Die Lab-on-a-Disc Diagnostik verlagert komplexe Laborprozesse auf eine kompakte mikrofluidische Einweg-Disk. Flüssigkeiten werden dabei durch kontrollierte Rotation, Mikrokanäle und integrierte Reaktionskammern bewegt. So lassen sich mehrere Schritte eines Assays in einem weitgehend automatisierten Ablauf zusammenführen.
Für die molekulare Diagnostik ist dieses Prinzip besonders relevant, wenn objektive Ergebnisse schnell, reproduzierbar und mit wenig manueller Arbeit bereitgestellt werden sollen. Dermagnostix nutzt dafür eine Disk-basierte Plattform für dermatologische und dermatopathologische Anwendungen, um Genexpressionsinformationen aus Hautproben in etwa 1 bis 2 Stunden in laborgeeignete oder Point-of-Care-nahe Workflows zu überführen. Für FFPE-basierte Laborprozesse steht die LabDisk für FFPE‑Labor‑Workflows bereit.
Das technologische Prinzip hinter der Disk
Lab-on-a-Disc-Systeme basieren auf Zentrifugalmikrofluidik. Anstelle externer Pumpen steuert die Rotation der Disk den Flüssigkeitstransport zwischen unterschiedlichen Zonen des Assays. In der Disk können Probenkammern, Reagenzien, Ventile, Mischbereiche und Detektionszonen integriert werden. Das reduziert die Zahl offener Transfer- und Pipettierschritte und schafft die Grundlage für standardisierte "Sample in, answer out"-Abläufe.
Je nach Testdesign können auf einer Disk unterschiedliche analytische Prinzipien umgesetzt werden, etwa Nukleinsäure-basierte Verfahren, Genexpressionsanalysen, Immunoassays oder multiplexe Markerprofile. Der eigentliche Mehrwert entsteht durch die Kombination aus Miniaturisierung, Automatisierung und klar definierter Prozessführung.
Wie ein Lab-on-a-Disc-Test abläuft
Nach dem Einbringen der Probe startet ein vorgegebener Ablauf auf der Disk. Typische Schritte sind Probenvorbereitung, Aliquotierung, Mischen, Trennung, Inkubation, Waschprozesse sowie die nachgelagerte Amplifikation oder Detektion. Welche Module tatsächlich genutzt werden, hängt von der Probenart und vom jeweiligen Assay ab.
Für Anwender bedeutet das: Der manuelle Aufwand kann deutlich sinken, während die Prozesslogik im System hinterlegt ist. Das ist vor allem dort wichtig, wo molekulare Diagnostik praktikabel in bestehende Routinen integriert werden soll, ohne klassische Laborinfrastruktur im vollen Umfang vorauszusetzen.
Warum die Technologie diagnostisch relevant ist
Konventionelle molekulare Workflows bestehen häufig aus mehreren voneinander getrennten Schritten. Das kostet Zeit, bindet Fachpersonal und erschwert eine konsistente Standardisierung. Lab-on-a-Disc-Systeme adressieren genau diese Punkte, indem sie Probenverarbeitung, Reaktion und Auswertung enger koppeln. Daraus können kurze Durchlaufzeiten, geringere Hands-on-Zeiten und eine höhere Prozesskonstanz entstehen.
Hinzu kommt der Vorteil kompakter Systemarchitekturen. Sie eignen sich nicht nur für zentrale Laborumgebungen, sondern je nach Anwendung auch für patientennahe Strukturen. Gerade in Fachgebieten mit spezialisierten Fragestellungen, begrenzten Probenmengen und dem Bedarf an objektiven molekularen Ergebnissen eröffnet das neue diagnostische Wege.
Wichtige Anwendungsfelder
Von Infektionsdiagnostik bis Liquid Biopsy
Lab-on-a-Disc-Plattformen werden in unterschiedlichen Bereichen der In-vitro-Diagnostik untersucht und eingesetzt. Dazu gehören molekulare Tests für Infektionen, Proteinanalysen, Multiplex-Assays sowie Workflows für Liquid-Biopsy-nahe Fragestellungen. Der technische Vorteil liegt darin, dass auch mehrstufige Assays auf kleinem Raum integriert werden können.
Dermatologie und Dermatopathologie
Für Dermagnostix steht die Anwendung in der Dermatologie und Dermatopathologie im Mittelpunkt. Hier kann die Technologie genutzt werden, um objektive Genexpressionsinformationen aus Hautproben mit einem automatisierten Plug-and-Play-Ansatz bereitzustellen. Je nach Produkt und Zweckbestimmung können diagnostische Produkte objektive molekulare Ergebnisse für die diagnostische Einordnung liefern, während RUO-Produkte Biomarker für Forschungsanwendungen messen. Für geplante patientennahe Einsätze in Hautarztpraxen ist die DermDisk für geplante Point‑of‑Care‑Anwendungen vorgesehen. Für Forschungszwecke steht die PE TargetDisk (RUO) für Forschungsanwendungen zur Verfügung. Einen thematischen Einstieg bietet der Beitrag Molekulare Diagnostik in der Dermatologie – Überblick.
Worauf es im Routineeinsatz ankommt
Nicht jede diagnostische Fragestellung profitiert automatisch von Miniaturisierung. Entscheidend sind ein robustes Assaydesign, die Eignung der Probe, stabile Reagenzien, zuverlässige Temperatur- und Fluidikkontrolle sowie eine saubere analytische und klinische Validierung innerhalb der jeweiligen Zweckbestimmung. Auch Bedienbarkeit, Wartung, Datenfluss und Einbindung in bestehende Labor- oder Praxisprozesse spielen eine zentrale Rolle.
Für anwendbare Diagnostikprodukte in Europa sind die Anforderungen der EU IVDR und die jeweilige CE-IVD-Zweckbestimmung maßgeblich. Qualitätsmanagement nach EN ISO 13485, kontrollierte biologische Probenhandhabung und nachvollziehbare Leistungsdaten sind für medizintechnische Systeme zentral. Werden Patienten- oder Ergebnisdaten digital verarbeitet, müssen außerdem Datenschutzanforderungen nach DSGVO, BDSG und TTDSG berücksichtigt werden. RUO-Produkte sind klar als Forschungsprodukte gekennzeichnet und nicht für diagnostische Zwecke bestimmt. Peer‑reviewte Evidenz und weiterführende Literatur finden Sie unter Publikationen.
Lab-on-a-Disc Diagnostik bei Dermagnostix
Dermagnostix verbindet dermatologiespezifische Assays mit einem Analysegerät (Analyzer) und produktspezifischen Disks. Ziel ist es, molekulare Testverfahren so aufzubereiten, dass sie in dermatopathologischen Laboren und je nach Produktlinie auch in patientennahen Workflows praktikabel eingesetzt werden können. Die Plattform ist auf einen automatisierten Ablauf ausgelegt und wurde für eine klare, professionelle Anwendung in der dermatologischen Versorgung und Forschung entwickelt.
Die Systeme und Assays werden in Deutschland entwickelt und hergestellt, mit Unternehmenssitz in Freiburg. Für professionelle Anwender bedeutet das eine fokussierte Lab-on-a-Disc-Lösung für die Hautdiagnostik und Hautforschung, die technische Präzision, regulatorische Sorgfalt und praxisnahe Umsetzung miteinander verbindet.
Häufige Fragen zur Lab-on-a-Disc Diagnostik
Was unterscheidet Lab-on-a-Disc von klassischen Laborabläufen?
Mehrere Prozessschritte werden auf einer Einweg-Disk gebündelt und automatisiert gesteuert. Das kann manuelle Transfers reduzieren und standardisierte Workflows erleichtern.
Ist die Technologie für Point-of-Care geeignet?
Ja, grundsätzlich schon. Ob ein Einsatz patientennah sinnvoll und zulässig ist, hängt jedoch vom jeweiligen Produkt, der Zweckbestimmung, dem Probentyp und den operativen Rahmenbedingungen ab.
Welche Proben können auf einer Disk verarbeitet werden?
Das ist assayabhängig. Je nach Anwendung kommen beispielsweise Blut, Abstriche, Gewebeproben, FFPE-Material oder frische Hautproben infrage.
Wie schnell liegen Ergebnisse typischerweise vor?
Die Bearbeitungszeit variiert je nach Testsystem. Bei der Plattform von Dermagnostix können objektive Genexpressionsinformationen aus Hautproben in etwa 1 bis 2 Stunden bereitgestellt werden.
Ersetzt Lab-on-a-Disc die klinische oder histopathologische Beurteilung?
Nein. Molekulare Ergebnisse sind Teil der diagnostischen Einordnung und werden gemeinsam mit klinischen und histopathologischen Befunden interpretiert.
Was ist bei RUO-Produkten besonders wichtig?
RUO bedeutet Research Use Only. Solche Produkte dienen der Biomarker-Messung in Forschungsanwendungen und sind nicht für diagnostische Zwecke bestimmt.