Trong bối cảnh nhu cầu tầm soát ung thư cổ tử cung ngày càng gia tăng, khối lượng mẫu tế bào học tại các bệnh viện và trung tâm xét nghiệm đang tăng nhanh mỗi năm. Chính vì vậy, mô hình tự động hóa và số hóa quy trình tế bào học đang trở thành xu hướng đầu tư của nhiều đơn vị y tế nhằm nâng cao chất lượng chẩn đoán, tối ưu nguồn nhân lực và sẵn sàng cho lộ trình bệnh viện thông minh trong tương lai.
1. Một quy trình tự động hóa tế bào học hoàn chỉnh bao gồm những gì?
Một quy trình tế bào học nhúng dịch (Liquid-Based Cytology – LBC) được tự động hóa toàn diện thường bao gồm 5 mắt xích chính, được thiết kế liên kết chặt chẽ với nhau:
1.1. Tiếp nhận mẫu và quản lý thông tin bệnh nhân
Quy trình bắt đầu bằng việc tiếp nhận mẫu bệnh phẩm và định danh bằng mã vạch hoặc QR code.
Thông tin bệnh nhân, chỉ định xét nghiệm và trạng thái xử lý được quản lý tập trung thông qua hệ thống LIS, giúp giảm nguy cơ nhầm lẫn mẫu và hỗ trợ truy xuất dữ liệu nhanh chóng.
1.2. Chuẩn bị mẫu tế bào học nhúng dịch (Liquid-Based Cytology – LBC)
Trong phương pháp truyền thống, kỹ thuật viên thực hiện trải mẫu trực tiếp lên lam kính, chất lượng tiêu bản phụ thuộc nhiều vào kỹ năng cá nhân, dễ xuất hiện hiện tượng chồng lớp tế bào, nền máu hoặc dịch nhầy che khuất tổn thương.
Trong khi đó, với công nghệ tế bào học nhúng dịch (LBC), mẫu dịch phết được thu nhận bằng dụng cụ chuyên dụng và chuyển ngay vào dung dịch bảo quản tế bào, thay vì phết trực tiếp lên lam như phương pháp cổ điển.
Mẫu sẽ được đưa vào máy phết tế bào tự động xử lý để giảm bớt hồng cầu, dịch nhầy và các thành phần gây che khuất, sau đó tế bào được chuyển lên vùng đọc xác định trên lam kính, tạo thành một lớp tế bào mỏng, đơn lớp (monolayer), phân bố đồng đều trên lam kính, không chồng lấp. Điều này giúp cải thiện đáng kể khả năng phát hiện tổn thương và giảm tỷ lệ lam không đạt yêu cầu.
1.3. Nhuộm tiêu bản tự động
Sau khi hoàn tất quá trình tạo lam, tiêu bản được chuyển sang hệ thống nhuộm tự động để thực hiện quy trình nhuộm Papanicolaou (Pap stain). Khác với phương pháp thủ công khi kỹ thuật viên phải liên tục di chuyển giá lam giữa các cốc hóa chất theo đúng trình tự và thời gian quy định, hệ thống nhuộm tự động cho phép toàn bộ quy trình được thực hiện theo chương trình cài đặt sẵn, đảm bảo độ lặp lại và tính đồng nhất giữa các mẻ nhuộm.
Về nguyên lý hoạt động, máy sẽ tự động di chuyển giá lam qua từng bể thuốc nhuộm với thời gian ngâm và số lần nhúng được lập trình linh hoạt theo yêu cầu của từng phòng xét nghiệm. Nhờ đó, đơn vị có thể tối ưu quy trình nhuộm phù hợp với loại mẫu, thói quen đọc tiêu bản hoặc yêu cầu chất lượng nội bộ mà vẫn duy trì được sự ổn định giữa các lần chạy mẫu khác nhau.
Bên cạnh đó, máy được thiết kế với cửa khoang nhuộm đóng/mở nhẹ nhàng nhờ piston trợ lực, đồng thời tích hợp quạt lọc mùi giúp hạn chế hơi hóa chất phát tán ra môi trường làm việc, hệ thống cảnh báo và hiển thị tiến trình hoạt động giúp kỹ thuật viên vẫn có thể kiểm soát toàn bộ quy trình mà không cần theo dõi liên tục như trước đây.
Với giải pháp của ABT, máy nhuộm tiêu bản tự động (IMS-24) được thiết kế nhằm đáp ứng nhu cầu chuẩn hóa và nâng cao năng suất của các phòng xét nghiệm tế bào học. Hệ thống cho phép xử lý đồng thời nhiều tiêu bản, hỗ trợ cài đặt linh hoạt chương trình nhuộm, đồng thời tích hợp các tính năng bảo vệ hóa chất và giám sát trạng thái hoạt động theo thời gian thực, giúp giảm đáng kể khối lượng công việc thủ công hàng ngày cho kỹ thuật viên.
1.4. Quét lam và số hóa dữ liệu
Nếu tự động hóa giúp chuẩn hóa các thao tác kỹ thuật thì số hóa tiêu bản chính là bước chuyển đổi quan trọng đưa phòng xét nghiệm tiến gần hơn tới mô hình hiện đại trong thời đại số. Sau khi nhuộm hoàn chỉnh, lam kính được đưa vào hệ thống quét tiêu bản tự động để chuyển đổi toàn bộ hình ảnh trên lam thành dữ liệu số có độ phân giải cao dưới định dạng Whole Slide Imaging (WSI).
Trong quy trình truyền thống, bác sĩ giải phẫu bệnh hoặc chuyên gia tế bào học chỉ có thể quan sát tiêu bản trực tiếp dưới kính hiển vi và việc hội chẩn thường yêu cầu phải vận chuyển lam vật lý giữa các đơn vị. Điều này không chỉ làm tăng thời gian trả kết quả mà còn tiềm ẩn nguy cơ hư hỏng hoặc thất lạc tiêu bản trong quá trình lưu chuyển.
Ngược lại, khi được số hóa, toàn bộ tiêu bản có thể được quan sát trên máy tính với trải nghiệm tương tự kính hiển vi quang học. Người dùng có thể phóng to, thu nhỏ, di chuyển liên tục trên toàn bộ vùng mô hoặc tế bào, đánh dấu các vùng nghi ngờ tổn thương, đo đạc kích thước cấu trúc và chia sẻ tức thời cho các chuyên gia ở nhiều địa điểm khác nhau để thực hiện hội chẩn từ xa.
Trong hệ sinh thái giải pháp của ABT, máy quét tiêu bản tự động IPS-4 phù hợp với các phòng xét nghiệm quy mô vừa và nhỏ, có nhu cầu số hóa số lượng mẫu ở mức vừa phải, thuận lại cho giai đoạn làm quen. Trong khi đó, IPS-120 được phát triển cho các trung tâm xét nghiệm hoặc bệnh viện có lưu lượng mẫu lớn, với khả năng xử lý lên đến 120 lam trong một lần nạp mẫu.
Hệ thống hỗ trợ nhận diện barcode tự động, lấy nét thông minh và tạo ảnh Whole Slide Imaging có độ phân giải cao, giúp lưu trữ, truy xuất, quan sát và chia sẻ tiêu bản số thuận tiện hơn. Đây là nền tảng quan trọng để phòng xét nghiệm từng bước triển khai bệnh học số, hội chẩn từ xa và chuẩn hóa dữ liệu trong quy trình tế bào học.
1.5. Quản lý, lưu trữ và phân tích dữ liệu
Một quy trình tế bào học hiện đại không dừng lại ở việc thay thế thao tác thủ công bằng máy móc mà còn hướng tới mục tiêu số hóa toàn bộ vòng đời của mẫu bệnh phẩm, từ tiếp nhận mẫu cho đến lưu trữ và truy xuất kết quả nhiều năm sau đó.
Trong mô hình truyền thống, dữ liệu thường được lưu trữ phân tán dưới dạng sổ sách, file Excel hoặc hồ sơ giấy, trong khi tiêu bản vật lý được bảo quản trong kho lưu trữ riêng biệt. Khi số lượng mẫu tăng lên theo thời gian, việc tìm kiếm, truy xuất và đối chiếu dữ liệu trở nên ngày càng khó khăn, đồng thời phát sinh nguy cơ thất lạc hồ sơ hoặc hư hỏng tiêu bản theo thời gian.
Với hệ thống quản lý dữ liệu số DPIS của ABT, toàn bộ thông tin bệnh nhân, hình ảnh tiêu bản, kết quả chẩn đoán và lịch sử chỉnh sửa được lưu trữ tập trung trên nền tảng phần mềm chuyên dụng. Người dùng có thể tìm kiếm nhanh chóng theo mã bệnh nhân, barcode hoặc mã xét nghiệm, đồng thời phân quyền truy cập theo từng nhóm người dùng để đảm bảo an toàn thông tin và tuân thủ các quy định về bảo mật dữ liệu y tế.
2. Những điều cần lưu ý khi lựa chọn thiết bị tự động hóa tế bào học
Trước khi quyết định đầu tư hệ thống tự động hóa tế bào học, các đơn vị nên cân nhắc một số yếu tố sau để lựa chọn giải pháp phù hợp với quy mô và định hướng phát triển:
- Tính đồng bộ của hệ giải pháp: Nên ưu tiên các hệ thống được thiết kế đồng bộ từ khâu thu mẫu, phết lam, nhuộm đến số hóa, thay vì ghép nối rời rạc từ nhiều nhà cung cấp khác nhau, điều này giúp đảm bảo tính tương thích và giảm rủi ro phát sinh lỗi giữa các công đoạn.
- Công suất và khả năng mở rộng: Lưu lượng mẫu hiện tại và dự kiến trong 3–5 năm tới là căn cứ quan trọng để chọn dòng máy phù hợp (ví dụ máy quét tiêu bản có phiên bản nhỏ gọn cho phòng xét nghiệm quy mô vừa, hoặc phiên bản công suất lớn cho các trung tâm xét nghiệm lượng mẫu cao).
- Chi phí vận hành và độ bền thiết bị: Ngoài chi phí đầu tư ban đầu, cần tính đến chi phí hóa chất tiêu hao, vật tư thay thế và bảo trì định kỳ và độ ổn định của thiết bị trong quá trình sử dụng lâu dài.
- Khả năng chuẩn hóa quy trình tiền phân tích: Thiết bị tự động chỉ phát huy tối đa hiệu quả khi mẫu đầu vào đã được xử lý đúng chuẩn ngay từ khâu thu mẫu. Vì vậy, bộ kit thu mẫu, dung dịch bảo quản và hướng dẫn thao tác đi kèm
- Nền tảng cho số hóa và dữ liệu: Nếu đơn vị có định hướng chuyển đổi số hoặc hội chẩn từ xa trong tương lai, nên ưu tiên hệ thống có khả năng tích hợp máy quét tiêu bản và phần mềm quản lý dữ liệu ngay từ đầu, thay vì bổ sung sau.
- Hỗ trợ kỹ thuật và đào tạo sau bán hàng: Đây là yếu tố quyết định tốc độ vận hành ổn định sau khi lắp đặt, đặc biệt với các thiết bị có quy trình vận hành mới đối với đội ngũ kỹ thuật viên.
3. Đặc điểm nổi bật của giải pháp tự động hóa xét nghiệm tế bào học đến từ ABT
Là đơn vị nghiên cứu và phát triển hệ giải pháp toàn diện cho quy trình tế bào học từ bộ kit thu mẫu, máy phết tế bào tự động, máy nhuộm Pap tự động, máy quét tiêu bản số hóa đến phần mềm quản lý dữ liệu DPIS. ABT đồng hành cùng các phòng xét nghiệm trong suốt quá trình khảo sát, triển khai và vận hành:
- Tư vấn giải pháp theo quy mô thực tế: Đội ngũ chuyên viên ứng dụng và kinh doanh của ABT tư vấn lựa chọn cấu hình thiết bị (ví dụ dòng máy quét tiêu bản 4 lam hay 120 lam) phù hợp với lưu lượng mẫu và ngân sách của từng đơn vị, thay vì áp dụng một giải pháp thay vì áp dụng một cấu hình duy nhất cho mọi quy mô.
- Giải pháp đồng bộ, dễ tích hợp: Toàn bộ hệ thiết bị và hóa chất (kit thu mẫu, máy phết ICP-D2, máy nhuộm IMS-24, hóa chất nhuộm Pap, máy quét IPS-4/IPS-120) được ABT phát triển để hoạt động đồng nhất với nhau, giúp quy trình triển khai thuận lợi và giảm rủi ro không tương thích giữa các khâu.
- Chuyển giao kỹ thuật và đào tạo vận hành: Quá trình lắp đặt, hướng dẫn vận hành thiết bị được thực hiện bởi đội ngũ kỹ sư của ABT, giúp kỹ thuật viên tại đơn vị làm chủ quy trình mới nhanh chóng.
- Bảo hành và hỗ trợ kỹ thuật sau bán hàng: ABT phối hợp theo dõi, bảo trì thiết bị định kỳ để đảm bảo hệ thống vận hành ổn định lâu dài; các trường hợp không thuộc phạm vi bảo hành (như hao mòn linh kiện tự nhiên, hư hỏng do bảo quản không đúng cách) được thông tin rõ ràng ngay từ đầu để đơn vị chủ động trong quá trình sử dụng.
- Hóa chất và vật tư tiêu hao đồng hành cùng thiết bị: Vì ABT tự phát triển hóa chất nhuộm và các dung dịch xử lý mẫu chuyên dụng, đơn vị sử dụng thiết bị có thể chủ động hơn về nguồn cung vật tư tiêu hao ổn định, không phụ thuộc vào nhiều nhà cung cấp khác nhau.
- Chia sẻ kiến thức chuyên môn định kỳ: ABT thường xuyên tổ chức các buổi hội thảo, webinar chia sẻ về xu hướng tự động hóa và chuyển đổi số trong tế bào học tại Việt Nam, giúp các đơn vị cập nhật thực tiễn triển khai từ nhiều phòng xét nghiệm khác.
4. Kết luận
Tự động hóa và số hóa không còn là xu hướng của tương lai mà đang dần trở thành tiêu chuẩn mới của các phòng xét nghiệm tế bào học hiện đại.
Việc lựa chọn đúng mô hình đầu tư ngay từ đầu không chỉ giúp tối ưu chi phí vận hành, nâng cao năng suất và chất lượng chẩn đoán mà còn tạo nền tảng vững chắc cho bệnh học số, hội chẩn từ xa và các ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong những năm tới.
Đối với các bệnh viện và trung tâm giải phẫu bệnh đang tìm kiếm giải pháp nâng cao năng lực xét nghiệm, xây dựng một hệ thống tế bào học tự động hóa theo lộ trình phù hợp sẽ là bước đi chiến lược mang lại hiệu quả lâu dài và bền vững.