Imperial College London (ICL) er í fararbroddi vísindarannsókna og, í gegnum ónæmisfræði- og bólgufræðideildina og heilavísindadeildina, spanna rannsóknir þess allt frá gigtar- og blóðsjúkdómafræði til vitglöp, Parkinsonsveiki og heilakrabbameins. Til að stjórna svo fjölbreyttum rannsóknum þarfnast það nýjustu aðstöðu, sérstaklega til geymslu lífsnauðsynlegra lífsýna. Neil Galloway Phillipps, yfirmaður rannsóknarstofu beggja deilda, viðurkenndi þörfina fyrir skilvirkari og sjálfbærari lausn til geymslu í lágkældu ástandi.
Þarfir ICL
1.Sameinað geymslukerfi fyrir fljótandi köfnunarefni með mikilli afkastagetu
2.Minnkuð köfnunarefnisnotkun og rekstrarkostnaður
3.Bætt sýnishornöryggi og reglufylgni
4.Öruggari og skilvirkari aðgangur fyrir vísindamenn
5.Sjálfbær lausn til að styðja við græn verkefni
Áskoranirnar
Ónæmisfræðideild ICL var áður háð 13 aðskildum kyrrstæðum fljótandi köfnunarefnisgjöfum (LN2) tankar til að geyma sýni úr klínískum rannsóknum, gervihnattafrumur og frumfrumuræktanir. Þetta sundurleita kerfi var tímafrekt í viðhaldi og krafðist stöðugrar eftirlits og áfyllingar.
„Það tók mikinn tíma að fylla 13 tanka og það varð sífellt erfiðara að fylgjast með öllu,“ útskýrði Neil. „Þetta var skipulagsleg áskorun og við þurftum skilvirkari leið til að stjórna geymslunni okkar.“
Kostnaðurinn við að viðhalda mörgum tankum var annað áhyggjuefni.2Notkunin var mikil, sem stuðlaði að hækkandi rekstrarkostnaði. Á sama tíma voru umhverfisáhrif tíðra köfnunarefnisafhendinga í andstöðu við skuldbindingu rannsóknarstofunnar til sjálfbærni. „Við höfum verið að vinna að ýmsum sjálfbærniverðlaunum og við vissum að það myndi skipta miklu máli að draga úr köfnunarefnisnotkun okkar,“ benti Neil á.
Öryggi og reglufylgni voru einnig lykilatriði. Þar sem margir tankar eru dreifðir um mismunandi svæði var flókið að rekja aðgang og viðhalda uppfærðum skrám. „Það er mikilvægt að við vitum nákvæmlega hverjir fá aðgang að sýnunum og að allt sé geymt rétt í samræmi við reglur Mannvefjaeftirlitsins (HTA),“ bætti Neil við. „Gamla kerfið okkar gerði það ekki auðvelt.“
Lausnin
ICL átti nú þegar úrval af búnaði frá Haier Biomedical – sem spannar kæligeymslur, líffræðileg öryggisskápa, CO2ræktunarvélar og skilvindur – að byggja upp traust á lausnum fyrirtækisins.
Neil og teymi hans leituðu því til Haier Biomedical til að fá aðstoð við að takast á við þessar nýju áskoranir og settu upp stóra CryoBio 43 LN.2líffræðilega banka til að sameina alla 13 kyrrstæða tankana í eitt afkastamikið kerfi. Umskiptin gengu snurðulaust fyrir sig, þar sem teymi Haier sá um uppsetninguna og þjálfaði starfsfólk rannsóknarstofunnar. Nýja kerfið féll inn í núverandi líffræðilega bankakerfi.2aðstaðan með aðeins minniháttar breytingum. Með nýja kerfinu í notkun hefur geymsla og stjórnun sýna orðið mun skilvirkari. „Einn af óvæntu kostunum var hversu mikið pláss við fengum,“ benti Neil á. „Þegar öll þessi gömlu tankar voru fjarlægðir höfum við nú meira pláss í rannsóknarstofunni fyrir annan búnað.“
Skiptið yfir í gufugeymslu hefur aukið bæði öryggi og auðvelda notkun. „Áður, í hvert skipti sem við drógum rekki úr vökvatanki, var það að leka af köfnunarefni, sem var alltaf öryggisáhyggjuefni. Nú, með gufugeymslu, er miklu hreinna og öruggara að meðhöndla sýni. Lífræna aðgangskerfið hefur einnig styrkt öryggi og reglufylgni því við getum nákvæmlega fylgst með hverjir fá aðgang að kerfinu og hvenær.“
Neil og teymi hans fundu kerfið mjög einfalt í notkun og þjálfunaráætlun Haier gerði þeim kleift að hefja fljótt viðmót notenda.
Óvæntur en velkominn eiginleiki voru sjálfvirku útdraganlegu þrepin, sem auðvelda aðgang að tankinum. „Með fyrri tönkum þurftu vísindamenn oft að lyfta hlutum upp í fulla teygju. Jafnvel þótt nýi tankurinn sé hærri, þá opnast þrepin með því að ýta á takka, sem gerir það mun auðveldara að bæta við eða fjarlægja sýni,“ sagði Neil.
Að varðveita verðmæt sýni
Sýnin sem geymd eru í lágkælingaraðstöðu ICL eru ómetanleg fyrir áframhaldandi rannsóknir. „Sum sýnin sem við geymum eru algjörlega óbætanleg,“ sagði Neil.
„Við erum að tala um hvít blóðkorn úr sjaldgæfum sjúkdómum, sýni úr klínískum rannsóknum og önnur efni sem eru nauðsynleg fyrir rannsóknir. Þessi sýni eru ekki bara notuð innan rannsóknarstofunnar; þau eru deilt með samstarfsaðilum um allan heim, sem gerir heilleika þeirra algerlega afgerandi. Lífvænleiki þessara frumna skiptir öllu máli. Ef þær eru ekki geymdar rétt gæti rannsóknin sem þær styðja verið í hættu. Þess vegna þurfum við mjög áreiðanlega kæligeymslu sem við getum treyst. Með Haier kerfinu höfum við algjöra hugarró. Við getum athugað hitastigsferlið hvenær sem er og ef við verðum fyrir endurskoðun getum við með vissu sýnt fram á að allt hefur verið geymt rétt.“
Að bæta sjálfbærni og kostnaðarhagkvæmni
Innleiðing nýja líffræðilega safnsins hefur dregið verulega úr notkun fljótandi köfnunarefnis í rannsóknarstofunni, tífalt. „Hver þessara gömlu tanka rúmaði um 125 lítra, svo að sameina þá hefur skipt miklu máli,“ útskýrði Neil. „Við notum nú aðeins brot af því köfnunarefni sem við notuðum áður, og það er mikill ávinningur, bæði fjárhagslega og umhverfislega.“
Þar sem færri köfnunarefnissendingar eru nauðsynlegar hefur losun kolefnis minnkað, sem styður við sjálfbærnimarkmið rannsóknarstofunnar. „Þetta snýst ekki bara um köfnunarefnið sjálft,“ bætti Neil við. „Færri sendingar þýða færri vörubíla á veginum og minni orka er notuð til að framleiða köfnunarefnið í fyrsta lagi.“ Þessar umbætur voru svo mikilvægar að Imperial hlaut sjálfbærniverðlaun frá bæði LEAF og My Green Lab sem viðurkenningu fyrir viðleitni sína.
Niðurstaða
Kryógenískur lífefnabanki Haier Biomedical hefur gjörbreytt geymslugetu ICL, aukið skilvirkni, öryggi og sjálfbærni og lækkað kostnað verulega. Með betri reglufylgni, auknu öryggi sýna og minni umhverfisáhrifum hefur uppfærslan verið afar árangursrík.
Niðurstöður verkefnisins
1.LN290% minnkun á neyslu, sem dregur úr kostnaði og losun
2.Skilvirkari sýnatöku og samræmi við HTA
3.Öruggari geymsla í gufufasa fyrir vísindamenn
4.Aukin geymslurými í einu kerfi
5.Viðurkenning með sjálfbærniverðlaunum
Birtingartími: 23. júní 2025
