Tipos y equipos de automatización de laboratorio

¿Qué es la automatización de laboratorio?

La automatización de laboratorio reemplaza los esfuerzos manuales con procesos mecánicos automatizados. La automatización del laboratorio ocurre cuando los laboratorios reemplazan cada vez más a los trabajadores humanos con máquinas. Si bien algunos pueden percibir esto como desfavorable, la automatización tiene múltiples efectos positivos. La automatización del laboratorio está diseñada para mejorar varios procesos básicos, incluida la centrifugación y la creación de alícuotas.

La mera presencia de la automatización en un laboratorio (incluso en un laboratorio que depende de la mecánica para realizar todas las tareas) no significa que los humanos sean inútiles. Deben realizar el mantenimiento y regular las diferentes máquinas a través de la observación física. Todavía asumen toda la responsabilidad por los resultados de las pruebas del laboratorio.

Tipos de automatización de laboratorio

Hay varios tipos de automatización de laboratorio, que incluyen:

• Sistema de Automatización Cerrado: Es un sistema de automatización en el que todos los equipos utilizados provienen del mismo fabricante. El método de análisis en un sistema de automatización cerrado generalmente se rige por las recomendaciones del fabricante que fabricó el producto. Este tipo de automatización también se denomina sistema de automatización de circuito cerrado.
• Sistema de automatización abierto: los métodos de análisis para los tipos de automatización y la automatización total del laboratorio.
• Automatización total del laboratorio: esta automatización ocurre cuando un laboratorio reemplaza completamente las acciones humanas con máquinas y procesos automatizados. La automatización total del laboratorio puede allanar el camino para múltiples formas de análisis automático. Por ejemplo, una máquina de autoanalización puede realizar pruebas en varias muestras o especímenes en un período corto. Los dos tipos principales de pruebas de muestras múltiples son de flujo continuo y secuenciales. Las pruebas de flujo continuo pueden analizar múltiples muestras a la vez. Las pruebas secuenciales examinan las muestras una a la vez. Sin embargo, se elimina la demora de tener que colocar manualmente cada muestra en su lugar original.
• Automatización parcial del laboratorio: solo algunos procesos de laboratorio se reemplazan con máquinas en laboratorios parcialmente automatizados. Los resultados de este tipo de pruebas no son tan verificables como los de la automatización total del laboratorio. Tienen una posibilidad de error humano muy superior a los de los laboratorios totalmente automatizados. Se debe realizar un análisis discreto en lugar de utilizar máquinas autoanalizadoras. Un análisis discreto es una prueba en la que cada parte de la reacción se maneja por separado.

Puede parecer que la automatización parcial del laboratorio es inferior a la automatización total del laboratorio. Sin embargo, hay algunos beneficios. Los costos a corto plazo son menores para la automatización parcial del laboratorio, lo que puede ser más crítico para los laboratorios más pequeños. Además, el costo de los suministros será menor. La infraestructura de la automatización parcial del laboratorio es potencialmente mucho más simple para la automatización parcial del laboratorio. La automatización completa podría resultar en una dependencia psicológica, infraestructural y productiva de la tecnología y los fabricantes que la crean.

Sistemas y equipos de automatización de laboratorio

El software y el hardware de automatización de laboratorio realizan una amplia gama de funciones. Por ejemplo, una Alícuota divide muestras en un proceso llamado alicuotar. Otros sistemas y equipos en laboratorios automatizados incluyen software de control, tableros de circuitos y cintas transportadoras.

• El software de control, también llamado software de gestión, es un programa de software que supervisa todas las demás funciones y procedimientos del laboratorio. Activa el inicio de ciertos procesos y facilita el registro de datos.
• Las placas de circuito son la fuente de energía para las máquinas eléctricas automatizadas en un laboratorio.
• Las cintas transportadoras mueven las muestras de un área a otra dentro del laboratorio. En un laboratorio totalmente automatizado, las cintas transportadoras mueven las muestras desde que se reciben hasta que los resultados de sus pruebas se entregan a los técnicos e investigadores.

Todos estos tipos de tecnología están regulados a través de la programación. Incluso las acciones de los brazos humanos se pueden colocar. Los agentes robóticos pueden llenar pipetas, llevar muestras de un área de un laboratorio a otra cuando una cinta transportadora no puede hacerlo y realizar muchas otras tareas.

Funciones de automatización de laboratorio

La automatización del laboratorio cumple varias funciones esenciales, entre ellas:

• Creación y captura de códigos de factura
• Preparación de especímenes para la prueba
• Etiquetado
• Almacenamiento
• Centrifugación
• Alicuotar

La centrifugación es uno de los procesos más comunes automatizados por máquinas. Una máquina hace girar vigorosamente una muestra en un círculo. Como resultado de las fuerzas ejercidas sobre la muestra, se divide en moléculas individuales. Estas moléculas pueden luego ser separadas. A continuación, se puede realizar la distribución en alícuotas, que divide las muestras en muestras individuales.

Beneficios de la automatización de laboratorio

Hay varios beneficios para la automatización del laboratorio:

• Reproducibilidad: siempre que otros investigadores tengan disponible la misma tecnología, o al menos una tecnología similar a la presente en el laboratorio que produjo ciertos resultados, las pruebas se pueden realizar repetidamente. Por lo tanto, la validez de los resultados de la prueba se puede determinar más fácilmente que si todo el procedimiento se hubiera realizado manualmente.
• Precisión de los datos: la automatización de los laboratorios de investigación da como resultado una recopilación y registro de datos más precisos. El error humano se puede eliminar si las máquinas se han calibrado correctamente.
• Trazabilidad: la confianza en máquinas y procesos automatizados garantizará que cada paso y prueba se pueda rastrear y rastrear. Así, los investigadores y otros podrán saber qué sucedió con cada máquina. La metodología de la máquina será transparente. La trazabilidad permite la reproducibilidad.

Resumen de la lección

La automatización de laboratorio es un proceso que reemplaza los esfuerzos humanos manuales con máquinas y procesos automatizados. Hay varias etapas y tipos de automatización de laboratorio. La automatización cerrada se refiere a un sistema en el que el mismo fabricante proporciona todos los instrumentos y máquinas que se utilizan en un laboratorio. La automatización abierta, por otro lado, se refiere a un laboratorio que utiliza partes de múltiples fabricantes. Además de las diferencias en las máquinas, existen diferencias en los procesos. Los laboratorios de automatización cerrados funcionan según los procedimientos creados por el fabricante. Los laboratorios de automatización abierta crean sus propios procedimientos que son conglomerados de otros procedimientos. El grado de automatización también varía en el laboratorio parcial la automatización ocurre cuando solo se automatizan partes de los mecanismos de un laboratorio. La automatización total del laboratorio se crea cuando un sistema de seguimiento, operado por un software de control, conecta todos los procesos del laboratorio, desde que se recibe la muestra hasta que se muestran los resultados de la prueba.

Un laboratorio automatizado tiene muchas máquinas, procesos y métodos de análisis. La centrifugación, por ejemplo, la realiza una máquina que convierte las muestras en moléculas individuales. Un procedimiento relacionado se lleva a cabo mediante alícuotas. La alícuota es la división de especímenes en muestras individuales. Otras funciones de un laboratorio automatizado incluyen la preparación de muestras para análisis, almacenamiento y captura de códigos de facturación. El equipo utilizado en laboratorios automatizados incluye software de control, tableros de circuitos y cintas transportadoras que transportan muestras de una parte de un laboratorio a otra. El software de control es el programa de software que supervisa todos los procedimientos en un laboratorio.