
[摘要] 實驗室自動化系統又稱全實驗室自動化,是指為了實現臨床實驗室中的幾個檢測系統如臨床化學、免疫學、血液學等的整合,將不同的分析儀器與分析前和分析后的實驗室分析系統通過自動化傳輸軌道串聯起來,在信息化網絡的主導控制下,構成流水線作業的組合,達到流程最優化,效率最大化的目的。
[關鍵詞] ADVIA Workcell自動化系統;西門子;自動檢驗;流水線
[中圖分類號] TH-39 [文獻標識碼] C [文章編號] 2095-0616(2012)24-165-02
Advia Workcell自動化系統(LAS)是西門子醫療集團診斷公司(Tarrytown,NY,USA)一種完整的免疫測定、化學和自動化解決方案。該系統能使實驗室通過用按鈕操作的高分辨率觸摸屏更有效地完成大批量檢驗[1]。在信息流的主導控制下,構成流水線作業的組合,形成大規模的全實驗室常規檢驗過程的自動化,也稱臨床實驗室自動檢驗流水線。通過提高效率、降低成本并拓展新的收入來源來增加運營收益。筆者所在醫院于2011年12月引進了西門子ADVIA Workcell自動化系統檢驗流水線,不但提高了工作效率也提高了工作質量,減低了差錯。
1 全實驗室自動化(TLA)組成
筆者所在醫院的TLA包括硬件和軟件兩部分。
1.1 自動化硬件系統
西門子ADVIA Workcell自動化系統硬件部分有傳送裝置、樣本管理器、接口和工作站。
1.1.1 傳送裝置 傳送裝置包括軌道和樣本管載體,主軌由連續軌道組成,以環形逆時針方向繞著傳送裝置移動。側軌將樣本從主軌移到儀器或模塊上進行處理,然后將樣本移回到主軌上。樣本處理器中的機械手接到LAS傳來的命令后取出標本放入軌道,標本在軌道上的掃描儀掃描后被送到需檢測儀器窗口準備吸樣檢測[2]。
1.1.2 樣本管理器 樣本管理器提供了一種自動化的方式,將各種尺寸的樣本管移到軌道上或從軌道上移去。樣本管理器有5個抽屜,每個抽屜可裝2個托盤。當抽屜打開時,操作員可以通過樣本管理器工作區定義托盤類型。
1.1.3 工作站 工作站包括臨床生化和臨床免疫工作站。臨床生化為兩臺生化分析儀,即西門子ADVIA2400和MAX,主要進行肝、腎功能、血脂、血糖、電解質等生化檢測。臨床免疫為兩臺ADVIA CENTAUR XP,主要進行血清激素、腫瘤標志物等項目的檢測。所有上線儀器均可離線單獨運行,即使標本傳輸系統有故障時也不影響實驗室工作。
1.2 自動化軟件系統
TLA的軟件部分包括臨床實驗室系統(LIS系統)、ADVIA WORKCELL及ADVIA CentraLi三部分[3]。
1.2.1 LIS系統 系統采用條形碼形式,由醫生工作站管理體系根據醫囑生成包含患者名稱、住院號、采樣時間、采樣編號、檢驗項目的條形碼,由條形碼打印機打出并粘貼于標本容器上,這樣分析儀器可以通過LIS系統信息直接識別檢驗標本,根據條形碼信息完成分送標本,傳送信息,保存標本物流,處理標本[4]。LAS和LIS雙向通訊,可查詢打印結果,以達到檢驗全過程中檢驗信息的自動化管理。
1.2.2 ADVIA CentraLi軟件 ADVIA CentraLi軟件是 ADVIA 自動化解決方案系統的數據管理組件。該軟件是自動化系統、實驗室信息系統和儀器之間的通信連接,是 ADVIA 自動化解決方案系統的數據管理組件。
1.2.3 ADVIA Workcell軟件系統 ADVIA Workcell軟件系統
包括LineMaster和Router軟件。(1)LineMaster軟件:是與操作員的主要互動點??梢允褂?LineMaster 軟件監視工作站狀態和確定樣本位置。(2)Router軟件:控制樣本分配器(PLC)和儀器模塊接口,并確定軌道上樣本管的傳送路線??梢允褂肦outer軟件訪問有關接口的信(圖1)。
2 自動檢驗的應用
全實驗室自動化又稱全程自動化,是將臨床實驗室中各種獨立的自動化儀器以特殊的物流傳送設備串聯起來,提高的工作效率,用更少的手工步驟,更少的人工,更小的空間完成更多的工作。操作者將樣本信息輸入LIS電腦,LIS電腦將信息發送給CentraLink電腦,CentraLink電腦將信息發送給LineMaster 和 Router。操作者將帶有條碼的樣本放入樣本管理器,樣本管理器檢測到樣本管后,樣本管理器機械手會把樣本管從裝樣盤抓入軌道,ROUTER電腦會針對工作站確定和安排傳送路線,樣本管按適當的路線循環到特定的儀器的側軌道上的儀器接口,儀器吸取樣本后,樣本移到側軌。隨后移動的側軌會將樣本傳送至主軌。樣本傳送至主軌,并根據來自Router軟件的信息傳送至其他儀器或工作站,最后回到樣本管理器相應的卸載盤上。單機完成分析后后,將樣本檢測結果從儀器發送至ADVIA CentraLink軟件,并從 CentraLink軟件發送至LIS[5]。
3 優點分析
3.1 提高工作效率
(1)自動化離心和開蓋;(2)可同時處理多種不同規格的樣本管和樣本蓋;(3)增加樣本處理能力并不斷擴展測試項目;(4)智能化軌道運行,可靈活分類出樣并進行全面的樣本追蹤查詢;(5)占地面積小。
3.2 優化人員流程
(1)改善實驗室工作人員的工作環境;(2)系統具備自動離心和開蓋能力,提高實驗室工作人員安全;(3)保障工作人員遠離腕管綜合征和生物顆粒危害。
3.3 改善工作流程
(1)加速樣本在實驗室的自動化轉運,更有效地獲得檢測結果;(2)增強的軟件改善樣本管理能力以及與ADVIA分析儀雙向數據通訊;(3)硬件和操作系統升級可不斷改善計算機系統工作流程;(4)軌道直接取樣最大限度減少分杯;(5)可實現樣本管分析前、分析后靈活分類;(6)系統可自動重新取樣進行復檢,追加相關性檢測可從眾多常規樣本中識別并單獨處理急診樣本;(7)ADVIA CentraLink數據管理系統,可實現瀏覽編輯化驗結果,并根據化驗結果可設定自動復檢或自動進行相關性檢測,自動驗證化驗結果等功能,并能為實驗室LIS提供備份[6]。
3.4 提高實驗室服務質量
(1)確保操作能夠連續順暢運行,并最大限度減少差錯和浪費;(2)智能化系統設計,保證如果軌道系統故障,分析儀器可以立即進入單機工作模式;(3)系統具備智能樣本管理和智能排序,可改善樣本周轉時間;(4)新的軟件系統支持作錯誤數據報告管理;(5)連貫一致的樣本周轉時間十分可靠。
4 總結
西門子ADVIA Workcell自動化系統自動檢驗流水線可隨科技的進步不斷擴展升級,具備擴展能力,可繼續增加連接ADVIA生化分析儀,增加第二個樣本管理器,使樣本的裝載和分類能力提升一倍。并且根據用戶不同需求可靈活配置并擴展模塊。系統的生化項目測試處理能力可高達12 000測試/h,或者免疫項目測試處理能力可高達1 200測試/h,而且高度整合式系統工作站提供全方位的測試菜單,可完成的多種測試項目。不僅在臨床上優化實驗室工作流程,減少人為干預,最大化地降低人為誤差,提升檢驗結果的準確率。還可以減少流程環節,縮短醫生及患者的等待時間。極大地改善了廣大患者就醫條件,提升了診療水平,實現了醫院醫療救治水平的跨越式發展。
[參考文獻]
[1] 熊懷民.西門子公司ADVIA Workcell自動化系統的應用體會[J].臨床檢驗雜志,2011,7(2):501.
[2] 楊東,劉妙芳,黃平堅.臨床檢驗自動化流水線的發展現狀及展望[J].中國醫學裝備,2005,2(1):14-18.
[3] 廖偉嬌,黎毅敏,陳濤,等.臨床實驗室全自動化系統檢驗流水線的建立與應用[J].中華檢驗醫學雜志,2006,29(2):188-189.
[4] 許曉風,張正尤.北京同仁醫院啟用自動化流水線檢驗系統[J].首都醫藥,2011,18(17):20.
[5] 牛愛軍,王開森,張瑋瑋,等.醫學檢驗自動化流水線信息化管理系統的構建及應用[J].國際檢驗醫學雜志,2012,2(14):124-125.
[6] 孫偉峰,陳文,謝國強,等.預條碼檢驗信息在危急值報告管理中的應用[J].國際檢驗醫學雜志,2011,32(14):1649-1650.