Verbesserte Leistung und Praktikabilität

Automationssysteme für die Klinische Chemie und Immunchemie

Unsere letzte tabellarische Automationsübersicht für Klinische Chemie und Immunchemie liegt bereits mehr als drei Jahre zurück. Höchste Zeit also für ein Update. HIER vergleichen wir 19 Systeme von acht Herstellern.

Vor über 50 Jahren löste der legendäre Autoanalyzer von Technicon einen stürmischen Siegeszug der Automation in der Labormedizin aus. Nach so langer Zeit scheint nun der weitere Weg vorgezeichnet: Auf die erste Gerätegeneration folgte eine zweite, die Reagenzien und Software beinhaltete, und darauf eine dritte, die auch die Prä- und Postanalytik automatisierte. Die vierte Generation ist erst für etwa 2025 angekündigt, sodass die Entwickler derzeit vor allem an Verbesserungen der Praktikabilität und Leistungsfähigkeit arbeiten.
Das heißt aber nicht, dass es nicht lohnend wäre, die aktuellen Fortschritte der Laborautomation genau zu verfolgen. Im Vergleich zu unserer letzten Übersicht vom Herbst 2012 kamen mit DiaSorin, Fujirebio und The Binding Site (TBS) drei neue Anbieter dazu, und auch die traditio­nellen Teilnehmer an unserer Übersicht – Abbott, Beckman Coulter, Ortho Clinical Diagnostics (OCD), Roche und Siemens – haben ihre Systeme in den Bereichen Bedienung, IT, Testmenü und Prä­analytik (s. hier) weiterentwickelt.

Automation der Analytik

Die eigentliche Analysentechnik ist seit Jahrzehnten automatisiert und heute kein Thema mehr. Bemerkenswert ist allerdings, dass OCD als einziger Anbieter seine traditionelle Trockenchemie in Kombination mit Nass­chemie auf derselben Plattform anbietet; das ermöglicht unter anderem den Verzicht auf einen Wasseranschluss. Als Antwort auf die Trockenchemie haben die übrigen Hersteller unterschiedlichste Kassetten- und Kartuschenkonzepte entwickelt, die das Reagenz-Handling ebenfalls sehr erleichtern.
Die Reagenzien für die nebenstehend aufgeführten Assays werden zusammen mit evtl. benötigten Kalibratoren und Kontrollen vom Hersteller des jeweiligen Gerätesystems angeboten. In der Klinischen Chemie (siehe Tabelle) ist es allerdings in aller Regel möglich, auch Rea­genzien anderer Anbieter zu adaptieren. Dieses sog. Reagenz-offene Konzept ist ein erfreuliches Relikt aus den Zeiten der „ersten Generation“, das die Menübreite eines Geräts erheblich erweitert. In der Immunchemie wird dagegen – allein schon aus Qualitätsgründen – durchwegs ein geschlossenes Konzept verfolgt.

Ahnengalerie: Basierend auf dem „Autoanalyzer“ entstanden immer komplexere Systeme aus Gerätehardware, Software und Reagenzkits. Die rechts aufgelisteten Analysensysteme der aktuellen dritten Generation werden ab S. 120 tabellarisch verglichen.

Perianalytik
Die Bereiche rund um die eigentliche Analytik, also die sogenannte Perianalytik, sind das eigentliche Herzstück der aktuellen dritten Generation. Das beginnt mit dem Laden der Proben und Reagenzien ins Gerät und endet mit der Abfallentsorgung, bei der insbesondere auf die Menge an Festabfall zu achten ist.
Für das Reagenzienmanagement setzen nahezu alle Hersteller zumindest 2D-Barcodes ein. Höherwertige Funktionalität von der Bestellung über die Lagerung bis zum Einsatz der Kits im Gerät bieten RFID-Chips von Abbott, DiaSorin und Roche. Diese Funktechnologie hat sich in der Warenwirtschaft als Industriestandard durchgesetzt und wird sich wohl auch im medizinischen Labor etablieren.
Systeme, die ein automatisches Aliquoting bieten, geben das Primärgefäß sofort für weitere Untersuchungen an anderen Geräten frei. Als Besonderheit an der Schnittstelle zwischen Beladung und Analyse ist auch das robotische Öffnen der Probengefäße auf dem Power Link-Modul von Beckman Coulter zu nennen. Das Durchstechen der Stopfen (Cap Piercing) war von einigen Automationsherstellern jahrelang propagiert worden, erwies sich aber offenbar als zu komplex und konnte sich nicht durchsetzen.
Die Erkennung von Gerinnseln und Füllhöhen gehört inzwischen bei nahezu allen Herstellern zum Standardumfang, ebenso wie eine automatische Probenvorverdünnung und die photometrische Bewertung der Probenqualität (HIL).

Flexible Konfigurationen
Die Großen der Branche verfolgen heute in der Regel ein Plattformkonzept: Ihre Systeme präsentieren sich unter einem gemeinsamen „Familiennamen“ und lassen sich über einheitliche Hardware- und Softwareschnittstellen zu variabel konfigurierten Workcells zusammenfügen. So ergeben sich bei Roche über 150 Kombinationsmöglichkeiten nach dem „Legobausteinprinzip“, und auch bei Abbott, Beckman Coulter und Siemens lassen sich Systemkonfigurationen für alle nur denkbaren Anforderungen an Testmenü und Probendurchsatz zusammenstellen. Diese Flexibilität macht die Auswahl nicht ganz einfach, aber äußerst reizvoll. 

 

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