獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（LIMS）的設(shè)計(jì)與構(gòu)建

趙++培++甘海霞++趙曉彤++魏++澍+張雅為++楊國麗++顧貴波

摘要：文章闡述了獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（ LIMS）在實(shí)驗(yàn)室實(shí)際管理中的意義和構(gòu)建原則，分析了遼寧省動(dòng)物瘦病預(yù)防控制中心的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的構(gòu)建模塊和實(shí)現(xiàn)功能，對(duì)獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的功能和未來發(fā)展提出建議。

關(guān)鍵詞：獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室；信息；管理系統(tǒng)；數(shù)字化

中圖分類號(hào)：C931.6

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-4374（ 2015 ）02-0052-03

The design and building of Vet LIMS-Case study of building Vet LIMS of Liaoning Province

Zhao Pei et al

Abstract： This paper has introduced the significance and building principal of Vet LIMS in actual labmanagement， analyzed the building module and functions of LIMS iii Animal disease prevention andcontrol center of Liaoning Province， and put forward several suggestions to the Vet LIMS's functions andfuture development.

Key words： Vet lab； information； management system； digitization

在當(dāng)前獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室的業(yè)務(wù)種類逐年增多、檢測(cè)任務(wù)量日漸加大、信息量成倍增長的背景下，獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室的業(yè)務(wù)接待、實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)以及結(jié)果的反饋、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析等各環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確性、時(shí)效性和可追溯性有了更高層次的質(zhì)量要求，而傳統(tǒng)的人工管理方式和純?nèi)斯さ臄?shù)據(jù)整理方法遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于信息量倍增的獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室的需求，迫切需要通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)建立現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)。遼寧省動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心于2013年開始構(gòu)建的獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)，應(yīng)用了當(dāng)前較為先進(jìn)的軟件開發(fā)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)驗(yàn)室的全面的、專業(yè)的管理，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程的全程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中的人、機(jī)、料、法、環(huán)等環(huán)節(jié)的管理，來提高實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制和管理水平。獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的應(yīng)用，也成為衡量一個(gè)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志之一。

實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（LIMS）簡介

實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（ Laboratory Information Manage- ment System英文縮寫LIMS）于20世紀(jì)60年代末起源于美國。它是由計(jì)算機(jī)硬件和應(yīng)用軟件組成的，實(shí)現(xiàn)以實(shí)驗(yàn)室為核心的、整體的全方位管理，能夠完成實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)和信息的采集、收集、分析和報(bào)告，它集人員管理、樣品管理、事務(wù)管理、資源管理、數(shù)據(jù)管理、報(bào)表管理等諸多模塊為一體，使實(shí)驗(yàn)室的業(yè)務(wù)流程各步驟環(huán)環(huán)相扣，是一套完整的實(shí)驗(yàn)室綜合管理和質(zhì)量控制體系。

近幾十年，國際上出臺(tái)了許多與LIMS相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)細(xì)則，比如：美國環(huán)保局（EPA）制訂的有關(guān)健康和環(huán)境產(chǎn)品的管理規(guī)范；歐共體（EEC）頒布的實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證指南；國際標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)ISO，制訂的IS0-9000系列規(guī)范成為國際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)；ASTM于1998年公布的色譜分析數(shù)據(jù)交換協(xié)議（AIA）和分析數(shù)據(jù)交換和信息存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)（ ADISS）等等。我國已于2001年加入了WTO，為了與國際接軌，我們的獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該實(shí)施國際標(biāo)準(zhǔn)化管理。規(guī)范化建設(shè)關(guān)系到將來區(qū)域化網(wǎng)絡(luò)建成后，各實(shí)驗(yàn)室之間數(shù)據(jù)能否交流、信息能否共享。同時(shí)，這些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的實(shí)施，對(duì)LIMS的原理、技術(shù)進(jìn)行了高度概括和總結(jié)，將LIMS系統(tǒng)的使用納入了法制化軌道，這也是LIMS系統(tǒng)這項(xiàng)高新技術(shù)發(fā)展趨向成熟的標(biāo)志。

獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)建立的意義

實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)對(duì)于規(guī)范獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，提高網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)數(shù)據(jù)質(zhì)量、為管理和決策提供及時(shí)而準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資源，推進(jìn)疫病監(jiān)測(cè)水平，推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證認(rèn)可，提高突發(fā)動(dòng)物疫情等公共衛(wèi)生事件的應(yīng)急處置能力將起到重要作用。

一是規(guī)范實(shí)驗(yàn)室操作程序，嚴(yán)格執(zhí)行體系文件。遵循管理體系要求，將管理要素的人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)等有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)從樣品登記、合同評(píng)審、任務(wù)下達(dá)到實(shí)驗(yàn)檢測(cè)、數(shù)據(jù)采集處理和查詢、直至報(bào)告生成、信息傳遞等一系列工作的閉環(huán)式流程化管理，這對(duì)全面提升獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室的分析水平和管理水平具有重要意義，為實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證認(rèn)可工作打下良好基礎(chǔ)，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證認(rèn)可工作的順利進(jìn)行。

二是建立一個(gè)嚴(yán)格的程序化管理系統(tǒng)，環(huán)環(huán)相扣，所有操作均實(shí)現(xiàn)授權(quán)管理、痕跡記憶管理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)追溯，是有效改進(jìn)和提高質(zhì)量管理的重要手段。LIMS通過應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃、指揮、控制和協(xié)調(diào)，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地反映出實(shí)驗(yàn)室的實(shí)況，快速的提供各種數(shù)據(jù)信息，改變了實(shí)驗(yàn)室的管理方式，為管理者帶來了巨大的方便，使實(shí)驗(yàn)室管理更具合理化和科學(xué)化。

三是提高工作效率、實(shí)現(xiàn)質(zhì)量數(shù)據(jù)大范圍共享的有效平臺(tái)。通過授予相應(yīng)的訪問權(quán)限，終端用戶就可以通過一定的途徑，瀏覽相應(yīng)的分析數(shù)據(jù)和結(jié)果，提高分析數(shù)據(jù)的綜合利用率和時(shí)效性。

四是實(shí)現(xiàn)過程監(jiān)控，強(qiáng)化質(zhì)量監(jiān)督的有效途徑。通過對(duì)管理層授予一定的權(quán)限，實(shí)施對(duì)LIMS系統(tǒng)的關(guān)鍵過程環(huán)節(jié)的監(jiān)督，以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量管理體系的監(jiān)督過程。這無疑是為獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室的管理注入了新的活力，使實(shí)驗(yàn)室站在當(dāng)今科技發(fā)展的前沿。

獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（ LIMS）構(gòu)建的原則

一要遵循依據(jù)ISO/IEC 17025標(biāo)準(zhǔn)的原則，構(gòu)建完整的質(zhì)量保證體系。LIMS系統(tǒng)是對(duì)實(shí)驗(yàn)室管理過程的計(jì)算機(jī)化，其功能構(gòu)建不能偏離實(shí)驗(yàn)室管理準(zhǔn)則，即應(yīng)該緊緊圍繞標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)、或是圍繞實(shí)驗(yàn)室管理體系文件來構(gòu)建。

二是遵循檢測(cè)數(shù)據(jù)和圖像等的自動(dòng)化采集原則，遵循智能化管理原則，提高實(shí)驗(yàn)室的工作效率。多年來，LIMS的儀器直聯(lián)一直是實(shí)驗(yàn)人的夢(mèng)想，英國實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)公司為主組成的實(shí)驗(yàn)室軟件開發(fā)部門ThermoInformatics發(fā)布My Instrument儀器控制標(biāo)準(zhǔn)以來，LIMS參照這一標(biāo)準(zhǔn)，得以與儀器實(shí)現(xiàn)聯(lián)接，例如Nau-tilusLIMS中即可以實(shí)現(xiàn)不同廠家、多種型號(hào)的色譜儀和光譜儀的聯(lián)接。

三是遵循人性化管理的原則，有利于實(shí)驗(yàn)室人員的友好錄入。LIMS的應(yīng)用雖然為管理人員帶來了方便，但同時(shí)也為實(shí)際操作者帶來不可避免的煩惱，即是將原來大量工作通過計(jì)算機(jī)登錄頁面操作，必然受使用人員的計(jì)算機(jī)操作水平限制，所以LIMS的設(shè)計(jì)要充分考慮方便信息錄入、提供批量操作功能、一個(gè)按鈕實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集等為使用者著想的功能。

四是遵循可改進(jìn)和可拓展的原則，有利于系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展，有利于資金的有效使用。國內(nèi)LIMS系統(tǒng)多采用目前先進(jìn)的B/S結(jié)構(gòu)，由WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組成，能實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)不同地點(diǎn)的訪問與接入。LIMS系統(tǒng)本身的N層架構(gòu)技術(shù)也保證了系統(tǒng)內(nèi)部各表達(dá)層和數(shù)據(jù)存取層的獨(dú)立性，可單獨(dú)對(duì)系統(tǒng)中某個(gè)模塊進(jìn)行升級(jí)，保證了系統(tǒng)的可升級(jí)性和可拓展性，實(shí)現(xiàn)對(duì)投入資金的持續(xù)使用。

遼寧省獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)主要框架的構(gòu)建

遼寧省動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)下設(shè)九項(xiàng)子模塊，各模塊中再細(xì)分具體功能模塊，同時(shí)保留子模塊的拓展功能和增加功能。見圖l。

樣品管理模塊

此為LIMS系統(tǒng)的核心模塊。下設(shè)樣品信息采集、樣品信息查詢、樣品保存、樣品銷毀等功能。檢驗(yàn)樣品實(shí)現(xiàn)二維條形碼管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品的快捷查詢，實(shí)現(xiàn)樣品的跟蹤、記錄和責(zé)任追溯。

任務(wù)管理模塊

系統(tǒng)根據(jù)檢驗(yàn)類別自動(dòng)生成唯一性任務(wù)編號(hào)，指定領(lǐng)樣人、主要檢驗(yàn)人（責(zé)任人），將責(zé)任落實(shí)到人。多年來計(jì)算機(jī)軟件與儀器的聯(lián)結(jié)，一直是眾多用戶關(guān)注的焦點(diǎn)，中心通過一系列的技術(shù)處理，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)酶標(biāo)儀等常用儀器數(shù)據(jù)的自動(dòng)運(yùn)算，自動(dòng)生成檢驗(yàn)結(jié)論。

報(bào)告管理

構(gòu)建了“報(bào)告制定”、“報(bào)告發(fā)放”和“報(bào)告存檔”三大功能模塊。自動(dòng)生成檢驗(yàn)報(bào)告，可對(duì)圖片格式報(bào)告的多級(jí)審核，“所見即所得”的出具檢驗(yàn)報(bào)告。

設(shè)備、耗材、試劑管理

通過建立了儀器設(shè)備電子檔案，準(zhǔn)確反應(yīng)和記錄儀器的檢測(cè)、保養(yǎng)、維修和報(bào)廢情況。儀器設(shè)備使用記錄與檢驗(yàn)結(jié)果記錄一并進(jìn)行，很好地實(shí)現(xiàn)了儀器設(shè)備使用記錄與檢驗(yàn)記錄的吻合。實(shí)現(xiàn)試劑和耗材的庫存式管理，通過標(biāo)記單元試劑信息，從而輕松統(tǒng)計(jì)出試劑在某一階段的消耗數(shù)量、可滿足的檢驗(yàn)份數(shù)，從而對(duì)實(shí)驗(yàn)室資源的整體配置進(jìn)行判斷，有效控制實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行成本。

質(zhì)量管理

將實(shí)驗(yàn)室管理體系文件建立電子書，可隨意查詢章節(jié)內(nèi)容，并直接調(diào)閱某章節(jié)對(duì)應(yīng)表格或文件等。實(shí)現(xiàn)了快速查詢功能。

統(tǒng)計(jì)分析管理

對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果提供多元化分析功能，是管理系統(tǒng)的重中之重，毫不夸張的說，LIMS除了實(shí)現(xiàn)全方位的質(zhì)量管制之外，就是為數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析服務(wù)。此部分簡單來說就是具有統(tǒng)計(jì)分析和報(bào)表查詢功能，查詢包括QBE（通過例子進(jìn)行查詢）查詢和組合查詢方式。

系統(tǒng)維護(hù)管理

管理LIMS正常運(yùn)行所需要的基本信息，包括檢驗(yàn)項(xiàng)目、基礎(chǔ)參數(shù)、日志管理、優(yōu)先提醒等信息的建立，文件資料等數(shù)據(jù)庫的管理和備份等。是系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行的必要組成部分。

拓展與展望

未來系統(tǒng)為適應(yīng)高度專業(yè)化、智能化、自動(dòng)化要求，涉及內(nèi)容可以是多方面的、甚至是跨學(xué)科的。系統(tǒng)功能可以不斷拓展與修改。

嵌入全省地理信息，通過計(jì)算機(jī)科學(xué)、地理學(xué)、測(cè)量學(xué)、地圖學(xué)等多門學(xué)科綜合應(yīng)用，按需求自動(dòng)繪制各種地理圖表，使得檢測(cè)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在全省的地理分布及階段內(nèi)區(qū)域走勢(shì)清晰可見、一目了然。

遠(yuǎn)程訪問。系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)管理者或?qū)嶒?yàn)室人員在家中、旅途中或異國他鄉(xiāng)還能夠隨時(shí)訪問自己的實(shí)驗(yàn)室，隨時(shí)看到每一個(gè)圖譜、每一個(gè)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)端審核檢測(cè)數(shù)據(jù)、簽發(fā)檢測(cè)報(bào)告。

目前系統(tǒng)僅在遼寧省動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心內(nèi)部應(yīng)用，從未來應(yīng)用發(fā)展來看，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將來LIMS系統(tǒng)用戶端可以無限增多，在市縣級(jí)疫控機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室推廣應(yīng)用。期待全方位、智能化、跨空間的省際獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的構(gòu)建成功，獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字化時(shí)代早日到來。