbek w niskich temperaturach wymaga stosowania specjalnych etykiet. Oznaczenia muszą być tak dobrane, by zachowały swoją elastyczność i przylepność podczas procesu zamrażania. Cechy etykiet: • spełniają wymagania stawiane przy procesie zamrażania kriogenicznego (ciekły azot, suchy lód) • zapewniają wytrzymałość na zakres temperatur od -196°C do +90°C • są odporne na warunki przechowywania i formy sterylizacji laboratoryjnej, takie jak autoklaw, promieniowanie gamma, promieniowanie UV • nie są podatne na działanie chemikaliów takich jak: Xylenol, Izopropyl, DMSO oraz 10% HCl.
Czytniki kodów kreskowych Czytniki ręczne bezprzewodowe Czytniki stacjonarne
Sorter probówek Olympus Laboratory Automat Sorter probówek XL9 • Wydajność sortowania wynosi 1200 probówek na godzinę, około 4 tys. probówek na dobę • archiwizowanie materiału w ponumerowanych statywach pozwala na natychmiastowe zlokalizowanie żądanej próbki • Szybkie automatyczne przenoszenie probówek między różnymi statywami z 96 probówkami. Sortuje 900 probówek w ciągu godziny. • Dostępne modele z wbudowanym czytnikiem do skanowania kodów 2D oraz z wagą analityczną do ważenia probówek.
Automatyzacjatestówimmunofluorescencji • Automatyczne tworzenie protokołu inkubacji do dokumentacji • Identyfikacja kodów kreskowych • Rozcieńczenie próbek • Pipetowanie próbek i odczynników • Inkubacja oraz płukanie płytek testowych • Inkubacja jednocześnie do 16 płytek testowych, 150 próbek, 216 rozcieńczeń • Możliwość równoległego badania do 8 różnych parametrów • Możliwość zaprogramowania do 12 dowolnych szeregów rozcieńczeń
Automatyzacja testów ELISA • Ponad 900 parametrów z walidacją • Dostępny analizator 7 lub 3 płytkowy • Krótki czas załadowania surowic i odczynników • Identyfikacja kodów kreskowych • W pełni zautomatyzowany przebieg inkubacji od wprowadzenia surowic do odczytu • Eliminacja błędów: dwukierunkowe połączenie z laboratoryjnym systemem informatycznym: import zleceń i eksport wyników
Automatyzacja laboratorium mikrobiologicznego – Eddy Jet • Urządzenie do wykonywania posiewów spiralnych • Wyposażone w jednorazowe strzykawki i zlewki • Wszystkie posiewy spiralne mogą być sprawdzone przy pomocy wagi laboratoryjnej
Automatyzacja laboratorium mikrobiologicznego - BioDilutor • służy do przeprowadzania rozcieńczeń objętościowych w zakresie od 1 do 10 ml dla próbek mikrobiologicznych • przeprowadza rozcieńczenia bez zanieczyszczeń krzyżowych, próbki są utrzymywane w końcówce lub rurce i całkowicie wypłukiwane przy pomocy rozpuszczalnika • potrafi przeprowadzić również rozcieńczania grawimetryczne przy użyciu zewnętrznej wagi
Otwarty system pobierania krwi Tradycyjna metoda pobierania krwi żylnej • Pobieranie krwi polega na pociągnięciu tłoka strzykawki do momentu napełnienia krwi do żądanej objętości • Pobraną krew przelewa się ze strzykawki do probówki
Otwarty system pobierania krwi Pobieranie krwi włośniczkowej • Gazometria • Glukoza • Morfologia i elektrolity u niemowląt • Krew włośniczkowa pobierana jest z płatka ucha, opuszka palca lub pięty • Do nakłucia skóry używa się nakłuwaczy (różne rodzaje w zależności od żądanej objętości próbki, grubości skóry, rodzaju badania) • Pobraną krew umieszcza się bezpośrednio na pasku testowym (w postaci kropli) lub w probówkach przeznaczonych do konkretnych badań
Otwarty system pobierania krwi Wady otwartego systemu pobierania krwi: • Ryzyko kontaktu pobierającego i pacjenta z krwią • Konieczność ponownego wkłucia w przypadku pobierania kilku próbek • Dłuższy czas zabiegu (przelewanie, zakręcanie korka) • Mniejsza precyzja związana z błędami w pobraniu konkretnej objętości
Zamkniętysystem pobierania krwi Składa się z trzech elementów: • dwustronnej igły z zaworkiem lub igły motylkowej • standardowego centrycznego uchwytu • sterylnej probówki z próżnią o kalibrowanej objętości, zamkniętej bezpiecznym korkiem
Zamknięty system pobierania krwi W celu łatwiejszego doboru odpowiedniej probówki do badania wprowadzono kolorowe korki Kolor czerwony : • materiał biologiczny: surowica • rodzaj badań: biochemiczne • czynnik zawarty w probówce: czynnik wykrzepiający Kolor szary : • materiał biologiczny: osocze lub krew pełna z inhibitorem glikozy • rodzaj badań: glukoza • czynnik zawarty w probówce: szczawian (Na lub K) fluorek (Na), jodooctan (Na)
Zamknięty system pobierania krwi Kolor fioletowy: • materiał biologiczny: osocze lub krew pełna • rodzaj badań: morfologia • czynnik zawarty w probówce: EDTA (Na2, K2, K3) Kolor niebieski: • materiał biologiczny: osocze lub krew pełna • rodzaj badań: koagulologia • czynnik zawarty w probówce: cytrynian (Na) roztwór 3,2% lub 3,8% Kolor zielony: • materiał biologiczny: osocze lub krew pełna • rodzaj badań: biochemiczne, hormony, markery nowotworowe • czynnik zawarty w probówce: heparyna (Na, Li)
Zamknięty system pobierania krwi Korzyści wynikające ze stosowania zamkniętego systemu pobierania krwi: Nowoczesny wizerunek placówki • Stosowanie systemu zamkniętego świadczy o nowoczesności placówki i przestrzeganiu najwyższych standardów jakości i bezpieczeństwa • Pacjenci doceniają również zminimalizowane ryzyko powtórnego pobrania Najwyższa jakość badań • Natychmiastowe mieszanie krwi z antykoagulantem zapobiega powstawaniu mikroskrzepów • Większa precyzja pobrania – zachowanie prawidłowych stosunków stechiometrycznych między antykoagulantem a krwią • Zminimalizowane ryzyko hemolizy poprzez optymalną konstrukcję igieł oraz probówek
Zamkniętysystem pobierania krwi Usprawnienie pracy • Próżnia w probówkach zapewnia pobranie dokładnie wymaganej ilości krwi bez konieczności wypełniania do odpowiedniego poziomu • Po pobraniu materiał jest gotowy do transportu lub wykonania oznaczenia – nie ma potrzeby wykonywania dodatkowych czynności (przelewanie, zamykanie probówek korkami itp.) Większe bezpieczeństwo pacjenta i personelu • Brak kontaktu z krwią pacjenta podczas pobierania • Probówki są napełniane krwią bezpośrednio w trakcie pobierania – nie ma potrzeby jej przelewania
Sucha chemia Budowa testów: • Najprostsze mają postać paseczka lub krążka z materiału wsiąkliwego (np. bibuła) nasączonego odczynnikami • Bardziej skomplikowane testy mają budowę wielowarstwową i/lub wielosektorową, a czasami są dodatkowo obudowane osłonami pomocniczymi
Sucha chemia Ogólne zasady działania suchych testów: • Zmiana zabarwienia wskaźnika pH pod wpływem zmiany odczynu środowiska (wskaźniki pH, oznaczanie mocznika) • Utlenianie chromogenu powodujące zmianę jego zabarwienia (oznaczanie glukozy, cholesterolu) • Redukcja chromogenu powodująca zmianę jego zabarwienia (oznaczanie LDH) • Sprzęganie powodujące powstanie związku barwnego (oznaczanie bilirubiny, azotynów) • Hydroliza z wydzieleniem produktu barwnego (oznaczanie teofiliny) • Tworzenie się barwnych kompleksów lub osadów (oznaczanie metali, oznaczenia immunologiczne) • Zmiana siły elektromotorycznej ogniwa jonoselektywnego w polu testowym (oznaczanie jonów sodu w surowicy) • Zmiana przewodności pola testowego (amperometryczne oznaczanie glukozy w pełnej krwi)
Sucha chemia Testy do oznaczeń w moczu: • Wskaźniki pH • w postaci paska, rolki lub książeczki • pasek składa się z nośnika (z tworzywa sztucznego) i przyklejonego do niego pola testowego • mogą być jedno- lub wielopolowe • pola na paskach wielopolowych pokryte są siateczką nylonową pozwalającą na nasączenie pól różnymi odczynnikami
Sucha chemia • Testy do oznaczania narkotyków • paskowe – testy immunochromatograficzne • płytkowe – testy immunochemiczne; pole testowe działające na zasadzie zbliżonej do chromatografii cienkowarstwowej obudowane w osłonę z tworzywa sztucznego z okienkami do nanoszenia materiału i odczytu wyniku
Sucha chemia • Testy paskowe • Wielopolowe • Oznaczanie właściwości moczu (ciężar właściwy, pH), zawartości substancji (glukoza, białko, ciała ketonowe, bilirubina, urobilinogen, azotyny) i komórek (erytrocyty, leukocyty)
Sucha chemia • Testy do oznaczeń w pełnej krwi: • AlAT • AspAT • Bilirubina • Cholesterol • Fosfataza alkaliczna • Glukoza • Hemoglobina • Kinaza kreatynowa • Kreatynina • Kwas moczowy • Mocznik • Potas • Triglicerydy • Troponina T Wszystkie suche testy do oznaczania w pełnej krwi (oprócz oznaczania hemoglobiny) wymagają oddzielenia erytrocytów od pola testowego przy pomocy błony półprzepuszczalnej.
Sucha chemia Metody odczytu wyniku suchych testów: • Odczyt przez porównanie ze wzorcem (subiektywny, zależny od oświetlenia, wad wzroku, wprawy w odczytywaniu) • Odczyt reflektometryczny (pomiar światła odbitego od powierzchni pola testowego) • Odczyt fluorymetryczny (wykorzystuje specyficzne właściwości niektórych związków po ich wystawieniu na działanie światła) • Odczyt potencjometryczny (pomiar SEM pomiędzy dwiema elektrodami zanurzonymi w badanym roztworze) • Odczyt amperometryczny (zmiana przewodności w polu testowym)
Sucha chemia Clinitek Uryxxon 300
Sucha chemia Ektachem-Kodak Accutrend GCT
Mokra chemia • Jest to metoda badania próbek stałych po przeprowadzeniu ich do roztworu. • Jest to metoda badania próbek z wykorzystaniem odczynników w formie cieczy. • Stosuje się wzorce przygotowane przez producenta, w formie indywidualnej lub w formie mieszanin.
Laboratoryjne systemy informatyczne (LSI) Laboratorium powinno posiadać różnorodne oprogramowanie informatyczne, począwszy od niezbędnego do funkcjonowania (takiego jak oprogramowanie wewnętrznych programów analizatorów laboratoryjnych), przez programy sterowania pomiarami i urządzeniami, systemy kontroli i sterowania jakością, aż po kompleksowe systemy zarządzania laboratorium.
Laboratoryjne systemy informatyczne (LSI) Najlepsze LSI obejmują monitorowanie wszystkich etapów pracy laboratorium : • rejestrację • kontrolę jakości • autoryzację • statystykę • archiwizację • księgowość • kontrolę magazynu
Laboratoryjne systemy informatyczne (LSI) Przykładowe LSI: • Laboratoryjny system informatyczny firmy MARCEL • Laboratoryjny system informatyczny FILAB 2.0 • Laboratoryjny system informatyczny e-LAB
Laboratoryjne systemy informatyczne (LSI) Korzyści wynikające z wdrożenia LSI: • przyspieszenie otrzymania wyników badań • zmniejszenie liczby błędów medycznych oraz zminimalizowanie ryzyka utraty danych poprzez zmniejszenie wpływu czynnika ludzkiego • zapewnienie zgodności z normami europejskimi diagnostyki laboratoryjnej • zmniejszenie liczby rutynowych czynności niezbędnych do przyjmowania i przechowywania danych laboratorium • świadczenie niestandardowych ustawień parametrów dla każdej instytucji lub indywidualne • stworzenie komfortowych warunków pracy dla personelu • lepsza obsługa klientów