美国梅奥诊所

梅奥诊所生物银行 | 我们所有人的研究项目

——遍吉科技“自动化生物样本库构建与应用”最佳实践分享



MAYO CLINIC BIOBANK《ALL of US RESEARCH PROGRAM》—Video


梅奥诊所使用的Hamilton BiOS XL -80℃自动化样本存储管理系统—视频




ALL of US RESEARCH PROGRAM

我们所有人的研究项目

                   ——MAYO CLINIC BIOBANK

                 梅奥诊所生物银行



Individualized medicine has been a theme for a very long time here at Mayo Medical Laboratories. So, when the opportunity came about to really the participate with the Precision Medicine Initiative, we were ready, this was just a nature extension of what we had already been doing.

个体化医疗一直是梅奥医学实验室的重要研究课题之一。因此,当有机会真正参与到精准医疗项目当中时,我们就已经准备好了,这只是我们已经在进行的工作的自然延伸而已。

——Stephen Thibodeau


As part of this Precision Medicine Initiative, we are honored to host the biorepository for that one-million-patient program.

作为精准医疗项目的参与者,我们很荣幸能够主持建设针对这个“百万患者项目”的生物银行。

——Keith Stewart MB,CHB

The Biobank is like a commercial bank. It’s a place where you take something and deposit it and keep it for future use. We’re collecting a sample of blood and urine. That blood and urine has to go someplace.

生物银行就像一家商业银行,人们可以把某些东西放进去保存,将来再取出使用。而在这里我们收集的是血液和尿液样本,然后送到专门的地方。

——Stephen Thibodeau


As the deliveries come in through the morning, we'll see about 35,000 tests come accross this dock. Out in the field the courier network of about 300 drivers per day are making. pick-ups from primary clients, about 750 shipments total and we'll get 35,000 specimens in through that, per day.

样本的运输在上午进行,将会有大约35,000份样品运送过来。由约300名司机组成的样本采集网络每天都会从各个采集点运送样本过来,每天大约750个箱子,我们从中能够获得35,000份样本。

——Tom Griffin


When the samples come to us, they are really gonna come to us with a biobank ID. We will not know exactly who those people are, and it’s gonna be really highly secured by the data center for the program.

运送到我们这里的样本,只带有生物银行专用的编号,我们不会知道这些样本来自于谁,这些信息都被项目相关的数据中心严格保护着。

——Mine Cicek PhD


Rather than having to sort our specimens manually, we have this automation system that can sort them into different locations. So the purpose of this is to be able to designate which location it’s supposed to go to, then we can rack them, pull them off, and then deliver them to the appropriate lab.

我们通过自动化系统来分拣样本到不同的地方,来取代手动操作分拣。这样能够保证将样本送到指定的地方,然后样本将被整理并被带走,送到相应的实验室。

——Aaron Maixner

 

This is our fully automated robotic freezer that stores all of our biobanking samples at - 80 . We’re gonna be collecting 35 aliquotes for every person. That one million cohort will turn into 35 million samples.

这是我们的全自动化存储系统,可将我们所有的生物样本保存在-80℃环境下。我们每例患者会收集35份样本,因此100万例患者最终可以收集到3500万份样本。

——Jessica Lesko

  

There’s nothing more important to Mayo Clinic than the patients that we serve, and I think that engenders trust. You know, you have an open, two-way communication. It is not like you give your sample and you never hear from the organization again.

对梅奥诊所来说,最重要的是为患者服务,因此患者才会信任我们。我们与患者之间建立了开放、双向的良性沟通,而不是患者给我们提供了样本之后,就再也没有下文了。

——Leila Jones PhD


We tend to know a lot more about the patients that come than in a lot of places where medical care is fragmented. It is not really foreign to us.

我们希望能够更多的获取从其他地方前来就诊的患者信息,很多地方的医疗服务并不健全。对此我们深有体会。

——William Morice,II MD,PhD

 

Researchers need to know who we are and what we’re made of and what makes us tick. Researchers all over the country, all over the world, really, they are gonna be able to access this database to look for exactly what they want. The magnitude that we’re talking about, we haven't had this before.

研究人员需要知道我们是谁,我们在做什么,以及为什么要这么做。整个美国,甚至世界其他地方的研究人员,都能够进入我们的数据库来获取他们想要的信息。我们现在所谈论的这个项目的规模,是史无前例的。

——John Maragos

 

The title for the project itself, All Of Us, is really embodied in this project because it is all of us. This is a sample size that really does represent all of us as humans, period.

“All Of Us”这个名称完美诠释了项目的宗旨,它与我们所有人密切相关。这个项目的样本规模可以说真正代表我们这个时代的所有人类。

——Mohammed Gaafarelkhalifa

 

A million people will have a profound impact on our understanding of the care and health of the patient going forward, so if we could reduce the burden of cancer, we could reduce the instance of inherited diseases, / we could have safer medications, all of which I think are good things.

这100万人将对我们今后对病人的护理及健康的理解产生深远的影响,也许我们能够因此减轻癌症的负担,减少遗传性疾病的发生,有更加安全的药物,我认为这些都意义深远。

——Keith Stewart MB,CHB

 

The success of how we measure this program is the use of material. It helps Mayo to do what it’s been trying to do for many years, and then really to continue that in the future. This program is as important to Mayo as it is the reverse.

衡量这个项目成功与否在于我们所使用的材料。它帮助梅奥做了多年以来一直想做的事,并在未来继续进行下去。这个项目对梅奥来说非常重要,反之亦然。

——Stephen Thibodeau




关于梅奥诊所生物银行

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创立于1863年的梅奥诊所(Mayo Clinic,也称马约诊所)是世界著名的非盈利性综合医疗机构,是美国最好的医院之一。在U.S. News & World Report报道的美国最佳医院排名中,梅奥诊所连续多年蝉联第一。

      作为美国前总统奥巴马倡导的“精准医学计划”的一部分,美国国立卫生研究院为梅奥诊所提供了高达数亿美元的财政拨款,后者将利用这些款项在现有基础上,于五年内建立一个世界上最大的生物银行(Biobank,亦称生物样本库),用于生物样本的收集、存储及医学研究。


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梅奥诊所生物银行


      全美前20位的医院和4000家医院或诊所都与梅奥有着广泛而深入的合作,梅奥诊所建立了超过50000名患者的丰富数据组成的生物样本库,存有大约4000万人份各类疾病的珍贵生物样本,这些样本包括DNA、血清、血浆、白细胞等。为了最大限度降低不可抗性因素如自然灾害等对样本库产生毁灭性损害的几率,梅奥诊所将样本库分开建在了明尼苏达州和佛罗里达州两个地方。


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生物样本库参与者的年龄分布


梅奥诊所的生物银行建立以后,就迅速将前来该诊所就医的各类病人样本搜集起来,进行保存及研究。依托于这些珍贵样本,梅奥诊所可提供的数据包括:1)25000名患者的长达15-20年的电子健康档案;2)包括患者的用药记录、诊断以及化验结果;3)患者自我提供的数据,包括个人以及家族病史还有可能会引起疾病风险的生活方式等因素;4)样本建立后长达四年时间的问卷调查;5)基因数据包括GWAS和DNA序列(特殊情况下)。

无论是存储单个样本还是百万个样本,梅奥诊所都能够为用户的样本提供安全可靠的存储保障——拥有占地面积达35,000平方英尺的实验和存储管理中心,具有高效率、高自动化水平、操作步骤和流程标准化,可为用户提供多种样本存储解决方案,样本可以在多种条件下存储,包括室温,-20℃,-80℃以及液氮保存,样本存储的位置可以由实验室研究信息管理系统(Reasearch Laboratory Information Management System,RLIMS)来定位追踪,实验室的冻存库由TempTrak冻存管理系统来管理,为样本提供高质量的存储保障。

      与传统的生物银行不同,梅奥诊所生物银行采用了先进的Hamilton BiOS XL﹣80℃自动化样本存储管理系统来严格保障样本的完整性和存储质量。Hamilton BiOS XL采用上掀盖卧式存储单元,为样本提供稳定的-80℃环境;自动化挑选,样本在存取过程中始终保持-80℃低温环境;-20℃自动化机械区与存储区物理隔离,避免温度的剧烈波动和湿气的进入;可模块化扩展,在原有BiOS设备的基础上进行扩展,从而实现存储容量的最大化;多重先进的防霜技术,去除整个系统的结霜现象;每个卧式存储单元都有三套制冷系统,无论发生任何事件均能保证样本稳定持续在-80℃存储环境中;实时记录数据信息,保证所有样本在系统内的信息完整性;可存储不同规格的样本管及板架,并可通过同一个挑选模块对它们进行挑取;易于维护,具有专门的维护通道,维护时不会对样本存储环境造成影响;操作软件简洁易用,可与LIMS和HIS系统互联;配备UPS不间断电源,在临时断电的情况下仍能将样本送回存储单元,是生物样本管理的完美解决方案。


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梅奥诊所的Hamilton BiOS XL -80℃自动化样本存储管理系统

    

      Stephen N. Thibodeau博士和Mine Cicek博士共同负责了生物银行的整个构建工作。Thibodeau博士还作为PMI项目筹划委员会成员,对整个项目的策划和执行进行指导。Thibodeau博士称,“我们非常高兴看到我们的先进设备能够为如此重要的样本资源存储做出贡献,我们将致力于提高精准医学的可能性,为医疗健康的改善贡献一份力量。”