生物醫(yī)藥行業(yè)自動(dòng)化程度zui高的六個(gè)領(lǐng)域

市場(chǎng)研究公司Markets and Markets研究認(rèn)為：每年化合物研究量將以6.7%的速度速率增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2020年，實(shí)驗(yàn)自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)值將增至51.06億美元。卡洛拉馬(Kalorama)研究公司則認(rèn)為該估計(jì)過于保守，因?yàn)閮H2014年一年，臨床實(shí)驗(yàn)儀器總銷售額就已經(jīng)達(dá)到54億美元。

不過兩家研究公司都認(rèn)為，自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)的原因主要有以下幾點(diǎn)：設(shè)備小型化，樣品量變大，藥物研究、臨床診斷進(jìn)步，實(shí)驗(yàn)重現(xiàn)性、準(zhǔn)確性提高，供需差距仍然存在。而產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)的根本原因在于：增加工作量的同時(shí)提率、降低成本。以下為自動(dòng)化程度zui高的六個(gè)方面。

液體處理

藥物研發(fā)過程中，候選藥物數(shù)量可達(dá)上百萬(wàn)種，而液體處理一直是該領(lǐng)域非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。采用自動(dòng)化技術(shù)處理液體，體積可固定、也可調(diào)節(jié)，從4，6，8，12，96，384到1536份不等，效率大大提高。除此之外，流水線操作可確保過程的連續(xù)性和可靠性，避免人為錯(cuò)誤。人們對(duì)降低成本和提率的追求極大推動(dòng)了此技術(shù)的發(fā)展。

樣品檢測(cè)

樣品自動(dòng)檢測(cè)可在不增加成本的同時(shí)增加檢測(cè)樣品的數(shù)量。實(shí)驗(yàn)人員往往會(huì)因?yàn)橘N錯(cuò)標(biāo)簽、裝樣量不準(zhǔn)確、容器選擇不當(dāng)造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。在閱讀樣品信息、確定樣品是否適合檢測(cè)時(shí)，同樣會(huì)出錯(cuò)。如果能夠盡早發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，更換樣品或是對(duì)其進(jìn)行處理，可將損失將至zui低。

包裝

生物醫(yī)藥行業(yè)在逐漸全自動(dòng)化。現(xiàn)有的半自動(dòng)化包裝技術(shù)仍可能帶來(lái)很大誤差。如果采用全自動(dòng)包裝技術(shù)，一家跨國(guó)疫苗生產(chǎn)公司預(yù)計(jì)：包裝成功率將由62%提升至99%。自動(dòng)化技術(shù)可平均降低35%的勞動(dòng)成本。

樣品處理（包括儲(chǔ)藏、拿取）

在以前，樣品處理、儲(chǔ)藏、拿取都是依照相關(guān)規(guī)定、人工完成的。自動(dòng)化以后，整個(gè)操作過程將分為兩個(gè)部分：根據(jù)樣品處理過程設(shè)計(jì)的儀器，完成自動(dòng)化過程的系統(tǒng)。下列因素推動(dòng)下，樣品處理自動(dòng)化的發(fā)展迅速：檢測(cè)量平均每年增加10%~15%，人口老齡化、檢測(cè)手段創(chuàng)新、防止樣品污染的要求、需要檢測(cè)多種耐藥微生物、技術(shù)人員數(shù)量有限、流行病要求檢測(cè)時(shí)間縮短。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄

許多實(shí)驗(yàn)都依靠?jī)x器，比如DNA序列檢測(cè)、復(fù)制。那么做實(shí)驗(yàn)、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)這些事情是不是也能自動(dòng)化呢？過去三年，一些初創(chuàng)企業(yè)的努力下，這一切正在變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。研究人員將實(shí)驗(yàn)順序排好，通過電腦遠(yuǎn)程控制，機(jī)器人將指導(dǎo)相關(guān)儀器完成實(shí)驗(yàn)。軟件與機(jī)器人也在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存方面作出不小貢獻(xiàn)。

化合物篩選

生物醫(yī)藥領(lǐng)域需要進(jìn)行高通量藥物篩選，這一技術(shù)的發(fā)展關(guān)鍵在機(jī)器人、檢測(cè)器和軟件。10年前，一家公司一個(gè)星期可篩選化合物數(shù)量由100~200種上升至2000~5000種。不過截至2011年，超高通量篩選法一天可檢測(cè)100000種藥物。