Estructura de un Biobanco y sus requisitos informáticos
Requisitos legales
Los flujos de funcionamiento de los Biobancos puede ser muy diferentes unos de otros, ya que pueden abarcar tipos de muestras y objetivos muy distintos (tumores, genotecas, histotecas,…). Sin embargo, todos ellos deben cumplir la regulación especificada, que podemos resumir en tres puntos fundamentales: seguridad, trazabilidad e integridad.
Estas tres características deben de vigilarse de forma intensiva a lo largo de todas las etapas y procesos del Biobanco.
La facilidad de su ejecución estará totalmente condicionada a la aplicación informática seleccionada que deberá además de realizar labores de seguridad como: registros de accesos, control de accesos no deseados, control de claves de entrada, control de autorizaciones, ….
Definición Objetivos
Evidentemente para poder proceder al diseño de un Biobanco, el primer paso será determinar cuáles son sus objetivos inmediatos. Estos definirán la infraestructura inicial necesaria para acometerlos.
No debería obviarse en este paso inicial, una reflexión sobre los posibles alcances futuros del Biobanco, ya que este punto puede permitir modificar el diseño inicial para que quede abierto a estas nuevas posibilidades sin tener que desechar en el futuro el trabajo y/o las inversiones realizadas.
Una aplicación informática flexible y potente que se adapte a las necesidades presentes, pero que esté preparada para poder crecer con el Biobanco, será una herramienta fundamental en todas estas etapas.
Selección de proyectos
La selección de donantes, las características de estos, los tipos de muestras y la información asociada a ambos es parte integrante de la definición de objetivos.
Existe una gran diversidad de muestras biológicas humanas, y gran diversidad de procedimientos aplicables a las mismas, por lo tanto un Biobanco, y su herramienta de gestión informática deben poder adaptarse a los requerimientos necesarios en cada momento.
Definición de servicios
En muchas ocasiones la dotación de los Biobancos incluye medios no disponibles en otros puntos y que pueden ser ofrecidos a otros centros y/o Biobancos, como podían ser: custodia de muestras, realización de analíticas específicas, cultivos celulares…
Estos servicios implican la necesidad de funcionalidades específicas de la aplicación informática de gestión utilizada como son:
- La reserva de espacios de almacenamiento para usos específicos.
- La asociación de información a la donación, a las muestras intermedias y a las finales.
- La definición de flujos de trabajo sencillos y complejos, únicos y múltiples, fijos y condicionales…
Estructura interna/externa
La aplicación informática deberá gestionar las diferentes estructuras que podrían presentarse:
- El trabajo conjunto con Centros Asociados encargados de gestionar las donaciones y que deberán disponer del módulo informático adecuado para realizar los registros de la donación, introducir toda su información asociada, identificar las muestras de forma adecuada y realizar control de envíos y recepción de muestras.
- La definición de Unidades que podrían trabajar como Biobancos independientes dentro de una misma infraestructura informática y siempre considerando las posibilidades de fusiones futuras.
- Bancos Hospitalarios que controlarían todas las colecciones de muestras disponibles.
- La creación de Nodos que permita gestionar múltiples Biobancos, facilitando el trabajo homogéneo para los proyectos conjuntos y permitiendo los posibles proyectos y/o servicios independientes para cada miembro.
- La creación de Redes mediante el enlace de Nodos y Biobancos independientes.
- La posible participación en Redes de Redes como podrían ser las actualmente en desarrollo a través de la BBMRI.
No hay que olvidar que todos los elementos mencionados anteriormente pueden confluir, y los sistemas de gestión de los Biobancos deberían estar preparados para ellos
Obtención de las muestras
La obtención de las muestras es uno más de los múltiples pasos que debe realizarse de forma adecuada para garantizar la calidad de los productos finales del Biobanco.
Aunque muchos de estos procesos no pueden ser directamente ejecutados por los miembros del Biobanco, si pueden ser definidos, controlados y mejorados siguiendo las normas internacionales de calidad y para esto se hace sumamente recomendable contar con una aplicación informática para la gestión de la calidad.
Registro de donaciones y muestras
El registro de las muestras puede realizarse de distintas formas, bien en los centros de donación de las muestras asociadas al Biobanco, bien en el propio banco o en un servicio asociado al mismo. Este registro de muestras no solo consiste en definir el espécimen y tipo de muestra que vamos a procesar en el Biobanco, sino que establece uno de los principios básicos de la seguridad de la aplicación en referente a los derechos de la información del donante.
En el registro, el Biobanco puede comprobar por primera vez si existe consentimiento de informado del donante, y ligarlo de manera definitiva al espécimen. En caso contrario, se debe obtener el consentimiento informado. La informatización de este proceso, debe permitir marcar donaciones con o sin el correspondiente cuestionario y poder adjuntar de forma informática el mismo una vez que haya sido digitalizado, para su fácil acceso y control.
Identificación de los donantes y muestras
La identificación de los donantes, cuando así se decida, puede ser decisiva en algunos proyectos de investigación.
La identificación única e inequívoca de las muestras y que debe ser asegurada por la aplicación informática, es un requisito básico en el funcionamiento de un Biobanco.
La utilización de etiquetas de códigos de barras, que debe proporcionar igualmente la aplicación de gestión, permitirá asegurar y agilizar todos los procesos del Biobanco.
Envío de muestras al Biobanco
La aplicación deberá controlar los envíos y recepciones de muestras, y como consecuencia los tiempos empleados, tanto desde los centros de donación al Biobanco como del Biobanco a los almacenes, como del Biobanco a los investigadores, para asegurar la calidad de las muestras en todo momento.
Almacenes
El sistema de gestión debe permitir la definición de diferentes niveles/lugares de almacenamiento y todas sus subdivisiones hasta la especificación de las posiciones de almacenamiento finales, controlando el tipo de muestras admitidas, los formatos permitidos, los tipos de conservación asociados y los posibles tiempos de caducidad de las muestras si estos están definidos.
Otra posibilidad a considerar en la selección de la aplicación de gestión, es la creación de almacenes intermedios que permitan el almacenamiento de réplicas/alícuotas con destino a los investigadores, evitando de esta forma el stress sobre las muestras primarias de procedencia cada vez que hay que suministrar muestras.
La gestión de los almacenes debe contemplar además los mecanismos de mantenimiento y optimización de recursos de almacenamiento: desecho en bloque, optimización de espacios…
Los Biobancos no son estáticos, incorporan nuevas muestras, las ceden, amplían su rango de líneas de procesado, de formato de almacenamiento, etc… La configuración de los almacenes finales debe ser acorde con estos cambios, reutilizando posiciones vacías, configurando almacenes para nuevos tipos de muestras, ampliando su capacidad, realizando comprobaciones periódicas del almacenamiento, etc…
Procesos e integridad de las líneas de procesado
La diversidad de proyectos y finalidad de las muestras es tan elevada, que las líneas de procesamiento empleadas en un Biobanco pueden ser muy distintas unas de otras (ej.: extracción de ADN, cultivos celulares, obtención del plasma, etc…), incluso a partir de un mismo tipo de muestras (ej.: una biopsia se podría almacenar en criomolde, inclusión en parafina, extraer ADN, extraer ARN, etc…). Esta diversidad exige que la gestión de las muestras sea un punto crítico en cualquier Biobanco. Un software de gestión debe ser capaz de gestionar esta diversidad de tipos de muestras y líneas de procesado, de manera inequívoca, ciñéndose a la normas de calidad del Biobanco, y siendo flexible para ofrecer soluciones a situaciones inesperadas del laboratorio, manteniendo la integridad de los procesos del laboratorio. Por lo tanto, mantener la trazabilidad de las muestras padres e hijas a lo largo de la línea de procesado es una tarea fundamental de cualquier Biobanco, que debido a su complejidad debe ser simplificado.
Almacenamiento de muestras
La gestión del almacenamiento de muestras debe cumplir los mismos principios básicos que el procesamiento de las mismas.
La trazabilidad e identificación, debe ser gestionada por la aplicación facilitando el uso de tubos y cajas de múltiples formatos, en algunas ocasiones precodificadas, además de los sistemas de etiquetado. Hay que tener presentes los posibles requisitos específicos necesarios para soportar las temperaturas extremas de almacenamiento.
De nuevo la aplicación informática de gestión, debe ser flexible adaptándose a cualquier flujo de trabajo (ej.: almacenamiento manual, automático y/o mediante robots de alicuotado), y a cualquier estructura de los almacenes por ejemplo: locales, distribuidos,…, y tipos de muestra empleados por el usuario, mostrando en cualquier momento mapas de carga y descarga de cada uno de los almacenes, y permitiendo el acceso a la información de cada muestra: información clínica relevante, volumen remanente, transacciones realizadas, origen, procesamiento, etc….
Conectividad
Para la utilidad de las muestras de un Biobanco es fundamental la información asociada a la misma para la correcta explotación del Biobanco.
Se pueden establecer distintos niveles de información: de la donación, del donante, de las muestras primarias, de las muestras intermedias, de las muestras finales, de alícuotas o réplicas, de los procesos aplicados, de control de calidad de la muestras. Implementar las medidas para asegurar la correcta introducción de la información es esencial; por otro lado, también es importante intentar optimizar el flujo de trabajo.
La captura informática de datos desde los sistemas de información hospitalarios, desde los sistemas de información de los laboratorios, desde los instrumentos de análisis del laboratorio, así como la conexión con los robots (alicuotado, etiquetado…), debe considerarse herramienta necesaria para asegurar la calidad de la información registrada y de los procesos ejecutados.
Explotación
La explotación de esta información se puede considerar de tres maneras: estadísticas del Biobanco, búsquedas, y búsquedas asociadas a solicitudes.
Las primeras nos permiten conocer la situación real del Biobanco respecto a cualquier criterio, y tener una valoración de actividad del mismo. Las búsquedas nos permiten localizar especímenes, muestras y replicas con criterios determinados.
Cuando esta búsqueda la asociamos a una solicitud de un investigador, el resultado son aquellas muestras del Biobanco que cumplen con los requisitos especificados por el solicitante.
El concepto de proporcionalidad en la selección de muestras puede ser definitivo para poder entregar al investigador unas muestras adecuadas (Ej.: muestras ADN normales representativas de la población española, deben de ser escogidas teniendo en cuenta la densidad de población de cada región).
Gestión de solicitudes
El proceso de cesión de muestras en un Biobanco, es un proceso que debe ser regulado por la importancia que posee. Cualquier solicitud de un investigador, debe contener la información básica del solicitante y el fin de las muestras que solicita, esta información debe ser recogida y registrada por el Biobanco, y aprobada por un comité ético y científico. Una vez aprobada la solicitud, el Biobanco localiza las muestras con los criterios seleccionados y las envía al investigador. Una vez el investigador obtenga resultados a partir de las muestras cedidas, sería conveniente recibir y registrar información acerca de los mismos.
En este sentido, la opción más cómoda y fiable de realizar una búsqueda correctamente, es mediante una aplicación informática, ya que de cualquier otra manera poder cruzar múltiples criterios, sería un trabajo incalculable, especialmente si tenemos en cuenta que el almacén de la muestra puede ser centralizado o disperso, con múltiples localizaciones distintas, contiguas, o en ocasiones separadas por miles de kilómetros de distancia.
Una vez conocidas las muestras que cumplen los requisitos seleccionados, hay que recogerlas y preparar el envío al investigador. Esta tarea es relativamente sencilla en un Biobanco local y centralizado, pero mucho más compleja en Biobancos distribuidos (nodos y redes de Biobancos). Por ello, es fundamental contar con un sistema de subsolicitudes asociadas.
En las subsolicitudes (asociadas a la solicitud inicial del investigador), el coordinador del Biobanco (en este caso red o nodo), solicita a cada uno de los bancos asociados muestras que posean con los criterios seleccionados. De esta forma, cada banco de la red, o el nodo, remiten las muestras seleccionadas al coordinador. Por su parte, el coordinador, recopila todas las replicas provenientes de distintos centros, y las envía al investigador interesado.
Recogida y el envío de estas muestras
La recogida y el envío de estas muestras, es un paso crítico debido a la gran cantidad de muestras que se manejan. De nuevo la trazabilidad, la seguridad y la integridad están presentes. Para asegurar este proceso es conveniente:
- Métodos de identificación, como el etiquetado con código de barras, o el uso de tubos precodificados, fundamentales para comprobar las muestras seleccionadas,
- Interfaces gráficas que permitan visualizar y chequear de manera sencilla los cambios de ubicación de las muestras seleccionadas, o los envíos de las mismas.
- Gestión de envíos, recogiendo fecha (internos y externos) de los mismos, cambio de codificación de las muestras enviadas, y correcto etiquetado de las mismas si fuese necesario.
Este mecanismo sirve de igual manera para el intercambio de muestras entre distintas unidades de una misma red. En cualquier caso, el cumplimiento de los tres puntos anteriores se facilita enormemente, mediante el uso de aplicaciones informáticas para la gestión de Biobancos.
Elementos adicionales de un Biobanco:
Para el correcto funcionamiento de un Biobanco es fundamental que se realicen ciertas labores más allá del proceso y almacenamiento de muestras. Sin estas acciones de manera constante, cualquier Biobanco estaría por debajo de los mínimos de calidad necesarios:
- La participación de un número elevado de usuarios desde distintas ubicaciones, que deben trabajar de forma sincronizada. Esto solo es posible mediante una aplicación de gestión Web, que permita trabajar a múltiples personas simultáneamente a tiempo real.
- Gestión de donaciones provisionales: muchas de las muestras en el momento de ser registradas, debe ser marcadas como provisionales, ya que inicialmente se desconoce si cumplen con las características del Biobanco. Esta marca permitirá localizarlas de manera rápida en cualquier momento, para poder actualizar su estado, una vez comprobado. Esto sucede por ejemplo, en los bancos de tumores, donde durante el procesamiento macroscópico, se congela de manera provisional un tejido susceptible de ser tumor, a expensas de confirmar tal sospecha mediante el análisis correspondiente.
- Control de información incompleta: la información asociada a las donaciones y a sus muestras es fundamental para la finalidad de los Biobancos. Si carecemos de información o no podemos asegurar la calidad de la existente, la utilidad de las muestras almacenadas se reducirá.
- Caducidad de las muestras: en función de su naturaleza, las muestras almacenadas pueden caducar, y por lo tanto es importante poseer una herramienta de control, que nos ayude a gestionar las muestras que deban ser desechadas del almacén, evitando así el envío accidental de muestras no válidas.
- Calidad: es un elemento importante en cualquier Biobanco, no solo por los procesos relacionado con las muestras biológicas, sino también por la gran cantidad de documentación a gestionar. Las aplicaciones informáticas son una gran ayuda para la gestión de ambos casos, ya que permiten almacenar y acceder a cualquier información fácilmente.
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