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電子實驗記錄本(ELN)的好處是什么?(譯)
時間:2019-08-13 09:57:10 來源:鷹谷網
摘要 : 電子實驗記錄本的好處是什么?作



電子實驗記錄本的好處是什么?作為宇宙第一大藥廠強生(2018年銷售額816億美元),為什么強生2000年就在啟動電子實驗記錄本?為什么眾多BigPhmarma都上線了電子實驗記錄本?

本文由鷹谷小編譯自《What are the Benefits of ELN?》,原文作者:Michael Elliott,前PerkinElmer高級副總裁,制藥與食品事業部總經理?,F為美國知名科學數字化咨詢規劃公司Atrium Research創始人。


Michael Elliott


>>> 電子實驗記錄本的好處是什么<<<

在如今這個瞬息萬變的市場環境中,回答這個問題的答案可能遠不止一個。早在2004年9月,Michael Elliott就寫過一篇文章,題為“電子實驗記錄本的好處與紙張無關”。

在本篇文章中討論了電子實驗記錄本(ELN)系統不僅僅是紙質記錄的電子替代品,更有機會幫助研發企業建立系統化的數據庫,極大地提高實驗數據的質量。

同時,ELN能夠簡化基于紙張的記錄工作,成為一個綜合的科學工具和一個可高效檢索的實驗數據庫。因此,科學家將獲得更多的時間去做實驗和分析,從而極大地提高資源效率和研發產出。


>>> 電子實驗記錄本的投資回報率(ROI)<<<

過去的五年,電子實驗記錄本(ELN)在應用層面發生了很多的變化。特別是在生物制藥領域,應用的范圍越來越廣泛。使用ELN的公司占比由原來的不到5%增長為今天的30%以上(2010年,美國)。

并且,現在也有優秀的電子實驗記錄本供應商可供選擇,在系統的特色和功能方面都已成熟和穩定。相較于2004年將電子實驗記錄打印出來,并手動簽字的“混合”模式,現在法規認可研發全程使用電子數據,并采用電子簽名,已經成為知識產權管理的標準做法。

由于市場的發展,第一批使用ELN的先驅者已經能夠感受到ELN給他們帶來的實際益處。

大多數信息化的項目引入,只要經過正確的引導、分析和實施,會產生有形的收益,如效率提升的量化、和無形的收益,如知識共享帶來的協作效率提升。

電子實驗記錄本(ELN)可以通過投資回報率(ROI)的方式來計算和評估效益。比如可以通過對給企業的運營績效帶來有形收益進行評估,以便讓企業管理層能做出更合理的選擇。

現實場景中,財務經理雖然很想評估這些ROI的具體數字,最后卻很少去確認出凈收益,目標收益是否達成。


>>>強生使用ELN<<<

強生制藥研發(Johnson & Johnson)部門在2000-2010年的大部分時間,展開探索新技術來取代紙質實驗記錄本。

Johnson & Johnson化學制藥集團在2005年投入電子實驗記錄本(ELN)項目,隨后在2008年完成了在API和藥物研發部門的推廣。該公司目前正在將電子實驗記錄本(ELN)的使用擴展到其他學科部門(2010年,美國)。這個項目的實施對強生制藥在許多方面都帶來了幫助——有些是預料之中的,有些是意料之外的。

根據Johnson & Johnson的信息技術經理莎倫·斯珀貝的所說,項目最初的投資回報率是基于為科學家節省10%時間的預期設定的。同時,斯珀貝還表示:“節省時間的目標已經實現,但其他好處,如知識共享、知識傳承以及合規性和數據質量的提高,明顯對組織的影響要大得多。電子化不僅僅是無紙化?!彪S著科研工作的日益全球化,知識共享已經被證明是一個具有巨大益處的事兒。

電子實驗記錄本(ELN)能夠實現紙質記錄本無法實現的:隨著時間的流逝,ELN可以永遠保留和傳承項目的歷史經驗。

電子實驗記錄本(ELN)的高協作性,讓強生制藥的科學家們更容易獲得比早前寫紙質時代更多的實驗細節和輔助數據。許多其他ELN用戶也有同樣的感受和經歷。

當科學家們知道其他人將會在其他地方,乃至幾年幾十年后,都會有機會查看他們的實驗記錄,這使科學家們會花更多的時間在實驗寫作和數據分析上,以支持他們的結論。

強生電子實驗記錄本(ELN)負責人莎倫也表示,數據質量和細節水平的提高可能會遠遠超過項目早期生產效率的提高帶來的益處,讓組織在知識管理、知識產權保護和通過“復制”長期重復實驗方面受益顯著。

在數據庫積累了大量高質量的實驗記錄后,未來幾年復制成功實驗,避免失敗實驗等方面,可以大大提高實驗通量。


>>>禮來使用ELN<<<

禮來公司首席研發科學家、化學工藝項目負責人Michael Kopach表示:“電子實驗記錄本可搜索數據庫的能力是這個項目迄今為止的顯著技術優勢之一。當然這個能力的益處需要時間,越晚實施一天,就可能會多損失一天。隨著實驗數據的增加,數據庫的重要性也日益增加。這使得復制成功實驗、避免失敗實驗成為可能,從而極大地加快下一個實驗的啟動?!睋﨣opach稱,禮來自2004年以來一直在使用電子實驗記錄本(ELN)。


>>>默克使用ELN<<<

Schering-Plough(現屬于默克公司),就對電子實驗記錄本(ELN)項目在藥物化學和生物部門實施前后的投資回報進行了評估。

在系統部署之前,項目團隊梳理了試點部門的代表性工作流程,并分析了科學家們基于紙張任務執行所需要花費的時間。節省出來的時間的預估是通過過程分析計算得出。這個數據也是整體項目投資回報的基礎。

在引入電子實驗記錄本(ELN)系統兩個月后,科學家們的工作流程再次被研究,同時記錄了基于新流程的任務執行時間。根據分子設計和信息科學部門負責人Mark Atkinson的反饋,該團隊實現了預期的時間節省目標,這使得科學家們可以有更多的時間進行實驗和分析工作。

大多數實施了ELN項目的企業更加重視電子實驗記錄本(ELN)給組織帶來的的無形收益。這不僅僅是提高了科研工作效率。顯然,對電子實驗記錄本(ELN)效益的體現,取決于科學家在組織中所承擔的位置。

比如,在早期研發過程中,效率的量化往往是模糊的。而在開發或質量控制中,電子實驗記錄本(ELN)卻扮演著截然不同的角色。此時,可以更容易地計算出實驗周期、實驗通量和合規成本的改進。

隨著大部分電子實驗記錄本(ELN)系統的不斷優化,知識傳承、協作和IP保護已然成為許多用戶需求列表的首位。符合合規性要求的電子實驗記錄本供應商,成為選擇供應商的首要標準。


>>> 阿斯利康使用ELN<<<

電子實驗記錄本(ELN)的另一個長期用戶阿斯利康(AstraZeneca)在化學工藝、藥物化學和質量保證方面采用了不同供應商的系統。

化學工藝組從2002年開始調研ELN,并于2004年完成部署。自實施以來,工藝組在效率方面取得了切實的收益,同時也獲得了知識數據庫和知識產權保護的無形收益。

高級信息經理Ian Menzies說:“復制實驗是電子實驗記錄本(ELN)帶來的第一大好處。數據庫中80%以上的錄入都是重復的,這節省70%以上的記錄時間。此外,也讓后續將工作移交給生產團隊變得更為容易,節省了時間,減少了錯誤?!皫啄旰笏幬锘瘜W部門也開始使用電子實驗記錄本(ELN),這些收益包括提升了20%的生產效率,信息共享、IP保護、質量改進和信息整合?!?

在最近于布魯塞爾舉行的電子實驗記錄本(ELN)會議上,阿斯利康負責研發數字化實驗室的信息化學負責人David Drake表示,該部門主要通過實驗復制和單一用戶界面可訪問多個數據庫的功能,實現了研發效率的提高。該ELN系統所提供的其他優勢也相當可觀,如:

  • 物料表的自動化學計量減少計算誤差;

  • 文檔和項目的管理更有條理;

  • 結構式和化學反應式搜索,讓數據更易找到和重現;

  • 合成總路線自動生成,避免科學家花大量時間重新組裝;

  • 通過數據庫導入化學結構,避免后畫結構浪費時間;

  • 通過生物實驗模板,標準操作流程化;

  • 錄入時間戳可追溯,這讓數據更規范;

  • 與化合物注冊管理系統對接,確保數據庫建立和數據一致性;

  • 與公司的試劑庫存系統的對接,標識危險材料,確保安全流程有被遵守,有利于數據追溯;


>>> ELN最早的使用先驅Array Biopharm <<<

Array Biopharma是ELN最早的先驅實踐者之一。其電子實驗記錄本(ELN)系統的部署可追溯到2000年。

科學計算部副總監Daniel Weaver說:“雖然我對正式的ROI分析持懷疑態度,但ELN確實在許多方面提高了我們科學家的效率,比如實驗數據的集成分析、試劑條形碼掃描、化合物注冊和數據庫管理等?!盬eaver還表達了與Kopach相似的觀點“我們認為電子實驗記錄本(ELN)帶來的數據集中化管理是最主要的好處。這為企業提供了審查和改進實驗操作及文檔管理流程的機會。集中化管理也一并實現了電子實驗記錄本(ELN)的其他優勢,例如可訪問性和可搜索性。我們已經將這一優勢用于其他相關的業務需求,如支持合作伙伴、管理CRO、扶持新項目、改進合成路徑等,不勝枚舉?!?


>>>結語<<<

由于實施電子實驗記錄本的可應用領域的多樣性,以及企業目標和企業文化之間的差異,對于“電子實驗記錄本(ELN)到底有什么好處?”這個問題沒有一套標準的答案。多年來一直使用電子實驗記錄本(ELN)的人反饋說,從生產率的提高到知識的傳承、知識共享和實驗數據的再利用,這些都是無可爭議的企業運營效率的提升。那些對電子實驗記錄本(ELN)反饋最積極,用戶滿意度最高的企業也都是從計劃到部署仔細和有條不紊地管理電子實驗記錄本(ELN)項目的公司。


References

1. Elliott, Michael H; "It's Not About the Paper - Benefits of Electronic Laboratory Notebooks"; Scientific Computing Sep 2004

2. Elliott, Michael H;Electronic Laboratory Notebooks: A Foundation for Scientific Knowledge Management"; Atrium Research & Consulting, 2009

3. Elliott, Michael H; {,WhatYou Should Know Before Selecting an ELN: Electronic Laboratory Notebooks have Evolved into Four Distinct Types"; Scientific Computing-, Jun 2009

4. Drake, David; "Path to a Successful ELN Implementation"; IQPC ELN Meeting, Brussels, Belgium; Sep 2009

5.譯文原文 :http://www.atriumresearch.com/library/SC Jan 2010 ELN Benefits.pdf


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