LIMS和CDS怎样合体才最棒?

 

注:上次没有更新的总之这次更新了!!!传统的LIMS(实验室信息管理系统)是以样品为核心,将实验室的业务流程...



注:上次没有更新的总之这次更新了!!!

传统的LIMS(实验室信息管理系统)是以样品为核心,将实验室的业务流程、环境、人员、仪器设备、标物标液、化学试剂、标准方法等实验室数据进行收集、分析、报告和管理的系统。

CDS(Chromatography data system,色谱数据系统)则是网络化的色谱仪器工作站,代替之前单机版的色谱工作站。

从软件分类上来讲,LIMS属于管理型软件,CDS更类似于工具性软件。从一线分析人员的感受来说,CDS的受欢迎度是远超LIMS的

(为什么要说实话!)


CDS让分析人员坐在办公室里操作仪器,处理数据,远离仪器噪声和有机溶剂的危害,也让实验室看起来更加整洁有序,体现了一个企业对员工关怀。

而LIMS就不多说了,说多了都是泪。

不管是先有LIMS还是先有CDS,都涉及这两个系统之间接口的问题。

通过CDS与LIMS的整合可以避免员工在CDS中重复输入样品信息,也避免将CDS的结果以人工抄录的方式输入,这样不仅将实验室人员从一些日常工作中解放出来,数据的自动传输也避免了人工易犯的誊抄错误,还能增加实验室样品分析通量。

系统整合以完美者的角度出发应该是双向的,即CDS能从LIMS中获取待分析的样品,也能将样品分析结果发送回LIMS。现在很多LIMS供应商都提供成熟的CDS接口,做一些配置就可以用上了。如果没有现成的,那就需要完全二次开发,前提是两个软件都要提供SDK包。

整合方式

第一种是从LIMS中生成待分析的样品序列Sequence,然后将序列主动推送到CDS中,甚至直接在LIMS中就可以启动Sequence的运行,数据分析与结果审核完后将数据取回到LIMS中,即Push-Pull。
第二种是遵从现有习惯,也是最受推荐的方式。LIMS中不再完成生成Sequence的任务,而只是将待分析的样品列表导入到CDS中,在CDS中最终生成Sequence。

在功能实现上即将LIMS的部分功能集成到CDS中,使之成为CDS的一部分,分析人员仍旧主要使用CDS或其中增加的一部分功能,管理人员主要使用LIMS,而不用在两个软件之间来回切换。

CDS类似于仪器的工作站,而LIMS则属于管理软件。分析人员在实验室与CDS接触时间是最多的,往往对CDS也更熟悉,而对LIMS而言,其可能只需要使用到其很小一部分功能,所以如果将LIMS-CDS接口程序整合到CDS中形成CDS中的一个菜单项,分析人员就不需要专门学习操作LIMS,从而能降低学习和培训的成本。

用户在CDS中直接查询和调用LIMS中的待分析样品列表并根据要求生成运行Sequence,如果更加智能化一点的话,自动在待分析样品列表中加入标准品和QC样品。即先Pull,然后再Push。
基于第二种系统集成方式,我们聊一聊集成接口所涉及的问题。

从LIMS到CDS的数据传输

CDS需要哪些数据才能产生Sequence决定了LIMS需要传递的数据,通常一款CDS的sequence需要样品的编号、分析方法名称、仪器名、标准品/空白/质控样品的数量、样品的分析顺序,进样次数、SST(系统适用性检查)样品分布等。

如果最终结果的计算交由CDS完成,则还需要相关的辅助数据,如标准品的稀释倍数,样品的称重与配制浓度,样品的稀释因子,这些数据将参与最终结果的计算。

两个系统之间接口的实现要求所有数据都从LIMS来是不现实的,一般只需要选择关键数据,例如样品编号和参比样品纯度之类的,其他信息可以通过CDS的Sequence文件模板自动生成。

结果计算与分析结果的审核

CDS仅仅能从色谱的角度给出分析数据,而分析结果的出具可能还需要其他来源的数据,例如样品的纯度,称重等。这些数据可能存在于LIMS中,也可能来源于其他系统或硬件,例如称重就可能直接来源于天平,好的LIMS-CDS接口应该能汇集计算所需数据(这里包含LIMS未提供的数据),并能执行必要的计算。

这些计算应该是模式化和流程化的,避免人工计算可能出现的错误,最后将分析结果提交到LIMS。目前非常多的CDS系统都提供优秀的运行后处理功能,可以批量执行特定的计算功能,例如重复进样取平均数,单位的换算等。

最终分析结果到底是放在CDS进行审核还是放到LIMS中进行审核是需要注意的。考虑到分析人员主要使用CDS系统,一般建议将分析结果放在CDS中审核,这里包括采用电子签名对结果进行确认,最后发送到LIMS中。

CDS分析结果传递的媒介有两种,一种是通过中间文件过渡的方式,即CDS将分析结果写入到某个文件中,LIMS定时去读取该文件中的内容。一种是直接数据库对数据库的方式写入。第一种需要对该中间过渡文件采取保护措施以免发生数据真实性和完整性问题;第二种则是十分安全和推荐的方法。

OOS结果报告

如果只有单独的CDS或LIMS系统,对于分析结果的OOS(out-of-specification)报告自然分别由CDS或LIMS负责,如果LIMS和CDS都有,而且二者还做了整合,就要确定到底是谁来负责做OOS检查了。

LIMS主要是用来做样品和结果管理的,CDS主要是控制仪器运转和对结果进行计算的。这点搞清楚了,将OOS检查放到LIMS中就很符合逻辑了,而且LIMS中还会包含相关的检测标准。

如果CDS传过来的某个结果OOS了,在LIMS里有启动OOS调查的功能的前提下,就在LIMS里启动CAPA(预防与纠正措施),如果没有,就需要专门的质量管理系统去启动了CAPA,还涉及到LIMS与质量管理系统的整合。

接口的合规性设计

从计算机验证(CSV)的角度讲,用户对接口的功能需求要有详细说明(URS),并且对这些需求条目进行唯一编码标识,以便在将来测试时能够逐条匹配和追溯。URS中要包含接口将如何使用,预期一个运行序列中最大所包含的样品数量,运行序列中所包含的样品量将决定在LIMS和CDS之间传递的数据量。

如果是定制化的接口,还要说明处理这些数据的模块设计及代码,错误如何处理等,这些在DS(设计说明书)中要有体现。如果LIMS和CDS之间的数据的传递采用中间文件作为过渡形式,那么还要说明如何保障这些中间过渡文件中所包含数据真实性和完整性的相关措施。如果采用的是商品化的接口,则需要相应的配置说明书说明系统的配置方案。

系统集成后要进行相应的测试。编写测试方案书应根据用户需求说明书,对每一条需求都要有相应的测试项相对应,从而验证相应的需求得以满足。测试中还要检查系统对错误的处理,例如网络中断的情况下,数据会丢失还是在网络恢复后自动重新发送。

这里特别要注意的是,如果LIMS和CDS之间采用文件作为数据的传递交换媒介,需要测试数据在传递过程中能否避免篡改的情况发生,对这些文件是否有足够的保护措施,

如果是受法规监管的行业,软件接口的合规性要能遵守21CFR Part11,以保证电子数据的真实性,完整性,可追溯性。电子签名,密码保护,审计跟踪这些特性都缺一不可。电子签名可作为操作者对自身操作的身份确认,与手写签名在法律意义上等效。

密码保护则作为系统的访问控制手段,结合用户名和角色对用户能够访问的系统功能和数据对象加以限制,例如用户登录系统后能使用哪些菜单项,看到哪些数据。审计跟踪应能够记录用户所有的操作事件,包括系统登陆,软件设置,数据修改,数据查看等,记录何时,何地,和人做了何事。审计跟踪日志应该存储在独立的数据库中,禁止任何人修改。总之

在考虑CDS和LIMS之间的接口时,要考虑以下几点:

  • LIMS与CDS之间的双向连接;
  • 能够承担一些数据处理和计算,并能调整报告格式以适合LIMS;
  • CDS和LIMS之间的数据传递最好能采用直接的,无中间文件过渡的连接方式;
  • 接口的合规性;


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