新冠肺炎戰(zhàn)役打響,生物安全重中之重
把生物安全納入國家安全體系,全面提高國家生物安全治理能力,加強對病毒的管理,確保生物安全,在新冠肺炎戰(zhàn)役面前,正日趨重要。
根據(jù)《 新型冠狀病毒感染的肺炎實驗室檢測技術(shù)指南(第三版) 》采集標本種類包括咽拭子、鼻咽抽取物、呼吸道抽取物、支氣管灌洗液、活檢標本、血液、血清、糞便等。要求所有標本應(yīng)放在大小適合的帶螺旋蓋內(nèi)有墊圈、耐冷凍的樣本采集管里,擰緊。24小時內(nèi)無法檢測的標本則應(yīng)置于-70℃或以下保存。為保證樣本穩(wěn)定性,標本轉(zhuǎn)運期間應(yīng)避免反復(fù)凍融。
當前,各地醫(yī)院、科研機構(gòu)、大型藥企相繼采集、保存了一定數(shù)量的病毒標本,為更便于研制新冠疫苗并進行后續(xù)回顧性調(diào)查研究,各單位及各地疾控中心將相繼建立新型冠狀病毒樣品資源庫。病毒樣品是國家寶貴資源,如何在當前防治傳染性新型冠狀病毒肺炎的過程中,安全、快速、集中處理和保存,不僅是為此次疫情防控做好“后勤保障”,更是為后續(xù)生物安全的落實提供平臺保障。
細數(shù)病毒樣本存儲的苦惱
1. 樣本安全層級管理問題
國家根據(jù)病原微生物的傳染性、感染后對個體或者群體的危害程度,將病原微生物分為4類。如何確保高風險樣本的逐層授權(quán)管理,加強工作人員的風險級別意識,提高樣本使用安全性,至關(guān)重要。
2. 難以實現(xiàn)樣本100%追蹤
科研院所存在規(guī)律性的人員更替現(xiàn)象,樣本丟失時有發(fā)生;手工貼標簽因標簽脫落經(jīng)常造成信息丟失;Excel表記錄等樣本追蹤方式,難以確保長時間準確掌握樣本的使用及庫存情況。這些都將影響對樣本的追蹤,使寶貴的病毒樣本失去使用價值。
3. 無法保證病原微生物樣本活性
由于病原微生物樣本的特殊性,1-2次的反復(fù)凍融就會造成其活性的改變和下降。在冰箱中進行多個樣本挑選時,需要大量時間,且開關(guān)門會造成冷藏環(huán)境溫差,其他非相關(guān)樣本也將發(fā)生反復(fù)凍融。此外,反復(fù)取樣造成冰霜不斷聚集,繼而增加取樣難度,導(dǎo)致反復(fù)凍融加重,不斷影響樣本的質(zhì)量。
量身定制的病毒樣本自動化存儲系統(tǒng)arktic
為解決這些問題,來自英國SPT Labtech(前身為TTP Labtech)的-80℃氣動式自動化生物樣本庫arktic,高度契合病毒樣本存儲需求,實現(xiàn)了全流程自動化樣本存儲方案,是新一代應(yīng)用于病原微生物實驗室及其它生物樣本存儲實驗室的利器。
落戶于上海巴斯德所的arktic
上海巴斯德所是由中國科學院、上海市和法國巴斯德研究所合作建立的研究機構(gòu)。致力揭示重大傳染病病原體持續(xù)感染致病機制、免疫保護機制與免疫病理機制,突破免疫治療的共性技術(shù)瓶頸問題,形成重大傳染病的診斷、預(yù)防、治療解決方案。
arktic:帶領(lǐng)病毒樣本走入自動存儲新紀元
arktic專為樣本自動化存儲的需求而設(shè)計,其氣動傳輸技術(shù)實現(xiàn)了更精準的定位,針對珍貴生物樣本,以壓縮空氣作為動力在密閉的管道中快速傳送樣本管,通過二維條碼掃描精準定位,實現(xiàn)高效、自動化傳輸。arktic可以根據(jù)用戶指令,對樣本管進行自動存儲和挑取,無需人工干預(yù),所有樣本存取信息可追溯。
arktic(-80℃)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖
1.安全:無可比擬的樣本安全性
arktic應(yīng)用最先進的氣動傳輸技術(shù),將樣本存儲在特制金屬管中,金屬管相互隔絕,減少樣本污染風險,同時在-80℃冷藏區(qū)內(nèi)部沒有任何機械部件,避免了冷藏區(qū)內(nèi)出現(xiàn)機械故障,這既有利于儀器穩(wěn)定運行,也避免了因故障維護所產(chǎn)生的樣本質(zhì)量問題。
2.快速:最迅速的單個樣本挑取(Cherry-Pick)
保證樣本質(zhì)量最關(guān)鍵的因素是低溫區(qū)域的溫度恒定。取樣時溫度變化對樣本造成的反復(fù)凍融是生物樣本存儲中最有挑戰(zhàn)性的環(huán)節(jié)。因此全自動樣本存取的“Cherry-Pick”(只有要的那一個樣本才被取出-80℃區(qū)域)是解決這一挑戰(zhàn)的關(guān)鍵技術(shù)手段。arktic真正實現(xiàn)了“Cherry-Pick”,挑取速度最快可達15秒/管,克服了人工操作通量的局限性,滿足頻繁的樣本存取需求。
3.準確:二維條碼掃描精準定位,實現(xiàn)高效傳輸
根據(jù)樣本管底部二維條碼進行出入庫記錄追蹤,可實時對樣本進行信息溯源,無需人工干預(yù),避免因人工取樣錯誤導(dǎo)致實驗結(jié)果誤判,尤其對傳染類病毒樣本的存取意義重大。二維條碼管理系統(tǒng)還實現(xiàn)了授權(quán)管理,從而支持了樣本資源共享和醫(yī)院、科研機構(gòu)等單位的隱私管理等多項實際使用要求。
4.靈活:搭配樣本遠程傳輸終端,擴容靈活
可配備樣本遠程傳輸終端,實現(xiàn)樣本在實驗室與arktic中自動傳輸,減少操作人員與樣本頻繁接觸機會,降低病毒樣本感染風險。同時通過氣動連接,多臺arktic可輕松進行模塊化組合,并安放在不同區(qū)域,大大增加了擴容靈活性。
5.高密度:空間利用度首屈一指
arktic占地面積不到2平方米,大小等同于一臺-80℃冰箱,但一臺arktic可以存儲約14萬個樣本,儲存密度為行業(yè)內(nèi)最高。這極大緩解了樣本庫所在單位用地緊張的難題。
落戶于上海六院的4臺arktic,存儲量高達40萬,占地約12平米(包括維修空間)
6.資深:十年積淀,唯一大型樣本庫國內(nèi)實施團隊
上海騰泉生物強大的工程師團隊和常駐國內(nèi)的英國SPT Labtech(前身為TTP Labtech)工程師共同實施樣本庫項目。該團隊,相繼實施亞洲最大的樣本庫項目國家化合物庫和全國轉(zhuǎn)化醫(yī)學中心案例,并在國內(nèi)成功實施過多項自動化樣本庫項目,經(jīng)驗豐富。
更多樣本庫配套設(shè)施參考下述內(nèi)容