Το Imperial College London (ICL) βρίσκεται στην πρώτη γραμμή της επιστημονικής έρευνας και, μέσω του Τμήματος Ανοσολογίας και Φλεγμονής και του Τμήματος Επιστημών Εγκεφάλου, η έρευνά του εκτείνεται από τη ρευματολογία και την αιματολογία έως την άνοια, τη νόσο του Πάρκινσον και τον καρκίνο του εγκεφάλου. Η διαχείριση μιας τόσο ποικίλης έρευνας απαιτεί υπερσύγχρονες εγκαταστάσεις, ιδίως για την αποθήκευση ζωτικών βιολογικών δειγμάτων. Ο Neil Galloway Phillipps, Ανώτερος Διευθυντής Εργαστηρίου και για τα δύο τμήματα, αναγνώρισε την ανάγκη για μια πιο αποτελεσματική και βιώσιμη λύση κρυογονικής αποθήκευσης.
Ανάγκες ICL
1.Ένα σύστημα αποθήκευσης υγρού αζώτου υψηλής χωρητικότητας και ενοποίησης
2.Μειωμένη κατανάλωση αζώτου και λειτουργικό κόστος
3.Βελτιωμένη ασφάλεια δειγμάτων και συμμόρφωση με τους κανονισμούς
4.Ασφαλέστερη και πιο αποτελεσματική πρόσβαση για τους ερευνητές
5.Μια βιώσιμη λύση για την υποστήριξη πράσινων πρωτοβουλιών
Οι προκλήσεις
Το Τμήμα Ανοσολογίας του ICL βασιζόταν προηγουμένως σε 13 ξεχωριστά στατικά υγρά άζωτα (LN).2) δεξαμενές για την αποθήκευση δειγμάτων κλινικών δοκιμών, δορυφορικών κυττάρων και πρωτογενών κυτταροκαλλιεργειών. Η συντήρηση αυτού του κατακερματισμένου συστήματος ήταν χρονοβόρα, απαιτώντας συνεχή παρακολούθηση και επαναπλήρωση.
«Το γέμισμα 13 δεξαμενών απαιτούσε πολύ χρόνο και η παρακολούθηση των πάντων γινόταν ολοένα και πιο δύσκολη», εξήγησε ο Νιλ. «Ήταν μια πρόκληση από άποψη εφοδιαστικής και χρειαζόμασταν έναν πιο αποτελεσματικό τρόπο διαχείρισης της αποθήκευσής μας».
Το κόστος συντήρησης πολλαπλών δεξαμενών ήταν μια άλλη ανησυχία. LN2Η κατανάλωση ήταν υψηλή, συμβάλλοντας στην αύξηση των λειτουργικών εξόδων. Ταυτόχρονα, ο περιβαλλοντικός αντίκτυπος των συχνών παραδόσεων αζώτου ερχόταν σε αντίθεση με τη δέσμευση του εργαστηρίου για βιωσιμότητα. «Εργαζόμαστε για την απόκτηση διαφόρων βραβείων βιωσιμότητας και γνωρίζαμε ότι η μείωση της χρήσης αζώτου θα έκανε μεγάλη διαφορά», σημείωσε ο Νιλ.
Η ασφάλεια και η συμμόρφωση ήταν επίσης βασικές προτεραιότητες. Με πολλαπλές δεξαμενές κατανεμημένες σε διαφορετικές περιοχές, η παρακολούθηση της πρόσβασης και η διατήρηση ενημερωμένων αρχείων ήταν περίπλοκη. «Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε ακριβώς ποιος έχει πρόσβαση στα δείγματα και ότι όλα αποθηκεύονται σωστά σύμφωνα με τους κανονισμούς της Αρχής Ανθρώπινων Ιστών (HTA)», πρόσθεσε ο Neil. «Το παλιό μας σύστημα δεν το έκανε αυτό εύκολο».
Η λύση
Η ICL διέθετε ήδη μια γκάμα εξοπλισμού από την Haier Biomedical – που περιλαμβάνει ψυκτικές αποθήκες, βιολογικούς θαλάμους ασφαλείας, CO2.2θερμοκοιτίδες και φυγοκεντρητές – ανάπτυξη εμπιστοσύνης στις λύσεις της εταιρείας.
Έτσι, ο Neil και η ομάδα του απευθύνθηκαν στην Haier Biomedical για να βοηθήσουν στην αντιμετώπιση αυτών των νέων προκλήσεων, εγκαθιστώντας το μεγάλης χωρητικότητας CryoBio 43 LN.2βιοτράπεζα για την ενοποίηση και των 13 στατικών δεξαμενών σε ένα ενιαίο σύστημα υψηλής απόδοσης. Η μετάβαση ήταν απρόσκοπτη, με την ομάδα της Haier να διαχειρίζεται την εγκατάσταση και να εκπαιδεύει το προσωπικό του εργαστηρίου. Το νέο σύστημα ενσωματώθηκε στο υπάρχον LN2εγκατάσταση με μόνο μικρές προσαρμογές. Με το νέο σύστημα σε ισχύ, η αποθήκευση και η διαχείριση δειγμάτων έχουν γίνει σημαντικά πιο αποτελεσματικές. «Ένα από τα απροσδόκητα πλεονεκτήματα ήταν ο χώρος που κερδίσαμε», σημείωσε ο Νιλ. «Με όλες αυτές τις παλιές δεξαμενές να έχουν αφαιρεθεί, έχουμε πλέον περισσότερο χώρο στο εργαστήριο για άλλο εξοπλισμό».
Η μετάβαση στην αποθήκευση σε αέρια φάση έχει βελτιώσει τόσο την ασφάλεια όσο και την ευκολία χρήσης. «Προηγουμένως, κάθε φορά που τραβούσαμε μια σχάρα από μια δεξαμενή υγρής φάσης, έσταζε άζωτο, κάτι που αποτελούσε πάντα πρόβλημα ασφαλείας. Τώρα, με την αποθήκευση σε αέρια φάση, είναι πολύ πιο καθαρό και ασφαλές να χειριζόμαστε δείγματα. Το βιομετρικό σύστημα πρόσβασης έχει επίσης ενισχύσει την ασφάλεια και τη συμμόρφωση, επειδή μπορούμε να παρακολουθούμε με ακρίβεια ποιος έχει πρόσβαση στο σύστημα και πότε.»
Ο Νιλ και η ομάδα του βρήκαν το σύστημα εύχρηστο, με το πρόγραμμα εκπαίδευσης της Haier να τους επιτρέπει να ενσωματώνουν γρήγορα τους τελικούς χρήστες.
Ένα απροσδόκητο αλλά ευπρόσδεκτο χαρακτηριστικό ήταν τα αυτοματοποιημένα αναδιπλούμενα σκαλοπάτια, τα οποία διευκολύνουν την πρόσβαση στη δεξαμενή. «Με τις προηγούμενες δεξαμενές, οι ερευνητές συχνά έπρεπε να σηκώνουν αντικείμενα σε πλήρη έκταση. Παρόλο που η νέα δεξαμενή είναι ψηλότερη, τα σκαλοπάτια αναπτύσσονται με το πάτημα ενός κουμπιού, καθιστώντας την προσθήκη ή την αφαίρεση δειγμάτων πολύ πιο εύκολη στη διαχείριση», σχολίασε ο Νιλ.
Διατήρηση πολύτιμων δειγμάτων
Τα δείγματα που φυλάσσονται στις κρυογονικές εγκαταστάσεις της ICL είναι ανεκτίμητα για την τρέχουσα έρευνα. «Ορισμένα από τα δείγματα που αποθηκεύουμε είναι εντελώς αναντικατάστατα», δήλωσε ο Neil.
«Μιλάμε για παρασκευάσματα λευκών αιμοσφαιρίων από σπάνιες ασθένειες, δείγματα κλινικών δοκιμών και άλλα υλικά που είναι απαραίτητα για την έρευνα. Αυτά τα δείγματα δεν χρησιμοποιούνται μόνο εντός του εργαστηρίου. Κοινοποιούνται σε συνεργάτες σε όλο τον κόσμο, γεγονός που καθιστά την ακεραιότητά τους απολύτως κρίσιμη. Η βιωσιμότητα αυτών των κυττάρων είναι το παν. Εάν δεν αποθηκευτούν σωστά, η έρευνα που υποστηρίζουν θα μπορούσε να τεθεί σε κίνδυνο. Γι' αυτό χρειαζόμαστε εξαιρετικά αξιόπιστη ψυχρή αποθήκευση στην οποία μπορούμε να εμπιστευτούμε. Με το σύστημα Haier, έχουμε απόλυτη ηρεμία. Μπορούμε να ελέγξουμε το προφίλ θερμοκρασίας ανά πάσα στιγμή και, εάν ποτέ ελεγχθούμε, μπορούμε να δείξουμε με σιγουριά ότι όλα έχουν αποθηκευτεί σωστά.»
Βελτίωση της βιωσιμότητας και της οικονομικής αποδοτικότητας
Η εισαγωγή της νέας βιοτράπεζας έχει μειώσει δραματικά την κατανάλωση υγρού αζώτου του εργαστηρίου, δεκαπλασιάζοντάς την. «Κάθε μία από αυτές τις παλιές δεξαμενές χωρούσε περίπου 125 λίτρα, επομένως η ενοποίησή τους έχει κάνει τεράστια διαφορά», εξήγησε ο Νιλ. «Χρησιμοποιούμε πλέον ένα κλάσμα του αζώτου που χρησιμοποιούσαμε πριν, και αυτό είναι μια σημαντική νίκη τόσο από οικονομικής όσο και από περιβαλλοντικής άποψης».
Με λιγότερες απαιτούμενες παραδόσεις αζώτου, οι εκπομπές άνθρακα έχουν μειωθεί, υποστηρίζοντας τους στόχους βιωσιμότητας του εργαστηρίου. «Δεν πρόκειται μόνο για το ίδιο το άζωτο», πρόσθεσε ο Neil. «Λιγότερες παραδόσεις σημαίνει λιγότερα φορτηγά στο δρόμο και λιγότερη ενέργεια που χρησιμοποιείται για την παραγωγή του αζώτου εξαρχής». Αυτές οι βελτιώσεις ήταν τόσο σημαντικές που η Imperial έλαβε βραβεία βιωσιμότητας τόσο από το LEAF όσο και από το My Green Lab σε αναγνώριση των προσπαθειών της.
Σύναψη
Η κρυογονική βιοτράπεζα της Haier Biomedical έχει μεταμορφώσει τις δυνατότητες αποθήκευσης της ICL, βελτιώνοντας την αποδοτικότητα, την ασφάλεια και τη βιωσιμότητα, μειώνοντας παράλληλα σημαντικά το κόστος. Με καλύτερη συμμόρφωση, βελτιωμένη ασφάλεια δειγμάτων και μειωμένες περιβαλλοντικές επιπτώσεις, η αναβάθμιση σημείωσε μεγάλη επιτυχία.
Αποτελέσματα Έργου
1.LN2η κατανάλωση μειώθηκε κατά 90%, μειώνοντας το κόστος και τις εκπομπές ρύπων
2.Αποτελεσματικότερη παρακολούθηση δειγμάτων και συμμόρφωση με την HTA
3.Ασφαλέστερη αποθήκευση σε αέρια φάση για ερευνητές
4.Αυξημένη χωρητικότητα αποθήκευσης σε ένα ενιαίο σύστημα
5.Αναγνώριση μέσω βραβείων βιωσιμότητας
Ώρα δημοσίευσης: 23 Ιουνίου 2025