Mikrobiologie

Mikrobiologie

Übergang in die Reifephase

Automationssysteme für die Mikrobiologie

Aufmerksame Leser dieser Zeitschriftwerden es registriert haben: Mit großer Regelmäßigkeit verfolgt Trillium nun bereits im fünften Jahr die Fortschritte der Automationstechnik in der Mikrobiologie (siehe Kasten), ohne dass es je langweilig geworden wäre.



Das liegt nicht zuletzt ander Vielzahl einschlägiger Themen, von robotischen Ausstreichautomaten über PCR-basierte und massenspektrometrische Analysegeräte bis zur Vollautomation mit Förderbändern, Greifarmen und digitalen Ableseplätzen – und das alles eingebettet in ein intelligentes Labor-Infomations-System, das die individuellen Ansprüche des jeweiligen Anwenders flexibel berücksichtigt (als Beispiel stellt CSC die LabCentre-Lösung vor). Der Fokus dieser Ausgabe liegt auf den Voll- und Teilautomationssystemen von bioMérieux, BD, Mast Diagnostica und Sarstedt. An dieser Herstellerliste hat sich seit dem letzten Update im Jahr 2012 nichts geändert, was dafür spricht, dass die stürmische Einführungsphase allmählich in die Reifephase übergeht. Noch immer „heiß“ ist die Erstinstallation eines Totalautomationssystems von bioMérieux in Berlin; beim letzten Update war der Vertrag mit der CharitéVivantes GmbH gerade erst unterzeichnet worden. Die Vollautomationslösung von Kiestra (Niederlande), die einst den Stein ins Rollen brachte, ist bereits seit acht Jahren im Markt und wurde Anfang 2012 von BD übernommen. Ähnlich lang ist auch das kompakte WASP-System von Copan (Italien) im Markt, das in Deutschland von Mast Diagnostica vertrieben wird; seit Kurzem verfügt es über ein Transportband der – in der Labormedizin bestens bekannten– Firma Inpeco.

Die Nylon-Flockfaser-Tupfer von Copan machten als Pioniere der universellen Transportmedien für die Mikrobiologieautomation Karriere,weil ihre feine Oberfläche höchste Saugfähigkeit gewährleistet (rechts im Bild ein klassischer gewickelter Tupfer).

Über ein ebenfalls seit Jahren eingeführtes perianalytisches System für das
Petrischalen-Management inkl. Transportband zu den (manuellen) Arbeitsplätzen
berichtet ein Sarstedt-Anwender aus dem LADR-Laborverbund auf S. 96–97.
Bei den bereits ausgereiften Modulen für spezifische Teilaufgaben bestimmen inzwischen inkrementelle Verbesserungen die Entwicklung. Das gilt insbesondere für die Ausstreichautomaten, die noch vor wenigen Jahren eher misstrauisch beäugt wurden: Wie kann ein mechanisches Gerät das nötige „Fingerspitzengefühl“ aufbringen, um die unterschiedlichsten Patientenmaterialien in gleichbleibender Qualität auf eine Agarplatte zu bringen?
Inzwischen haben sich aber alle drei im Markt eingeführten Techniken bewährt.

Am stärksten orientiert sich die robotische Metallösentechnik des WASP-Systems an der manuellen Methode des „fraktionierten Ausstrichs“, am wenigsten die patentierte „rolling bead“-Technik von BD: Hier wird eine mit Material benetzte Metallkugel von einem Magneten über die Platte gerollt und erzeugt kontinuierliche Verdünnungen (linkes Bild). Eine methodische Mittelstellung nimmt der kammartige Applikator von bioMérieux ein, der ringförmige Ausstriche mit ebenfalls zunehmender Verdünnung erzeugt (rechtes
Bild). Ziel ist es in allen Fällen, Regionen mit Einzelkolonien zu erhalten (Pfeile).
Alle Vollautomationssysteme enthalten weitere interessante Module für die Analytik, wie zum Beispiel robotisch beladbare Brutschränke, MALDI-TOF-Geräte oder digitale Ableseplätze. Die Firma Sarstedt fokussiert sich dagegen ganz
auf die Kernprozesse der Plattenverwaltung und erhöht so die Flexibilität der Anwendungen bei geringerem Systempreis. Welche Lösung letztlich die
beste ist, kann nur der Anwender anhand einer sorgfältigen Workflow und
Finanz-Analyse entscheiden.
In den nächsten Jahren ist mit einer kontinuierlichen Ausweitung der  technischen Möglichkeiten bei sinkenden Preisen zu rechnen. Gleichzeitig werden alternative Verfahren wie PCR, Gensequenzierung oder Massenspektrometrie zur Automation der klassischen Bakteriologie in Konkurrenz treten. Der Ausgang des Rennens ist noch offen.