Si algo nos ha enseñado la pandemia de coronavirus es la gran necesidad que tienen los laboratorios de conseguir un alto flujo de muestras. Cumplir con este requisito ya no es posible, incluso contando con personal de laboratorio altamente cualificado. Los procesos de laboratorio ya no podían prescindir de la automatización. Por esa razón, la empresa neerlandesa MolGen ha desarrollado PurePrep TTR, una solución capaz de preparar 320 muestras de pacientes por hora para el procesamiento molecular. Y dentro de esta solución se encuentra la técnica de automatización específica para laboratorios de Festo.
Rápido crecimiento
Durante la pandemia de coronavirus se crearon innumerables laboratorios, ya que era imprescindible lograr un alto flujo de muestras. "Aquí es donde MolGen entró en juego, y en muy poco tiempo, es decir, en 2 ó 3 años, hemos pasado de cinco empleados a tener ahora más de 130", explica Niels Kruize, consejero delegado de MolGen y uno de los tres fundadores de la empresa, refiriéndose a sus sucursales en los Países Bajos, el Reino Unido y Estados Unidos.
"Cuando fundamos MolGen, nuestra actividad principal consistía en realizar un gran número de muestras en laboratorios de ingeniería genética animal y vegetal. Teníamos muchos conocimientos sobre los productos químicos necesarios para ello", explica Kruize.
Entre sus desarrollos más recientes destaca la unidad de manipulación PurePrep TTR. Esta unidad manipula líquidos de forma automatizada con un alto rendimiento, trasladándolos de viales de muestras a placas microtituladoras Deep Well de forma rápida, precisa y fiable. "El sistema automatizado PurePrep TTR tiene un rendimiento de 320 muestras por hora", afirma Kruize. Este enorme rendimiento no es posible conseguirlo con ayudantes de laboratorio, aunque estos tengan una buena formación o mucha experiencia laboral", añade.
Personal de laboratorio para tareas más exigentes
Porque, a pesar de sus habilidades manuales, podrían producirse errores que provocaran una contaminación. Los pasos individuales de tomar una muestra, desenroscar la tapa, quitar la tapa, extraer el líquido con una pipeta y transferirlo a una placa conllevan mucho tiempo y son engorrosos. Tanto los viales de muestras como las placas están dotados de códigos de barras, que se leen con escáneres para monitorizar y seguir las muestras durante todo el proceso de trabajo. "Automatizando estos pasos de proceso, el personal de laboratorio altamente cualificado puede emplearse mucho mejor para la realización de tareas más exigentes, como el análisis de los resultados de las pruebas".
Colaboración de plena confianza
"Desde hace diez años trabajo con Festo, sobre todo con la sociedad nacional Festo en los Países Bajos", comenta el miembro de la dirección de MolGen. Para él, la cooperación es extraordinaria, ya que en Festo siempre están dispuestos a hacer algo más que vender productos estándar. "Su unidad de innovación responde a nuestros deseos y nos permite trabajar con módulos en proyectos piloto. Este fue el caso con el controlador CPX-E y, ahora, con 'Magic Box', como llamamos nosotros al generador de presión y vacío descentralizado PGVA“, comenta Kruize y añade: "Hemos sido de los primeros, quizás incluso los primeros, en utilizarlo".
Alimentación de presión y vacío descentralizada
"Este componente está un poco escondido dentro del cuerpo de la máquina", explica Bert Baas, ingeniero de ventas neerlandés del área de automatización de laboratorios de Festo. El PGVA integra compresor, tratamiento del aire con sistema de filtración, depósito y regulación electrónica de presión y vacío en un espacio mínimo. "Para hacer frente a la gran demanda durante la pandemia de coronavirus, cedimos a MolGen el generador de presión y vacío ya durante la fase de aprobación técnica del producto", explica Baas.
"En el PGVA puede verse la pasión por la automatización que viven a diario los distintos equipos de Festo y que llevan a la creación de soluciones conjuntas exitosas. Esto genera confianza en las capacidades del otro para construir prototipos y sistemas de manera mucho más rápida y flexible", añade el miembro de la dirección de MolGen en su conclusión.
Pipeteo controlado por presión
En el proceso de pipeteo se utiliza el cabezal de pipeteo DHOE. Este componente puede transportar con una alta precisión volúmenes de pipeteo muy reducidos de hasta 5 µl. Con un sistema de pipetas abierto utilizando el cabezal de pipeteo DHOE para el transporte sencillo de líquidos pueden configurarse las funciones de pipeteo más importantes según las necesidades y ampliarlas con flexibilidad. El sistema es también compatible con puntas de pipeta grandes. Gracias a la alta resistencia química, el cabezal de pipeteo está preparado para una amplia variedad de líquidos con diferentes viscosidades.
“El principio de control de presión permite ajustar el proceso de pipeteo de forma muy precisa. Esto no es posible con un sistema basado en jeringas. Los conocimientos radican claramente en la detección del nivel de llenado", comenta satisfecho el experto en automatización de laboratorios Kruize.
Manipulación de muestras con detección precisa del nivel de llenado
El sistema PurePrep TTR está equipado con dos robots Scara. El primer brazo de robot dotado de pinza neumática toma un vial de muestras por la tapa y lo lleva a una posición dónde se retira la tapa. Una vez abierto el vial, el segundo brazo de robot transporta el líquido con el cabezal de pipeteo DHOE desde el vial de muestras a la placa microtituladora. “El sistema de pipetas puede incluso determinar con exactitud el nivel de líquido en un vial de muestras mediante el ajuste de alta precisión de la presión y el vacío con el PGVA“, explica Bastiaan Ebbelaar, especialista en aplicaciones de MolGen. Ebbelaar considera personalmente que la detección de nivel es la función más fascinante de todas. Al mismo tiempo que se efectúa la manipulación de líquidos, el primer brazo de robot cierra el vial de muestras abierto y lo devuelve al bastidor. A continuación, pasa al siguiente vial de muestras.
MolGen es un proveedor global de soluciones completas para la tecnología ADN/ARN con hardware, reactivos, consumibles, software y servicios para el diagnóstico humano y animal, la agricultura y el sector biotecnológico. Las soluciones de automatización de la empresa se desarrollan a partir de las necesidades específicas de los clientes y tienen siempre en cuenta los últimos avances de la tecnología en las ciencias biológicas.