Im Labor: Wie gearbeitet wird

Im medizinischen Labor wird eine Vielzahl von Untersuchungsmaterialien verarbeitet. Die wichtigsten sind

• Blut,
• Harn,
• Stuhl,
• Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit (Liquor cerebrospinalis),
• Sondermaterialien wie Hustenschleim (Sputum), Punktionsflüssigkeiten, Abstriche, Spülungen, Samenflüssigkeit u.v.m.

Vom Untersuchungsmaterial sowie den medizinischen Fragestellungen ist abhängig, welche Labormethoden zum Einsatz kommen:

• händische (manuelle) Probenverarbeitung,
• teilautomatisierte Probenverarbeitung: (manuell und automatisiert),
• automatisierte Probenverarbeitung,
• mikrobiologische Probeverarbeitung sowie
• mikroskopische Probenverarbeitung.

Der wichtigste Trend in der modernen medizinischen Labordiagnostik ist die Automatisierung von Laborverfahren. Das bedeutet, dass in vielen Bereichen Maschinen und Roboter zum Einsatz kommen, die einen großen Teil der sich wiederholenden Prozesse erledigen:

• Entstoppelung von Blutröhrchen,
• Zentrifugation der Proben,
• Aliquotierung von Proben,
  
• Abarbeitung der Proben (Pipettieren und Messen),
• Archivierung der abgearbeiteten Proben (zeitlich befristet).
  

Die Vorteile von Laborautomaten:

• Schutz des Laborpersonals vor potenziell infektiösem Untersuchungsmaterial. Laborautomaten verringern den Manipulationsaufwand der Labormitarbeiterinnen und Labormitarbeiter mit möglicherweise infektiösem Probenmaterial.
• Laborautomaten können jene Arbeitsschritte, die sich ständig wiederholen (Pipettieren, Messen etc.), schneller und präziser durchführen.
• Laborautomaten kommen im Vergleich zu manuellen Methoden mit weniger Untersuchungsmaterial aus. Insgesamt muss daher der Patientin bzw. dem Patienten weniger Blut abgenommen werden. Weniger Untersuchungsmaterial bedeutet in weiterer Folge auch weniger Abfall – ein wichtiger Faktor im Sinne der Nachhaltigkeit moderner Technologien.

Die Automatisierung von Laborprozessen hat praktisch keine Nachteile. Es wäre aber ein Missverständnis zu glauben, dass Laborautomaten ganz von alleine die Laborarbeit erledigen – nach dem Motto: man schüttet das Blut oben hinein und bekommt unten die Laborwerte heraus.

Tatsächlich sind Laborautomaten hochkomplexe Maschinen bzw. Roboter, die professionell bestückt und bedient werden müssen. Jeder kleinste Fehler im Untersuchungsprozess kann letztlich zu falschen Untersuchungsergebnissen führen, die für die betroffene Patientin bzw. den betroffenen Patienten dramatische Folgen nach sich ziehen können. Eine falsche Diagnose kann zu einer falschen Therapie (z.B. Operation) führen!

Daher bedarf die Laborarbeit höchst qualifizierter sowie professioneller Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Durch Laborgeräte auf dem modernsten Stand der Technik wird das Laborpersonal entscheidend entlastet und kann sich vermehrten kritischen Laborprozessen zuwenden:

• Qualitätssicherung der Laborergebnisse im Hinblick auf Richtigkeit, Präzision und Plausibilität,
• Ressourcen-Optimierung: sparsames und nachhaltiges Haushalten,
• Spezialdiagnostik:
  • spezielle Hämatologie (Leukämie- und Lymphomdiagnostik),
  • spezielle Hämostaseologie (erweiterte Blutgerinnungsdiagnostik: Hämophilie = Blutungsneigung, Thrombophilie = Thromboseneigung),
  • Blutgruppenserologie und Transfusionsmedizin,
  • Allergie- und Autoimmunologiediagnostik,
  • Molekulargenetik,
  • Infektionsdiagnostik und Mikrobiologie sowie
  • Zelldiagnostik (Zytologie).

Neben den Laborautomaten gibt es auch im modernen medizinischen Labor eine Reihe von Untersuchungsverfahren, die händisch (manuell) durchgeführt werden müssen.

Zu den manuellen Methoden zählen etwa:

• Schnelltests von Abstrichen zur Untersuchung von bestimmten Infektionskrankheiten (z.B. Scharlach),
• mikrobiologische Verfahren zur Typisierung und Resistenzbestimmung von bakteriellen Krankheitserregern,
• molekularbiologische Verfahren zur genetischen Untersuchung von Krankheitserregern,
• molekulargenetische Spezialdiagnostik zur Untersuchung auf Erbkrankheiten,
• medizinische Mikroskopie zur
  • Untersuchung von Blut- und Knochenmarksausstrichen (Leukämie- und Lymphomdiagnostik).
  • Diagnostik von Autoimmunerkrankungen,
  • Bakterioskopie (morphologische Untersuchung bestimmter Bakterien – beispielsweise Tuberkulosebakterien),
  • Zelldiagnostik (Zytologie): mikroskopisch-morphologische Diagnostik von Krebszellen bei Tumorerkrankungen.

Besonders die manuellen Methoden sind zum Teil mit einem hohen Arbeitsaufwand verbunden. Darüber hinaus benötigen die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter für diese Laborbereiche oft eine jahre- bis jahrzehntelange Expertise, um auf den entsprechenden Spezialgebieten tätig sein zu können.

In einigen Laborbereichen kommen auch sogenannte teilautomatisierte Verfahren zur Anwendung. Ein Beispiel dafür sind insbesondere analytisch-chemische Untersuchungsmethoden wie

• Hochdruckflüssigkeitschromatographie (HPLC) oder
• Massenspektrometrie.

Bei diesen Labormethoden erfolgt zumeist eine manuelle Probenvorbereitung gefolgt von einer automatisierten Probenverarbeitung.