實驗室信息管理系統(tǒng)發(fā)展與國內(nèi)應(yīng)用概述

陳莉月 楊安興 潘文暉

[摘 ? ?要] 實驗室信息管理系統(tǒng)（LIMS）自從出現(xiàn)以來，隨著相關(guān)技術(shù)理念的不斷發(fā)展，在國內(nèi)外取得了廣泛的應(yīng)用。文章從LIMS的概念、主要發(fā)展階段、國內(nèi)LIMS的應(yīng)用現(xiàn)狀、在應(yīng)用中存在的問題和建議，以及LIMS的前景等方面進(jìn)行論述。

[關(guān)鍵詞] 實驗室信息管理系統(tǒng);實驗室管理;應(yīng)用

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2020. 23. 080

[中圖分類號] G203 ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] ?A ? ? ?[文章編號] ?1673 - 0194（2020）23- 0194- 03

0 ? ? ?引 ? ?言

實驗室信息管理系統(tǒng)（Laboratory Information Management System， LIMS）是針對實驗室整體環(huán)境設(shè)計，并采用科學(xué)的管理思想和先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫技術(shù)，來實現(xiàn)以實驗室為核心的整體環(huán)境的全方位管理，是集完整的實驗室檢驗業(yè)務(wù)管理和質(zhì)量監(jiān)控為一體的實驗室信息管理平臺，并利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲技術(shù)、快速數(shù)據(jù)處理技術(shù)來對實驗室的軟件與硬件系統(tǒng)[1-3]進(jìn)行管理。LIMS最早于20世紀(jì)60年代末提出，并隨著技術(shù)和理念的發(fā)展，內(nèi)涵不斷豐富，主要包括以實驗室為中心的集樣品管理、數(shù)據(jù)管理、資源管理、業(yè)務(wù)管理、事務(wù)管理與報表管理等，最終以實現(xiàn)實驗室的高效和科學(xué)管理為目標(biāo)，達(dá)到實驗室工作的自動化、信息化、無紙化，提高實驗室的工作效率，降低實驗室的運行成本[4-5]。

1 ? ? ?實驗室信息管理系統(tǒng)發(fā)展

1.1 ? LIMS的發(fā)展?fàn)顩r

隨著計算機的出現(xiàn)以及計算機技術(shù)的發(fā)展和實驗室功能的增加，引入先進(jìn)的管理觀念和模式，國外最早于20世紀(jì)60年代末提出了LIMS的概念并進(jìn)行應(yīng)用，在20世紀(jì)80年代中后期引入到國內(nèi)的地礦、石化、制藥以及商檢等領(lǐng)域，但是由于當(dāng)時國內(nèi)的管理模式以及計算機技術(shù)比較落后，國內(nèi)對LIMS的真正應(yīng)用始于20世紀(jì)90年代，石油化工科學(xué)研究院從1994年就開始LIMS方面的研究，在1998年首次開發(fā)出了適合國內(nèi)需求的商業(yè)版的LIMS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（RIPP-LIMS）[2，4]。

1.2 ? LIMS的發(fā)展階段

隨著計算機各項技術(shù)的飛速發(fā)展，LIMS也經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，根據(jù)LIMS的主要特征，大致可分為4個發(fā)展階段：第一階段的LIMS最早是各用戶自行開發(fā)或者計算機軟件公司為用戶定制的，屬于初級產(chǎn)品;第二階段的LIMS是商品化的軟件，安裝后需要編寫滿足用戶特定需求的程序，存在系統(tǒng)管理員的穩(wěn)定性不高等問題;第三階段的LIMS是完全面向?qū)嶒炇夜ぷ魅藛T的產(chǎn)品，安裝后只需要按照用戶的需求進(jìn)行簡單設(shè)置即可使用，以英國實驗室系統(tǒng)公司（Thermo Lab Systems）的Nautilus LIMS為代表;第四階段的LIMS是集Web技術(shù)、結(jié)合C/S（Client/Server）和B/S（Browser/Server）模式于一體的LIMS[4，6]。LIMS的計算機軟件架構(gòu)模式，則主要經(jīng)歷了 C/S模式和B/S模式兩個不同的階段：C/S采用集中式架構(gòu)，只適用于局域網(wǎng);而B/S基于瀏覽器的Web應(yīng)用，可應(yīng)用于廣域網(wǎng)。目前，國內(nèi)外成熟的LIMS產(chǎn)品多采用三層C/S與B/S混合的架構(gòu)進(jìn)行部署[7]。

1.3 ? LIMS遵循的標(biāo)準(zhǔn)及準(zhǔn)則

由于LIMS是跨學(xué)科的產(chǎn)物，為規(guī)范LIMS技術(shù)、提高LIMS實施過程中實驗室的管理效率、推動LIMS的廣泛應(yīng)用，早在1987年，美國測試與材料協(xié)會（ASTM：American Society for Testing and Materials）就制定了LIMS標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)布了數(shù)十個相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，最主要的兩個標(biāo)準(zhǔn)為實驗室信息管理系統(tǒng)指南ASTM E1578-93（Standard Guide for Laboratory Information Management System）和實驗室信息管理系統(tǒng)確認(rèn)指南ASTM E2066-00（Standard Guide for Validation of Laboratory Information Management System）[2，8]。目前國際上遵循通用的實驗室認(rèn)可準(zhǔn)則ISO / IEC 17025：2005《檢測和校準(zhǔn)實驗室能力的通用要求》，中國的實驗室質(zhì)量管理體系則是等同轉(zhuǎn)化為國標(biāo)GB/T27025-2008/ISO/IEC 17025：2005《檢測和校準(zhǔn)實驗室能力的通用要求》和中國國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會頒布的（國認(rèn)實函[2006]141號）《實驗室資質(zhì)認(rèn)定評審準(zhǔn)則》以及中國合格評定國家認(rèn)可委員會（CNAS）發(fā)布的CNAS-CL01：2018《檢測和校準(zhǔn)實驗室能力認(rèn)可準(zhǔn)則》[9-12]。

2 ? ? ?實驗室信息管理系統(tǒng)的國內(nèi)應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 ? 應(yīng)用范圍

隨著各行各業(yè)實驗室的工作內(nèi)容不斷拓展，實驗室信息管理系統(tǒng)也在不斷地改進(jìn)和升級，目前LIMS已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在醫(yī)藥、石油、化工、環(huán)保等諸多領(lǐng)域[13-17]。2003年衛(wèi)生部出臺了《全國衛(wèi)生信息化建設(shè)發(fā)展規(guī)劃綱要》，2005年又頒布了中華人民共和國衛(wèi)生部令第40號《關(guān)于疾病預(yù)防控制體系建設(shè)的若干規(guī)定》，目前，部分省級、市級疾控機構(gòu)已經(jīng)建立并使用了LIMS，其中廣東、江蘇、上海、深圳等東南沿海省市疾控中心在疾控機構(gòu)中走在前列[18]。在醫(yī)院的臨床生化檢驗、檢驗危急值、微生物學(xué)檢驗血液篩查等諸多方面，LIMS也有著極其廣泛的應(yīng)用 [19-22]。在環(huán)境監(jiān)測中，LIMS整個系統(tǒng)的使用基本上涵蓋了從現(xiàn)場采樣到監(jiān)測報告管理的各個業(yè)務(wù)管理環(huán)節(jié)[15]。在石油領(lǐng)域中，大型的跨國公司[例如殼牌（Shell）石油公司、艾克森美孚（Exxon Mobile）石油公司]都已經(jīng)實現(xiàn)了全球范圍的實驗室信息化管理;個別中央及省市國企科研機構(gòu)所屬的實驗室實現(xiàn)了實驗室管理系統(tǒng)，但是LIMS系統(tǒng)僅限于分析檢測流程控制;各大油田大部分實施自我研發(fā)LIMS，但系統(tǒng)功能比較局限[16]。

[11]國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會.實驗室資質(zhì)認(rèn)定評審準(zhǔn)則（國認(rèn)實函[2006]141號）[M].北京：中國計量出版社，2010.

[12]CNAS-CL01，檢測和校準(zhǔn)實驗室能力認(rèn)可準(zhǔn)則[S].中國合格評定國家認(rèn)可委員會，2018.

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