El mejor sistema de ejecución de laboratorio es aquel que resuelve el problema de fragmentación de su laboratorio

Si está evaluando un sistema de ejecución de laboratorio, ya sabe en qué consiste la lista de verificación: 21 CFR Parte 11, el Anexo 11 de la UE, GxP, los registros de auditoría, las firmas electrónicas y un flujo de trabajo que garantice el cumplimiento del procedimiento operativo estándar (SOP) en el puesto de trabajo. Toda comparación entre proveedores se basa en alguna versión de esta lista.

Lo que la lista de verificación no siempre evalúa es si el sistema concreto que está comparando se conectará con el LIMS, el ELN y los instrumentos que su laboratorio ya utiliza, o si supondrá añadir un sistema más que no sea compatible con ellos.

La mayoría de los laboratorios ya se enfrentan precisamente a ese problema. La interoperabilidad entre los sistemas de laboratorio y los instrumentos de mesa es uno de los obstáculos más habituales que se señalan actualmente en los laboratorios de control de calidad.

Un LES que cumple todos los requisitos de la lista de características estándar agrava ese problema si se convierte en un sistema más que hay que conciliar, en lugar de ser la capa que conecta a los otros tres.

Esa es la pregunta que deberían plantearse los fabricantes del sector farmacéutico y biotecnológico: ¿el LES que están evaluando es compatible con los sistemas que su laboratorio ya utiliza? ¿O les exige sustituir algo que ya han validado?

En esta entrada se analizan los cinco criterios que debe tener en cuenta a la hora de evaluar un sistema de ejecución de laboratorio (LES), aplicando dicha prueba a cada uno de ellos. Consideramos que el proveedor cuyo LES se integra con su LIMS y su ELN parte de una posición diferente a la del que le pide que los sustituya, y que esa diferencia compensa con creces una lista más extensa de funciones.

Un sistema de ejecución de laboratorio (LES) es un programa informático que ejecuta un método de ensayo analítico en el laboratorio. Toma un procedimiento operativo estándar (SOP) escrito y lo convierte en un flujo de trabajo digital guiado.

Cada paso se muestra en orden, las comprobaciones de tolerancia y de estado están integradas en la secuencia, y las lecturas de los instrumentos se registran directamente, en lugar de transcribirse a mano. El resultado final es un registro justificable y listo para una auditoría que muestra exactamente cómo se llevó a cabo la prueba, lo cual es lo que distingue a un LES del software que simplemente almacena o programa resultados.

Los laboratorios de control de calidad y de análisis optan por esta opción porque se repiten una y otra vez los mismos métodos, y cada resultado debe superar una inspección.

La mayoría de los laboratorios regulados ya utilizan más de uno de estos sistemas, y precisamente por eso las diferencias entre ellos tienden a difuminarse.

Un LIMS, un LES y un ELN abordan los mismos aspectos fundamentales: muestras, métodos y resultados; y confundir la finalidad de cada uno de ellos es una razón habitual por la que los laboratorios acaban adquiriendo software que duplica una funcionalidad en lugar de subsanar una carencia.

El LIMS (Sistema de Gestión de la Información de Laboratorio) es el sistema de registro oficial. Realiza el seguimiento de las muestras, programa los análisis, almacena los resultados y gestiona la cadena de custodia. Responde a las preguntas de qué se ha analizado y por qué. (Hemos tratado por separado las limitaciones de las plataformas LIMS tradicionales y los cambios que aporta un enfoque modular; este artículo se centra específicamente en la capa de ejecución.)

El LES (Sistema de Ejecución de Laboratorio) ejecuta el procedimiento por sí mismo. Guía al analista paso a paso a lo largo del método de ensayo, garantiza que se siga la secuencia correcta, recoge directamente las lecturas de los instrumentos y genera un registro que describe con exactitud cómo se llevó a cabo el ensayo. Responde a la pregunta de cómo se realizó el trabajo.

El ELN (cuaderno de laboratorio electrónico) documenta tareas flexibles y no estructuradas, más adecuadas para la experimentación en I+D que los procedimientos repetibles y regulados que se llevan a cabo día tras día en un laboratorio de control de calidad.

Muchos laboratorios regulados utilizan los tres sistemas a la vez. El LIMS realiza el seguimiento de la muestra, el LES lleva a cabo el análisis y el ELN documenta la investigación subyacente.

Esa superposición es habitual, pero también es precisamente ahí donde residen muchos de los problemas reales de los laboratorios.

Las implicaciones en materia de cumplimiento normativo

El contexto normativo que rodea todo esto resulta familiar para cualquiera que haya trabajado en un laboratorio regulado.

En EE. UU., la norma 21 CFR, parte 11, regula los registros y las firmas electrónicas, y exige que un registro digital sea tan fiable como el registro en papel al que sustituye. En la UE, el anexo 11 establece unos requisitos análogos para los sistemas informatizados utilizados en actividades reguladas por las buenas prácticas de fabricación (BPF). Exige una validación basada en el riesgo, registros de auditoría y, bien un segundo revisor, bien un control automatizado validado de los pasos críticos.

GxP el término genérico que engloba todo esto (GMP, GLP, GDP), y GAMP 5 es el marco basado en el riesgo que sustenta tanto el enfoque tradicional de validación de sistemas informáticos (CSV) como las nuevas directrices FDA sobre garantía de software informático (CSA), finalizadas en septiembre de 2025, que permiten a los laboratorios adaptar el esfuerzo de validación al riesgo real, en lugar de documentar cada cambio con el mismo rigor exhaustivo.

Ninguna normativa establece como requisito el uso de un sistema de ejecución de análisis de laboratorio, a pesar de lo que pueda dar a entender un proveedor. Un laboratorio que utilice métodos basados en papel puede cumplir con las buenas prácticas de fabricación (GMP) siempre que se sigan los controles establecidos.

En nuestra opinión, los argumentos a favor de un LES se basan en la integridad de los datos y la rapidez de la revisión. Le ofrece una forma más rápida y mejor fundamentada de demostrar el cumplimiento normativo que ya debe mantener, independientemente del sistema que realice el trabajo.

Un laboratorio que adquiera un LES para cumplir con la lista de verificación de cumplimiento sin preguntarse si este se integra con los sistemas ya existentes corre el riesgo de añadir un nuevo sistema del que tendrá que ocuparse, en lugar de resolver el problema que la lista de verificación pretendía detectar.

Es fácil subestimar la magnitud del problema de la fragmentación.

La encuesta realizada por Deloitte en 2025 a 103 ejecutivos del sector biofarmacéutico reveló que el 40 % de los laboratorios de control de calidad siguen estando fragmentados digitalmente, lo que significa que los datos se encuentran dispersos entre un LIMS, un ELN e instrumentos individuales, con una automatización limitada entre ellos; además, el 45 % señala la escasa interoperabilidad entre los sistemas de laboratorio y los instrumentos como su principal obstáculo para la modernización, por delante del presupuesto, la dotación de personal o cualquier otro factor analizado en la encuesta.

En la actualidad, solo el 6 % de los laboratorios ha alcanzado un nivel de madurez «predictivo» y totalmente integrado, aunque una cuarta parte cree que podrá lograrlo en un plazo de dos a tres años. En los casos en que los laboratorios se han modernizado, los resultados han sido notables. La mitad ha señalado una reducción de los errores y las desviaciones, el 45 % ha indicado una mejora en el cumplimiento normativo y el 43 % ha señalado una reducción de los plazos de análisis.

El estudio de McKinsey sobre el control de calidad inteligente pone de manifiesto de dónde procede esa mejora, y no se debe principalmente a la incorporación de una capa de ejecución específica.

La empresa atribuye la mayor parte de la mejora cuantificable de la productividad en los laboratorios de control de calidad al hecho de alcanzar lo que denomina el estado de «capacidad digital», lo que significa la transcripción automática de datos entre los instrumentos y el LIMS, sin necesidad de volver a introducir los datos manualmente entre ambos. Esto por sí solo supone una reducción de costes del 25-45 % en un laboratorio químico de control de calidad y la eliminación de hasta el 80 % del trabajo de documentación manual, antes incluso de que el laboratorio incorpore cualquier tipo de automatización o un módulo de ejecución independiente. Una planta analizada por McKinsey experimentó un aumento de la productividad del 30 % y una reducción de las desviaciones del 80 % gracias únicamente a la digitalización.

Por su parte, las autoridades reguladoras no sancionan a los laboratorios por carecer de una capa de ejecución específica. Un análisis revisado por pares de una década de cartas de advertencia FDA (de 2010 a 2020) reveló que las deficiencias en la validación constituían la categoría de infracción más importante, con un 26 %, seguidas de los fallos en la documentación y la integridad de los datos, con un 21 %.

Cada límite adicional del sistema que atraviesa un registro de lote constituye otro punto potencial en el que pueden surgir esas lagunas específicas. Cerrarlas consiste, en gran medida, en reforzar las conexiones entre los sistemas con los que ya cuenta un laboratorio, y no en añadir uno nuevo.

Ante esta situación, observamos que los laboratorios responden de una de estas tres formas. Algunos integran un módulo LES rígido en su LIMS actual, lo que implica que cualquier cambio en los métodos requiere una solicitud al proveedor, un desarrollo a medida y un ciclo de revalidación.

Otros recurren a soluciones puntuales no reguladas, que resuelven una tarea rápidamente, pero que añaden otro «silo» sin ningún registro de auditoría.

Muchos laboratorios siguen ocultando esa carencia con carpetas y hojas de cálculo, porque es lo que les resulta familiar y ya ha sido validado. Cada uno de estos enfoques contribuye a la fragmentación del laboratorio; simplemente, la fragmentación se produce de formas diferentes.

La mayoría de las comparativas de sistemas de gestión de laboratorios se estructuran en torno a estas mismas cinco categorías:

1. Cumplimiento normativo
2. Ejecución guiada de flujos de trabajo
3. Integración de instrumentos
4. Configurabilidad
5. Coste de implantación

Una vez que haya consultado los datos sobre fragmentación que figuran más arriba, creemos que la pregunta que subyace a cada uno de ellos cambia. ¿Esta funcionalidad es compatible con lo que su laboratorio ya tiene en funcionamiento, o le obliga a sustituir algo que ya ha validado? Veamos cómo se traduce esto en la práctica.

Cumplimiento normativo y situación en materia de validación

Este criterio va más allá de si una plataforma se limita a ofrecer registros de auditoría y firmas electrónicas. Se trata de si el enfoque de validación se ajusta a GxP GAMP 5, o al marco CSA más reciente, sin que sea necesario llevar a cabo un proyecto completo de revalidación al estilo CSV cada vez que se produce un cambio.

El sistema de ejecución de laboratorioTulip, por citar un ejemplo de enfoque integrado, se basa en una validación conforme a la norma 21 CFR Parte 11 y a la norma ISO 17025, con un modelo de validación conforme a la CSA en lugar de un proceso CSV que requiere una gran cantidad de documentación.

Los analistas firman electrónicamente desde la propia aplicación, y cada registro incluye un registro de auditoría automático que puede consultarse en su historial digital.

Los controles de gobernanza integrados permiten a GxP restringir quién puede asignar, ejecutar o editar una aplicación, y añaden fechas e identificadores más explícitos al registro de auditoría.

Sea cual sea la plataforma que esté evaluando, confirme la documentación específica sobre el cumplimiento normativo directamente con el proveedor antes de basarse en ella para presentar sus propias declaraciones reglamentarias. La página de características es un punto de partida, pero no constituye una prueba de validación.

Ejecución guiada de los flujos de trabajo y cumplimiento de los procedimientos operativos estándar (SOP)

Esta es una cuestión distinta de la «postura de validación», que se refiere a los trámites administrativos que conlleva una prueba.

En este caso, la cuestión es qué ocurre durante la propia prueba. ¿Convierte el sistema un procedimiento operativo estándar (SOP) escrito en un flujo de trabajo paso a paso que se aplica de forma rigurosa, con controles de tolerancia integrados, de modo que el revisor pueda llevar a cabo una revisión por excepción en lugar de volver a comprobar cada paso manualmente?

Tulip un procedimiento operativo estándar (SOP) en una aplicación interactiva que el analista sigue siempre en el mismo orden. Los resultados fuera de especificación y las desviaciones se señalan automáticamente en el momento en que se producen, en lugar de detectarse posteriormente durante la revisión final. El registro de auditoría y las firmas electrónicas se generan como parte del mismo flujo de trabajo, y no como una tarea independiente al final del proceso.

Integración de instrumentos y datos

Es aquí donde la cuestión de «conectar o sustituir» cobra mayor importancia. ¿El sistema extrae los datos directamente de los instrumentos de su laboratorio sin que nadie tenga que introducir manualmente ninguna lectura, y lo hace comunicándose con los sistemas LIMS, ELN y ERP ya utiliza, o le exige que adopte un nuevo sistema de registro junto a ellos?

Tulip los resultados directamente de los instrumentos, entre los que se incluyen los cromatógrafos de HPLC y las balanzas, sin necesidad de introducir ningún dato manualmente, y sincroniza esos datos, junto con la información sobre las muestras y los métodos, con los sistemas LIMS, ELN y ERP implantados. El proceso tradicional es muy diferente.

Un módulo LES vinculado al paquete LIMS de un proveedor concreto puede resultar útil si ese es el LIMS que utiliza, pero puede convertirse en un enorme cuello de botella si no es así.

Configurabilidad sin código y con poco código

Los métodos cambian. Se sustituyen los reactivos, se añaden nuevas pruebas y se revisa algún paso tras una investigación de desviaciones.

Cuando eso ocurra, ¿puede su propio equipo llevar a cabo el cambio dentro del marco de gobernanza? ¿O es necesario presentar una solicitud de cambio al proveedor y realizar un nuevo ciclo de validación?

En Tulip, la adaptación de la aplicación para reflejar un cambio de método es algo que el laboratorio realiza por sí mismo, sin necesidad de enviar una solicitud de asistencia al proveedor ni de recurrir a servicios de soporte de terceros. Se trata de una cuestión distinta de los criterios de integración mencionados anteriormente, que se refieren a los sistemas por los que circulan los datos. En este caso, lo que importa es quién puede realizar ajustes en sus flujos de trabajo cuando, inevitablemente, se producen cambios, y con qué rapidez.

Modelo de implementación y coste total de propiedad

Cualquiera que haya implementado software empresarial anteriormente sabe que el precio de las licencias de software es solo una parte del coste total. El tiempo que lleva la implementación, el esfuerzo que exige al departamento de TI y el coste que suponen la validación y la integración también deben tenerse en cuenta en la comparación.

Los módulos LES tradicionales incluidos en una suite completa de LIMS suelen implicar una implantación que se prolonga durante varios años y que requiere un gran esfuerzo por parte del departamento de TI. Un enfoque modular e iterativo permite poner en marcha un único flujo de trabajo en cuestión de semanas y ampliarlo a partir de ahí.

A continuación se muestra cómo se aplican estos cinco criterios en la práctica, en el laboratorio.

Una analista inicia sesión y abre el método de prueba que se le ha asignado en forma de aplicación paso a paso. Antes de que la aplicación le permita pasar al siguiente paso, comprueba que se haya cumplido una tolerancia o una condición.

Cuando llega el momento de registrar una lectura, la aplicación la obtiene directamente del instrumento, en lugar de esperar a que ella la introduzca manualmente. Si un resultado se sale de los límites especificados, la aplicación lo señala inmediatamente para su revisión, en lugar de permitir que aparezca más tarde durante la autorización por lotes.

Una vez finalizado el proceso, ella firma electrónicamente para certificarlo, y la aplicación genera el registro de forma automática, con el registro de auditoría ya adjunto, listo para su revisión en caso de excepción, en lugar de tener que reconstruirlo manualmente a posteriori.

Hemos llevado a cabo este mismo proceso con empresas como Organon, que digitalizó la ejecución de los procesos de laboratorio y logró poner en marcha un método conforme a las buenas prácticas de fabricación (GMP) en tiempo real y conectado en un plazo de seis meses.

Tras la implantación Tulip, el tiempo dedicado a los ejercicios prácticos se redujo en un 20 %, desapareció la transcripción manual entre los instrumentos y sus sistemas, y la revisión por excepción pasó a ser una práctica habitual en todas sus operaciones.

Es importante destacar que esta implementación no requirió sustituir el sistema de registro de Organon. El valor radicó en conectar los datos de los instrumentos y la ejecución de los flujos de trabajo con lo que ya estaba validado y en funcionamiento, la misma distinción que se aprecia en los cinco criterios anteriores.

Que los cinco criterios anteriores le resulten útiles o no depende de un único factor: ¿la plataforma que está evaluando considera su LIMS y su ELN actuales como una base sobre la que construir, o como algo que hay que sortear?

Hay tres preguntas que convierten esa distinción en una conversación real con el proveedor.

1. ¿Se integra este sistema con su LIMS y su ELN actuales, o es necesario migrar desde ellos?
2. Cuando se modifica un método, ¿a quién corresponde la revalidación: al proveedor o a su propio equipo?
3. ¿Y cómo se traduce en la práctica una puesta en marcha desde el primer día? ¿Se trata de un único flujo de trabajo que se pone en marcha en cuestión de semanas, o de un programa de implementación que se prolonga durante varios años?

Si su laboratorio es uno de los muchos que siguen trabajando con un LIMS, un ELN y una serie de instrumentos que no comparten datos, preferimos mostrarle cómo el sistema de ejecución de laboratorio Tulip se integra con lo que ya utiliza, en lugar de pedirle que empiece de cero. Concierte una demostración para ver cómo se aplicaría esto a su laboratorio.