BD MAX 全自动分子诊断系统 - 用户手册要点

BD MAX System User’s Manual(文档号 8086643,2012/09 第 3 版,162 页,text_based) 来源:QPCR 用户软件需求调研参考资料——BD 全自动 sample-to-answer 分子诊断系统的完整用户侧规格,是 QPCR/核酸分析软件 UI 与流程设计的顶级竞品基线。

一句话定位

BD MAX 是 FDA cleared 的临床 IVD 一体机:从样本裂解、核酸提取纯化、PCR setup 到实时荧光扩增检测全流程自动化,每轮最多 24 个样本,用户只做”加载 + 扫码 + 点 Start Run”三件事。

核心硬件架构

  • 24 样本/轮:两个样本架(各 12 位),每架 3 个 bank × 4 位,与 4 通道移液头同步处理
  • 微流控卡盒:24 lane 一次性 Microfluidic Cartridge,每卡盒最多跑 2 轮(Work List 有 Load Cartridge 上/下排复选标记)
  • URS(Unitized Reagent Strip):集成试剂条,冻干提取试剂和 PCR master mix 均为箔封snap-in 管,条码追溯
  • 双读板器:2 个 24-lane 微流控 PCR reader,各自 5 荧光通道(独立 24 通道热循环)
  • 五通道光学(LED + 光电二极管,非 PMT):
波长染料
475/520FAM
530/565VIC
585/630Cal Red / ROX
630/665Cy5
680/715Cy5.5
  • 移液头:4 喷嘴联动、各通道独立开闭、吸头有无/未弹出传感器、头载一维/二维条码读取器
  • 提取原理:磁珠法——裂解释放 DNA → 磁珠结合 → 条形磁铁升降 + 上清 aspiration → Solution A 洗非特异 → Solution B 加热洗脱
  • 一体机电脑(All-in-One,触屏)承载全部仪器控制/自校准/数据分析;串口接 LIS

软件结构与流程(对本项目 QPCR 软件设计最有参考价值)

软件树(主菜单六大模块)

  • Run:Work List / PCR Only(非IVD)/ Pre-warm / Test Editor(非IVD)/ Consumable Info
  • Status:步骤级运行状态,消息 + 动态图形
  • Results:按读板器/Run 浏览,PCR Analysis、Melt Analysis、Quantitative Analysis、Download、Print
  • Administration:Users(3 级权限)/ Date & Time / Language / Printer / Assays(导入新 assay)/ UDP Protocols / Configuration / External Devices
  • Maintenance:Error Summary / Version / Maintenance / Event Log

关键交互设计模式

  1. Work List 不可保存——每次运行现场定义,防误用旧清单;字段:Assay、Sample Tube ID(扫码必填)、Patient ID / Accession(可选但启用即必填,≤20 alphanumeric)、External Control(Pos/Neg 仅信息性)、Lot Number(必须预先在 Consumable Info 扫码注册,不可手输)、Concentration(非IVD)
  2. 行/列双填充模式:箭头按钮在”按行推进”与”按列推进”间切换,配合扫码枪 Tab 连扫
  3. 选择即级联填充:选 Assay/Lot 自动填充该 rack 当前行以下所有行
  4. 危险操作二段确认 + 倒计时:Clear Work List / Abort Catalog / Abort Sample Prep / Abort PCR 都要 3 秒内二次点击确认;Unlock Door 有 14 秒倒计时
  5. 阶段化 Abort:catalog check → sample prep → PCR 三阶段各有独立中止按钮,按钮仅在对应阶段激活(灰化控制)
  6. 错误前置拦截:Work List 中 catalog check 错误显示警告符号,必须先在 Error Summary 清除才能开始新 run;条码无效/过期→“Invalid/Expired Barcode”+4 声蜂鸣
  7. Service Mode 红色水印背景——防止服务态误当正常仪器使用
  8. 门互锁:电磁锁由软件控制,运行中强制锁门;LIS 指示灯红/白区分”启用但未通信/已通信”
  9. 结果导出:USB U 盘导出 + LIS 连接(串口)

样本登录 SOP(用户全部动作)

准备样本架(条码朝外)→ 开机(约 1 分钟初始化)→ 登录(首次 ADMIN 强制改密)→ Consumable Info 扫 URS 试剂盒条码注册批号 → 放 URS/snap-in 试剂管 → 放微流控卡盒 → Work List 逐行扫码 → Start Run。之后仪器自动:验证样本/试剂条/试剂 → 提取纯化 → master mix 混合 → 注入卡盒 lane → 抽屉拉入读板器 → 扩增检测。

维护与保养理念

  • 用户侧仅每日清洁 + 每周清洁,其余全部 BD 认证工程师;“no user-serviceable parts”
  • 清洁规程讲究 PCR 防污染:1% 次氯酸钠 / 3% 双氧水 / DNA AWAY,之后必须 DI 水 + 70% 酒精擦除(次氯酸钠是已知 PCR 抑制剂),单向擦拭、每次换布
  • 无粉手套强制

对 QPCR 软件需求调研的启示

  • 权限 3 级 + ADMIN 首登改密 + Event Log,是 IVD 仪器软件合规基线(对照岛津 GCMSsolution 的 21CFR11 审计追踪,BD 走的是更轻的用户/事件日志路线)
  • 竞品对照:天隆 Gentier 96E 的”四步骤模式”是向导式简化,BD MAX 是”工作站式”(Work List + Consumable + 阶段状态机);宏石 SLAN-24P 的项目文件抽象则介于两者之间
  • 扫码追溯链(样本管 2D+线性双码、URS、master mix、卡盒五类条码全程扫描验证)是通量 ≥24 样本机型的刚需设计
  • 阶段化 Abort + 二段倒计时确认,可直接借鉴到核酸扩增软件的运行控制 UI

关联