Claire Swedberg
O Vios Fertility Institute, que está expandindo seus centros de pesquisa e ciência de tratamento de fertilidade nos Estados Unidos (EUA), está usando um sistema robótico com tecnologia RFID para garantir o gerenciamento de espécimes automatizado e sem erros. A empresa está empregando solução fornecida pela TMRW Life Sciences (pronuncia-se “tomorrow”) para gerenciamento de crio em suas clínicas em Chicago, Illinois, e St. Louis, Missouri. Esta última foi lançada em janeiro deste ano. A tecnologia consiste em uma plataforma de gerenciamento de espécimes totalmente automatizada conhecida como CryoRobot, que identifica, rastreia e gerencia ovos e embriões congelados à medida que os armazena em cada local.
O laboratório de Chicago foi o primeiro a implantar essa tecnologia, no início de 2021. O sistema, aproveitando as etiquetas RFID HF de 13,56 MHz nos crio-beacons da TMRW Life Sciences, bem como os leitores embutidos no CryoRobot, destina-se a garantir que os espécimes sejam identificados e vinculados a um único paciente, são armazenados com segurança e acessados conforme necessário, sempre em temperaturas criogênicas apropriadas. Ele fornece monitoramento remoto na forma da plataforma Overwatch da empresa, que verifica regularmente os níveis de temperatura e o número de identificação exclusivo de cada espécime.
Os dados coletados são armazenados na nuvem e totalmente criptografados, informa a empresa. O sistema foi projetado para ser compatível com HIPAA, a fim de fornecer privacidade e segurança tanto para os pacientes quanto para a clínica. O Vios Fertility Institute lançou a tecnologia pela primeira vez em um único local no início de 2021, procurando fornecer serviços de clínica de fertilidade a pacientes que desejam ter filhos. As amostras armazenadas incluem ovos e embriões que podem ser fornecidos aos pacientes ou seus médicos mediante solicitação. Até então, o Instituto armazena cada espécime, o que geralmente envolve temperaturas criogênicas e procedimentos de fertilidade.
Normalmente, esperma, óvulos e embriões são armazenados em recipientes chamados dewars que devem ser cuidadosamente rastreados, não apenas para garantir o armazenamento adequado, mas também para garantir que sejam administrados adequadamente aos pacientes sem erros, diz Shawn Zimmerman, diretor do laboratório do Vios Fertility. Site do Instituto de St. Louis. As informações de identificação podem ser manuscritas ou impressas, diz ele, juntamente com as condições de temperatura na unidade de armazenamento criogênico, e isso exige que a equipe monitore e registre os dados de perto. A operação é supervisionada por órgãos reguladores do governo, como a Food and Drug Administration dos EUA, que inspeciona os locais.
A clínica diz que se esforça para fornecer aos pacientes tratamentos de fertilidade seguros e eficazes, bem como a tranquilidade de que as amostras estão sendo tratadas adequadamente e que erros não acontecem. “Se você olhar para os pacientes, às vezes o medo da fertilização in vitro [fertilização in vitro] está relacionado à tecnologia e ‘O que está acontecendo com meus óvulos, meu esperma e meus embriões atrás daquelas portas no laboratório?'”, diz Amber Cooper, Vios Fertility Diretor de prática médica e de fertilização in vitro do Instituto para St. Louis. Tudo o que é preciso para aumentar a ansiedade do paciente, diz ela, é uma única notícia sobre um embrião confuso.
“Uma das coisas mais importantes para nós como empresa”, afirma Cooper, “é ter uma visão muito avançada e adotar algumas das mais novas plataformas ou tecnologias automatizadas de uma maneira que ajude nossos pacientes a ter paz de espírito”. A clínica já possui um sistema de cadeia de custódia para cada espécime, diz ela, mas a automação oferece maior segurança e satisfação do paciente. “Então, o que estamos fazendo é adicionar uma camada de tecnologia e automação” que torna o armazenamento e as operações do laboratório menos propensos a erros, com o objetivo de proteger ainda mais os espécimes.
Além de poder garantir aos pacientes que suas amostras estão sendo observadas por meio da tecnologia em tempo real, explica Cooper, a empresa pode supervisionar as operações em todos os seus laboratórios que empregam a tecnologia. “O foco para os pacientes é realmente proteger os espécimes”, explica ela. “Uma vez que você adiciona um nível de tecnologia e automação, agora permite que o diretor do laboratório rastreie todas as atividades”, permitindo que a instalação entenda informações como por quanto tempo as amostras permanecem fora do armazenamento criogênico e, assim, melhore os resultados dos pacientes.
Os negócios estão crescendo no setor de fertilidade, diz Zimmerman, e os procedimentos in vitro se tornaram mais comuns nos últimos anos. “A quantidade de pessoas que procuram tratamento de infertilidade aumentou exponencialmente”, afirma, “então você está falando de milhares e milhares de amostras de pacientes” nas clínicas. Além disso, um único paciente pode fornecer amostras em várias ocasiões, dependendo de seus problemas de infertilidade subjacentes. Isso cria um ambiente complexo nos laboratórios, diz ele.
A TMRW Life Sciences foi lançado para atender às necessidades de laboratórios de fertilidade em crescimento, de acordo com Brian Bixon, diretor sênior de gerenciamento de produtos da empresa. A empresa oferece um portfólio de produtos projetados para ajudar as clínicas de fertilidade a gerenciar amostras de baixa temperatura para armazenamento a longo prazo, diz ele, o que é realizado por meio de um sistema de rastreamento RFID.
Os sistemas tradicionalmente usados para rastrear, monitorar e armazenar amostras para procedimentos de fertilização in vitro são propensos a erros e riscos, diz Bixon, incluindo desde pequenos acidentes (como embriologistas se ferindo com nitrogênio líquido) até grandes catástrofes (incluindo embriões mal identificados, explosões de tanques, ou embriões perdidos ou destruídos). O TMRW foi criado por embriologistas para digitalizar a identificação e rastreamento de espécimes e fornecer rastreabilidade dos óvulos e embriões congelados de cada paciente.
Normalmente, um único CryoRobot e tecnologia relacionada são implantados em cada clínica. A TMRW Life Sciences fornece o robô de armazenamento a frio, juntamente com etiquetas RFID HF compatíveis com o padrão ISO 15693, uma estação de trabalho para marcação de crio-beacons e uma plataforma baseada em nuvem na qual os dados são gerenciados. Os técnicos de laboratório aplicam uma etiqueta RFID ao criofarol de cada espécime, com um número de identificação exclusivo codificado nele que está vinculado a dados relativos a um paciente específico, como o nome e a data de nascimento dessa pessoa. Essas informações são armazenadas no software baseado em nuvem da TMRW Life Sciences.
A amostra marcada é então levada para o robô, que vem com uma tela sensível ao toque na qual os técnicos de laboratório podem visualizar listas de amostras e selecionar o criofarol relevante. O farol é atribuído a um slot no robô e as amostras são então colocadas em um banho de nitrogênio líquido. Um segundo recipiente do tamanho de um banho, também contendo nitrogênio líquido, é liberado do tanque de armazenamento do robô, com slots pré-atribuídos acomodando até 49 em um recipiente. Um total de 50 antenas e dois leitores capturam dados de cada tag crio-beacon, confirmando assim o posicionamento adequado de cada espécime.
Uma vez que as amostras tenham sido colocadas corretamente no recipiente, o robô levanta automaticamente o recipiente em seu tanque de armazenamento. A interface do tanque exibe a posição no recipiente em que cada amostra foi colocada. A clínica então recebe solicitações dos médicos quando chega a hora de transferir as amostras para fora do robô, seja para fins de transferência intrauterina, seja para fertilizar um óvulo com um espermatozoide específico. Os usuários podem aproveitar o mesmo software TMRW Life Sciences por meio da tela sensível ao toque para solicitar a remoção desses espécimes. Se um embriologista ou técnico de laboratório retirar a amostra errada do tanque, um alerta pode ser emitido para garantir que o erro seja imediatamente corrigido.
A tecnologia fornece atualizações de temperatura do tanque robótico para garantir que a temperatura adequada seja sempre mantida. Caso a temperatura fique fora do limite aceitável, um alerta pode ser emitido para a gerência do laboratório. O sistema possibilita o gerenciamento remoto para Zimmerman. “Com o TMRW”, diz ele, “da forma como sua interface funciona, posso fazer login e ver qualquer pessoa que tenha um tanque TMRW [em um laboratório Vios] em nossa organização e ver onde está a amostra de um paciente neste exato momento”. Ele também pode visualizar o status geral do trabalho no laboratório. A empresa está adquirindo um tanque para cada clínica, com planos de longo prazo para expandir a implantação para todos os seus locais.
Algumas empresas realizam a adoção da tecnologia adaptando RFID em suas instalações de laboratório. Nesse caso, a TMRW Life Sciences facilita o processo, que chama de reformatação, marcando novos criobalizas e transferindo amostras de tubos de ensaio antigos para os sinalizadores etiquetados. “Temos uma equipe de especialistas e um processo de controle de qualidade para garantir que isso seja feito corretamente”, diz Bixon. A etiqueta RFID vem com uma marca a laser, com o mesmo identificador exclusivo que o número RFID, para que os usuários possam fazer referência cruzada de dados se a interrogação RFID falhar.
Apesar das duras condições de armazenamento criogênico, a empresa descobriu – incluindo a presença de nitrogênio líquido e temperaturas extremamente baixas – que os leitores RFID podem capturar com precisão as etiquetas em cada amostra. “Eletrônicos normalmente não gostam de temperaturas extremamente baixas”, explica Bixon, “mas o chip RFID que selecionamos suporta bastante bem a criogenia, e então a placa do leitor é projetada de tal forma que pode [ser] lida cerca de um centímetro de distância.”
A longo prazo, relata Bixon, o Vios Fertility Institute planeja desenvolver uma solução RFID para outras atividades de laboratório que são necessárias com os espécimes. “Nosso objetivo é ter rastreamento e rastreamento completo de RFID durante todo o ciclo de vida do espécime preservado anteriormente”, afirma ele. A maior vantagem para Zimmerman e para quem trabalha no laboratório é uma boa noite de sono, diz ele. “Um dos grandes benefícios desses tanques é que, além de serem monitorados por nossos sistemas de monitoramento localmente em cada laboratório, também são monitorados remotamente pela empresa TMRW”.
Se, a qualquer momento, um sensor detectar um problema, ou se algo der errado com o sistema, a empresa sabe disso antes de Zimmerman. “Eles já estão solucionando o problema para tentar descobrir se é uma falha mecânica ou uma falha física do tanque”, diz ele, “e se antecipando a isso”. Ele acrescenta: “Tenho uma visão de 10.000 pés e posso ver como as coisas estão fluindo dentro do laboratório”, mesmo quando ele não está fisicamente lá. Outro ganho para o Vios Fertility Institute, diz ele, é o fluxo de trabalho aprimorado que ajuda a equipe a se sentir mais confiante ao usar o tanque. “Eles podem ver o benefício, como eu, de realmente poder rastrear tudo, o que exige muita responsabilidade e estresse”.
Zimmerman diz que está ansioso pela próxima inspeção do FDA para que possa compartilhar com eles os dados que a tecnologia coletou. “Posso apresentar esses dados a eles”, ele afirma, “e poderia até dizer: ‘Aqui estão cinco anos de monitoramento, literalmente, quase à hora. Por favor, sinta-se à vontade para dar uma olhada.’ Espero que eles se sintam bastante confiantes quando analisarem esses dados”.