Covid-19, grypa typu A, grypa typu B, RSV-A, RSV-B: dla lekarzy ważna jest możliwość niezawodnego oznaczenia najczęstszych patogenów układu oddechowego w ciągu jednej do dwóch godzin, aby zakażeni mogli szybko otrzymać spersonalizowane leczenie. Platforma testowa jest zwykle ustawiana blisko pacjenta w szpitalach, klinikach lub gabinetach lekarskich.
"W pełni zautomatyzowana, ustawiana w pobliżu pacjenta platforma do badań o wysokiej wydajności jest mobilna i dlatego może być stosowana w dowolnym miejscu. Do jej obsługi wymagany jest tylko jeden technik, a nie pięciu, którzy zwykle są potrzebni w centralnym laboratorium do przetworzenia do 1000 próbek pacjentów w ciągu 8-godzinnej zmiany - mówi Richard Lewis, założyciel i dyrektor generalny Fast MDx.
Platforma Fast MDx opiera się na technologii automatyzacji Festo w zakresie pipetowania i dozowania. Zautomatyzowane systemy testowe oszczędzają czas technika i redukują błędy ludzkie związane z ręcznym pipetowaniem setek próbek do standaryzowanych probówek i płytek mikrotitracyjnych. "Fast MDx to w pełni zintegrowany system, który obejmuje wszystko, co jest potrzebne do przeprowadzenia testu, od probówek i wymazówek po elektroniczną transmisję wyników do szpitala, kliniki lub gabinetu lekarskiego, w którym pierwotnie pobrano próbkę" - wyjaśnia Lewis.
Testy na platformie Fast MDx są w pełni zautomatyzowane: system obejmuje portale manipulacyjne z osiami elektrycznymi firmy Festo do precyzyjnej obsługi pipet i zrobotyzowanej obsługi płytek mikrotitracyjnych PCR, zgrzewarkę termiczną firmy Kbiosystems oraz opatentowany przez Fast MDx ultraszybki termocykler qPCR - NGX2. Zastosowane na platformie oprogramowanie Biosero integruje i steruje wszystkimi modułami i sprawia, że obsługa jest bardzo prosta. Brytyjski konstruktor maszyn specjalnych Applied Automation jest odpowiedzialny za budowę kompletnego systemu testowego, jak również za wszystkie aspekty bezpieczeństwa, analizę ryzyka i oznakowanie CE.
Operator umieszcza stojaki z końcówkami do pipet, płytkę mikrotitracyjną, zestaw do oznaczeń ze wszystkimi odczynnikami oraz próbki pacjenta. Są one śledzone w całym procesie za pomocą unikalnego kodu kreskowego, który jest laserowo wytrawiany na spodzie każdej próbki klienta.
Podczas przygotowywania próbek płaski portal EXCM z Festo pracuje w płaszczyznach X i Y. 92 próbki pacjentów są skanowane od dołu za pomocą czujników optycznych Festo, aby sprawdzić, czy wszystkie próbki są obecne. System automatycznego pipetowania, składający się z głowicy pipetującej Festo DHOE i wyrzutnika strzykawek jednorazowych DHAO, jest zamontowany na portalu o powierzchni płaskiej w kierunku Z. Głowica pipetująca może precyzyjnie dozować objętości w zakresie 10 µl, a prędkość pipetowania można dostosować do dozowania do 10 ml/s.
Przygotowuje się mieszankę wzorcową, umieszcza się ją na płytce mikrodołkowej, a następnie dodaje się próbki. Jednorazowa końcówka przebija nakrętkę próbki pacjenta, po czym aspiruje i pipetuje każdą z nich do mieszaniny wzorcowej w jednym z dołków płytki mikropłytkowej. Aby uniknąć zanieczyszczenia krzyżowego i nieprawidłowych wyników, każda końcówka jest używana tylko do jednej próbki pacjenta, a następnie wyrzucana. "Przebijanie wieczka pozwala zaoszczędzić wiele czasu i pieniędzy, ponieważ nie są wymagane konwencjonalne systemy otwierania i zamykania, a także zapobiega się ludzkim błędom w obsłudze, które są powszechne podczas ręcznego pipetowania setek próbek do probówek" - wyjaśnia Hannes Rößer, ekspert ds. Handling Technology w Festo.
Seamless Automation
Dzięki połączeniu pneumatyki i automatyki elektrycznej oferujemy najszersze portfolio sprzętu, oprogramowania i rozwiązań opartych na sztucznej inteligencji, aby sprostać wszelkim przemysłowym wymaganiom dotyczącym ruchu. Nasza otwarta architektura systemowa gwarantuje interakcję poszczególnych komponentów w systemach Festo i dostawców zewnętrznych. Nasze środowisko Digital Experience wspiera Cię na każdym etapie — od projektowania, przez eksploatację, aż po utrzymanie — przez cały cykl trwania projektu. Uzupełniamy naszą technologię kompleksową ofertą szkoleniową, która wspiera Cię na każdym etapie.
To jest Best Fit in Automation. To jest Seamless Automation z Festo.
Oddzielny system manipulacyjny, oparty na portalu EXCM-30, odbiera wypełnioną płytkę mikrotitracyjną za pomocą chwytaka elektrycznego EHPS-16 i umieszcza ją w zgrzewarce termicznej, gdzie jest zgrzewana folią. Zamknięta płytka jest następnie umieszczana w bloku RT, co wyzwala konwersję RNA, jeśli jest obecne, w komplementarne DNA (cDNA). W ostatnim etapie następuje reakcja PCR w celu określenia, czy sekwencja cDNA interesującego nas patogenu jest obecna w którejkolwiek z badanych próbek pacjentów.
Aby być niezależnym od zewnętrznego zasilania pneumatycznego, platforma testowa Fast MDx wykorzystuje generator ciśnienia i podciśnienia PGVA z Festo, który wytwarza ciśnienie lub podciśnienie o wartości +/-0,5 bara. Generator wymaga jedynie zasilania 24 V, aby dostarczać sprężone powietrze do rozwiązań wspomaganych ciśnieniowo lub podciśnieniowo. PGVA integruje mini sprężarkę, układ przygotowania powietrza wraz z systemem filtrów, zbiornik i elektroniczną regulację ciśnienia i podciśnienia w bardzo małej przestrzeni, zapewniając samodzielne rozwiązanie do obsługi cieczy w automatyce laboratoryjnej.
"Dzięki ścisłej współpracy pomiędzy Fast MDx i Festo mogliśmy szybko i sprawnie zbudować pierwsze prototypy pomimo niezwykle wysokiego poziomu złożoności" - mówi Richard Lewis, Dyrektor Generalny Fast MDx. "Byliśmy w stanie połączyć rozległe doświadczenie firmy Fast MDx w termocyklingu qPCR ze sprawdzonymi portalami 3D, sterownikami i systemami pipetującymi z Festo"