吞吐量是生產(chǎn)率的衡量標(biāo)準(zhǔn)，因此，就科學(xué)而言，它可能是在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行了多少次實(shí)驗(yàn)或獲得了多少結(jié)果。人工處理是吞吐量的最大限制之一，因?yàn)檠芯渴艿絼趧?dòng)力規(guī)模和效率以及可用設(shè)備的數(shù)量或質(zhì)量的限制。

樣品的手動(dòng)操作還增加了人為錯(cuò)誤的發(fā)生率并限制了任務(wù)的可重復(fù)性，實(shí)驗(yàn)室工作人員的技術(shù)和技能會(huì)產(chǎn)生影響。

事實(shí)證明，工作流程自動(dòng)化比手動(dòng)移液具有顯著優(yōu)勢(shì)，因?yàn)槭謩?dòng)移液需要在短時(shí)間內(nèi)獲得高通量和可重復(fù)的結(jié)果。自動(dòng)化在工業(yè)和臨床實(shí)驗(yàn)室中更為常見(jiàn)（高生產(chǎn)率至關(guān)重要），但在學(xué)術(shù)實(shí)驗(yàn)室中采用自動(dòng)化可以簡(jiǎn)化從研究到商業(yè)化的轉(zhuǎn)化，提高可重復(fù)性并提高研究人員的效率。

艱苦的工作

手動(dòng)執(zhí)行關(guān)鍵的細(xì)胞培養(yǎng)任務(wù)可能需要數(shù)小時(shí)的重復(fù)性艱苦工作，使科學(xué)家容易疲勞并面臨重復(fù)性勞損的風(fēng)險(xiǎn)。此外，活細(xì)胞需要特定的環(huán)境參數(shù)，需要在細(xì)胞培養(yǎng)工作流程的每個(gè)階段（細(xì)胞生長(zhǎng)、收獲、接種和分析）中保持這些參數(shù)，因此實(shí)驗(yàn)室人員需要以最高精度進(jìn)行工作。在此過(guò)程中出現(xiàn)的任何錯(cuò)誤都可能對(duì)結(jié)果的可靠性造成高昂的代價(jià)，并且在細(xì)胞療法和生物制藥的發(fā)生率中，可能對(duì)患者造成潛在危害。切換到自動(dòng)化工作流程有助于仔細(xì)控制和維持高通量樣品的環(huán)境條件，以滿足細(xì)胞培養(yǎng)的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)化要求。

意見(jiàn)平衡

盡管在再現(xiàn)性和通量方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，但是否需要投資全自動(dòng)裝置經(jīng)常是一個(gè)爭(zhēng)論的話題。學(xué)術(shù)研究人員和小規(guī)模研發(fā)團(tuán)隊(duì)往往不愿意投資自動(dòng)化設(shè)備，因?yàn)樗麄儞?dān)心成本（有報(bào)道稱整個(gè)系統(tǒng)的成本高達(dá) 100 萬(wàn)美元）以及所需的工作空間。完全自動(dòng)化帶來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)化程序也會(huì)降低流程靈活性，而隨著新研究結(jié)果和協(xié)議的出現(xiàn)，這一點(diǎn)通常很重要。因此，考慮到必要的通量、靈活性、投資和可重復(fù)性，自動(dòng)化和手動(dòng)工作流程之間的完美平衡將取決于各個(gè)實(shí)驗(yàn)室的要求。

升級(jí)的挑戰(zhàn)

通過(guò)自動(dòng)化提高樣品通量對(duì)于實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)力以及擴(kuò)大臨床或商業(yè)應(yīng)用的基于細(xì)胞的工作流程非常有益。從手動(dòng)工作流程切換到自動(dòng)化工作流程時(shí)的轉(zhuǎn)移階段可能是一個(gè)學(xué)習(xí)曲線，需要額外的培訓(xùn)，直到實(shí)驗(yàn)室成員熟悉新設(shè)備和耗材。自動(dòng)化過(guò)程中不直接影響細(xì)胞樣品的階段（例如移液介質(zhì)或緩沖液）相對(duì)簡(jiǎn)單。然而，在處理樣品時(shí)，需要驗(yàn)證每個(gè)步驟的準(zhǔn)確性，以確保不會(huì)對(duì)活細(xì)胞施加壓力。同樣重要的是這些步驟是標(biāo)準(zhǔn)化的，因此移液速度或移液器吸頭的變化不會(huì)影響細(xì)胞的活力或結(jié)果的再現(xiàn)性。一旦完全建立，自動(dòng)化工作流程可以提高通量，提高實(shí)驗(yàn)室的效率和生產(chǎn)力。

逐步解決方案

自動(dòng)化系統(tǒng)可以為細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程的所有關(guān)鍵部分（包括生長(zhǎng)培養(yǎng)、平板培養(yǎng)、稀釋和任何其他細(xì)胞處理任務(wù)）提供顯著的優(yōu)勢(shì)，從而解放實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員。完全自動(dòng)化對(duì)于常規(guī)工作流程來(lái)說(shuō)是理想的選擇，但對(duì)于其他情況，使用移液系統(tǒng)的逐步自動(dòng)化是建立更高吞吐量的更容易實(shí)現(xiàn)的途徑。這可以從改用電子多通道移液器到投資自動(dòng)平板灌裝機(jī)等任何地方開始。

多通道移液器的范圍從 4 到 384 個(gè)通道，允許用戶同時(shí)移液完整的行/列，甚至整個(gè)微孔板。電子移液器還提供各種預(yù)設(shè)或可定制的模式和設(shè)置，以便可以選擇并保存移液方案和混合程序，以便在不同的工作流程階段重復(fù)使用。例如，重復(fù)分配模式可吸入大量液體，并以少量、確定的量進(jìn)行分配，從而減少在源和板之間來(lái)回移動(dòng)的需要，而自定義程序允許用戶定義適合自己要求的例程。將多通道電子移液器的自動(dòng)化保持在簡(jiǎn)單而有效的標(biāo)準(zhǔn)上，可以在協(xié)議中提供一定程度的靈活性，并允許移液器用于工作流程中的不同階段。