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Jun 30, 2023

Warum sind manuelle Pipetten immer noch so beliebt?

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Pipetten sind das Arbeitstier im Liquid-Handling-Arbeitsablauf und in den meisten Labors häufig das am häufigsten genutzte Instrument. Elektronische Pipetten sind seit Jahrzehnten auf dem Markt und erfreuen sich immer größerer Beliebtheit und sind für Labore aller Größen und Budgets auf der ganzen Welt zugänglich. Sie sorgen für Zuverlässigkeit, Genauigkeit und Reproduzierbarkeit bei Liquid-Handling-Schritten für ein breites Anwendungsspektrum und verbessern so die Qualität der Ergebnisse. Diese Geräte verbessern außerdem die Produktivität und den Durchsatz im Labor, eliminieren manuelle Fehler und helfen Benutzern, Verletzungen des Bewegungsapparats durch wiederholte Überlastung zu vermeiden. Doch trotz der klaren Vorteile elektronischer Pipetten gegenüber ihren herkömmlichen manuellen Gegenstücken ist die Akzeptanz immer noch überraschend gering.

Was sind die Hindernisse für die weitverbreitete Einführung elektronischer Pipetten im heutigen, ansonsten digitalen Zeitalter? Eine kürzlich durchgeführte Umfrage unter mehr als 2.000 Laborfachleuten weltweit ergab einige interessante Ergebnisse, die Aufschluss über die anhaltende Beliebtheit manueller Pipetten geben.1 Vielleicht überraschend gaben 54 % der Befragten an, dass sie in ihren Arbeitsabläufen überhaupt keine elektronischen Pipetten verwenden von ihren vielen Vorteilen. Diese Befragten nannten dafür verschiedene Gründe, wie in Abbildung 1 dargestellt, wobei der größte Anteil – 42 % – die Anschaffungskosten als Haupthindernis für den Einsatz elektronischer Pipetten in seinem Labor angab.

Abbildung SEQ Abbildung \* ARABISCH 1: Gründe dafür, sich nicht für elektronische Pipetten zu entscheiden.1

Der zweithäufigste Grund (31 %) für den Verzicht auf elektronische Pipetten war schlicht die mangelnde Verfügbarkeit im Labor. Insgesamt zeigten nur 25 % der Nichtbenutzer eine aktive Präferenz für manuelle Pipetten und nannten Faktoren wie mangelnde Kontrolle, Komplexität und Gewicht als mögliche Gründe für Bedenken bei der Einführung moderner elektronischer Instrumente.

Von den Befragten, die elektronische Pipetten verwenden, gaben insgesamt 77 % an, dass ihre Hauptmotivation für die Verwendung dieser Instrumente ihre Fähigkeit sei, langwierige und sich wiederholende Arbeitsabläufe erheblich zu vereinfachen und zu rationalisieren (Abbildung 2), beispielsweise durch die Multi-Dispensing-Funktion (47 %). ), automatisiertes Mischen (11 %) und die Möglichkeit, komplizierte mehrstufige Protokolle zu definieren und abzurufen (19 %). Elektronische Pipetten führen zweifellos zu einer erheblichen Zeitersparnis, erhöhen den Labordurchsatz und ermöglichen es dem Personal, andere wichtige Aufgaben zu erledigen. Beispielsweise ermöglichen Wiederholungsdispensierungsmodi dem Benutzer häufig das Befüllen einer gesamten 384-Multiwell-Platte in weniger als 30 Sekunden, wodurch die Anzahl der Pipettierschritte drastisch reduziert und die Produktivität gesteigert wird. Auch problematische Flüssigkeiten können mit elektronischen Pipetten einfacher und konsistenter gehandhabt werden, indem die Pipettiergeschwindigkeit festgelegt oder die Option zum umgekehrten Pipettieren gewählt wird.

Abbildung 2: Gründe für die Verwendung einer elektronischen Pipette.1

In der Umfrage gaben 17 % der Befragten die deutlich verbesserte Ergonomie elektronischer Pipetten als Grund für die Verwendung einer elektronischen Pipette an. Dies ist ein großer Vorteil, wenn man bedenkt, dass mehr als drei Viertel der befragten Fachkräfte als direkte Folge von Pipettieraktivitäten längere Verletzungen der oberen Gliedmaßen erlitten hatten (Abbildung 3). In vielen Laboren kann ein einzelner Analytiker mehrere Stunden am Tag mit einer Pipette arbeiten (Abbildung 4), und dieser unermüdliche Einsatz führt auf lange Sicht oft zu Problemen mit dem Bewegungsapparat. Elektronische Pipetten können die Anzahl sich wiederholender Pipettiervorgänge in einem Protokoll reduzieren und machen das Drehen von Knöpfen zum Anpassen der Pipettiervolumina überflüssig. Sie tragen daher dazu bei, den für das Ansaugen und Abgeben erforderlichen körperlichen Aufwand auf nahezu Null zu reduzieren und so das Risiko von Verletzungen und anschließendem Krankheitsurlaub zu verringern. Die Einführung elektronischer Pipetten in einem Labor sollte als eine Möglichkeit gesehen werden, das Personal vor häufigen Verletzungen durch wiederholte Belastung zu schützen, die mit umfangreichem manuellen Pipettieren einhergehen, und Ausfallzeiten aufgrund der dadurch verursachten Personalausfälle zu reduzieren.

Abbildung 3: Prozentsatz der Befragten, die über längere Verletzungen der oberen Gliedmaßen aufgrund des Pipettierens berichten.1

Die finanziellen Kosten für die Umrüstung auf elektronische Pipetten sind zweifellos eine langfristige Investition, die sich im gesamten Labor schnell in Form von Zeit- und Geldeinsparungen auszahlt. Diese Pipetten verfügen beispielsweise über einen Multi-Dispense-Modus, der es ermöglicht, ein bestimmtes Flüssigkeitsvolumen anzusaugen und in kleinere Aliquots zu dispensieren. Dies spart Zeit, da nicht mehr mehrere Fahrten zum und vom Stausee durchgeführt werden müssen, und verringert gleichzeitig die Wahrscheinlichkeit von Benutzerfehlern. Tatsächlich gaben 25 % der Befragten an, dass sie regelmäßig 9 bis 15 Stunden pro Woche dem manuellen Pipettieren widmen, wobei 21 % mehr als 15 Stunden pro Woche für diese arbeitsintensiven Aufgaben aufwenden (Abbildung 4). Daher haben elektronische Pipetten ein großes Potenzial für die Optimierung von Laborprotokollen insgesamt.

Abbildung 4: Anzahl der Stunden pro Woche, die mit Pipettieren verbracht werden. 1

Zusätzlich zu diesen wichtigen Vorteilen sind elektronische Instrumente langlebig und robust, was den mit der regelmäßigen Wartung verbundenen Zeit- und Kostenaufwand reduziert. Außerdem verfügen sie tendenziell über einfachere Kalibrierungsprozesse als manuelle Pipetten, wodurch sie sofort einsetzbar und äußerst praktisch sind. Darüber hinaus können einige elektronische Pipetten auf Pipettierrobotern montiert werden, um automatisierte Liquid-Handling-Protokolle durchzuführen, was die Walk-Away-Zeit erheblich verlängert. Darüber hinaus können sie die Aufgaben mehrerer anderer Laborgeräte übernehmen und Geräte wie Repeater, Dilutoren und Titratoren ersetzen. Durch diese zahlreichen Produktions- und Leistungssteigerungen wird der anfängliche Kostenunterschied zwischen manuellen und elektronischen Pipetten schnell beseitigt, was zu Zeit- und Kosteneinsparungen für die kommenden Jahre führt.

Ein weiterer möglicher und unterbewerteter Grund, warum Laborfachleute vor dem Umstieg auf elektronische Pipetten zögern, könnte einfach darin liegen, dass viele von ihnen zunächst eine Schulung zu manuellen Geräten absolviert haben und damit vertraut sind. Natürlich erfordert das Erlernen jeder neuen Fertigkeit etwas Zeit, aber moderne elektronische Pipetten sind speziell darauf ausgelegt, intuitiv, benutzerfreundlich und für jedermann zugänglich zu sein. Dies verkürzt die Lernkurve und verkürzt die Zeit, die erforderlich ist, um ein Profi-Benutzer zu werden. Einige Modelle verfügen sogar über voreingestellte Programme, die den Benutzer zur Eingabe grundlegender Parameter auffordern – etwa des Abgabevolumens oder der Anzahl der Dosierungen –, um die Bedienung noch einfacher zu gestalten. Es besteht also kein Grund, sich bei der neuen Pipettiertechnologie unsicher zu machen.

Labore auf der ganzen Welt bevorzugen weiterhin typische manuelle Pipetten gegenüber ihren innovativen elektronischen Gegenstücken, ungeachtet des Potenzials, Pipettieraufgaben zu vereinfachen und körperliche Belastung zu vermeiden. Die größte Hürde hierfür scheinen Budgetbeschränkungen zu sein, außerdem haben sich viele Labormitarbeiter im Laufe ihrer Ausbildung und Karriere einfach daran gewöhnt, manuelle Pipetten zu verwenden. Für zahlreiche Labore – insbesondere solche, die komplexe Arbeitsabläufe oder Arbeitsabläufe mit hohem Durchsatz durchführen – ist es jedoch möglicherweise an der Zeit, von der beruhigenden Vertrautheit traditioneller manueller Pipetten zu einer modernen Lösung überzugehen, die gleichzeitig die Qualität der Ergebnisse und die Laborproduktivität verbessert Letztendlich sparen Sie auf lange Sicht das heiße Gut Zeit und Geld.

Verweise

1. INTEGRA. Daten in den Akten. Online veröffentlicht 2022.

Über den Autor

Zu Toms Rolle als Gruppenproduktmanager gehört die Verantwortung für handgehaltene elektronische Pipetten mit einem bis 384 Kanälen. Mit einem Master-Abschluss in Betriebswirtschaft begann Tom 2014 in der Vertriebsabteilung von INTEGRA Biosciences und hat seitdem mehr als 25 Länder als Liquid-Handling-Experte bereist. Jetzt hat Tom eine Position im Produktmanagement übernommen und ist an der Innovation neuer und der Verbesserung bestehender Produkte beteiligt. Er ist für das elektronische Pipettensortiment des Unternehmens verantwortlich und hat in diesem Bereich Pipettieren auf jede erdenkliche Art und Weise erlebt.