生化免疫流水线在基层实验室的应用

作者:芮志莲
2021-12-16

在实验室自动化技术飞速发展的今天,我们基层县级医院检验科也已经在标本采集与分拣、生化免疫检测、血球分析、尿液分析过程中使用了自动化流水线系统。其中,生化免疫流水线是检验科目前工作负荷最大的自动化设备。作为在系列自动化流水线技术中发展最早的、模块最为复杂的流水线系统,对实验室信息系统(LIS)、场地条件、标本条件、人员培训提出了更高的要求。本文通过介绍我院检验科的雅培a3600流水线的配置模块、实施过程及实施体会,希望能够为有选购需求或持观望态度的检验同仁提供帮助。


一、雅培流水线简介:

雅培作为最早进入中国的外资检验品牌之一,目前最新的型号是a3600。以模块化设计为理念,实现了分析前、分析后、样本的转运处理的全面自动化,基本模块为上下载模块和开盖模块,选配模块包括:架式上样模块、倾倒上样模块、在线的离心机、分杯、二次管加盖、封膜、去膜、以及在线冰箱等模块。

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轨道速度表现上,a3600系统综合处理速度达到约800样本管/小时。使用了无线射频技术(RFID)来识别、监控、分配标本,样本读码器数量最少可降低至2个,样本识别出错概率大幅降低,轨道标本运行通畅性大幅增加。


检测速度表现上,a3600系统不限制生化和免疫仪器的台数,能够为未来仪器预留接口,根据实际情况可以灵活设置,满足实验室现有需求和未来增量。


另外a3600配备了多种特殊轨道模块,包括U型回路,T型轨道,90°转角等模块,所以能够适应各种复杂的实验室场地,优化空间利用,节省实验室改造成本。


二、我院生化免疫流水线的实施背景

我院于2017年9月26日完成了新院整体搬迁工作,其中新检验科使用面积约为2000m2。早在对新检验科的平面设计过程中,我们就提前考察了各家流水线的布局特点: 

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雅培和西门子为“非”字型中央排列式,贝克曼为“冂”字型四周环绕式,罗氏为“ F ”型延伸排列式)。在新场地中规划了一块长17.6m,宽10.5m的开放性场地;以方便能在这个场地开展流水线设计。


在流水线品牌选择上,我们主要考虑以下几个因素:1. 轨道各模块的处理速度;2. 轨道的稳定性和流畅性;3. 线上生化免疫仪器的运行速度;4. 试剂项目的性能和菜单完整性。我院经过考察个各主流品牌的流水线之后,认为雅培在这几点具有优势。


1. 雅培流水线轨道各模块如上下载模块、开盖模块,能达到750-800管/小时的标本处理速度,轨道运行速度为3600管/小时。上下载的平台容量高达780管,非常适合早上大批量标本的上载。特别是下载功能,能根据项目进行标本二次分类,大大加快了后续检测的速度。


2. 通过使用RFID技术,标本运行较为流畅,读码器较少,全程最少只需要2个读码器,大幅减少标本经过读码器造成的停顿时间,也降低了故障率。另外轨道上各仪器模块之间的标本分配也有智能均衡技术,避免标本仪器间分配不均造成标本拥堵。


3. 生化和免疫分析仪都采用在线吸样技术,随吸随走,不需要使用机械臂将标本在轨道与检验仪器之间来回搬运;另外进仪器端有20多个标本的缓冲区,也避免了标本拥堵。总体来看,标本从轨道进出分析仪的速度较快。


4. 雅培生化试剂可以全开放试剂通道,免疫项目目前拥有原装项目83项,包含:肝炎检测(甲乙丙型肝炎)、逆转录病毒检测(HIV抗原抗体)、梅毒抗体检测、TORCH检测、心肾标志物检测、甲状腺激素检测、性激素检测、肿瘤标志物检测、代谢检测、移植药物检测、治疗药物检测,保证了绝大多数生化免疫项目均可在线完成检测。


最终定下雅培之后,根据科室检测工作量以及未来的发展预估,以及考虑到成本等因素,雅培公司在规划场地上设计了流水线图纸如下,模块配置为:上下载模块,离心模块,开盖模块,2台c-16000生化仪,2台i2000SR免疫发光分析仪,各预留一个接口。流水线安装时间为2017年9月,2019年5月预留接口已接上仪器,目前为3台生化,3台免疫。

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三、我院生化免疫流水线的实施经验

1. 水电气网络的施工方式

净水、电(强弱电要分开)、气(压缩空气,流水线轨道的动力来源)、网络都可以根据实验室区域或用假立柱、或用沉降法,或打穿楼板布多点备用,场地内预留放置静音气泵的设备间。

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 2. 流水线对于LIS系统的要求

流水线都有中间体软件/流水线管理软件和LIS系统连接,建议提前让流水线厂家和LIS厂家接触,并安排LIS系统厂家开发对接的接口程序。另外LIS系统的性能对于流水线的使用非常重要,流畅的双向通讯是流水线正常使用的基础。建议提前请流水线厂家评估LIS系统是否能支撑流水线系统的正常运行。


3. 试管和条码

流水线都对标本的试管规格、材质有一定的要求,因为采血管的更换涉及部门较多、耗时较长,建议提前联系流水线厂家,将现用的试管,抽取适量样品,送至流水线厂家进行检测。条码要求清晰、识别度高。


四.生化免疫流水线的实施体会

1. 节约人力

使用生化免疫流水线之前,2台生化2台免疫所需人数总计5人,使用流水线之后,目前3台生化3台免疫,使用人员数为3人。工作量在700-1100个标本/日,有效地缓解了基层医院人力不足的困难。

 

2. 流程优化

以前的工作流程是:标本接收→分类→编号→离心→去盖→单机录入检测→手工复查→报告审核。


使用流水线后的工作流程:标本接收录入→流水线工作站处理(离心、去盖、自动分配标本去仪器检测、复查标本)→报告审核。

      

标本流程简化后减少了人工环节的差错,标本全程电脑跟踪、出现问题能及时处理,流水线自动化操作增强了实验室的生物安全。


3. 质量提高

不用将更多精力放在简单繁琐的仪器操作上面。可以充分利用人员才能关注实验室的质量控制及相关质量管理;可以更多的关注检验后结果的审核和复核;可以有更多的精力跟临床沟通;可以有更多时间学习新理论新技术。

    

4. 有所不足

4.1加急标本TAT时间比手工单机操作要长;

4.2一个流水线组件出现问题,就会影响整条流水线;

4.3对标本条码要求高;

4.4该流水线缺检验后标本封膜,标本储存模块。

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