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Comment CyRISBio a automatisé la gestion de plusieurs millions de tubes d’une biobanque multisites

Dans la qualification d'échantillons biologiques à fort enjeu sanitaire, une erreur de traçabilité peut avoir des conséquences dramatiques. C'est dans ce contexte d'exigence qu’un acteur du secteur de la santé a confié à CyRISBio l'automatisation de sa biobanquela gestion de ses échantillons. 

Près de dix ans plus tard, le système traite plusieurs millions de tubes sur un réseau multisites, sans aucune défaillance documentée. Cette étude de cas illustre comment une architecture co-construite avec des partenaires spécialisés a permis de répondre à des exigences réglementaires strictes tout en réalisant des économies substantielles.

Le défi : une traçabilité sans faille, des conditions de stockage optimales, tout en limitant les coûts

Le client gère une biobanque industrielle répartie sur plusieurs sites et dédiée à la conservation d'échantillons biologiques dans un environnement réglementé. Chaque prélèvement doit être analysé, tracé et qualifié dans des délais très courts. Une fois les unités validées, les échantillons sont conservés pendant plusieurs années. Au total, le parc à gérer se chiffre en millions de tubes.

Avant le projet, certaines étapes reposaient sur des processus semi-manuels. Ces processus étaient fonctionnels, mais présentaient plusieurs limites : traçabilité fragmentée, débit limité et risque d'erreur. Le client exigeait donc une solution capable de garantir un suivi complet, dans un cadre soumis à des exigences de validation et de conformité, tout en réduisant significativement les coûts opérationnels.

Notre approche : une architecture sur mesure, co-construite avec nos partenaires

CyRISBio a fait la différence sur trois points.

1/ La qualité de la proposition technique : une architecture conçue pour répondre aux contraintes du terrain, fondée sur une compréhension approfondie du workflow et des exigences de traçabilité, et qui permet de réduire significativement les coûts d'exploitation.

2/ Une conception modulaire : cette logique d'automatisation à façon a permis de combiner les meilleurs composants du marché et d'adapter chaque élément aux besoins spécifiques du client.

3/ Une rapidité d'exécution exceptionnelle : l'outil de traçabilité et de gestion des échantillons a été développé en six mois. Le premier site a été installé un mois seulement après l'attribution du marché.

L'architecture finale a reposé sur trois briques complémentaires, orchestrées par un logiciel développé par CyRISBio :

- des consommables et un système de stockage fournis par notre partenaire LVL-technologies

- un système de fermeture des tubes permettant de réaliser 30 à 40 % d'économies

- un module dédié à la lecture et à l'identification des tubes piloté par un logiciel dédié

Le workflow, concrètement : du prélèvement au stockage

Pour vraiment comprendre la valeur de l'architecture, il faut regarder le workflow dans son ensemble. À partir du prélèvement initial, plusieurs tubes sont préparés par des systèmes pré- et post-analytiques. L'un d'entre eux est destiné à la biobanque, où il est aliquoté en microtubes de conservation.

Les microtubes LVL, munis d'un code 2D lisible par le bas, sont rangés dans des racks de 96 microtubes. Le lecteur lit le rack, puis fait la correspondance entre l'identifiant du rack, un code-barre 1D spécifique et les codes 2D des microtubes, ce qui permet d'assurer la traçabilité à grande échelle. Une fois l'aliquotage réalisé, le rack est ensuite scellé dans son intégralité avant d'être stocké dans les chambres froides. 

L'objectif d'une biobanque, au-delà de la conservation, est de plus en plus de valoriser sa collection. Il est indispensable de pouvoir gérer des workflows d'entrée/sortie, tout en garantissant la traçabilité des échantillons. C'est la brique logicielle en lien avec les lecteurs/scanners code-barres qui permet d'assurer cette fonction tout en minimisant les risques d'erreur et les coûts opérationnels. Le logiciel reconstruit à tout moment la chaîne complète : prélèvement → tube → rack → emplacement, ainsi que sa réciproque. Ce système a remplacé une procédure initiale sous Excel et n'a jamais été pris en défaut depuis sa mise en place.

Résultats : rentabilité opérationnelles et budgétaires, et longévité

Les bénéfices tiennent à un principe simple : chaque choix d'architecture sert à la fois la performance opérationnelle et la maîtrise budgétaire. Le retour sur investissement, documenté par le client, s'est révélé substantiel. Il repose sur trois leviers.

En automatisant intégralement les étapes critiques et en gardant des solutions plus légères ailleurs, le client a obtenu un coût d'acquisition inférieur aux solutions intégrées du marché, sans concession sur la cadence ni la traçabilité.

Le workflow piloté de bout en bout a remplacé les étapes semi-manuelles : moins de temps technicien par tube traité, moins de charge répétitive, un effet de cumul significatif sur un parc multisites de plusieurs millions de tubes.

La traçabilité est garantie en continu par le logiciel. Le risque réglementaire est structurellement contenu, et la collection reste pleinement exploitable au fil du temps.

Pour CyRISBio, la meilleure preuve de la qualité d'une solution reste toutefois sa longévité. 

« Près de dix ans plus tard, le système est toujours en place »

Ce projet illustre également ce qui distingue les meilleurs partenariats : une écoute active du besoin client, qui intègre dès le départ contraintes opérationnelles et budgétaires pour générer des économies significatives sans compromis sur la performance. Cette logique résume la philosophie de CyRISBio : l'innovation, l'excellence et la réactivité au service de nos clients.

Votre biobanque mérite une solution sur mesure

Vous gérez aujourd'hui d'importants volumes d'échantillons selon des processus semi-manuels, et vous constatez que la traçabilité devient difficile à assurer, ou que les exigences réglementaires pèsent de plus en plus sur vos équipes ? 

N'attendez pas d'avoir toutes les réponses. 

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Foire aux Questions

Voit notre FAQ

Quel délai moyen entre le premier contact et une solution finale livrée ?

Le délai moyen pour de petites automatisations est autour de 3 mois. Pour des automatisations de laboratoire plus complexes cela varie entre 4 et 10 mois, avec 6 mois en moyenne.

CyRISBio est-elle partenaire de fabricants spécialisés pour ses solutions de pipetage ?

Oui, CyRISBio distribue notamment les plateformes de pipetage automatisé CyBio d'Analytik Jena, utilisées pour le liquid handling en laboratoire.

Que recouvre l'offre de gestion des échantillons (sample management) de CyRISBio ?

L'offre de gestion des échantillons couvre le stockage automatisé à basse température (biobanques), les incubateurs et hôtels de stockage, ainsi que les consommables associés comme les microtubes et racks compatibles, notamment via le partenaire LVL-Technologies.

En quoi consiste l'offre d'automatisation de laboratoire de CyRISBio ?

CyRISBio propose des solutions d'automatisation pour le pipetage et la distribution de liquides, ainsi que l'intégration de plateformes robotisées pour automatiser des workflows complets en laboratoire, en s'appuyant notamment sur les plateformes de pipetage CyBio d'Analytik Jena.

CyRISBio fabrique-t-elle son propre matériel ou distribue-t-elle des marques partenaires ?

CyRISBio conçoit certaines solutions sur-mesure et distribue également des équipements de fabricants spécialisés reconnus dans l'automatisation de laboratoire, afin de proposer à ses clients la solution la plus adaptée à leurs contraintes de process.

Quels secteurs d'activité CyRISBio accompagne-t-elle ?

CyRISBio accompagne des laboratoires dans plusieurs secteurs : pharmaceutique, cosmétique, chimie, agroalimentaire et biologie, avec des solutions d'automatisation adaptées à chaque type de process.

Qui est CyRISBio ?

CyRISBio est une société française spécialisée dans l'automatisation de laboratoire, fondée en 1999. Basée à Chaponost, dans la région lyonnaise, elle conçoit et distribue des solutions robotisées et instrumentées pour le pipetage et la gestion des échantillons en laboratoire.

Nous souhaitons automatiser un process manuel mais nous avons des doutes techniques sur nos workflows, pouvons nous réaliser un POC avec vous ?

Oui. Effectivement le passage d'un process manuel de laboratoire vers un process automatisé peut soulever un certains nombre de questions et de problèmes. Nous travaillerons à fournir des sous-éléments d'automatisation pour lever ces questions. Cela fera l'objet de micro-développements qui consolideront la solution finale.

La mise en relation avec vos ingénieurs projets pour évaluer une solution à notre problématique d'automatisation a t'elle un coût ?

Non ! La première réunion d'échange à souvent lieu par visio conférence. Cela permet rapidement et facilement de se présenter et d'évaluer l'intérêt commun de continuer ensemble. Si les 2 parties décident de travailler ensemble, alors l'ingénieur projet démarre et la facturation se traduit par la prise de commande en cas de succès de l'opération.

Faut-il un cahier des charges détaillé pour démarrer un projet d'automatisation ?

Plus le cahier des charges sur les besoins d'automatisation de votre laboratoire est détaillé, moins cela laisse de la place à notre créativité. L'idéal est de bien définir vos besoins et de bien détailler vos process, le cahier des charges final sera établi après quelques aller-retour avec l'ingénieur projet en charge.

Peut-on mixer les formats de tubes dans une Biobank de stockage d'échantillons automatisée ?

Oui en effet. Il est possible de mixer au sein du système de stochage d'échantillons automatisé plusieurs types de cassettes de hauteurs différentes. Ainsi on peut mixer aussi bien des tout petits tubes de 300 µL que des tubes de 2 mL.

Quelle est la plus grosse capacité de votre Biobank à -80°C ?

LiCONiC construit à la demande la Biobank en fonction de la capacité nécessaire. Il n'y a aucune limite de capacité. Parmi les systèmes déjà produits on pourra citer par exemple le STC 101k0-ULT.

Ce système de stockage automatisé d'échantillons à -80°C à une capacité de 3.6 M de tubes de 1 mL soit 38400 rack de 96 tubes. En mettant des racks de haute densité HD, la capacité est augmentée de plus de 40% pour atteindre 5,5 M de tubes.

Quelle est la plus petite capacité de votre Biobank à -80°C ?

Le plus petit système de stockage automatisé d'échantillons à -80°C, le STT 1.5K ULT, a une capacité de 49920 tubes de 1 mL soit 520 rack de 96 tubes. En mettant des tubes plus petits de 300 µL par exemple la capacité est portée à 122800 tubes.

Où sont fabriqués les microtubes 2D de LVL-Technologies ? L’approvisionnement est-il sûr et fiable ?

Les microtubes 2D de la gamme Safe® sont conçus, fabriqués et contrôlés en Europe, dans des environnements industriels maîtrisés répondant aux exigences des applications scientifiques et biotechnologiques.
Cette production européenne garantit une qualité constante, une parfaite traçabilité des lots et une conformité stricte aux standards internationaux.

La maîtrise de la chaîne de production et d’approvisionnement permet à LVL-Technologies d’assurer une disponibilité fiable et durable de ses produits, y compris pour des projets de biobanques à long terme ou des volumes importants.
Cette approche sécurise les utilisateurs face aux risques de rupture d’approvisionnement et garantit la continuité des activités de recherche et de stockage d’échantillons critiques.

Comment gagner en espace de stockage dans mes congélateurs -80 °C ?

Un gain d’espace significatif peut être obtenu en remplaçant des tubes à vissage interne par des microtubes 2D à vissage externe.
Grâce à la conception du bouchon, dont le pas de vis épouse la face supérieure externe du tube, cette configuration permet un gain de hauteur et donc une densité de stockage accrue.
Par ailleurs, le passage de cryoboxes 9×9 ou 10×10 vers un format SBS permet un gain de place supplémentaire tout en ouvrant la voie à une automatisation future de la biobanque.
Enfin, l’intégration du logiciel Hi-Thèque permet d’optimiser régulièrement l’organisation des stocks tout en garantissant une traçabilité complète et sécurisée des échantillons sur place et même à distance.
Nos équipes sont à votre disposition pour vous accompagner dans toutes vos démarches visant à optimiser durablement vos capacités de stockage.

Les microtubes 2D de la gamme Safe sont-ils garantis RNase / DNase free ?

Oui. Les microtubes 2D de la gamme Safe® sont garantis RNase free et DNase free.
Ils sont fabriqués dans des conditions contrôlées et stériles et soumis à des procédures qualité strictes, garantissant leur compatibilité avec les applications de biologie moléculaire, de génomique et le stockage d’échantillons à haute valeur scientifique.

Comment gérer efficacement le rangement de mes microtubes 2D dans des congélateurs -20 °C, -80 °C ou des cuves d’azote liquide ?

Les microtubes 2D de la gamme Safe® sont conçus pour être rangés sur des racks SBS ou cryoboxes standards.
LVL-Technologies propose également des boxes métalliques adaptées et personnalisées, compatibles avec les principaux modèles de réfrigérateurs, congélateurs et cuves d’azote liquide disponibles sur le marché.
L’identification individuelle par code DataMatrix 2D garantit une gestion rapide, fiable et sécurisée des échantillons, facilitant l’inventaire et l’optimisation des espaces de stockage.
Pour une gestion avancée, l’utilisation de systèmes de lecture automatisée et de logiciels de traçabilité est fortement recommandée.

À ce titre, la gamme Safe® de LVL-Technologies intègre une nouvelle génération de lecteurs capables de lire tout type de microtubes 2D, en mode unitaire ou sur racks SBS et/ou cryoboxes 9×9 ou 10×10.

Est-il possible d’évaluer l’inertie chimique du plastique des microtubes 2D vis-à-vis des substances biologiques ?

Oui. Les microtubes 2D de la gamme Safe® de LVL-Technologies sont fabriqués à partir de polypropylène de grade médical (USP Class VI), sélectionné pour sa haute inertie chimique, son très faible relargage et sa compatibilité avec des applications biologiques exigeantes.
Ces matériaux sont parfaitement adaptés au stockage longue durée d’échantillons biologiques sensibles et limitent les interactions avec l’ADN, l’ARN, les protéines ou autres analytes, y compris en conditions d’ultra-basse température sur de longues périodes.
Des tests d’évaluation sur la qualité et la conformité ont été réalisés afin de répondre aux standards des laboratoires de recherche et des biobanques. Les résultats détaillés sont disponibles dans la Technote LVL-Technologies, sur demande.

Que choisir entre le vissage externe ou le vissage interne pour le stockage en ultra-basse température ?

Pour le stockage en ultra-basse température (-80 °C et au-delà), LVL-Technologies recommande l’utilisation de microtubes 2D à vissage externe.

Cette configuration réduit significativement la surface de contact entre l’échantillon et la partie interne du bouchon, limitant ainsi les risques de contamination croisée, de transfert de matière ou d’interactions physico-chimiques indésirables.
Ces risques sont particulièrement accrus avec les tubes à vissage interne lors de phases d’agitation ou de centrifugation, où les échantillons liquides peuvent remonter et stagner le long du pas de vis interne.
Une étude comparative détaillant ces phénomènes est disponible dans la Technote LVL-Technologies, accessible à l’ensemble de nos utilisateurs sur demande, en version papier ou électronique.