اتوماسیون آزمایشگاه همراه با چشم انداز

اتوماسیون آزمایشگاه همراه با چشم‌انداز

در این مطلب قصد داریم تا در مورد اتوماسیون آزمایشگاه همراه با چشم انداز با شما صحبت کنیم، لطفا با ما همراه باشید.

به لطف پیشرفت‌های صورت گرفته در زمینه‌های فنی، علمی و پزشکی، امید به زندگی در دهه‌های اخیر بطور قابل توجهی افزایش یافته است. هم اکنون تجهیزات و دستگاه های دقیق، فنی و اتوماتیک در بیمارستان‌ها و آزمایشگاه‌های بزرگ پشتیبانی ارزشمندی را در انجام فرآیندهای اندازه‌گیری و تحلیلی متعددی در اختیار قرار داده‌اند.

طیف گسترده ای از کاربردهای آزمایشگاهی

به طور کلی مفهوم اتوماسیون آزمایشگاهی می‌­تواند به شیوه‌­های مختلفی تفسیر شود، و همچنین کارهای مختلفی را نیز در برمی­‌گیرد: از برنامه‌های ساده مانند توزین گرفته، تا سیستم­‌های رباتیک و تحلیلی پیچیده، فرآیند ردیابی و سیستم­‌های ذخیره سازی. این امر منجر به کاربردهای متعدد دوربین در زمینه های پزشکی، علمی، دارویی و تحلیلی شده است. برخی از آن‌ها، مانند موارد مورد استفاده در دستگاه‌های تصویربرداری آنالیز رسوبات ادرار به وضوح قابل شناسایی هستند، در حالی که برخی دیگر در پس‌­زمینه فعالیت می‌کنند و اطلاعاتی را در مورد تشخیص‌­هایی که از پزشک دریافت می‌­کنیم، ارائه می­‌دهند. بعضی دیگر به نوبه خود از فرایندهای داخلی دستگاه‌ها پشتیبانی می‌­کنند و مستقیماً با فرآیند های تشخیصی در ارتباط نیستند. این برنامه ها از ورودی‌های ساده به صورت بارکد گرفته تا پشتیبانی از تکنولوژی لیزر را شامل می‌­شوند؛ از طریق مسیری که خون طی می‌­کند، از درد سرنگ در هنگام خون‌گیری آغاز شده، تا مراحل مختلف آزمایش و نتایج، و تا فرآیندهای پیچیده در تکنولوژی سلولی که به محققین بینش جدیدی در مورد منشا بیماری ها ارائه می­‌دهند، که در نهایت به پیشرفت‌های تشخیصی و نوآوری‌های درمانی می­‌انجامد.

روند اتوماسیون در علم پزشکی و تحقیقات

آزمایشگاه‌­های موجود در بیمارستان­‌ها و آزمایشگاه­‌های تحقیقاتی به طور فزاینده­ای روند اتوماسیون را دنبال می­‌کنند. محرک­‌های اساسی این پیشرفت از این قبیل هستند:

1- افزایش فشار هزینه ها:

سیستم‌های بهداشت و درمان و همچنین موسسات تحقیقاتی در معرض فشارهای رو به رشد اقتصادی قرار دارند و در تلاش هستند تا با کاهش هزینه های خدماتی خود این فشار را خنثی کنند. اتوماسیون با استفاده از فن‌‌آوری‌های مدرن با اجزای سیستم مقرون به صرفه، امکان کاهش هزینه تجهیزات آزمایشگاهی را فراهم می‌­کند، منجر به سهولت بیشتر کارکنان می­‌شود و ظرفیت‌های دیگری را برای به کارگیری در موقعیت های دیگر فراهم می‌کند.

2- سرعت بالا:

سرعت بیشتر پردازش در روند آنالیز، امکان تجزیه و تحلیل‌های بیشتری را برای آزمایشگاه‌های بالینی و تحلیلی در اختیار قرار می­‌دهد و به آنها نسبت به رقبایشان برتری می­‌دهد، زیرا این آزمایشگاه‌ها می‌­توانند با سرعت بیشتری به مشتریان خود خدمات ارائه دهند. اتوماسیون همچنین می تواند به تولید نتایج بیشتر در هر زمان از تحقیقات کمک کند، که این امر مدت زمان پروژه را کوتاه می‌­کند و پیشرفت‌ها یا فناوری‌های جدید را زودتر در دسترس قرار می‌دهد.

3- مدیریت کیفیت و استاندارد سازی بهتر:

بسیاری از آزمایش‌ها که زمانی به صورت دستی انجام می‌­شدند، امروزه به طور فزاینده‌ای توسط ماشین آلاتی انجام می­‌شوند که تکنولوژی آن‌ها امکان انجام این آزمایش‌ها را با دقت بیشتر و قابلیت تولید مجدد نتایج فراهم نموده است. به عنوان مثال، به لطف سیستم بینایی ماشین کاربردی و میکروسکوپ های اتوماتیک، محققان اکنون می‌­توانند بدون اینکه مجبور باشند از چشمی‌های میکروسکوپ در اتاق‌های تاریک استفاده کنند داده‌های تصویری با دقت بالا را بر روی مانیتورهای مطب خود مشاهده کنند. علاوه بر این، داده های تصویری گرفته شده قابلیت مستند سازی و بایگانی دارند که این امر پاسخگوی نیازهای روزافزون سیستم‌های مدیریت کیفیت است. همچنین، سیستم‌های اتوماتیک تحت تنوع ها و تغییرات موجود در فرآیند کارهای دستی قرار نمی‌گیرند، که این موضوع به آنها قابلیت تکرار شوندگی بیشتری می­‌دهند و زمینه را برای بهبود عملیات استاندارد سازی فراهم می‌­کند. در صورت تمایل می­‌توان داده‌های تصویری دیجیتال را در موقعیت‌های مختلفی، به عنوان مثال در یک تبادل علمی یا یک مشاوره تشخیصی خارجی، مشاهده کرد. شرایط برای یک اظهار تشخیصی قابل اعتماد، با کمک معاینات و تجزیه و تحلیل های انجام شده توسط دوربین بهبود می‌­یابد.

اتوماسیون آزمایشگاه همراه با چشم انداز

4- دسترسی گسترده‌تر:

اتوماسیون آزمایشگاهی به طور کارآمدی فناوری‌های جدید را برای بسیاری از کاربران قابل دسترس می­‌کند و این امکان را فراهم می­‌آورد تا فرآیندهای بیماری‌زا بیماری‌ها با سرعت بیشتری تشخیص داده شوند. به عنوان مثال، یک بیماری­ را می­‌توان با کمک تجزیه و تحلیل‌های مولکولی-بیولوژیکی در تشخیص‌های آزمایشگاهی در مراحل اولیه تشخیص داد، و این تشخیص زودهنگام ممکن است تا حد زیادی از شروع بیماری و درمان‌های پرهزینه مرتبط با آن برای بیماران جلوگیری کند. این دستگاه‌ها و تجهیزات با استفاده آسان و ارزان قیمت، حتی در مناطقی که از چالش های اقتصادی و زیرساختی رنج می‌­برند نیز امکان تشخیص درست را فراهم می­‌کنند. این امر بدان معناست که مراقبت­‌های پزشکی می‌­تواند در مناطق اپیدمی بهبود یابد، زیرا کارکنان در این مناطق اغلب آموزش کمتری دیده‌اند، تجهیزات آزمایشگاهی استاندارد پایین‌تری دارند و توانایی مالی بیماران مبتلا نیز کم است. در این شرایط می­‌توان انتظار افزایش در مقدار سیستم‌های به اصطلاح POC  و فناوری‌های آزمایشگاهی روی تراشه را داشت.

مناطق کاربردی برای اتوماسیون آزمایشگاهی

در زیر چند نمونه از مناطق معمول برای برنامه‌های خودکار و مبتنی بر دوربین در آزمایشگاه‌ها آورده شده است:

1- اتوماسیون فرآیند

این امر شامل کاربردهای عمومی دوربین است که تصاویر و داده‌ها را نه فقط به منظور تجزیه و تحلیل، بلکه برای اهداف پشتیبانی از فرآیند فراهم می­‌کند، به عنوان مثال گردآوری کد بارکد / ماتریس که در اکثر دستگاه‌ها برای تشخیص آزمایشگاهی (IVD) اعمال می‌­شود. این فرایند می­‌تواند شامل شناسایی ساده ویال حاوی نمونه بیمار یا انتقال داده‌ها از معرف مورد استفاده باشد، که دستگاه برای محاسبه و آنالیز اسناد برای اهداف مدیریت کیفیت به آن نیاز دارد. در یک تبادل خودکار با یک سیستم اطلاعات آزمایشگاهی، نتایج صحیح به الزامات نمونه بیمار نسبت داده می‌شود و به صورت دیجیتال مدیریت می‌شود.

بسیاری از دستگاه‌های آزمایشگاهی با مایعات سر و کار دارند. بسته به منطقه کاربرد، در این فرآیند به اصطلاح کنترل مایعات، باید پارامترهای مختلفی تعیین و/یا بررسی شوند. اینها می­‌توانند شامل حالت مایع (هیچ هوایی نباید پیپت شود، زیرا نتیجه آنالیز را تحریف می­‌کند)، نوع ویال، رنگ درب برای کدگذاری محتویات مورد آزمایش (مثلاً اینکه این ویال حاوی سرم است یا کل خون)، یا خصوصیات/ لایه های رنگی یا بی­نظمی­‌هایی (وجود حباب، کف) در مایع باشد. در این صورت دوربین‌ها از مزایایی برخوردارند، زیرا نیازی به تماس با نمونه ندارند و بر خلاف روش‌های دیگر مانند روش تعیین خازنی حالت مایع، نیازی به برداشتن درب آن‌ها نیست. این ویژگی از بروز مشکلاتی مانند آلودگی جلوگیری می­‌کند و سرعت جریان بالاتر را امکان پذیر می­‌کند.

2- میکروسکوپ خودکار

میکروسکوپ خودکار شامل کاربردهای میکروسکوپ نوری و فلورسانس به منظور فرایندهای تشخیصی در شرایط آزمایشگاهی (IVD)، در علوم زیستی، تحقیقات دارویی و آسیب شناسی دیجیتال است.

تولیدکنندگان مختلف برای تشخیص بیماری‌های خود ایمنی یا خونی، و اندام‌های خونساز در هماتولوژی و همچنین آسیب شناسی دیجیتال از دستگاه‌های دوربین‌دار استفاده می‌­کنند. پاتولوژیست‌ها بخش‌های بافتی یا نمونه های سلولی را به منظور بررسی تغییرات پاتولوژیک آنالیز می­‌کنند. برای این منظور، آنها اسلایدهایی تهیه می‌­کنند که با استفاده از میکروسکوپ مورد مشاهده قرارگرفته و نتیجه گیری در مورد بیماری ها انجام می­‌گیرد و اطلاعات ارزشمندی را برای گزینه‌های تشخیصی و درمانی فراهم می‌­آورد که ممکن است از طریق روش های دیگر مانند رادیولوژی قابل تشخیص نباشد.

انتخاب‌های گسترده‌ای در مورد تجهیزات سیستم‌های میکروسکوپی اتوماتیک با اهداف مختلف وجود دارد. از یک دستگاه کوچک به اندازه نصف جعبه کفش که برای شمارش ساده سلول‌ها استفاده می­‌شود گرفته، تا سیستم‌هایی که مستقیماً در انکوباتورها استفاده می‌شوند و امکان تصویربرداری سلول‌های زنده را در زمان واقعی و بدون مداخله دستی فراهم می­‌کنند، تا سیستم‌های غربالگری با محتوای بالا که به عنوان مثال در غربالگری مواد دارویی استفاده می‌­شوند – هر چیزی ممکن است.

کدام دوربین برای کدام کاربرد آزمایشگاهی؟

علاوه بر زمینه های ذکر شده در بالا، طیف گسترده ای از کاربردهای بالقوه دیگر و استفاده از دوربین در زمینه های علمی از جمله در تجزیه و تحلیل پروتئین‌ها و نوکلئیک اسید‌ها، میکروبیولوژی، آنالیز ذرات و موارد دیگر وجود دارد. ارائه دوربین‌هایی با ویژگی‌های مناسب به منظور پوشش طیف گسترده ای از برنامه‌ها در زمینه‌های تخصصی مختلف بسیار حائز اهمیت است. مستقل از ویژگی‌های خاص دوربین، باید یک یکپارچه سازی آسان و انعطاف پذیر را با SDK کارآمد و راحت، و البته کیفیت و قابلیت اطمینان بالایی را نیز فراهم کرد. افزون بر این، پشتیبانی فنی عالی، سهولت و سرعت دسترسی فرایند یکپارچه سازی را برای توسعه دهنده سیستم ساده می­‌کند.

از شما بابت مطالعه مطلب اتوماسیون آزمایشگاه همراه با چشم انداز ممنون هستیم. جهت اطلاعات بیشتر می توانید مطالب دیگر این وب سایت همچون تشخیص خودکار میوه ها با باسلر و چگونگی برپایی پروژه ویژن را نیز مطالعه فرمایید.