Imperial College London (ICL) là đơn vị đi đầu trong nghiên cứu khoa học và thông qua Khoa Miễn dịch và Viêm và Khoa Khoa học Não, nghiên cứu của trường trải dài từ bệnh thấp khớp và huyết học đến chứng mất trí, bệnh Parkinson và ung thư não. Việc quản lý các nghiên cứu đa dạng như vậy đòi hỏi các cơ sở hiện đại, đặc biệt là để lưu trữ các mẫu sinh học quan trọng. Neil Galloway Phillipps, Trưởng phòng thí nghiệm của cả hai khoa, đã nhận ra nhu cầu về một giải pháp lưu trữ đông lạnh hiệu quả và bền vững hơn.
Nhu cầu ICL
1.Hệ thống lưu trữ nitơ lỏng hợp nhất, công suất cao
2.Giảm tiêu thụ nitơ và chi phí vận hành
3.Cải thiện bảo mật mẫu và tuân thủ quy định
4.Truy cập an toàn và hiệu quả hơn cho các nhà nghiên cứu
5.Một giải pháp bền vững để hỗ trợ các sáng kiến xanh
Những thách thức
Khoa Miễn dịch học của ICL trước đây phụ thuộc vào 13 nitơ lỏng tĩnh riêng biệt (LN)2) các bể chứa để lưu trữ các mẫu thử nghiệm lâm sàng, tế bào vệ tinh và nuôi cấy tế bào sơ cấp. Hệ thống phân mảnh này tốn nhiều thời gian để duy trì, đòi hỏi phải theo dõi và nạp lại liên tục.
“Việc đổ đầy 13 thùng chứa mất rất nhiều thời gian và việc theo dõi mọi thứ ngày càng trở nên khó khăn hơn”, Neil giải thích. “Đó là một thách thức về mặt hậu cần và chúng tôi cần một cách hiệu quả hơn để quản lý kho lưu trữ của mình”.
Chi phí duy trì nhiều bể chứa cũng là một mối quan tâm khác. LN2mức tiêu thụ cao, góp phần làm tăng chi phí hoạt động. Đồng thời, tác động môi trường của việc cung cấp nitơ thường xuyên lại trái ngược với cam kết về tính bền vững của phòng thí nghiệm. Neil lưu ý rằng "Chúng tôi đã nỗ lực hướng tới nhiều giải thưởng về tính bền vững khác nhau và chúng tôi biết rằng việc giảm lượng nitơ sử dụng sẽ tạo ra sự khác biệt lớn".
Bảo mật và tuân thủ cũng là những ưu tiên chính. Với nhiều bể chứa trải rộng trên nhiều khu vực khác nhau, việc theo dõi quyền truy cập và duy trì hồ sơ cập nhật là rất phức tạp. “Điều quan trọng là chúng tôi phải biết chính xác ai đang truy cập vào các mẫu và mọi thứ được lưu trữ đúng theo quy định của Cơ quan Mô người (HTA)”, Neil nói thêm. “Hệ thống cũ của chúng tôi không giúp việc đó trở nên dễ dàng”.
Giải pháp
ICL đã có một loạt các thiết bị từ Haier Biomedical – bao gồm kho lạnh, tủ an toàn sinh học, CO2máy ấp và máy ly tâm – xây dựng lòng tin vào các giải pháp của công ty.
Do đó, Neil và nhóm của ông đã tiếp cận Haier Biomedical để giúp giải quyết những thách thức mới này bằng cách lắp đặt CryoBio 43 LN công suất lớn2biobank hợp nhất tất cả 13 bể tĩnh thành một hệ thống hiệu suất cao duy nhất. Quá trình chuyển đổi diễn ra liền mạch, với nhóm Haier quản lý việc lắp đặt và đào tạo nhân viên phòng thí nghiệm. Hệ thống mới được đưa vào LN hiện có2cơ sở chỉ với những điều chỉnh nhỏ. Với hệ thống mới, việc lưu trữ và quản lý mẫu đã trở nên hiệu quả hơn đáng kể. Neil lưu ý rằng "Một trong những lợi thế bất ngờ là chúng tôi đã có thêm được rất nhiều không gian". "Với tất cả các thùng chứa cũ được loại bỏ, giờ đây chúng tôi có nhiều không gian hơn trong phòng thí nghiệm cho các thiết bị khác".
Việc chuyển sang lưu trữ pha hơi đã tăng cường cả tính an toàn và tính dễ sử dụng. “Trước đây, mỗi lần chúng tôi kéo giá đỡ ra khỏi bể pha lỏng, nó sẽ nhỏ giọt nitơ, đây luôn là mối quan tâm về an toàn. Bây giờ, với lưu trữ pha hơi, việc xử lý mẫu sạch hơn và an toàn hơn nhiều. Hệ thống truy cập sinh trắc học cũng đã tăng cường tính bảo mật và tuân thủ vì chúng tôi có thể theo dõi chính xác ai truy cập vào hệ thống và khi nào.”
Neil và nhóm của ông thấy hệ thống này rất dễ sử dụng, cùng với chương trình đào tạo của Haier cho phép họ nhanh chóng hướng dẫn người dùng cuối sử dụng.
Một tính năng bất ngờ nhưng được chào đón là các bậc thang tự động có thể thu vào, giúp việc tiếp cận bể dễ dàng hơn. Neil nhận xét: "Với các bể trước đây, các nhà nghiên cứu thường phải nhấc các vật phẩm ra hết cỡ. Mặc dù bể mới cao hơn, các bậc thang có thể triển khai chỉ bằng một nút bấm, giúp việc thêm hoặc lấy mẫu dễ quản lý hơn nhiều".
Bảo quản các mẫu vật có giá trị
Các mẫu được lưu trữ trong cơ sở đông lạnh của ICL vô cùng có giá trị đối với nghiên cứu đang diễn ra. Neil cho biết: "Một số mẫu chúng tôi lưu trữ là hoàn toàn không thể thay thế".
“Chúng tôi đang nói về các chế phẩm tế bào bạch cầu từ các bệnh hiếm gặp, mẫu thử nghiệm lâm sàng và các vật liệu khác cần thiết cho nghiên cứu. Các mẫu này không chỉ được sử dụng trong phòng thí nghiệm; chúng được chia sẻ với các cộng tác viên trên toàn thế giới, khiến tính toàn vẹn của chúng trở nên cực kỳ quan trọng. Khả năng sống của các tế bào này là tất cả. Nếu chúng không được lưu trữ đúng cách, nghiên cứu mà chúng hỗ trợ có thể bị tổn hại. Đó là lý do tại sao chúng tôi cần kho lạnh có độ tin cậy cao mà chúng tôi có thể tin tưởng. Với hệ thống Haier, chúng tôi hoàn toàn an tâm. Chúng tôi có thể kiểm tra hồ sơ nhiệt độ bất cứ lúc nào và nếu chúng tôi bị kiểm toán, chúng tôi có thể tự tin chứng minh rằng mọi thứ đã được lưu trữ đúng cách.”
Cải thiện tính bền vững và hiệu quả chi phí
Việc đưa vào sử dụng ngân hàng sinh học mới đã làm giảm đáng kể lượng nitơ lỏng tiêu thụ của phòng thí nghiệm, cắt giảm gấp mười lần. Neil giải thích: "Mỗi thùng chứa cũ chứa khoảng 125 lít, vì vậy việc hợp nhất chúng đã tạo ra sự khác biệt rất lớn". "Chúng tôi hiện đang sử dụng một phần nhỏ lượng nitơ mà chúng tôi đã sử dụng trước đây và đó là một chiến thắng lớn về mặt tài chính và môi trường".
Với việc cần ít giao nitơ hơn, lượng khí thải carbon đã giảm, hỗ trợ các mục tiêu phát triển bền vững của phòng thí nghiệm. Neil nói thêm: "Không chỉ là về nitơ". "Việc giao ít hơn có nghĩa là ít xe tải hơn trên đường và ít năng lượng hơn được sử dụng để sản xuất nitơ ngay từ đầu". Những cải tiến này rất quan trọng đến nỗi Imperial đã nhận được giải thưởng phát triển bền vững từ cả LEAF và My Green Lab để ghi nhận những nỗ lực của mình.
Phần kết luận
Ngân hàng sinh học đông lạnh của Haier Biomedical đã biến đổi khả năng lưu trữ của ICL, cải thiện hiệu quả, tính an toàn và tính bền vững trong khi giảm đáng kể chi phí. Với khả năng tuân thủ tốt hơn, tăng cường bảo mật mẫu và giảm tác động đến môi trường, việc nâng cấp đã thành công vang dội.
Kết quả dự án
1.LN2tiêu thụ giảm 90%, cắt giảm chi phí và khí thải
2.Theo dõi mẫu hiệu quả hơn và tuân thủ HTA
3.Lưu trữ pha hơi an toàn hơn cho các nhà nghiên cứu
4.Tăng dung lượng lưu trữ trong một hệ thống duy nhất
5.Sự công nhận thông qua các giải thưởng về tính bền vững
Thời gian đăng: 23-06-2025
