某醫院PCR實驗室設計舉例:
設計依據及原則:
1. 《實驗室生物安全通用要求》GB519489-2008
2. 《生物安全實驗室建築技術規範》GB50346-2011
3. 《微生物生物實驗室商務安全通用準則》WS233-2017
4. 《臨床基因擴增檢驗實驗室管理暫行辦法》(衛醫發〔2002〕10號)
5. 《醫療機構臨床基因擴增管理辦法》 (衛生部2010年)194號
實驗室概況:
新建PCR實驗室建築面積102.2㎡,包含試劑準備區、標本製備區、擴增區、產物分析區、緩衝間(4間),現場整體面積以及現場具備走廊等因素,不設計PCR走廊,可用現場走廊代替PCR走廊。
(PCR實驗室簡介: 臨床基因擴增實驗又稱PCR實驗,是專門用來檢驗愛滋病、B型肝炎、禽疫病等病毒感染性疾病的一種檢測手段。它可以通過將病毒體內所含的基因進行擴增的方法,測出一些病毒含量不高的感染者體內是否含有特定的病毒。由於該檢測方法可以測出普通檢驗難以檢測出的病毒並具有靈敏度高、特異性高、快捷、對樣品要求低等優點,因此被臨床醫生廣為認可,已廣泛應用於醫院的臨床診斷和各防疫檢測部門的禽疫病診斷。但是,這種實驗需要有能保證絕對安全、配置合理的實驗室和非常規範的操作為前提。近年來對臨床基因擴增檢驗實驗室的建設越來越得到重視,因為它對檢測結果的可靠性、準確性和安全性起到至關重要的作用。)
設計參數:
1. 潔淨度:十萬或者萬級。
2. 溫度:20℃—26℃。
3. 溼度:30%-70%。
4. 噪聲:不大於50db。
5. 照度:不小於250lx。
實驗室工作流程:
1. 試劑準備區(擴增試劑的配置、分裝保存) 2.標本製備區(樣本登記、分裝、核酸提取、保存、加樣) 3.基因擴增區(擴增反應) 4.產物分析區 (擴增產物的測定、結果分析、登記及報告)
實驗室儀器設備建議配置:
1. 試劑準備區: 儀器設備主要有冰箱、超淨臺、加樣器、混勻器、天平和離心機等,加樣器、天平除了要專用外,還應有定期校準。 試劑分裝應在超淨臺中進行 擴增反應混合液應使用分子生物學級的,試劑製備好後應有質檢:一是否有汙染、二是檢測試劑的擴增效果。
2. 樣品製備區:儀器設備主要有生物安全櫃、加樣器、離心機、溫育儀、混勻器等
3. 基因擴增區:擴增區的主要儀器是核酸擴增儀、超淨臺、微量加樣器、離心機、可移動紫外燈。擴增儀需進行校準。建議配備UPS電源,以防止由於電壓的波動,停電對擴增效果的影響。
4. 產物分析區:本區所使用的儀器設備有酶標儀、洗板機、加樣器和水浴箱等。
試驗區功能介紹:
1. 試劑貯存和準備區:該實驗區主要進行的操作為貯存試劑的製備、試劑的分裝和主反應混合液的製備。試劑和用於標本製作的材料應直接運送至該區,不得經過其他區域。試劑原材料必須貯存在本區內,並在本區內製備成所需的貯存試劑。
對與氣流壓力的控制,本區並沒有嚴格的要求。
2. 標本製備區:該區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管和測定RNA時cDNA的合成。
本區的壓力梯度要求為:相對於鄰近區域為正壓,以避免從鄰近區進入本區的氣溶膠汙染。另外,由於在加樣操作中可能會發生氣溶膠所致的汙染,所以應避免在本區內不必要的走動。
3. 擴增反應混合物配製和擴增區:該區域主要進行的操作為DNA或cDNA擴增。此外,已製備的DNA模板和合成的cDNA(來自樣本製備區)的加入和主反應混合液(來自試劑貯存和製備區)製備成反應混合液等也可在本區內進行。在巢式PCR測定中,通常在第一輪擴增後必須打開反應管,因此巢式擴增有較高的汙染危險性,第二次加樣必須在本區內進行。
本區的壓力梯度要求為:相對於鄰近區域為負壓,以避免氣溶膠從本區漏出。為避免氣溶膠所致的汙染,應儘量減少在本區內的不必要的走動。個別操作如加樣等應在超淨臺內進行。
4. 擴增產物分析區:該區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,此區域可不設。
本區是最主要的擴增產物汙染來源,因此對本區的壓力梯度的要求為:相對於鄰近區域為負壓,以避免擴增產物從本區擴散至其它區域。
實驗室建設要求:
1、 主體結構:
主體為彩鋼板、鋁合金型材。室內所有陰角、陽角均採用鋁合金50內圓角鋁,從而解決容易汙染、積塵、不易清掃等問題。結構牢固,線條簡明,美觀大方,密封性好。
2、 標準的四區分隔和氣壓調節:
將PCR過程分成試劑準備、標本製備和PCR擴增,產物分析四個獨立的實驗區。整個區域有一個整體緩衝走廊。每個獨立實驗區設置有緩衝區,同時各區通過氣壓調節,使整個PCR實驗過程中試劑和標本免受氣溶膠的汙染並降低擴增產物對人員和環境的汙染。
可打開緩衝區Ⅰ,緩衝區Ⅱ和 PCR 擴增區的排風扇往外排氣,在實驗區的外牆上和各扇門上都安裝有風量可調的迴風口,空氣通過迴風口向室內換氣。
3、 消毒:
在三個實驗區和三個緩衝區頂部以及傳送窗內部安裝有紫外燈,供消毒用。
在試劑準備區和標本製備區 還設置移動紫外線燈,對實驗桌進行局部消毒。
4、 試劑和標本通過機械連鎖不鏽鋼(不建議使用電子連鎖方式)傳遞窗傳遞,保證試劑和標本在傳遞過程中不受汙染(人物分流)。
5、 地面:地面建議使用PVC卷材地面,整體性好。便於進行清掃,耐腐蝕。
6、 照明:燈具要選用淨化燈具,能達到便於清洗、不積塵的特點。
在建設的過程中應注意:
●規範的安裝流程和全面的服務流程。
●嚴格按照規範科學設計的安裝流程。
●安裝前需要確定以下安裝條件,如:電源電壓,電源進線位置,電話網絡線進線位置,進水水壓,最小安裝空間,地面平整度,通風孔、進水管和下水管的位置等,理想狀態的空間尺寸。