Az Imperial College London (ICL) a tudományos kutatás élvonalában áll, és az Immunológiai és Gyulladásos Tanszéken, valamint az Agytudományi Tanszéken keresztül kutatásai a reumatológiától és hematológiától a demenciáig, a Parkinson-kórig és az agydaganatokig terjednek. Az ilyen sokszínű kutatások irányításához korszerű létesítményekre van szükség, különösen a létfontosságú biológiai minták tárolásához. Neil Galloway Phillipps, mindkét tanszék vezető laboratóriumi vezetője felismerte a hatékonyabb és fenntarthatóbb kriogén tárolási megoldás szükségességét.
ICL-szükségletek
1.Nagy kapacitású, konszolidált folyékony nitrogén tárolórendszer
2.Csökkentett nitrogénfogyasztás és üzemeltetési költségek
3.Fokozott mintabiztonság és szabályozási megfelelés
4.Biztonságosabb és hatékonyabb hozzáférés a kutatók számára
5.Fenntartható megoldás a zöld kezdeményezések támogatására
A kihívások
Az ICL Immunológiai Osztálya korábban 13 különálló statikus folyékony nitrogénes (LN2) tartályok klinikai vizsgálati minták, szatellit sejtek és elsődleges sejtkultúrák tárolására. Ez a széttagolt rendszer időigényes volt a karbantartása, folyamatos felügyeletet és újratöltést igényelt.
„13 tartály feltöltése sok időt vett igénybe, és egyre nehezebb volt mindent nyomon követni” – magyarázta Neil. „Ez logisztikai kihívást jelentett, és hatékonyabb módszerre volt szükségünk a raktározás kezelésére.”
Több tartály fenntartásának költségei szintén aggodalomra adtak okot. LN2A fogyasztás magas volt, ami hozzájárult a növekvő működési költségekhez. Ugyanakkor a gyakori nitrogénszállítás környezeti hatása ellentétes volt a laboratórium fenntarthatóság iránti elkötelezettségével. „Különböző fenntarthatósági díjak elnyerésén dolgoztunk, és tudtuk, hogy a nitrogénfelhasználás csökkentése nagy változást hozna” – jegyezte meg Neil.
A biztonság és a megfelelőség szintén kulcsfontosságú prioritás volt. Mivel több tartály volt szétszórva különböző területeken, a hozzáférés nyomon követése és a naprakész nyilvántartás vezetése bonyolult volt. „Fontos, hogy pontosan tudjuk, ki fér hozzá a mintákhoz, és hogy mindent megfelelően tároljunk, az Emberi Szövetek Hatóságának (HTA) előírásaival összhangban” – tette hozzá Neil. „A régi rendszerünk ezt nem tette könnyűvé.”
A megoldás
Az ICL már rendelkezett a Haier Biomedical számos berendezésével – hűtőházaktól kezdve biológiai biztonsági szekrényeken át CO2-ig.2inkubátorok és centrifugák – a vállalat megoldásaiba vetett bizalom kialakítása.
Neil és csapata ezért a Haier Biomedicalhez fordult segítségért az új kihívások kezelésében, és telepítette a nagy kapacitású CryoBio 43 LN-t.2biobank, hogy mind a 13 statikus tartályt egyetlen nagy hatékonyságú rendszerbe konszolidálja. Az átállás zökkenőmentes volt, a Haier csapata irányította a telepítést és a laboratóriumi személyzet képzését. Az új rendszer a meglévő LN-be illeszkedett2létesítmény, csak kisebb módosításokkal. Az új rendszer bevezetésével a minták tárolása és kezelése jelentősen hatékonyabbá vált. „Az egyik váratlan előny az volt, hogy mennyi helyet nyertünk” – jegyezte meg Neil. „Miután eltávolítottuk az összes régi tartályt, most több helyünk van a laborban más berendezések számára.”
A gőzfázisú tárolásra való áttérés javította mind a biztonságot, mind a könnyű kezelhetőséget. „Korábban minden alkalommal, amikor kihúztunk egy állványt egy folyadékfázisú tartályból, az csöpögött a nitrogéntől, ami mindig biztonsági aggályt jelentett. Most, a gőzfázisú tárolással, sokkal tisztább és biztonságosabb a minták kezelése. A biometrikus hozzáférési rendszer a biztonságot és a megfelelőséget is megerősítette, mivel pontosan nyomon tudjuk követni, hogy ki és mikor fér hozzá a rendszerhez.”
Neil és csapata intuitívnek találta a rendszer használatát, a Haier képzési programjának köszönhetően pedig gyorsan el tudták sajátítani a végfelhasználók használatát.
Egy váratlan, de üdvözlendő funkció volt az automatikusan kihúzható lépcső, amely megkönnyíti a tartályhoz való hozzáférést. „Az előző tartályokkal a kutatóknak gyakran teljes feszességben kellett kiemelniük a tárgyakat. Annak ellenére, hogy az új tartály magasabb, a lépcsők egy gombnyomásra kinyílnak, így a minták hozzáadása vagy eltávolítása sokkal könnyebb” – jegyezte meg Neil.
Értékes minták megőrzése
Az ICL kriogén létesítményében tárolt minták felbecsülhetetlen értékűek a folyamatban lévő kutatások szempontjából. „Néhány általunk tárolt minta teljesen pótolhatatlan” – mondta Neil.
„Ritka betegségekből származó fehérvérsejt-készítményekről, klinikai vizsgálati mintákról és más, a kutatáshoz elengedhetetlen anyagokról beszélünk. Ezeket a mintákat nemcsak a laboratóriumban használják; megosztják őket a világ minden táján dolgozó munkatársakkal, így integritásuk abszolút kulcsfontosságú. Ezen sejtek életképessége minden. Ha nem megfelelően tárolják őket, az általuk támogatott kutatás veszélybe kerülhet. Ezért van szükségünk olyan megbízható hűtőtárolókra, amelyekben megbízhatunk. A Haier rendszerrel teljes nyugalmunk van. Bármikor ellenőrizhetjük a hőmérsékleti profilt, és ha valaha is ellenőrzésre kerül sor, magabiztosan bizonyíthatjuk, hogy mindent helyesen tároltunk.”
A fenntarthatóság és a költséghatékonyság javítása
Az új biobank bevezetése drámaian, tízszeresére csökkentette a laboratórium folyékony nitrogén-fogyasztását. „A régi tartályok mindegyike körülbelül 125 literes volt, így az összevonásuk hatalmas különbséget jelentett” – magyarázta Neil. „Most a korábbi nitrogénmennyiség töredékét használjuk fel, és ez mind pénzügyi, mind környezeti szempontból jelentős győzelem.”
Mivel kevesebb nitrogénszállítmányra van szükség, a szén-dioxid-kibocsátás is csökkent, ami támogatja a laboratórium fenntarthatósági céljait. „Nem csak magáról a nitrogénről van szó” – tette hozzá Neil. „A kevesebb szállítás kevesebb teherautót jelent az utakon, és kevesebb energiát használ fel a nitrogén előállításához.” Ezek a fejlesztések olyan jelentősek voltak, hogy az Imperial fenntarthatósági díjat kapott mind a LEAF-tól, mind a My Green Lab-től erőfeszítései elismeréseként.
Következtetés
A Haier Biomedical kriogén biobankja átalakította az ICL tárolási képességeit, javítva a hatékonyságot, a biztonságot és a fenntarthatóságot, miközben jelentősen csökkentette a költségeket. A jobb megfelelésnek, a fokozott mintabiztonságnak és a csökkentett környezeti hatásnak köszönhetően a frissítés elsöprő sikert aratott.
Projekt eredményei
1.LN290%-kal csökkent a fogyasztás, ezáltal csökkentve a költségeket és a károsanyag-kibocsátást
2.Hatékonyabb mintakövetés és HTA-megfelelőség
3.Biztonságosabb gőzfázisú tárolás a kutatók számára
4.Megnövelt tárolókapacitás egyetlen rendszerben
5.Elismerés fenntarthatósági díjakon keresztül
Közzététel ideje: 2025. június 23.
