HỆ THỐNG ELISA TỰ ĐỘNG HÓA

AUTOMATED ELISA SYSTEMS

Hệ thống vận hành tự động dành cho phòng thí nghiệm công suất thấp

Automated unattended operation for low-throughput laboratories

Đa số các thiết bị ELISA tự động hóa trên thị trường có kích thước cồng kềnh và đòi hỏi phải có quá trình bảo dưỡng thường xuyên và đắt đỏ. Trái ngược lại, các thiết bị của chúng tôi được thiết kế nhỏ gọn (kích thước không lớn hơn nhiều so với một máy đọc ELISA) giúp tiết kiệm không gian phòng thí nghiệm. Yêu cầu cài đặt cũng như điều kiện bảo dưỡng cũng rất đơn giản, hơn nữa, máy còn sở hữu các tính năng giúp bạn tự động hóa đa số các thí nghiệm được thực hiện trên khay vi thể 96 giếng (96-well microplates).

 

Hệ thống ELISA tự động Crocodile 5-trong-1 LB 925

Crocodile 5-in-one LB 925 ELISA miniWorkstation

Dòng máy 5 trong một có đầy đủ chức năng mà bạn cần cho thí nghiệm tự động hóa ELISA: rửa, nhả dung dịch, lắc, ủ và đo độ hấp thụ. Nó cung cấp tính năng tự động hóa từ bước đầu tới bước kết thúc cho đa số thí nghiệm ELISA.

Hệ thống thí nghiệm tự động Crocodile 4-trong-1 LB 925

Crocodile 4-in-one LB 925 Assay miniWorkstation

Dòng máy 4 trong một có chức năng tương tự như dòng 5 trong một ngoại trừ khả năng đọc kết quả phù hợp với mục đích sử dụng không yêu cầu tính năng đọc độ hấp phụ. Nó rất thích hợp để sử dụng trong những thí nghiệm ứng dụng phát quang (luminescence), phát huỳnh quang (fluorescence) hoặc tạo ảnh (imaging), hoặc trong trường hợp bạn đã có sẵn máy đọc ELISA rồi và muốn tiết kiệm chi phí cho phòng thí nghiệm.

NHỮNG ƯU ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG ELISA TỰ ĐỘNG HÓA LÀ GÌ?

WHAT ARE THE ADVANTAGES OF USING AUTOMATED ELISA SYSTEMS?

Xét nghiệm hấp thụ miễn dịch liên kết với enzyme (ELISA – Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay) có lẽ là phương pháp phổ biến nhất được thực hiện trên khay vi thể (microplates). Thí nghiệm yêu cầu một hoặc nhiều hơn các bước như rửa (washing), nhả dung dịch (dispensing), ủ (incubation), lắc (shaking) và đọc (reading). Nó được sử dụng phổ biến trong các nghiên cứu, kiểm nghiệm thực phẩm (food testing), chẩn đoán (diagnostics) và trong các lĩnh vực khác. Có nhiều yếu tố khiến quá trình tự động hóa ELISA rất được ưa chuộng:

  • Tuy kỹ thuật viên có thể thực hiện các công việc khác trong quá trình ủ (incubations), các bước thao tác thí nghiệm tay (manually performing the assay) vẫn đòi hỏi kỹ thuật viên phải theo dõi sát sao trong hàng giờ và bỏ qua các công việc khác.
  • Cả hai yếu tố quan trọng giúp đảm bảo sự ổn định và độ tin cậy cho thí nghiệm đó là thời gian các bước ủ phải chính xác và khả năng lặp lại của quá trình rửa. Các yếu tố này rất khó đạt được khi thực hành thí nghiệm thủ công.
  • Các phòng thí nghiệm công suất cao (higher throughput laboratories) cần phân tích nhiều đĩa trong ngày đòi hỏi lượng nhân lực lớn nhằm đáp ứng quá trình thao tác ELISAs thủ công.

Tự động hóa sẽ giải quyết mọi vấn đề trên bằng cách tăng độ tin cậy và khả năng lặp lại, tăng công suất, giải phóng kỹ thuật viên khỏi các công việc lặp đi lặp lại và giúp họ dành sự tập trung cho các công việc khác quan trọng hơn. Tuy nhiên, có rất nhiều dạng ELISA tự động hóa, vậy nên, việc chọn lựa thiết bị phù hợp với nhiệm vụ là rất quan trọng.

CÁC DẠNG HỆ THỐNG ELISA TỰ ĐỘNG HÓA

TYPES OF AUTOMATED ELISA SYSTEMS

Đa phần các thiết bị ELISA tự động hóa trên thị trường được thiết kế để phân tích xét nghiệm miễn dịch (immunoassays) trong các bệnh viện lớn. Thiết bị dạng này có khả năng thực hiện một số lượng lớn các xét nghiệm khác nhau trong một ngày, nhưng nó rất cồng kềnh, đắt đỏ và thường xuyên đòi hỏi phải trải qua quá trình bảo trì tốn kém. Hơn nữa, các nhà sản xuất kit ELISA thường cung cấp những thiết bị như vậy nhằm hỗ trợ các ứng dụng của họ. Do đó, chúng thường kém linh hoạt trong việc thực hiện các thí nghiệm từ những nhà sản xuất khác, hoặc thường được bán cùng với một thỏa thuận mua lượng lớn các kit xét nghiệm sử dụng trong một khoảng thời gian nhất định. Vậy nên, dòng máy này chủ yếu chỉ đáp ứng được một bộ phận người tiêu dùng là các bệnh viện lớn.

Phương diện chức năng của hệ thống ELISA tự động hóa

Automated ELISA systems by functions

Mọi hệ thống ELISA tự động hóa đều mang các tính năng cơ bản đáp ứng yêu cầu của một phản ứng ELISA như nhả dung dịch chất phản ứng (reagent dispensing), rửa khay vi thể (microplate washing), ủ (incubation) và đo độ hấp thụ (absorbance measurement). Nhưng có một số chức năng không phải lúc nào cũng có sẵn và nếu bạn đang tìm mua một hệ thống cho phòng thí nghiệm của mình thì điều quan trọng đó là bạn cần biết mình có cần những tính năng này hay không:

  • Xử lý mẫu (sample handling): thao tác này bao gồm hòa loãng mẫu và chuyển mẫu từ ống sang khay vi thể. Bước này thường yêu cầu đọc mã vạch (barcode reading) để nhận diện và theo dõi các mẫu. Cho dù đây là một tính năng tiện lợi nếu có một số lượng lớn mẫu cần được xử lý, nó vẫn khiến hệ thống trở nên phức tạp hơn, và do đó giá thành sản phẩm sẽ cao hơn cũng như phải đòi hỏi một quy trình bảo dưỡng bài bản hơn (maintainance-intensive).
  • Thực hiện đo các dạng chất đánh dấu khác (measurement of additional labels): dù hấp thụ quang (absorbance) là chất đánh dấu (label) phổ biến nhất được sử dụng trong xét nghiệm miễn dịch (immunoassays), một số thí nghiệm khác, thay vào đó, lại sử dụng phát quang bằng phản ứng hóa học (chemiluminescence) hoặc phát huỳnh quang (fluorescence). Điều này yêu cầu hệ thống tự động hóa phải có khả năng thực hiện đo các dạng chất đánh dấu này, hoặc khay vi thể (the plate) phải được di chuyển tới đầu đọc phù hợp (suitable reader) nhằm phục vụ quá trình định lượng.
  • Phân tích kết quả: đa phần các nhà sản xuất kit ELISA thường cung cấp các trang tính Excel đơn giản có khả năng thực hiện các phép toán cần thiết giúp người sử dụng nhận được kết quả. Điều này đáp ứng yêu cầu của một lượng lớn người dùng. Tuy nhiên, ở một số trường hợp khác, các gói phần mềm tiên tiến hơn là cần thiết nhằm đáp ứng các phân tích phức tạp hơn.

Phương diện công suất của hệ thống ELISA tự động hóa

Automated ELISA systems by throughput

Một điều khác biệt nữa đó là số lượng mẫu cần xử lý trong một ngày: thiết bị công suất nhỏ thường có giá cả phải chăng và là giải pháp hoàn hảo cho các phòng thí nghiệm chỉ cần xử lý một vài đĩa (plates) trong một ngày. Trái lại, các phòng thí nghiệm công suất cao đòi hỏi thiết bị phải phức tạp và đắt tiền hơn để thực hiện công việc của họ.

  • Hệ thống công suất thấp (low-throughput systems): các thiết bị này thường chỉ có thể xử lý một đĩa cho một lần chạy và chỉ sở hữu những tính năng rất cơ bản. Chúng là giải pháp cho những phòng thí nghiệm mới chuyển từ thao tác thủ công (manual processing) sang tự động hóa lần đầu, hoặc những phòng thí nghiệm thực hiện một số lượng ít phản ứng ELISAs trong một ngày.
  • Hệ thống công suất trung bình (medium throughput systems): những thiết bị này có khả năng giữ từ 2 đến 3 đĩa, và thường có thể thực hiện được thao tác xử lý mẫu (sample handling). Chúng là giải pháp cho những phòng thí nghiệm cần xử lý nhiều hơn một vài đĩa mỗi ngày. Một phương án thay thế cho việc sử dụng một thiết bị công suất trung bình duy nhất (single medium-throughput instrument) đó là vận hành 2 hoặc nhiều thiết bị công suất thấp hơn cùng một lúc. Ưu điểm ở đây là đôi khi các chu trình khác nhau thường dễ xử lý hơn khi làm việc cùng lúc và các thiết bị này có thể phương án dự phòng trong trường hợp một trong số chúng phải dừng hoạt động để bảo trì.
  • Hệ thống công suất cao (high throughput systems): những thiết bị này có thể xử lý cùng một lúc 4 đĩa hoặc nhiều hơn (lên tới 16 cần xử lý là điều bình thường) và có thao tác xử lý mẫu rất quy mô. Các phòng thí nghiệm hiệu suất cao có thể cần giải pháp thiết kế tự động hóa riêng (custom automation) hoặc bán tự động hóa nhằm đáp ứng nhu cầu công suất.

HƠN CẢ MỘT HỆ THỐNG ELISA TỰ ĐỘNG HÓA

BEYOND ELISA AUTOMATION

Bên cạnh ELISA, nhiều phương pháp sử dụng khay vi thể (microplate-based methods) bao gồm các bước rửa, nhả dung dịch, ủ và lắc cũng có thể được tự động hóa bằng thiết bị của chúng tôi. Đối với các chu trình như vậy, đa số các bước sẽ được thực hiện một cách tự động bằng thiết bị và bước đọc cuối sẽ được xử lý bởi các đầu đọc chuyên dụng (specialized reader):

  • Xét nghiệm miễn dịch phát quang hóa học (chemiluminescence immunoassays – CLIA) cũng tương tự như ELISA, nhưng thay vì hấp thụ quang (absorbance), phát quang (luminescence) sẽ được đo bằng một đầu đọc phát quang (luminescence reader).
  • Cách tiếp cận này cũng tương tự đối với xét nghiệm miễn dịch phát huỳnh quang (fluorescence immunoassays), nhưng trong trường hợp này, huỳnh quang (fluorescence) sẽ được đo bằng một đầu đọc huỳnh quang (fluorescence reader).
  • Thí nghiệm ELISpot (ELISpot assays) cũng bao gồm nhiều bước rửa, nhả dung dịch và ủ có thể được thực hiện tự động hóa. Điểm (the spots) sẽ được ghi nhận thể hiện qua một ảnh kỹ thuật số bằng máy quét hoặc máy ảnh đặc hiệu (special scanner or camera), và thông thường sẽ được định lượng bằng phần mềm phân tích ảnh (image analysis software).
  • Kỹ thuật microarray thường được thực hiện dưới dạng một dải (slide format), nhưng việc gia tăng hiệu suất đòi hỏi thí nghiệm phải được thực hiện trên một khay vi thể (a microplate format). Điều này cho phép tự động hóa các bước xử lý dung dịch và ủ. Một thiết bị quét microarray (microarray scanner) sẽ thực hiện nhiệm vụ thu nhận ảnh.

Cuối cùng, tráng khay vi thể bằng chất tham gia vào phản ứng gắn (microplate coating) là một kỹ thuật liên quan mật thiết tới ELISA, cũng được tự động hóa thường xuyên.

THÔNG TIN THÊM VỀ ELISA

MORE ABOUT ELISA

Bạn muốn tìm hiểu thêm về ELISA và các giải pháp cho kỹ thuật này? Có rất nhiều thông tin trên trang Ứng dụng ELISA (ELISA application) của chúng tôi.

Tìm kiếm nhanh dịch vụ Berthold tại Việt Nam

Office: 11/84 Ngoc Khanh Street, Ba Dinh District, Hanoi VIETNAM

Mr. Mark Pham

Phone: +84 903 114 883

Email: bio@berthold.vn

Liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để tìm hiểu về những sản phẩm đo lường chính xác trong Sinh học Phân Tử và Y Sinh.

 

Liên hệ