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Jun 29, 2023

미생물학 연구실 자동화로 감염 결과를 의사에게 더 빠르게 전달

Anschutz Medical Campus에 있는 UCHealth University of Colorado 병원 임상 실험실의 미생물학 팀은 항상 열심히 일하는 그룹이었으며, 그래야만 했습니다. 매일 약

Anschutz Medical Campus에 있는 UCHealth University of Colorado 병원 임상 실험실의 미생물학 팀은 항상 열심히 일하는 그룹이었으며, 그래야만 했습니다.

매일 약 650명의 환자의 혈액, 소변 및 기타 체액 샘플이 공압관과 덤웨이터를 통해 콜로라도 대학 병원과 위성 병원 및 진료소 구석구석에서 도착합니다. 의사가 질병의 원인을 식별하고 항생제, 항진균제 및 환자가 생명을 위협할 수 있는 감염을 극복하는 데 도움이 되는 기타 치료법을 제안하는 데 도움이 되는 높은 위험의 다단계 프로세스가 이어집니다.

수십 년 동안 이는 수동 프로세스였습니다. 이제 Kiestra가 있습니다.

Kiestra는 뉴저지에 본사를 둔 BD가 만든 세련된 미생물학 실험실 자동화 시스템입니다. 2022년 7월에 도착하는 것은 시기적절했습니다. 미생물학 실험실의 전문 지식에 대한 수요는 지난 10년 동안 매년 약 10%씩 증가해 왔으며 끝이 보이지 않는다고 실험실 관리자인 Veronica Broslawik은 말합니다.

최근 문을 연 새로운 입원 환자 타워는 내년에 직원이 완전히 충원되면 콜로라도 대학의 기존 입원 환자 타워 2개에 있는 678개의 병상에 215개의 병상을 추가할 것입니다. 게다가 전국적으로 미생물학 연구실 인재가 지속적으로 부족합니다.

UCHealth는 Kiestra에 약 300만 달러를 투자하여 이미 배당금을 지불하고 있다고 Broslawik은 말합니다.

“미생물학은 르네상스 시대, 즉 산업 혁명 시대에 있습니다.”라고 그녀는 말합니다. "우리는 현장에 적용되지 않은 이러한 기술을 활용할 수 있습니다."

미생물학 실험실의 르네상스 이전 작업 흐름은 대략 다음과 같습니다. 샘플이 시험관에 도착했습니다. 미생물학 직원은 각 샘플을 현미경으로 빠르게 살펴보고 명백한 감염이 있는지 확인했습니다. 그렇다면 의사에게 그것이 Serratia marcescens, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli 또는 기타 반갑지 않은 신체 침입자 중 하나로 보이는지 알려줄 수 있습니다. 하지만 그것은 단지 분류에 불과했습니다.

일부 시험관은 6개의 대형 냉장고처럼 보이는 곳에 보관되었지만 실제로는 체온인 98.6도를 유지합니다. 다른 것들은 성장 배지를 뿌린 한천 플레이트에 손으로 피펫팅했습니다. 박테리아 또는 효모(덜 흔한 곰팡이, 다른 경로를 취함)라고 가정하면 한천 플레이트를 다른 인큐베이터로 직접 운반하여 다음 18~24시간 동안 벌레가 증식하도록 했습니다.

그런 다음 한천 플레이트는 미생물학 실험실 전문가의 책상 위에 높이 쌓아 올려 놓았고, 그들은 현미경으로 한천 플레이트를 검사하고 플레이트에서 무슨 일이 일어나고 있는지, 그리고 의사가 이에 대응하기 위해 처방해야 하는 것이 무엇인지에 대해 전화를 걸었습니다. .

일부 샘플은 빛이 많은 단백질에서 반사되는 방식을 결정하여 미생물을 식별할 수 있는 Bruker MALDI-TOF 질량 분석기로 향했습니다. 이 결과는 현장에 있는 의사들에게도 공유될 것입니다.

Kiestra의 프로세스는 대부분 동일합니다. 그들은 단지 더 자동화되었습니다. Kiestra는 대부분의 샘플에 대해 한천 플레이트에 피펫팅을 수행합니다. 파란색 컨베이어를 통해 플레이트를 0Kiestra ReadA Compact 지능형 인큐베이션 및 이미징 시스템으로 보냅니다. 이것은 먼저 배양한 다음 각각 25메가픽셀에서 최대 22장의 사진을 찍어 매우 상세한 합성 이미지를 생성한 다음 미생물학자가 화면에서 검사하고 원하는 대로 이동 및 확대/축소하는 폐쇄 루프 시스템입니다.

Broslawik은 폐쇄 루프가 중요하다고 말합니다. 인큐베이터 도어를 불가피하게 계속 열고 닫으면 온도가 낮아지고 미생물 성장이 느려집니다. Kiestra는 배양 시간을 6~8시간 단축합니다.

Broslawik은 “우리는 환자들이 결과를 기다리는 시간을 많이 단축했습니다.”라고 말합니다.

MALDI-TOF는 여전히 미생물을 식별하고 있지만 업계에서 "감수성"으로 알려진 미생물을 죽이는 요소를 확인하기 위해 샘플에서 다양한 항생제와 항생제 용량을 테스트할 수 있는 Kiestra 모듈이 추가되었습니다. 의사의 손에 있는 이러한 속도와 더 나은 정보의 조합은 "절대적으로 생명을 구할 수 있습니다"라고 Broslawik은 말합니다.