【摘要】近年來，藥品安全事故頻發(fā)，食品藥品檢驗所作為藥品監(jiān)督管理的技術(shù)支持部門，擔(dān)負(fù)著為科學(xué)監(jiān)管提供數(shù)據(jù)支持的重要作用。傳統(tǒng)檢驗方法基本以手工數(shù)據(jù)錄入為主，安全性、可靠性、真實性都不能滿足新時期對藥品檢驗的要求。南京市食品藥品檢驗所采用LIMS管理系統(tǒng)，結(jié)合ISO17025規(guī)范，完全覆蓋質(zhì)量控制的25個要素，實現(xiàn)了檢驗流程和質(zhì)量控制的電子化，大大提高了檢驗的標(biāo)準(zhǔn)化和自動化程度。為新時期藥品監(jiān)督管理提供了科學(xué)支持。

【關(guān)鍵詞】LIMS質(zhì)量管理藥品檢驗業(yè)務(wù)流程

一、背景資料

近年來，藥品安全事故頻發(fā)，2006年齊二藥事件、2012年鉻膠囊事件屢次觸動公眾脆弱的神經(jīng)。食品藥品檢驗所作為藥品監(jiān)督管理重要的技術(shù)支撐部門，擔(dān)負(fù)著為科學(xué)監(jiān)管提供數(shù)據(jù)支持的責(zé)任。藥品檢驗系統(tǒng)復(fù)雜，儀器多樣，數(shù)據(jù)量大，傳統(tǒng)的檢驗流程為手工抄寫，紙質(zhì)記錄，近年來隨著計算機(jī)的應(yīng)用普及，大量的紙質(zhì)記錄被電子化保存在服務(wù)器上，但其記錄本質(zhì)依然是人工操作。面對越來越多的安全事件，如何提供科學(xué)、可靠、禁得起質(zhì)疑的檢驗報告是藥檢所面臨的重要挑戰(zhàn)。

二、LIMS簡介

LIMS是Laboratory Information Management System的縮寫。誕生于20世紀(jì)70年代，以完成實驗室數(shù)據(jù)的采集、處理、儲存和分析等功能。Mary D Hinton于1982年在《分析化學(xué)》雜志上發(fā)表了一系列的論文，闡述LIMS的定義，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。他將LIMS解釋為：一種管理實驗室數(shù)據(jù)，并將結(jié)果發(fā)送給客戶的先進(jìn)技術(shù)。它必須支持整個數(shù)據(jù)生命周期。確保整個生命周期內(nèi)，實驗數(shù)據(jù)的采集、存儲、分析、打印數(shù)據(jù)和存檔。借助計算機(jī)系統(tǒng)實現(xiàn)人工的或自動的管理數(shù)據(jù)[1]。LIMS系統(tǒng)全面覆蓋ISO/IEC17025的全部25個要素，對實驗相關(guān)的人、機(jī)、料、法、環(huán)、測等因素進(jìn)行控制。實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動采集、數(shù)據(jù)自動記錄、公式自動計算、結(jié)果自動判斷。最大程度的避免了人工操作可能帶來的失誤，大大加強(qiáng)數(shù)據(jù)的可靠性。進(jìn)而提高實驗室的整體管理水平。

三、LIMS系統(tǒng)在食品藥品檢驗所的應(yīng)用

3.1LIMS系統(tǒng)的目標(biāo)

建立規(guī)范化的食品、藥品、保健品化妝品的檢驗流程。

建立完善的檢驗標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，加強(qiáng)檢驗標(biāo)準(zhǔn)有效期管理，提高標(biāo)準(zhǔn)檢索和選擇的準(zhǔn)確率。利用檢驗中的數(shù)據(jù)自動添加檢驗標(biāo)準(zhǔn)至標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫。

實現(xiàn)對各種儀器、試劑、標(biāo)準(zhǔn)品及其他供應(yīng)品的管理，使工作人員能及時了解儀器狀態(tài)，試劑、標(biāo)準(zhǔn)品數(shù)量。方便管理人員及時了解并更新庫存。

實現(xiàn)對檢品的全面管理，相關(guān)人員可以及時掌握檢品的在檢狀態(tài)，及時了解科室檢品負(fù)載，方便管理科室合理分配檢品，檢驗人員合理安排檢驗工作和周期。

文件自電子化管理，實現(xiàn)對質(zhì)量手冊，程序文件等質(zhì)量文件的全程管理。

建立全面質(zhì)量管理系統(tǒng)，使實驗室質(zhì)量在可控情況下運行。[2]

3.2解決方案

根據(jù)對系統(tǒng)目標(biāo)的分析，按照ISO/IEC 17025的要求，結(jié)合本所《質(zhì)量手冊》要求，將系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)管理和質(zhì)量管理兩大功能，數(shù)據(jù)管理重點解決業(yè)務(wù)流程、數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)的輸入、數(shù)據(jù)的審核、數(shù)據(jù)的計算、結(jié)果的判定以及綜合查詢和統(tǒng)計報表的生成等功能。而質(zhì)量管理功能主要實現(xiàn)質(zhì)量控制和可溯源，分別對“人”（人員）、“機(jī)”（儀器）、“料”（標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)）、“法”（檢驗方法）、“環(huán)”（環(huán)境）等五個因素進(jìn)行控制[3]。

數(shù)據(jù)管理主要包含的模塊為：

（1）任務(wù)管理模塊，管理系統(tǒng)所有在運行的樣品和已完成的但尚未歸檔的樣品，可以設(shè)定樣品的分析周期、分析方法。按照樣品的狀態(tài)標(biāo)注不同的顏色加以區(qū)分。通過對樣品數(shù)量和儀器情況的分析，可以根據(jù)設(shè)定條件自動完成樣品的科室間負(fù)載均衡，也可以通過提醒、通知等方式提醒業(yè)務(wù)管理人員調(diào)整樣品發(fā)放。

（2）數(shù)據(jù)采集模塊負(fù)責(zé)儀器的連接和實驗數(shù)據(jù)的自動采集。這是整個系統(tǒng)中最為復(fù)雜的模塊，根據(jù)儀器的特點，將儀器分為4中類型，第一種為老式儀器，無任何通訊接口，如帶積分儀的液相色譜。這種儀器完全沒有辦法進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，原則上是必須要淘汰掉的儀器，由于特殊原因必須保留的，采用手工輸入數(shù)據(jù)的方法。第二種為模擬信號輸出，這種儀器一般使用年限已經(jīng)很久，沒有特殊原因也該予以淘汰，確實不能淘汰的，采用A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換將模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號，通過網(wǎng)絡(luò)存儲進(jìn)LIMS數(shù)據(jù)庫。第三種為帶RS232接口的儀器，如早期的電子天平，這種設(shè)備通過加裝RS232轉(zhuǎn)RJ-45轉(zhuǎn)換器的方法，使用一臺控制電腦控制可以1臺或多臺儀器數(shù)據(jù)采集，并將數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)较到y(tǒng)中。第四種為配置工作站軟件的現(xiàn)代分析儀器，這種設(shè)備儀器工作站可以輕松接入系統(tǒng)。接入系統(tǒng)的儀器可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集，儀器數(shù)據(jù)主要分為兩種類型，一種是數(shù)值集合，如裝量差異檢查項一次產(chǎn)生10組數(shù)值。這種類型的數(shù)據(jù)可以直接變成一行或多行記錄保存在數(shù)據(jù)庫中。另一種是圖譜類數(shù)據(jù)，如液相色譜生成的液相圖譜，對于圖譜類數(shù)據(jù)，要求實驗人員將圖譜保存為PDF或EXCEL格式，上傳至LIMS系統(tǒng)中，系統(tǒng)將根據(jù)預(yù)設(shè)的讀取條件解析PDF或EXCEL，自動采集出計算所需的數(shù)據(jù)保存于數(shù)據(jù)庫中。

（3）數(shù)據(jù)計算及結(jié)果判斷模塊。自動采集的數(shù)據(jù)和手工輸入的數(shù)據(jù)保存到LIMS數(shù)據(jù)庫后，系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的計算公式和修約規(guī)則，自動完成數(shù)據(jù)的計算和結(jié)果修約。同時判斷檢驗結(jié)果是否合格。減少了人工干預(yù)可能造成的數(shù)據(jù)錯誤，大大提高了數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性和可靠性。

（4）綜合查詢模塊?？梢蕴峁┤炕蚓唧w時間段的歷史數(shù)據(jù)查詢分析。即可以基于檢品信息對檢品進(jìn)行查詢，也可以針對某一個檢驗項目的具體內(nèi)容，如最大值、最小值、標(biāo)準(zhǔn)差、置信區(qū)間等進(jìn)行查詢。根據(jù)查詢結(jié)果，生成趨勢圖、餅圖、直方圖等分析圖表。借助數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，可以對儀器產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，如針對某個品種的含量測定項目，尋找同一品種、同一廠家、不同批次樣品之間或者同一品種、不同廠家樣品之間質(zhì)量差異，根據(jù)數(shù)據(jù)挖掘的結(jié)果，進(jìn)一步可以分析得出質(zhì)量差異的原因。進(jìn)而對藥監(jiān)局藥品監(jiān)管提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。

（5）報表模塊。采用動態(tài)關(guān)聯(lián)技術(shù)，系統(tǒng)根據(jù)實驗產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)自動生成各項報表和記錄表格，如：檢品卡、檢驗流轉(zhuǎn)單、檢驗原始記錄、質(zhì)量報告、不合格表格、抽樣統(tǒng)計表等。開放式設(shè)計功能可以將在表單的任意位置添加數(shù)據(jù)項，支持建立明細(xì)表、主從表、交叉表等多種報表形式，并支持SQL查詢語句和標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)計算。理論上可以實現(xiàn)任意情況報表的制作。

質(zhì)量管理主要包含的模塊為：

（1）人員管理模塊。人員是實驗室的基礎(chǔ)，也是所有管理模塊中最難管理的部分。為了達(dá)到人員、技能、崗位三要素的匹配。人員管理不僅要記錄人員靜態(tài)信息，如年齡、學(xué)歷、職稱、工作經(jīng)歷等，更重要的是對人員技能和崗位匹配情況的管理，人員培訓(xùn)記錄、技術(shù)技能、崗位要求等信息進(jìn)行動態(tài)跟蹤。隨時發(fā)現(xiàn)崗位需求變化，在人員上崗前對其進(jìn)行崗位技能培訓(xùn)，保證在崗人員擁有崗位必須的資質(zhì)。并對技能證書到期換證等提供預(yù)警信息。

（2）儀器管理模塊。儀器管理是質(zhì)量可溯源的重要環(huán)節(jié)。LIMS系統(tǒng)將儀器按類型分類，對不同類別的儀器按要規(guī)定設(shè)定各自的檢定周期，維修計劃，校準(zhǔn)計劃等。并設(shè)定儀器狀態(tài)，一旦儀器超期未檢定或被設(shè)定為停用，系統(tǒng)將自動拒絕對這臺儀器的訪問，該儀器再重新設(shè)定為可用之前，其產(chǎn)生的一切數(shù)據(jù)視為非法數(shù)據(jù)，保證進(jìn)入LIMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的可靠性。

（3）材料管理模塊。材料即“料”，是ISO17025質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包含對標(biāo)準(zhǔn)品、對照品、試劑、耗材、計量器具等[4]。材料管理不同于普通辦公用品和低值易耗品的管理，普通的物品管理一般只關(guān)注庫存數(shù)量和庫存上下限。而材料管理更重要的是管理材料來源、材料性質(zhì)和材料去向。除了管理庫存信息，還需對標(biāo)樣真值、不確定度、校驗情況、領(lǐng)用記錄等信息管理，從而保證檢驗數(shù)據(jù)的可溯源性。

（4）檢驗標(biāo)準(zhǔn)管理模塊。標(biāo)準(zhǔn)是整個檢驗過程的基礎(chǔ)。只有選擇了正確的標(biāo)準(zhǔn)，才能得出正確的結(jié)論。但藥品標(biāo)準(zhǔn)類別復(fù)雜，光成冊標(biāo)準(zhǔn)就有《中國藥典》、《衛(wèi)生部成方制劑》、《新藥轉(zhuǎn)正標(biāo)準(zhǔn)》等數(shù)百本。還有大量廠家試行標(biāo)準(zhǔn)、轉(zhuǎn)正標(biāo)準(zhǔn)、修訂標(biāo)準(zhǔn)。所以造成標(biāo)準(zhǔn)管理難，定位難。標(biāo)準(zhǔn)管理采用文檔版本管理技術(shù)，存儲標(biāo)準(zhǔn)在不同時期的轉(zhuǎn)正、升級及修訂并設(shè)定生效期和作廢期。保證選擇標(biāo)準(zhǔn)時可以正確定位當(dāng)前時間下有效的標(biāo)準(zhǔn)。并通過藥品條形碼或藥品批準(zhǔn)文號與品種數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián)?？梢灾苯油ㄟ^掃碼或輸入批準(zhǔn)文號的手段快速定位某個藥品在具體時間下的有效標(biāo)準(zhǔn)。

（5）環(huán)境管理模塊。環(huán)境主要指實驗室的位置、分布情況、溫濕度及照度等物理條件。以樓層平面圖為基礎(chǔ)，通過不同顏色的標(biāo)注來區(qū)別實驗室的功能。在實驗室區(qū)域顯示溫濕度等環(huán)境信息，當(dāng)環(huán)境信息異常，可以自動彈出告警窗口。出現(xiàn)嚴(yán)重異常時，可以通過GPRS通訊設(shè)備自動通知管理人員和值班人員。結(jié)合門禁系統(tǒng)，設(shè)定不同人員進(jìn)入實驗室的權(quán)限。

四、結(jié)束語

本所LIMS根據(jù)本所業(yè)務(wù)需求和ISO 17025的要求設(shè)計。通過對流程、人員、儀器、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和環(huán)境的追蹤達(dá)到檢驗流程的自動化管理和檢測數(shù)據(jù)可溯源性要求。減少了人工錄入、手動計算、數(shù)據(jù)傳輸方面的差錯，大大提高了工作效率，提高了實驗室的自動化水平和規(guī)范化標(biāo)化程度。

參考文獻(xiàn)

[1]楊海鷹，影響LIMS成功實施的幾個關(guān)鍵因素，現(xiàn)代科學(xué)儀器，2005，（02）

[2]李健，陳為，藥檢實驗室信息管理系統(tǒng)建設(shè)思路，中國藥事，2012年第26卷第10期：1083-1087

[3]崔學(xué)坤，LIMS針對檢測實驗室檢測可溯源性的應(yīng)用與研究，微型電腦應(yīng)用2012年底28卷第8期：47-50

[4]陳進(jìn).基于ISO/IEC17025的LIMS設(shè)計及實施策略，電腦知識與技術(shù)，2009年4月VOL5.NO9：2144-2145