近期，國家衛(wèi)健委舉辦全國視頻會議，明確提出“所有縣區(qū)級以上疾控機構(gòu)、二級以上綜合醫(yī)院要抓緊進行改造，在短時間內(nèi)形成核酸檢測能力”。

各地的公立機構(gòu)檢測能力不能滿足需求只是暫時的，獨立醫(yī)學(xué)實驗室在充實檢測力量的同時，發(fā)揮自己豐富的檢驗管理運營理念，以及區(qū)域化覆蓋的經(jīng)驗優(yōu)勢，順勢而為，乘勢而上。

如何建設(shè)PCR實驗室

01

建立PCR實驗室質(zhì)量管理體系

管理體系的特點是應(yīng)有明確的目的、規(guī)范的管理、有效的制約、高效的機制、能自我發(fā)展的整體。

建立完善的SOP文件，對完成各項質(zhì)量活動的方法作出規(guī)定，每個SOP都應(yīng)對一個或一組相互關(guān)系的活動進行描述。

每個SOP文件應(yīng)說明該項質(zhì)量各環(huán)節(jié)的輸入、轉(zhuǎn)換和輸出所需的文件、物資、人員、記錄以及它們與有關(guān)活動的接口關(guān)系。

明確每個環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)換過程中各項因素的要求，即由誰做、做什么、做到什么程序、達到什么要求，如何控制、形成什么記錄和報告，以及相應(yīng)的審批手續(xù)。規(guī)定在質(zhì)量活動中需要注意的例外或特殊情況的糾正措施。SOP應(yīng)簡練、明確和易懂并且工作人員熟練掌握和嚴格遵守。

02

PCR實驗室的相關(guān)設(shè)置

要完成一組PCR實驗，通常需要經(jīng)過試劑配制、樣品處理、核酸擴增和產(chǎn)物分析4個實驗過程。

這4個實驗過程的實驗用房應(yīng)相鄰布置，組成一個獨立的PCR實驗區(qū)。標準的PCR實驗區(qū)包括:試劑準備區(qū)、標本制備區(qū)、擴增區(qū)、產(chǎn)物分析區(qū)、各區(qū)配套的緩沖區(qū)及公共走廊。

試劑準備區(qū)

該實驗區(qū)主要進行的操作為貯存試劑的制備、試劑的分裝和主反應(yīng)混合液的制備。

試劑和用于標本制作的材料應(yīng)直接運送至該區(qū)，不得經(jīng)過其他區(qū)域。試劑原材料必須貯存在本區(qū)內(nèi)，并在本區(qū)內(nèi)制備成所需的貯存試劑。

試劑準備區(qū)配備有2~8°C冰箱和-80°C冰箱，計算冷負荷時，需要將它們計算在內(nèi)。

房間的面積宜控制在15m2~20m2。本區(qū)的壓力梯度要求為:相對正壓狀態(tài)，以防止外界含核酸氣溶膠的空氣進入，造成污染。

標本制備區(qū)

該區(qū)域主要進行的操作為臨床標本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴增反應(yīng)管和測定RNA時cDNA的合成。

標本制備區(qū)配備有2~8°C冰箱和-20°C冰箱，計算冷負荷時，需要將它們計算在內(nèi)。在標本制備區(qū)，還需要配備生物安全柜，用于進行提取核酸的操作。

為避免提取的核酸在柜內(nèi)反復(fù)循環(huán)，造成標本之間的交叉污染，出現(xiàn)假陽性結(jié)果，該區(qū)域配備的生物安全柜必須是B2型的。生物安全柜工作區(qū)垂直氣流全部來自實驗室，排風(fēng)經(jīng)過高效過濾器過濾后直接排至室外，不允許回到安全柜和實驗室中。

根據(jù)經(jīng)驗，如果實驗室內(nèi)配備生物安全柜，每配備一臺，實驗室的面積增加10m2;標本制備區(qū)的面積宜在25m2~30m2之間。本區(qū)的壓力梯度要求為:相對于鄰近區(qū)域為正壓，以避免從鄰近區(qū)進入本區(qū)的氣溶膠污染。

擴增室

該區(qū)域主要進行的操作為DNA或cDNA擴增。此外，已制備的DNA模板和合成的cDNA(來自樣本制備區(qū))的加入和主反應(yīng)混合液(來自試劑貯存和制備區(qū))制備成反應(yīng)混合液等也可在本區(qū)內(nèi)進行。

在巢式PCR測定中，通常在第一輪擴增后必須打開反應(yīng)管，因此巢式擴增有較高的污染危險性，第二次加樣必須在本區(qū)內(nèi)進行。

擴增室主要配備PCR實驗室的核心儀器PCR儀。

在實驗室建造過程中，需要給PCR儀配備專門的UPS電源，以保證其正常工作。該區(qū)面積控制在15m2~20m2。

本區(qū)的壓力梯度要求為:相對于鄰近區(qū)域為負壓，以避免氣溶膠從本區(qū)漏出。為避免氣溶膠所致的污染，應(yīng)盡量減少在本區(qū)內(nèi)的不必要的走動。個別操作如加樣等應(yīng)在超凈臺內(nèi)進行。建議采用5~10Pa壓差，在控制上比較容易實現(xiàn)。

產(chǎn)物分析區(qū)

該區(qū)域主要進行的操作為擴增片段的測定。如使用全自動封閉分析儀器檢測，此區(qū)域可不設(shè)。

在室內(nèi)配備通風(fēng)櫥，保證房間內(nèi)的相對負壓，空氣從室外流向室內(nèi)。該區(qū)面積控制在15m²~20m²。

本區(qū)是最主要的擴增產(chǎn)物污染來源，因此對本區(qū)的壓力梯度的要求為:相對于鄰近區(qū)域為負壓，以避免擴增產(chǎn)物從本區(qū)擴散至其它區(qū)域。建議采用5~10Pa壓差，在控制上比較容易實現(xiàn)。

03 污染的預(yù)防與控制

PCR實驗室設(shè)計的核心問題是如何避免污染。在實際工作中，常見的有以下幾種污染類型:擴增產(chǎn)物的污染;天然基因組DNA的污染;試劑的污染以及標本間的污染。

因此要避免污染，首先應(yīng)是預(yù)防，而不是排除。

工作區(qū)域的嚴格劃分，各個實驗區(qū)域要有明顯的標記(如醒目的門牌或不同的地面顏色等)，以避免各個不同實驗區(qū)域設(shè)備物品、試劑等發(fā)生混淆。

合理的系統(tǒng)設(shè)置，合理的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置，盡量采用全送全排的空調(diào)系統(tǒng);嚴格的氣流壓力控制，保證不同的實驗區(qū)內(nèi)不同的壓力要求。

規(guī)范的操作，臨床基因擴增檢驗實驗室的技術(shù)人員必須進行上崗培訓(xùn)，在實驗操作過程中，操作者必須戴手套，并經(jīng)常更換。清潔工作及時、正確。實驗工作結(jié)束后，必須立即對本區(qū)進行清潔。

嚴格的管理:嚴格控制進出實驗室的人員。在各個實驗區(qū)域使用帶有明顯區(qū)別標志的工作服(如不同顏色)，當工作人員離開時不得將本區(qū)的工作服帶至其它區(qū)域;盡量減少在實驗區(qū)內(nèi)不必要的走動以減少交叉污染的可能性。擴增產(chǎn)物分析區(qū)是最主要的擴增產(chǎn)物污染來源，廢液不能在實驗室中傾倒，必須經(jīng)消毒液浸泡消毒后在遠離實驗室的地方棄掉，用過的吸頭等一次性材料也應(yīng)經(jīng)消毒液浸泡消毒后統(tǒng)一處理，如焚燒等;

過氧化氫超強的氧化能力可以破壞微生物體內(nèi)的原生質(zhì)，殺滅微生物，殺菌譜很廣，不僅可以殺滅細菌繁殖體和真菌，對細菌芽孢也有很好的殺滅作用，同時過氧化氫是一種清潔的化工產(chǎn)品，幾乎沒有任何污染。使用過氧化氫蒸汽不僅可以同時完成微生物實驗室內(nèi)空氣和實驗室內(nèi)不同物體表面、以及不易看到的污染死角的消毒，而且消毒徹底、消毒效果好，因此過氧化氫蒸汽可以作為微生物實驗室徹底消毒的一種方法進行使用。

實驗室建設(shè)是一個復(fù)雜的問題，這里不討論人員的問題，實驗室人員的培養(yǎng)與沉淀，也需要一個過程，在建設(shè)的過程中要因地制宜，不要生搬硬套，結(jié)合自己的實際慢慢摸索出適合自己發(fā)展的建設(shè)思路。科學(xué)合理建設(shè)實驗室，更好的發(fā)揮實驗室的作用。