Quelle est la conception ergonomique d'un porte-cassettes TFF ?

Si vous travaillez dans la fabrication biopharmaceutique, le traitement de cultures cellulaires ou dans tout autre domaine qui repose sur la filtration à flux tangentiel (TFF), vous savez à quel point même le plus petit équipement est essentiel à votre flux de travail. Je m'appelle Sarah, spécialiste des équipements TFF avec 12 ans d'expérience dans l'industrie, et j'ai pu constater par moi-même combien d'équipes négligent la différence qu'un support de cassettes TFF bien conçu fait, jusqu'à ce qu'elles soient confrontées à une configuration compliquée et fastidieuse, à des interruptions répétées du processus ou même à une intégrité des échantillons compromise. Aujourd'hui, je souhaite décomposer la conception ergonomique qui fait d'un support de cassettes TFF non seulement un élément matériel, mais un outil de travail qui assure le bon déroulement de vos opérations.

Commençons par les bases : les cassettes TFF sont des dispositifs minces et plats empilés de membranes semi-perméables, utilisés pour filtrer, concentrer ou échanger des liquides avec un tampon. Le travail d'un support de cassettes TFF consiste à monter solidement ces cassettes pendant le traitement, en dirigeant le flux vers les chemins corrects pour éviter les fuites, garantir un flux uniforme et protéger les surfaces délicates des membranes. Mais la conception ergonomique ici ne consiste pas seulement à rendre quelque chose « facile à tenir », il s'agit également de centrer les besoins des personnes qui interagissent avec lui quotidiennement : techniciens de laboratoire, ingénieurs de procédés et équipes de maintenance. Lorsque vous concevez en fonction de l'ergonomie, vous réduisez les erreurs humaines, réduisez le temps de configuration et de nettoyage et réduisez le risque de blessures sur le lieu de travail, tout en améliorant la cohérence des processus.

L’une des caractéristiques ergonomiques les plus négligées d’un bon support de cassettes TFF est sa taille et sa répartition du poids. Les supports traditionnels sont souvent volumineux, fabriqués à partir de métaux lourds, avec des cassettes empilées si étroitement que tâtonner pour les faire glisser à l'intérieur ou à l'extérieur signifie plier, tordre ou forcer les poignets. Lorsque nous avons commencé à concevoir notre ligne, nous avons discuté avec plus de 30 employés de laboratoire et opérateurs de processus de première ligne, et leur principale plainte concernait les blessures causées par des mouvements répétitifs dus à la manipulation de supports trop lourds pour être manipulés à hauteur de paillasse. C'est pourquoi notre support de cassettes TFF (lien vers /stainless-steel-holder/0-1-stainless-steel-holder/tff-cassettes-holder.html) est conçu avec précision en acier inoxydable 316L : durabilité et compatibilité pour le nettoyage, mais avec un cadre léger équilibré de sorte que le centre de gravité soit au niveau de la poitrine une fois monté. Plus besoin de s'étirer pour atteindre la cassette supérieure ou de se pencher pour soulever une lourde pile ; les opérateurs peuvent mettre les cassettes en place tout en se tenant confortablement, avec un minimum de pression sur le dos ou les épaules.

Parlons ensuite de l'accès et de la manipulation des cassettes elles-mêmes. Les cassettes TFF ont des bords de membrane délicats qui se déchirent facilement si elles sont mal pressées, et la plupart des supports nécessitent de forcer les cassettes dans des fentes étroites qui peuvent également pincer les doigts. Notre conception comprend de larges canaux de cassette renforcés avec des bords lisses et arrondis, sans coins pointus qui pourraient accrocher les gants ou la peau. Chaque canal est doté de guides usinés avec précision qui vous permettent de glisser une cassette en place d'une seule main, même si vous portez des gants en nitrile ou en latex, qui ne sont pas négociables pour un traitement stérile. Nous avons également ajouté un système de verrouillage à dégagement rapide, au lieu des anciennes vis ou pinces qui prennent quelques minutes à serrer et desserrer. Avec notre support, un simple tour de bouton ergonomique et antidérapant sécurise toutes les cassettes en quelques secondes, ce qui vous permet de consacrer moins de temps à la configuration et plus de temps à la validation du processus. Il s’agit d’une énorme victoire pour les équipes travaillant dans des délais serrés lors d’essais cliniques ou de lots de mise à l’échelle.

L'ergonomie joue également un rôle important dans l'efficacité du débit, qui est directement liée à la conception du support de cassettes. Si un support est mal aligné, le débit peut devenir inégal à travers les membranes de la cassette, entraînant des débits incohérents, des rendements inférieurs, voire un encrassement des membranes. Nous avons constaté que lorsque les détenteurs ont des ports mal alignés, les opérateurs perdent des heures à résoudre les problèmes de flux au lieu d'analyser des échantillons. Notre support de cassettes TFF est doté de ports d'entrée et de sortie étiquetés et codés par couleur, espacés selon une largeur standard compatible avec l'industrie, de sorte que vous pouvez connecter des tubes rapidement sans chercher à faire correspondre les tailles ni forcer les connexions. Les emplacements des ports sont également positionnés à une hauteur confortable pour les configurations sur table ou sur patins : pas besoin de contorsionner votre bras pour atteindre un port trop bas ou trop haut. Nous avons également ajouté des manomètres intégrés inclinés à 30 degrés vers l'opérateur, afin que vous puissiez vérifier les lectures de pression d'un coup d'œil lorsque vous êtes debout au poste de travail, sans avoir à vous baisser ou à vous éloigner du support. Ce petit changement réduit les erreurs dues à une mauvaise lecture des jauges et permet de gagner du temps lors des contrôles de qualité de routine.

Le nettoyage et l’entretien sont deux domaines dans lesquels la conception ergonomique fait une énorme différence, mais sont rarement prioritaires. Après une analyse TFF, les supports doivent être entièrement démontés, nettoyés et désinfectés entre les lots, et ce processus peut être une source majeure de stress ergonomique s'il n'est pas correctement conçu. Notre support de cassettes TFF ne nécessite aucun outil : chaque composant, des embouts aux entretoises de cassette, se démonte sans clés ni outils spécialisés. Les entretoises sont également légères : chacune pèse moins de 50 grammes, vous n'avez donc pas besoin de soulever des pièces lourdes encore et encore pendant le nettoyage. Nous avons également inclus de larges poignées rainurées sur chaque embout, afin que vous puissiez les tordre et les retirer même avec les mains mouillées ou des gants épais, sans glisser. Pour les équipes qui utilisent des systèmes automatisés de nettoyage en place (CIP), notre support est conçu avec des surfaces lisses et sans crevasses qui éliminent les coins difficiles d'accès où les résidus peuvent s'accumuler. Fini de frotter les endroits exigus avec de petites brosses, ce qui peut provoquer fatigue des mains et coupures. Cela réduit le temps de nettoyage jusqu'à 30 % par rapport aux anciens modèles de supports, d'après les commentaires d'un client biotechnologique qui a opté pour notre gamme de supports l'année dernière.

Bien entendu, le traitement TFF n’est pas universel, la conception ergonomique doit donc également être adaptable à différentes tailles de cassettes et échelles de processus. Nous proposons une gamme de supports adaptés à différents besoins, tous construits selon les mêmes principes ergonomiques. Pour la R&D à petite échelle ou la production en petits lots, notre support pour mini-cassettes 0,1㎡ (lien vers /stainless-steel-holder/0-1-stainless-steel-holder/0-1-mini-cassettes-holder.html) est conçu pour une utilisation sur paillasse, avec une taille compacte qui s'adapte aux paillasses de laboratoire standard, avec des ports alignés pour faciliter les connexions de tubes dans les espaces restreints. Pour les opérations pilotes à moyenne échelle, le support en acier inoxydable 0,5-2,5㎡ (lien vers /stainless-steel-holder/0-1-stainless-steel-holder/0-5-2-5-stainless-steelholder.html) équilibre capacité et maniabilité, avec un cadre suffisamment léger pour se déplacer entre le laboratoire et les zones pilotes sans chariot. Pour les applications d'ultrafiltration en particulier, notre support de cassettes d'ultrafiltration (lien vers /stainless-steel-holder/0-1-stainless-steel-holder/ultrafiltration-cassettes-holder.html) est conçu pour s'adapter aux cassettes d'ultrafiltration à haut débit, avec le même accès ergonomique et la même conception de port pour suivre le traitement de volumes plus élevés sans sacrifier la facilité d'utilisation. Nous avons également conçu notre porte-filtre TFF (lien vers /stainless-steel-holder/0-1-stainless-steel-holder/tff-filter-holder.html) pour qu'il corresponde au même cadre ergonomique, de sorte que l'ensemble de votre configuration TFF soit cohérent, réduisant ainsi les courbes d'apprentissage pour les nouveaux opérateurs.

Je veux être clair : la conception ergonomique n'est pas un « avantage » pour les supports de cassettes TFF : c'est un élément essentiel du bâtiment qui prend en charge des bioprocédés sûrs, efficaces et fiables. J'ai travaillé avec des équipes qui ont ignoré les fonctionnalités ergonomiques pour économiser quelques dollars d'avance, pour ensuite faire face à des semaines de perte de productivité dues aux jours de maladie des employés en raison de microtraumatismes répétés ou à des lots gâchés par une erreur humaine provenant de supports mal conçus. Investir dans un support ergonomique, c'est investir dans le bien-être de votre équipe et la cohérence de votre process.

Si vous souhaitez mettre à niveau votre configuration TFF et découvrir la différence qu'une conception ergonomique réfléchie peut faire, nous sommes là pour vous aider. Notre équipe peut travailler avec vous pour trouver le support adapté à votre application spécifique, que vous meniez une R&D à petite échelle ou une fabrication à grande échelle, et répondre à toutes les questions concernant la configuration, la compatibilité et la personnalisation. Nous collaborons avec des laboratoires et des biofabricants du monde entier pour construire des équipements qui fonctionnent aussi dur que vous, avec le confort de l'opérateur et l'efficacité des processus au centre de chaque décision de conception. Contactez notre équipe dès aujourd'hui pour discuter de vos besoins en supports de cassettes TFF et de la manière dont nous pouvons soutenir vos opérations.

Références

1. Association américaine d'hygiène industrielle. (2020). Lignes directrices ergonomiques pour les équipements de laboratoire. Presse AIHA.
2. Rathore, AS et Yu, L. (2019). Mise à l'échelle et validation des processus dans la fabrication biopharmaceutique. Wiley.
3. Institut national pour la sécurité et la santé au travail (NIOSH). (2021). Traumatismes répétés en laboratoire. Publication NIOSH n° 2021-105.
4. Association TFF. (2022). Meilleures pratiques pour la manipulation et le traitement des cassettes de filtration à flux tangentiel. Bulletin technique de l'Association TFF.
5. Organisation internationale de normalisation (ISO). (2018). ISO 13485:2016 – Dispositifs médicaux – Systèmes de gestion de la qualité – Exigences à des fins réglementaires. ISO.