Diskusija par UIS-360 universālā Petri plašu rotatora lietošanu

Autors: Andrejs Gaivoronskis

M.Sc., mārketinga direktors, Biosan SIA

UIS-360 Universālais Petri plašu rotators nodrošina daļēji automatizētu pieeju mikrobioloģiskai plākšņu apstrādei, kas izstrādāta, lai uzlabotu konsekvenci, operatora ergonomiku un atbilstību normatīvajām prasībām vidē, kur pilnīga automatizācija nav iespējama vai nepieciešama. Šajā rakstā tiek izskatīti tehniskie un normatīvie pamatojumi UIS-360 ieviešanai, atsaucoties uz attiecīgajiem farmakopejas standartiem, labas laboratorijas prakses principiem un mikrobioloģisko metožu validācijas principiem. Diskusijā UIS-360 tiek skatīts plašākā nozares tendenču kontekstā, kas virzās uz praktisku daļēju automatizāciju, ilustrējot, kā pakāpeniskas inovācijas var būtiski ietekmēt regulētās laboratorijas vidi.

Ievads

Petri trauku inokulācija ar rokām joprojām ir plaši izmantota metode mikrobioloģiskajās laboratorijās, jo īpaši farmācijas, diagnostikas un akadēmiskajā vidē. Tomēr šī tradicionālā metode ir pakļauta variabilitātei, kas saistīta ar operatora tehniku, nogurumu un nevienmērīgām rotācijas atšķirībām. Šīs neatbilstības var apdraudēt koloniju skaitīšanas precizitāti un atkārtojamību, kas ir kritisks faktors kvalitātes kontrolē un lēmumu pieņemšanā par produkta laišanu tirgū. UIS-360 Universālais Petri plašu rotatorsrisina šīs problēmas, ieviešot kontrolētu, motorizētu trauku rotāciju, vienlaikus saglabājot lietotāja kontroli pār inokulanta piegādi. Tas aizpilda plaisu starp manuālo darbu un pilnīgu automatizāciju, piedāvājot risinājumu labākas prakses ieviešanai.

Problēmas ar manuālām inokulācijas metodēm

Neskatoties uz plašo izplatību, manuāla Petrī šķīvju sēšana ir ierobežota vairāku būtisku trūkumu dēļ, jo īpaši laboratorijās, kurās tiek prasīta precizitāte, atkārtojamība un atbilstība normatīvajām prasībām. Šie ierobežojumi var ietekmēt mikrobioloģisko analīžu precizitāti un uzticamību, jo īpaši augsta riska vidē, piemēram, farmācijas kvalitātes kontrolē, klīniskajā diagnostikā un v

1. Liela variabilitāte un atkarība no operatora

Petri trauku manuāla rotācija rada ievērojamu variabilitāti apsēšanas rezultātos. Tādi faktori kā roku ātrums, rotācijas leņķis un spiediena pielietošana atšķiras no viena tehniķa uz otru un pat no viena parauga uz nākamo. Tas rada neatbilstības koloniju sadalījumā, nevienmērīgus augšanas modeļus un grūtības rezultātu skaitīšanā vai interpretēšanā. Regulētās vidēs šādas neatbilstības var apdraudēt datu integritāti un atkārtojamību.

2. Nogurums un ergonomiska slodze

Manuālā inokulācija prasa atkārtotas, smalkas plaukstas kustības, kas ilgstošā laikā var izraisīt slodzi. Laboratorijās ar lielu caurlaidspēju tas var palielināt atkārtotas slodzes traumu (RSI) risku, samazināt koncentrēšanās spējas un operatora nogurumu, kas kopumā veicina tehnisko kļūdu skaita pieaugumu un rezultātu mainīgumu.

3. Procesu standartizācijas trūkums

Manuālās metodes ir grūti standartizēt starp tehniķiem, maiņām vai iekārtām. Bez vienotiem parametriem, piemēram, trauku rotācijas ātruma, ilguma vai trajektorijas, laboratorijām ir grūti validēt savas metodes saskaņā ar farmakopejas vai ISO standartiem. Tas apgrūtina metožu pārnesi starp laboratorijām un sarežģī auditus vai normatīvo pārbaužu veikšanu.

4. Neefektīva caurlaidspēja un ražīgums

Manuālā plākšņu izkārtošana ir laikietilpīga, īpaši, ja to veic atkārtoti visas dienas garumā. Katra plate ir jāapstrādā un jāpagriež manuāli, ierobežojot caurlaidspēju un aizņemot tehniķu laiku, ko varētu labāk izmantot uzdevumiem, kas prasa analītisku spriedumu vai uzraudzību.

5. Palielināts kontaminācijas risks

Lielāka manuāla apstrāde palielina iespēju, ka paraugi savstarpēji kontaminējas vai mediji nonāk saskarē ar vidi. Manuālajām metodēm bieži trūkst integrētu dezinfekcijas protokolu vai aizsardzības funkciju, kas ir izplatītas automatizētās vai daļēji automatizētās sistēmās.

Manuālās inokulācijas ierobežojumi uzsver nepieciešamību pēc daļēji automatizētiem vai pilnībā automatizētiem risinājumiem. Ierīces, piemēram, UIS-360 Universālais Petri plašu rotators, nodrošina skalējamu, praktisku risinājumu šiem izaicinājumiem, nodrošinot vienmērīgu rotācijas kustību bez pilnībā automatizēta plākšņu novietotāja izmaksām vai sarežģītības.

Tehniskais pamatojums UIS-360

1. Uzlabota sēšanas vienveidība

Manuālā sēšana bieži izraisa nevienmērīgu koloniju sadalījumu, īpaši, ja rotācijas ātrums nav vienmērīgs. UIS-360 standartizē šo procesa aspektu, nodrošinot precīzu 360 grādu rotāciju ik pēc 5 sekundēm. Tas nodrošina vienmērīgāku izsmidzināšanu un koloniju izkliedēšanu pa agara virsmu, kas ir īpaši noderīgi puskvantitatīvos testos un koloniju morfoloģijas analīzē. Vienmērīga kustība ir tieši saistīta ar labāku koloniju vizuālo nošķiršanu un vienmērīgāku augšanas lauku, kas var samazināt interpretācijas kļūdas.

2. Atkārtojamība un operatora standartizācija

Laboratorijas personāla darba metodes atšķiras. Ieviešot mehānisku rotācijas standartu, UIS-360 palīdz samazināt operatoru starpības, kas ir ļoti svarīgi GMP un ISO 17025 vidē. Tas arī vienkāršo apmācību un uzlabo reproducējamību starp maiņām vai laboratorijām. Validācijas apstākļos, kad ir jāpierāda metodes pārnesamība un konsekvence, ierīce nodrošina kvantitatīvi izmērāmu atkārtojamību, ko var dokumentēt metodes piemērotības testēšanā.

3. Ergonomiskas un darbības priekšrocības

Atkārtotas plaukstas kustības, kas saistītas ar manuālu rotāciju, laika gaitā var izraisīt sasprindzinājuma traumas. UIS-360 samazina šo risku, automatizējot rotāciju, ļaujot lietotājam koncentrēties uz inokulāta precīzu uzklāšanu bez fiziskas slodzes. Tas veicina darba drošības uzlabošanu un atbilstību darba drošības standartiem. Laboratorijās, kurās apstrādā vidēji lielus vai lielus paraugu apjomus, šie ergonomiskie uzlabojumi var ievērojami samazināt ar nogurumu saistītās kļūdas un palielināt tehniķu apmierinātību.

4. Rentabli uzlabojumi

Atšķirībā no pilnībā automatizētiem spirālveida plākšņu apgriešanas ierīcēm, UIS-360 ievērojami uzlabo plākšņu apgriešanas konsekvenci ar minimālu kapitālieguldījumu, bez nepieciešamības pēc īpašiem palīgmateriāliem un gandrīz bez apkopes. Tas ir ideāls risinājums laboratorijām ar vidēju caurlaidspēju, kas vēlas standartizēt praksi bez lielām papildu izmaksām. Svarīgi, ka UIS-360 nav nepieciešama sarežģīta uzstādīšana, validēšana vai apkalpošanas līgumi, kas ļauj laboratorijām uzlabot darba plūsmu ar minimāliem traucējumiem.

5. Atbilstība farmakopejai un normatīvajām vadlīnijām

UIS-360 ir pilnībā saderīgs ar pašreizējām farmakopejas prasībām, ja to izmanto validētā metodē:

  • USP <61> un <62> atļauj alternatīvas metodes mikroorganismu skaitīšanai un noteiktu mikroorganismu testēšanai, ja validācijā ir pierādīta to līdzvērtība atsauces metodei.

„Šajā nodaļā aprakstīto metožu alternatīvu metožu izmantošana ir atļauta, ja izmantotās metodes ir validētas un sniedz rezultātus, kas ir līdzvērtīgi farmakopejas metodē iegūtajiem rezultātiem.” — USP <61>

  • Ph. Eur. 2.6.12 un 2.6.13 atkārto tos pašus principus, atbalstot tādu rīku kā UIS-360 izmantošanu kā daļu no validētām darba plūsmām.

„Var izmantot alternatīvas metodes, tostarp automatizētas metodes, ja ir pierādīta to līdzvērtība farmakopejas metodei.” — Ph. Eur. 2.6.12

  • ES GMP 1. pielikums (2022) uzsver standartizētu, validētu metožu nozīmi mikrobioloģiskajā kvalitātes kontrolē un vides monitoringā, kur UIS-360 var nodrošināt konsekventu paraugu sagatavošanu.

Kā daļēji automatizēts instruments, UIS-360 nerada problēmas validācijā un pilnībā atbilst regulēto laboratoriju kvalitātes sistēmām.

Secinājums

UIS-360 Universālais Petri plašu rotators piedāvā viegli pieejamu, bet efektīvu uzlabojumu tradicionālajai Petri trauku sēšanai. Samazinot variabilitāti, uzlabojot ergonomisko komfortu un atbilstot farmakopejas validācijas sistēmām, tas ir pārliecinošs arguments tā ieviešanai laboratorijās, kurās ir svarīga konsekvence, kvalitāte un atbilstība, bet kur pilnīga automatizācija nav ne praktiska, ne nepieciešama.

Plašākā mikrobioloģijas laboratoriju darbības kontekstā UIS-360 atspoguļo praktisku pāreju uz pieejamu standartizāciju — soli, kas neprasa plašu budžeta pamatojumu vai infrastruktūras pārveidi. Tā kā mikrobioloģijas laboratorijas joprojām saskaras ar arvien lielāku spiedienu attiecībā uz reproducējamību, efektivitāti un gatavību auditam, daļēji automatizēti rīki, piemēram, UIS-360, nodrošina nozīmīgus procesu uzlabojumus ar minimālu traucējumu un izcilu investīciju atdevi.

Tas nav revolucionārs ierīce, bet tam arī nav jābūt. Tas ir praktisks risinājums, un mikrobioloģijā dažkārt konsekvence un vienkāršība ir visiedarbīgākie uzlabojumi.

Atsauces:

  1. Froment P, Marchandin HVande Perre P, Lamy B2014.Automated versus Manual Sample Inoculations in Routine Clinical Microbiology: a Performance Evaluation of the Fully Automated InoqulA Instrument. J Clin Microbiol52:.https://doi.org/10.1128/jcm.02341-13
  2. Nicole Peisach, Natalia Krotkov, Rachel Shaye, Ana María Cárdenas, Richard L. Powers Automation of plate inoculation and reading reduces process time in the clinical microbiology laboratory, compared to a manual workflowmedRxiv 2022.03.16.22272483; doi: https://doi.org/10.1101/2022.03.16.22272483
  3. Croxatto, A. et al.Laboratory automation in clinical bacteriology: what system to choose?Clinical Microbiology and Infection, Volume 22, Issue 3, 217 - 235
  4. Mischnik A, Trampe M, Zimmermann S. Evaluation of the impact of automated specimen inoculation, using Previ Isola, on the quality of and technical time for stool cultures. Ann Lab Med. 2015 Jan;35(1):82-8. doi: 10.3343/alm.2015.35.1.82. Epub 2014 Dec 8. Erratum in: Ann Lab Med. 2015 Mar;35(2):281. doi: 10.3343/alm.2015.35.2.281. PMID: 25553285; PMCID: PMC4272970.