Inzet van cobots, robotapplicaties die veilig in de ruimte kunnen samenwerken met mensen, is de volgende stap in de automatisering van histopathologielabs. Een eerste toepassing is het automatisch transporteren van pathologisch weefsel tussen twee instrumenten om zo de workflow in het histopathologielab te optimaliseren.

Vincent Hentzepeter | Fotografie: FOODnote

In de showroom van Sakura Finetek Europe in Alphen a/d Rijn geeft applicatiespecialist Bas Haringa op een touchscreen een werkopdracht in. Na een ‘go’ gaat de opgestelde cobotarm aan het werk. De cobot haalt de magazijnen uit het laadstation en brengt deze naar het scangedeelte van de SmartConnect waar de cassettes voor de traceerbaarheid worden gescand, scant ze langs een barcodelezer, om ze daarna over te brengen naar naar de geautomatiseerde doorvoermachine en inbedder. Voordelen: medewerkers krijgen meer tijd om hun vakkennis in te zetten, verliezen geen tijd meer met het overzetten van cassettes van het ene in het andere apparaat, en het lab ontvangt een continue stroom van ingebedde weefselblokken en geen grote batch ineens. Ergo: minder werkdruk, een gelijkmatiger toestroom van cassettes en een efficiëntere workflow.

Cobots zijn snel en flexibel inzetbaar, relatief eenvoudig te programmeren, en veilig in de samenwerking
Sakura Finetek Europe

Automatisering

De inzet van collaboratieve robots voor het pre-analytische pathologieproces door Sakura Finetek Europe komt voort uit een groeiende vraag vanuit de sector om meer pathologieaanvragen te kunnen verwerken. Het Tissue-Tek SmartConnect Automated Transfer systeem ondervangt personeelstekorten in pathologielabs wereldwijd. Door deze krapte kan de verwerking van aanvragen vertraging oplopen en de kwaliteit onder druk komen te staan. Naar verwachting stromen er door pensionering de komende jaren relatief veel analisten uit. Automatisering van het pathologieproces is geboden, want de het aantal aanvragen zal in de toekomst verder aanzwellen. Volgens het Global Cancer Observatory-onderzoek (GLOBCAN2020) van het International Angency for Research on Cancer (IARC), van de World Health Organisation (WHO), waren er in 2020 19 miljoen nieuwe kankergevallen. Naar verwachting is dit aantal in 2040 gestegen tot meer dan 30 miljoen gevallen per jaar. De opkomst van de digitale pathologie noopt eveneens tot automatisering. De inzet van kunstmatige intelligentie door pathologen maakt standaardisatie van de pre-analytische fase nog belangrijker. Zo moeten coupes voor AI-beeldanalysesoftware altijd even dik en identiek aangekleurd zijn voor een adequate interpretatie. De inzet van cobots reikt de helpende hand om de gewenste automatiseringsslag te kunnen maken die pathologielabs klaarstoomt voor de toekomst.

Proof of concept

De cobotopstelling is na bijna twee jaar ontwikkeling en testen klaar om uit te rollen in het lab. Dit technische hoogstandje is een co-innovatie met Gibas Automation, distributeur van Universal Robots. De proof of concept is nu geleverd, binnenkort wordt de eerste cobotoplossing geïnstalleerd bij een Zuid-Duits histopathologielab. Een van de grote voordelen van een geautomatiseerde pre-analytische fase is dat histopathologen de hele dag door aan de slag kunnen met blokken binnen een continue stroom. De kleinere charges kunnen, anders dan de huidige grote, direct worden verwerkt. Dit geeft rust aan de medewerkers en zorgt ervoor dat de doorlooptijd van aanvragen gelijkmatiger wordt.

Minder werkdruk, een gelijkmatiger toestroom van aanvragen en een efficiëntere workflow
Sakura Finetek Europe

Optimale doorstroom

In de praktijk zorgt de cobot voor het verwerken van de cassettes in de doorvoermachines. Het doorvoeren van weefsel gebeurt in menig laboratiorium nog in de nacht, waardoor er backlogs ontstaan. Door het continue voeden van de automatische doorvoermachine en -inbedder zorgt de SmartConnect cobot de gehele dag voor een continue stroom van cassettes door het lab. Dit geeft een constant debiet van cassettes die de analisten beter aankunnen dan één batch met honderden cassettes ineens. Zo wordt de doorlooptijd geoptimaliseerd.

Track & Trace

Patiëntendossiers mogen nooit verloren gaan, in een geautomatiseerd proces uiteraard ook niet, maar dan is de monsterflow wel beter te beheersen via track & trace. Het systeem houdt daarnaast de omgevingscondities in de gaten met temperatuur als belangrijke parameter. Mocht er onverhoopt een te hoge of te lage temperatuur gemeten worden, dan wordt er een melding afgegeven. Ook hiervan wordt alle data opgeslagen om terug te kunnen kijken wanneer de temperatuur onder of boven een bepaalde waarde ligt. Dit is een extra waarborg voor de kwaliteit.

cobotpathologierobotisering