Комплексная автоматизация ПЦР-лаборатории средствами аппаратного и программного обеспечения

Крупные медицинские учреждения и централизованные лаборатории все большее предпочтение отдают комплексной автоматизации. Цели автоматизации — выход лаборатории на новый уровень, включающий оптимизацию лабораторных исследований, управление рабочими потоками, увеличение эффективности и пропускной способности лаборатории, повышение качества выполняемых исследований, быстрая и безопасная передача данных, снижение себестоимости выполняемых исследований. На сегодняшний день нет комплексных решений для автоматизации полного цикла выполнения исследований методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) в режиме реального времени. Существуют частные случаи автоматизации некоторых этапов выполнения исследований, которые работают с ограниченным перечнем наборов реагентов. Цель исследования — разработать программно-аппаратный комплекс для автоматизации полного цикла выполнения ПЦР-исследований, с возможностью интеграции с лабораторными информационными системами (ЛИС). Задачи: разработать специализированное программное обеспечение, позволяющее: проводить сортировку образцов, формировать рабочие задания для проведения пробоподготовки и анализа, осуществлять управление открытыми роботизированными станциями и анализаторами, формировать результаты исследований, хранить данные и осуществлять взаимодействие с ЛИС. Результаты. Было разработано программное обеспечение, осуществляющее поддержку различных форматов работы лаборатории. Проведение исследований может осуществляться с полным или частичным подключением роботизированных станций или в режиме ручной работы. При настройке системы для работы с роботизированными станциями действия оператора сокращаются до минимума, и полностью контролируются системой. Возможна настройка комплекса для совместного использования автоматизированных и ручных процедур, в этом случае один из этапов (пробоподготовка или подготовка реакционных смесей) выполняется оператором. Программный комплекс поддерживает работу с открытыми роботизированными станциями и с открытыми анализаторами разных производителей. Система имеет гибкую настройку для работы с различными методами пробоподготовки, предназначенными для разных типов и объемов биологического материала. Существует поддержка приоритетных и срочных исследований. Реализовано отслеживание образцов в системе и проведение повторных исследований. Предусмотрена гибкая настройка проведения исследований по методикам для решения широкого спектра задач любой степени сложности. Предусмотрено формирование отчетов и готовых заключений исследований. Реализована функция полной интеграции с ЛИС. Все модули системы взаимодействуют через единое серверное приложение, которым обеспечивается полный контроль передачи данных. Вывод. Разработан программно-аппаратный комплекс для автоматизации полного цикла проведения ПЦР-исследований, с возможностью интеграции с внешними лабораторными информационными системами. Комплекс позволяет проводить процедуры пробоподготовки, приготовление рабочих реагентов и проведение ПЦР-реакции. Специализированное программное обеспечение контролирует все процессы и этапы выполнения исследований, от получения заданий из ЛИС до передачи готовых результатов в ЛИС. Разработанный комплекс позволяет полностью автоматизировать ПЦР-лабораторию и проведение исследований для разного рода задач — скрининговых исследований, мониторинга эффективности лечения, научных и коммерческих исследований.