临床实验室选择自动化系统 怎样“量体裁衣”

实验室自动化作为精益方案的重要部分，受到越来越多实验室的青睐。但预算和场地限制以及市场上众多的产品让选择合适的系统变的并不容易。本文旨在为广大实验室提供一个合理可靠的方法，在基于自身需求、预算、场地空间、工作流程和其他需求情况下选择最合适的实验室自动化系统。

1.需求评估

通过需求评估来做成本核算，应该兼顾成本效益和检测量的增长。这需要对实验室自动化有个清晰的目标，对临床实验室现有处理能力作分析以确定工作流程要在多大程度上实现自动化，选择哪种系统就可以达到目的。比如是实现血清检测自动化还是尿液分析自动化；再比如是否实现分析前中后整个流程的自动化等等。

在评估实验室现有系统时，要考虑到不同时间段的样本量、需要离心和分杯的样本比例、组间分享样本的样本比例、样本周转时间、外送检测的样本比例等等。

2.系统规模

对于血清工作站流水线来说，评估实验室自动化系统所需空间最主要是看轨道系统是否能订制。很多现代实验室自动化系统是模块化的，可根据场地设计，排列成各种形式。场地大小通常不是选择自动化系统的障碍。所以，实验室从厂商获得解决方案后可按照各方案的特点逐项对比，是否某种方案会比另一种方案自动化的程度高。比如，是不是其中一个方案要牺牲一个储存单元，而另一个可以实现？哪个方案可以提供更快速度和更高的产量？

3.工作流程

可以画一张流程图，对每个步骤计时，注意每个节点的样本量和人员数量。这样可以反映出每天或每周各时间段每个步骤用时，发现瓶颈以及出现样本处理延迟的步骤。在重建的实验室流程中，要标准化流程，减少或消除对工作流程和效率无价值的步骤。

4.其他需求

比如，实验室增长规划是怎么样的？自动化系统是否存在固有的可靠性问题？是否存在灵活的备用方案，以应对系统故障？

对于血清工作站流水线来说，很多系统都有类似的组件完成分析前中后过程。评估各种临床实验室自动化系统要考虑以下几个方面：系统整体产出、瓶颈、轨道和入口的数量、添加检测项目和急诊样本处理能力、管托转运设计、分杯过程、系统大小和配置等等。

1.  样本周转时间（TAT）

自动化系统是否能够对所有样本都保持较短的TAT和良好的一致性？临床医生需要实验室提供快速、可靠、高一致性的结果，所以平均TAT以及TAT偏差同样重要。对于急诊样本来说，应当与常规样本处理方式完全一样，而不需要实验室特殊处理，比如线下离心急诊样本，然后在分析仪器上载急诊样本。

自动化系统中添加项目是否需要人工操作？设计的好的自动化系统能实现无人工干预的添加检测过程。在这种系统中，软件系统处理检测需求，通知系统从冰箱取回病人样本，自动去盖后将样本管无缝加入流水线中，进行检测、重新加盖、放回储存单元。

2.  瓶颈

瓶颈是精益自动化系统最大敌人。TAT高和不一致的根本原因通常是存在瓶颈阻碍工作流程、影响效率。

离心单元通常是很多流水线最大的瓶颈。有些系统可以处理多种尺寸的样本管，这样灵活性比较高，但缺点是会增加处理过程的复杂度，因为重量不同离心前需要平衡离心吊桶中的重量。

轨道速度重要吗？实验室自动化系统是高速分析仪器和各模块同步工作来完成持续的样本流，自动化系统的速度和产量依靠的是各种模块和分析仪器的速度，而不仅是轨道速度。比如，一个自动化的轨道每小时可以运输几千管样本，但是如果分析仪、离心机和进样模块跟不上这个速度，轨道速度就没有太大作用，因为流水线上存在着很多瓶颈来增加TAT的不一致性。

3.  其他需要考虑的因素

运输方式是怎样的？很多系统是用一个个管托来进行样本运输的。设计得好的系统会有足够多的管托在轨道的高样本量区域排队等样本处理完成及时运输，避免因未及时提供管托而延误运输。另外一些常见的系统使用架子运输，这种方式的灵活性比较低，比如急诊样本不能和常规样本放在一架内，再比如管托运输可以将某一样本运输到另一台分析仪器做复检，而用架子运输没有这种灵活性。

前处理过程是怎样的？一些系统需要在前处理阶段对所有样本都分杯，这个过程效率比较低，因为通常情况下不是每个样本都需要分杯的，而且增加耗材。

关键模块有无自备份方案？好的自动化系统关键模块有自备份方案，能确保不间断的工作流。

中间件系统的功能是否能配合自动化系统完成工作？自动化系统需要与中间件紧密结合，迅速准确收集并显示检测信息和数据，实现全面流程管理。

除了以上对于血清工作站自动化系统，临床实验室对于尿液分析的自动化程度也在逐步加强。对于尿液分析自动化检测系统的实验室定制，需从实验室的检测需求出发，来选择真正契合实验室全面检测和未来发展的分析平台。

1.  是否能提供真正意义上的尿液常规检查结果

尿液常规检测项目中，尿液化学的自动化检测出现时间相对更早。以尿十项检查为例，在国内非常普遍，广泛应用于医院实验室。但单纯的尿十项检查并不能称为完整的尿常规。一个真正意义上能够提供给临床全面信息的尿常规检查，应该是包括了尿液的理学、化学和有形成分综合结果的检查。要满足这样的检测需求，自动化的尿液有形成分分析仪和自动化的尿液化学分析仪联接而成的自动化尿液分析流水线，结合金标准人工镜检能够真正意义上实现高效、准确和完整的尿液常规检查。

2.  对尿液有形成分形态学检查的自动化需求

尿液有形成分的检查是直接观察形态，具有不可替代的重大意义。但患者数量日益增多、标本量大且集中，发送报告要求及时，对尿液有形成分的形态学人工镜检在实际检测中遭遇瓶颈。实验室对于尿液样本有形成分形态学的检测需求，可以通过基于形态学原理的自动化尿液有形成分分析仪，结合复检规则提示的人工镜检来实现。通过形态学原理的自动化尿液有形成分分析仪，可以非常直观的观察到有形成分亚型的形态和分类，比如红细胞管型、蜡样管型、胱氨酸结晶等有形成分，增强检验人员出报告的信心，降低人工复检率，同时为临床诊疗提供全面的依据。

自动化系统因其能够改善工作流程、提高工作效率和检验质量来推进实验室的建设和发展收到广大实验室的认可和欢迎。在选择自动化系统时，应当结合自身情况选择最合适的方案才能使实验室更加经济有效地运转。

随着人们健康意识的增强，以及对于自身医疗服务的重视，医院临床实验室面临着工作量快速增长，而有经验的实验室工作人员短缺的情况，这就使得实验室管理人员不断寻求可以在资源少的情况下做更多工作的解决方案，在保证检验质量的同时，优化检验流程、提高检验效率。现在，越来越多的临床实验室做了精益流程分析并在实验室工作中应用了精益生产方案，减少浪费和低效现象，在低投入前提下产生更高价值，精益方案的核心就是最大化用户价值、减少浪费，实现自动化是精益战略的重要组成。

选择自动化系统要切合实验室的情况找到最适合自身的解决方案，这包括场地、工作流程、预算和其他需求等等。一个好的自动化解决方案应该是可以根据场地的具体情况灵活布局，根据实验室的工作流程和需求提供整体的方案，实现分析前、分析中、分析后完整的自动化，满足现有的需求和未来业务量的增长。

自动化系统并不是简单的自动化设备的堆砌，而是要智能高效标准化地自动完成样本的整个分析过程，这个过程需要有中间件控制实现信息的及时准确相互传递。借助中间件这个LIS系统和自动化系统的桥梁，对整个实验室的工作流程起到了合理有效的管理。实验室自动化系统结合中间件的应用，可以从以下几个方面帮助您打造精益实验室。

中间件自动审核是一种基于规则对检测结果进行自动智能处理的审核过程，根据设定的参考范围、历史结果比对、质控信息、仪器报警信息、医嘱信息等实现自动审核。利用中间件，检验师可以针对特定医师、特定病房、特定检测项目编写特定的规则，这些规则实时与仪器和结果交互。实现自动审核可以：

·常规和急诊检测TAT时间减少。

·检测结果质量一致性高。

·降低员工疲劳感，改善工作环境，使检验师的精力集中于真正问题样本。

·医生的特殊处理请求可以轻松自动处理，进一步划分实验室任务。

历史审核是将病人目前的检测结果和历史结果比对的有效工具。中间件在历史审核方面的功能如下：

·通过先前检测结果的时间来判断临床价值

·开发不同的审核规则，比如说，晚期肾癌病人和门诊病人的评估标准不同

·立即给检验师提供最近的几次结果以便他们快速判断情况

中间件可以在样本离开仪器之前把重测的指令发回到仪器。这种情况下，仪器和中间件实时交互检测结果。

中间件允许实验室工作人员设置从简单到复杂的重做规则，若需要重做或添加测试，中间件会发送指令到仪器上处理而不需要操作人员干预。这使得实验室能够快速将结果提供给医生，划分实验室任务，减少产生检验结果所花的时间和精力，还能减轻复检时找样本的工作。

样本的保存和查找是一个费时费力的过程，以前的市场调查和很多用户体验说明查找一个样本大概要花费至少一个全职员工12到15分钟。这种不产生经济效益的工作花费是巨大的，却也是最容易解决的问题之一，中间件可以快速定位样本位置，对于储存在后存储单元中的样本可以自动调出。通过自动化和信息化的结合，快速准确，节时省力！

质量是实验室业务的基石，整合了自动审核过程的中间件可以提高质量，不会忽视质控过程，并在各方面提供较高的一致性，同时节约时间。中间件在不需要过度监管和经济投入的前提下通过提供一致的规范和提高质量改变了现有QC的动态过程，省去了人工转移和输入信息的步骤，允许实验室参与到联网的同类实验室群，同时提供正确的检查和故障排除资源。  

除了减少数据错误、提供实时QC，中间件的内部QC包或第三方渠道包使得QC和中间件可以与实验室结果产生整合在一起。当QC出问题时，中间件就会立刻做标记、停止发送被影响的测试结果，并提醒工作人员。

对于用中间件储存和处理的大量数据，可以使用常见的软件比如Microsoft Excel和Crystal Reports能帮助实验人员进行数据挖掘。实验室用中间件发掘数据实例如下：

·对工作流程做TAT（从样本到达实验室到样本储存）分析

·便于生成特定的研究报告，比如说最近60天某类心脏病人所有肌钙蛋白结果

·完成其他日常工作，比如仪器和仪器的相关性研究（包括床旁仪器），批间对比以及确定移动平均数

如果LIS出问题，不管是不是在计划之内的，都对实验室正常工作提供服务有毁灭性的打击。对于实验室来说，这也是连续作业和应急计划需要考虑的部分。中间件不是用来代替LIS的，但是，当LIS出现问题，中间件能生成检测结果，不会对医院业务产生太多影响。

一个好的自动化解决方案应该是软件和硬件相互配合，整个工作流程的自动化，最大程度的减少人工劳动，缩短TAT时间，减少错误，保证整个过程高效持续运行。贝克曼库尔特自动化解决方案经过了十多年的发展，提供涵盖多学科的完整的技术领先的自动化流水线系统，致力于通过改善工作流程、提高工作效率和检验质量来推进实验室的建设和发展。贝克曼库尔特公司能够为您专业地分析检验流程和样本周转时间，了解您的情况、理解您的需求，并提供最适合您的、灵活的、同时满足将来业务增长需要的解决方案，帮助您使得实验室更加经济有效地运转。

 贝克曼库尔特商贸（中国）有限公司 供稿