LIMS改进癌症组织样本的信息管理
LIMS改进癌症组织样本的信息管理
建立癌症研究的癌症样本数据库使快速分析成为可能
为了提高癌症患者的治愈几率，应对组织样本进行高效管理与分析。本文介绍了一种基于实验室信息管理系统(LIMS)的癌症样本数据库，能够提高研究机构或医药企业寻找癌症研究的组织样本的效率,不仅能使调查研究所需的时间减半，还能显著提高样本完成量。
据统计，在德国每年有近500000人患上癌症。2012年，罗伯特科赫研究所预测的癌症患者人数为490000。尽管这类患者的数量在增加，但是癌症致死率却在逐年下降。如今，超过半数的癌症患者获得了治愈的机会。为了提高这种治愈机会，需要进行有针对性的治疗和更为深入的研究。有效研究工作的前提在于对组织样本的分析，样本中对于DNA、RNA 和蛋白质层面上的指纹在经过切割术之后还应该继续保持如同在活体生命中的状态一样。Indivumed 公司视其为己任。这家总部位于汉堡的公司在2002年成立之初设定的目标，就是要实现组织样本采集的标准化，旨在使合格的高质量的分析成为可能。Indivumed公司 90多名工作人员，从事对组织样本的取样、制备、收集和分析工作，对数据加以匿名化，并将其提供给研究机构以及制药企业和生物公司使用。
Exel表耗时的数据录入与维护
“我们的数据库已收集了超过15000多位癌症患者的生物样本。目前能够提供约500000样本供研究之用。”Indivumed 公司总经理兼商务总监Helge Bastian博士称。“起初我们将要存档数据和样本数据连同预定的和订购的情况一起用Exel法进行收集与维护，但很快就陷入了困境。举例来说，我们曾采用颜色标记来确定样本的实际状态，但到后来必须一页页地翻阅颜色图列，才能费力地找出哪些样本是属于预定的或是已发货的，这是一种难以持续的尴尬。”Indivumed 公司IT部门负责人Erik Woltmann表示。
上述方式在处理样本时非常耗时，而且根据所提要求的不同，有时可能要花费长达一周的时间，才能筛选出适当的样本寄往相关研究机构。Indivumed公司研发和服务部副总裁Kerstin David博士表示：“我们的用户通常完全只是按照自己的特定设想，提出需要哪些样本来用于他们的研究。往往出现这样的情况：要求提供的组织样本既是40~50岁的乳腺癌患者，又是吸烟者，又要无家庭病史且膳食营养均衡。这样带来的就不仅仅是带来时间上的巨大挑战了。早在几年之前我们就提出过这样的疑问：我们对于已筛选出来的数据到底能信赖到何种程度?”。
为减少临床数据在保存和管理上的错误， Indivumed 公司自2004年起就从HM-Software公司引入了实验室信息管理系统HM-LIMS。2011年，Indivumed 公司与软件服务部门负责人一道着手于个性化的安装调试，并在LIMS基础之上扩展了生物数据库，旨在降低处理订单所耗费的时间，并借此将工作过程整体进行改进。自2012年1月起，优化后的生物数据库投入运行。Erik Woltmann称：“借助于接口的建筑，我们能够游刃有余地将标准软件按照特点的要求进行剪接，并集合到原有的系统中”。由于解决方案是基于阅读器对话式的，因而几乎不用维护工作且只需很低的管理成本。另外还可用于Indivumed 公司的国际性企业：公司位于美国华盛顿D.C的分部也同样能够进入这种生物数据库并采用这种系统进行工作。
图1. 样本于-200℃条件下保存于氮气筒内。
药品调研耗时减半
基于LIMS的生物数据库将患者信息管理系统集合于Invidunet域网之中，它包含了临床的患者数据，如患者病史及其家庭、生命转变信息以及实验室检测结果。若对组织样本有所要求，患者管理系统则会找出询问中所涉及的癌症患者情况，并将这些数据直接传递给LIMS系统，系统就会根据给定的临床数据，通过灵活定义的过滤器，自动地找出相应的样本。
在很短的时间内就会呈现出结果。通过一种置于后面的项目编码，所找出的样本就在系统中显示出属于预约的和订购的标记。一旦样品发送出去，系统就将其标注为售出。组织样品的存货以及现实情况均可做到实时查证。
相对于以前的手工查找方式而言，如今Indivumed 公司的工作人员可节约一半以上的时间，样本流通量亦随之显著提高。“在引入LIMS之前，我们大约每周能完成5件用户的订货任务，如今则能做20件以上，其中大部分超过100件子样本。”研究与开发部门负责人David女士如是称。
高级用户服务评估
对于数据的总体评价可通过点击按钮获得，并按照统计学方式加以总结。Indivumed 公司总经理Bastian称:对于我们的战略性计划而言，这些功能是非常有价值的。因为我们能够精准地评估有多少样本已经被发送，哪些研究机构订购了大量的样本，哪些样本特别受到询问，以及有多少样本还留在这里。数据评价对于我们来说是最为重要的参数之一，我们根据上述评价做出正确的业务决定，从而为用户提供良好的服务和高质量的样本。
扩展阅读
癌症研究的条码技术
为了保证最佳的质量，应该将组织样本诸如脂肪、脉管、肿瘤组织和正常组织在氮气筒内于-200℃进行保存，这样才能确保分子指纹保持纯净和原样未变的状态。为了有效地实现高通量样本的加工，需要有一种透明度和系统的样品贮存管理方法。借助于PDA(个人信息助理器) 进行扫描并作为数据语句转入至LIMS系统中的一种条码技术适用于此目的。
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何发
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