獸醫實驗室信息管理系統（LIMS）的設計與構建

趙++培++甘海霞++趙曉彤++魏++澍+張雅為++楊國麗++顧貴波

摘要：文章闡述了獸醫實驗室信息管理系統（ LIMS）在實驗室實際管理中的意義和構建原則，分析了遼寧省動物瘦病預防控制中心的實驗室管理系統的構建模塊和實現功能，對獸醫實驗室信息管理系統的功能和未來發展提出建議。

關鍵詞：獸醫實驗室；信息；管理系統；數字化

中圖分類號：C931.6

文獻標識碼：A

文章編號：1003-4374（ 2015 ）02-0052-03

The design and building of Vet LIMS-Case study of building Vet LIMS of Liaoning Province

Zhao Pei et al

Abstract： This paper has introduced the significance and building principal of Vet LIMS in actual labmanagement， analyzed the building module and functions of LIMS iii Animal disease prevention andcontrol center of Liaoning Province， and put forward several suggestions to the Vet LIMS's functions andfuture development.

Key words： Vet lab； information； management system； digitization

在當前獸醫實驗室的業務種類逐年增多、檢測任務量日漸加大、信息量成倍增長的背景下，獸醫實驗室的業務接待、實驗室檢測以及結果的反饋、數據統計與分析等各環節的準確性、時效性和可追溯性有了更高層次的質量要求，而傳統的人工管理方式和純人工的數據整理方法遠遠滯后于信息量倍增的獸醫實驗室的需求，迫切需要通過計算機網絡技術、數據處理技術建立現代化的實驗室信息管理系統。遼寧省動物疫病預防控制中心于2013年開始構建的獸醫實驗室信息管理系統，應用了當前較為先進的軟件開發技術，實現了對實驗室的全面的、專業的管理，實現實驗過程的全程監控，實現對實驗過程中的人、機、料、法、環等環節的管理，來提高實驗室質量控制和管理水平。獸醫實驗室管理系統的應用，也成為衡量一個實驗室現代化水平的重要標志之一。

實驗室信息管理系統（LIMS）簡介

實驗室信息管理系統（ Laboratory Information Manage- ment System英文縮寫LIMS）于20世紀60年代末起源于美國。它是由計算機硬件和應用軟件組成的，實現以實驗室為核心的、整體的全方位管理，能夠完成實驗室數據和信息的采集、收集、分析和報告，它集人員管理、樣品管理、事務管理、資源管理、數據管理、報表管理等諸多模塊為一體，使實驗室的業務流程各步驟環環相扣，是一套完整的實驗室綜合管理和質量控制體系。

近幾十年，國際上出臺了許多與LIMS相關的標準和技術細則，比如：美國環保局（EPA）制訂的有關健康和環境產品的管理規范；歐共體（EEC）頒布的實驗室認證指南；國際標準化機構ISO，制訂的IS0-9000系列規范成為國際公認的標準；ASTM于1998年公布的色譜分析數據交換協議（AIA）和分析數據交換和信息存儲標準（ ADISS）等等。我國已于2001年加入了WTO，為了與國際接軌，我們的獸醫實驗室應該實施國際標準化管理。規范化建設關系到將來區域化網絡建成后，各實驗室之間數據能否交流、信息能否共享。同時，這些標準和規范的實施，對LIMS的原理、技術進行了高度概括和總結，將LIMS系統的使用納入了法制化軌道，這也是LIMS系統這項高新技術發展趨向成熟的標志。

獸醫實驗室信息管理系統建立的意義

實驗室信息管理系統對于規范獸醫實驗室的建設，提高網絡信息平臺數據質量、為管理和決策提供及時而準確的數據資源，推進疫病監測水平，推進實驗室認證認可，提高突發動物疫情等公共衛生事件的應急處置能力將起到重要作用。

一是規范實驗室操作程序，嚴格執行體系文件。遵循管理體系要求，將管理要素的人、機、料、法、環、測等有機結合，實現從樣品登記、合同評審、任務下達到實驗檢測、數據采集處理和查詢、直至報告生成、信息傳遞等一系列工作的閉環式流程化管理，這對全面提升獸醫實驗室的分析水平和管理水平具有重要意義，為實驗室認證認可工作打下良好基礎，促進實驗室認證認可工作的順利進行。

二是建立一個嚴格的程序化管理系統，環環相扣，所有操作均實現授權管理、痕跡記憶管理，實現數據追溯，是有效改進和提高質量管理的重要手段。LIMS通過應用計算機技術，對實驗室活動進行統籌規劃、指揮、控制和協調，能夠及時準確地反映出實驗室的實況，快速的提供各種數據信息，改變了實驗室的管理方式，為管理者帶來了巨大的方便，使實驗室管理更具合理化和科學化。

三是提高工作效率、實現質量數據大范圍共享的有效平臺。通過授予相應的訪問權限，終端用戶就可以通過一定的途徑，瀏覽相應的分析數據和結果，提高分析數據的綜合利用率和時效性。

四是實現過程監控，強化質量監督的有效途徑。通過對管理層授予一定的權限，實施對LIMS系統的關鍵過程環節的監督，以實現質量管理體系的監督過程。這無疑是為獸醫實驗室的管理注入了新的活力，使實驗室站在當今科技發展的前沿。

獸醫實驗室信息管理系統（ LIMS）構建的原則

一要遵循依據ISO/IEC 17025標準的原則，構建完整的質量保證體系。LIMS系統是對實驗室管理過程的計算機化，其功能構建不能偏離實驗室管理準則，即應該緊緊圍繞標準依據、或是圍繞實驗室管理體系文件來構建。

二是遵循檢測數據和圖像等的自動化采集原則，遵循智能化管理原則，提高實驗室的工作效率。多年來，LIMS的儀器直聯一直是實驗人的夢想，英國實驗室系統公司為主組成的實驗室軟件開發部門ThermoInformatics發布My Instrument儀器控制標準以來，LIMS參照這一標準，得以與儀器實現聯接，例如Nau-tilusLIMS中即可以實現不同廠家、多種型號的色譜儀和光譜儀的聯接。

三是遵循人性化管理的原則，有利于實驗室人員的友好錄入。LIMS的應用雖然為管理人員帶來了方便，但同時也為實際操作者帶來不可避免的煩惱，即是將原來大量工作通過計算機登錄頁面操作，必然受使用人員的計算機操作水平限制，所以LIMS的設計要充分考慮方便信息錄入、提供批量操作功能、一個按鈕實現自動采集等為使用者著想的功能。

四是遵循可改進和可拓展的原則，有利于系統的持續發展，有利于資金的有效使用。國內LIMS系統多采用目前先進的B/S結構，由WEB服務器和數據庫服務器組成，能實現局域網內不同地點的訪問與接入。LIMS系統本身的N層架構技術也保證了系統內部各表達層和數據存取層的獨立性，可單獨對系統中某個模塊進行升級，保證了系統的可升級性和可拓展性，實現對投入資金的持續使用。

遼寧省獸醫實驗室信息管理系統主要框架的構建

遼寧省動物疫病預防控制中心獸醫實驗室管理系統下設九項子模塊，各模塊中再細分具體功能模塊，同時保留子模塊的拓展功能和增加功能。見圖l。

樣品管理模塊

此為LIMS系統的核心模塊。下設樣品信息采集、樣品信息查詢、樣品保存、樣品銷毀等功能。檢驗樣品實現二維條形碼管理，實現對樣品的快捷查詢，實現樣品的跟蹤、記錄和責任追溯。

任務管理模塊

系統根據檢驗類別自動生成唯一性任務編號，指定領樣人、主要檢驗人（責任人），將責任落實到人。多年來計算機軟件與儀器的聯結，一直是眾多用戶關注的焦點，中心通過一系列的技術處理，實現了針對酶標儀等常用儀器數據的自動運算，自動生成檢驗結論。

報告管理

構建了“報告制定”、“報告發放”和“報告存檔”三大功能模塊。自動生成檢驗報告，可對圖片格式報告的多級審核，“所見即所得”的出具檢驗報告。

設備、耗材、試劑管理

通過建立了儀器設備電子檔案，準確反應和記錄儀器的檢測、保養、維修和報廢情況。儀器設備使用記錄與檢驗結果記錄一并進行，很好地實現了儀器設備使用記錄與檢驗記錄的吻合。實現試劑和耗材的庫存式管理，通過標記單元試劑信息，從而輕松統計出試劑在某一階段的消耗數量、可滿足的檢驗份數，從而對實驗室資源的整體配置進行判斷，有效控制實驗室運行成本。

質量管理

將實驗室管理體系文件建立電子書，可隨意查詢章節內容，并直接調閱某章節對應表格或文件等。實現了快速查詢功能。

統計分析管理

對檢驗結果提供多元化分析功能，是管理系統的重中之重，毫不夸張的說，LIMS除了實現全方位的質量管制之外，就是為數據的統計分析服務。此部分簡單來說就是具有統計分析和報表查詢功能，查詢包括QBE（通過例子進行查詢）查詢和組合查詢方式。

系統維護管理

管理LIMS正常運行所需要的基本信息，包括檢驗項目、基礎參數、日志管理、優先提醒等信息的建立，文件資料等數據庫的管理和備份等。是系統能夠正常運行的必要組成部分。

拓展與展望

未來系統為適應高度專業化、智能化、自動化要求，涉及內容可以是多方面的、甚至是跨學科的。系統功能可以不斷拓展與修改。

嵌入全省地理信息，通過計算機科學、地理學、測量學、地圖學等多門學科綜合應用，按需求自動繪制各種地理圖表，使得檢測、監測數據在全省的地理分布及階段內區域走勢清晰可見、一目了然。

遠程訪問。系統將實現管理者或實驗室人員在家中、旅途中或異國他鄉還能夠隨時訪問自己的實驗室，隨時看到每一個圖譜、每一個數據，實現在遠端審核檢測數據、簽發檢測報告。

目前系統僅在遼寧省動物疫病預防控制中心內部應用，從未來應用發展來看，結合互聯網技術，將來LIMS系統用戶端可以無限增多，在市縣級疫控機構實驗室推廣應用。期待全方位、智能化、跨空間的省際獸醫實驗室信息管理系統的構建成功，獸醫實驗室的數字化時代早日到來。