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PCR實(shí)驗(yàn)室潔凈工程-PCR實(shí)驗(yàn)室凈化工程裝修

PCR實(shí)驗(yàn)室潔凈工程(PCR實(shí)驗(yàn)室凈化工程裝修、實(shí)驗(yàn)室凈化設(shè)備)PCR實(shí)驗(yàn)室從設(shè)計(jì)到管理全攻略(承接實(shí)驗(yàn)室潔凈工程)一般三級醫(yī)院都擁有標(biāo)準(zhǔn)PCR實(shí)驗(yàn)室與具備核酸檢測的能力。而此次對二級醫(yī)院也提出同樣要求,意味著二級醫(yī)院也需要配備PCR實(shí)驗(yàn)室。根據(jù)我國最新數(shù)據(jù),截止2019年2月底我國三級醫(yī)院2582所,二級醫(yī)院9061所,一級醫(yī)院10084所。PCR實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的熱潮。本文就PCR實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)、裝修,相關(guān)儀器設(shè)備,人員配置及管理做了如下總結(jié),供大家交流學(xué)習(xí)。

PCR實(shí)驗(yàn)室潔凈工程-PCR實(shí)驗(yàn)室凈化工程裝修PCR實(shí)驗(yàn)室裝修-PCR實(shí)驗(yàn)室凈化工程為例(PCR即聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)),是分子生物學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)的常規(guī)方法,也是生物學(xué)、醫(yī)學(xué)臨床等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。其特點(diǎn)是能將微量的DNA大幅增加,實(shí)驗(yàn)室通常分為四個區(qū)域,即:試劑儲存和準(zhǔn)備區(qū)、標(biāo)本制備區(qū)、擴(kuò)增反應(yīng)混合物配制和擴(kuò)增區(qū)、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)(如使用全自動分析儀,區(qū)域可適當(dāng)合并)。進(jìn)入各個區(qū)域嚴(yán)格按照單一方向進(jìn)行,不同的工作區(qū)域使用不同的工作服(例如不同的顏色)。工作人員離開時,不得將工作服帶出。
試劑儲存和準(zhǔn)備室(標(biāo)本制備區(qū)),儀器主要配置有:冷凍離心機(jī)、生物安全柜、冰箱、可移動紫外燈、全自動力核酸蛋白純化儀、專用工作服和工作鞋等。擴(kuò)增反應(yīng)混合物配制和擴(kuò)增區(qū)配置有:冰箱、高速離心機(jī)、超凈工作臺、PCR儀(要求負(fù)壓狀態(tài))、可移動紫外燈、微量加樣器、核酸擴(kuò)增儀等。擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)主要配置有:移液器、振蕩器、超凈工作臺、毛細(xì)管電泳儀、冰箱、離心機(jī)、微量加樣器、可移動紫外燈等。

潔凈室一般實(shí)施兩級隔離,隔離通過生物安全柜、負(fù)壓隔離器、正壓防護(hù)服、手套、眼罩等實(shí)現(xiàn);
二級隔離通過實(shí)驗(yàn)室的建筑、空調(diào)凈化和電氣控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。但由于凈化空調(diào)需要風(fēng)量小為了安全起見,風(fēng)量都按大的估算,一般都要超過規(guī)范規(guī)定,物別是百級以上,冷熱負(fù)荷在要求不是很嚴(yán)格的情況可能估算,現(xiàn)在專門有凈化空調(diào)機(jī)組,可以直接利用。

二級~四級生物安全實(shí)驗(yàn)室應(yīng)實(shí)施兩級隔離。一般實(shí)驗(yàn)室裝備有:超凈工作臺、生物安全柜、邊臺或不銹鋼操作臺、洗滌臺等。

PCR實(shí)驗(yàn)室裝修工程PCR實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)方案如下所示:
場地要求及實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)及場地要求一般參照以下文件:
《醫(yī)療機(jī)構(gòu)管理?xiàng)l例》

《醫(yī)療機(jī)構(gòu)臨床實(shí)驗(yàn)室管理辦法》

《臨床基因擴(kuò)增檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室管理暫行辦法》

《醫(yī)療機(jī)構(gòu)臨床基因擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)室管理辦法》
標(biāo)準(zhǔn)的PCR實(shí)驗(yàn)室一般分為四個區(qū),一區(qū)為試劑準(zhǔn)備區(qū),二區(qū)為標(biāo)本制備區(qū),三區(qū)為PCR擴(kuò)增區(qū),四區(qū)為產(chǎn)物分析區(qū)。為避免交叉污染,進(jìn)入各個工作區(qū)域必須嚴(yán)格遵循單一方向進(jìn)行,即只能從試劑貯存和準(zhǔn)備區(qū)→標(biāo)本制備區(qū)→擴(kuò)增反應(yīng)混合物配制和擴(kuò)增區(qū)→擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)。各實(shí)驗(yàn)區(qū)之間的試劑及樣品傳遞應(yīng)通過傳遞窗進(jìn)行。

場地一般要求在80平米以上,此標(biāo)準(zhǔn)PCR實(shí)驗(yàn)室可開展包括新冠病毒在內(nèi)的常規(guī)分子檢測項(xiàng)目。而如今市面上絕大部分新冠病毒檢測試劑盒是在熒光定量PCR平臺上開發(fā)的,因此沒有產(chǎn)物分析區(qū)也不會影響新冠病毒的檢測,60-80平米的場地就能滿足要求,但是其他如基于一代測序與基因芯片的檢測項(xiàng)目就無法開展。

PCR實(shí)驗(yàn)室的場地限制條件較多,且因時間要求更為緊迫,部分醫(yī)院可能連50平米的場地都無法提供,為了能盡快滿足各醫(yī)院的新冠病毒檢測需求,一個非常緊湊的PCR實(shí)驗(yàn)室可以將空間設(shè)計(jì)在僅為35平米左右,但是其防污染能力較差,小編不推薦。

不管是幾個區(qū),可將PCR過程分成試劑準(zhǔn)備、標(biāo)本制備和PCR擴(kuò)增檢測三個獨(dú)立組成。整個區(qū)域有一個整體緩沖走廊。每個獨(dú)立實(shí)驗(yàn)區(qū)設(shè)置有緩沖區(qū),同時各區(qū)通過氣壓調(diào)節(jié),使整個PCR實(shí)驗(yàn)過程中試劑和標(biāo)本免受氣溶膠的污染并降低擴(kuò)增產(chǎn)物對人員和環(huán)境的污染。PCR實(shí)驗(yàn)室一定在三個實(shí)驗(yàn)區(qū)和三個緩沖區(qū)頂部以及傳送窗內(nèi)部安裝有紫外燈,供消毒用。在試劑準(zhǔn)備區(qū)和標(biāo)本制備區(qū)還設(shè)置移動紫外線燈,對實(shí)驗(yàn)桌進(jìn)行局部消毒。
試劑和標(biāo)本通過機(jī)械連鎖不銹鋼(不建議使用電子連鎖方式)傳遞窗傳遞,保證試劑和標(biāo)本在傳遞過程中不受污染(人物分流)。

地面建議使用PVC卷材地面或自流坪地面,整體性好,便于進(jìn)行清掃,耐腐蝕。沒有條件的也可采用水磨石地面,或大塊的瓷磚,瓷磚間接縫需要小于2mm。

PCR實(shí)驗(yàn)室裝修工程PCR實(shí)驗(yàn)室空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及壓力控制
PCR實(shí)驗(yàn)室并沒有嚴(yán)格的凈化要求,但是為避免各個實(shí)驗(yàn)區(qū)域間交叉污染的可能性,宜采用全送全排的氣流組織形式。同時,要嚴(yán)格控制送、排風(fēng)的比例以保證各實(shí)驗(yàn)區(qū)的壓力要求。

1、試劑貯存和準(zhǔn)備區(qū)
該實(shí)驗(yàn)區(qū)主要進(jìn)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(biāo)本制作的材料應(yīng)直接運(yùn)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。

對與氣流壓力的控制,本區(qū)并沒有嚴(yán)格的要求。
2、標(biāo)本制備區(qū)
該區(qū)域主要進(jìn)行的操作為臨床標(biāo)本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴(kuò)增反應(yīng)管和測定RNA時cDNA的合成。
本區(qū)的壓力梯度要求為:相對于鄰近區(qū)域?yàn)檎龎?,以避免從鄰近區(qū)進(jìn)入本區(qū)的氣溶膠污染。另外,由于在加樣操作中可能會發(fā)生氣溶膠所致的污染,所以應(yīng)避免在本區(qū)內(nèi)不必要的走動。

3、擴(kuò)增反應(yīng)混合物配制和擴(kuò)增區(qū)
該區(qū)域主要進(jìn)行的操作為DNA或cDNA擴(kuò)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(jìn)行。在巢式PCR測定中,通常在第一輪擴(kuò)增后必須打開反應(yīng)管,因此巢式擴(kuò)增有較高的污染危險性,第二次加樣必須在本區(qū)內(nèi)進(jìn)行。
本區(qū)的壓力梯度要求為:相對于鄰近區(qū)域?yàn)樨?fù)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(jìn)行。

4、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)
該區(qū)域主要進(jìn)行的操作為擴(kuò)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)。
本區(qū)是最主要的擴(kuò)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?yàn)樨?fù)壓,以避免擴(kuò)增產(chǎn)物從本區(qū)擴(kuò)散至其它區(qū)域。

PCR實(shí)驗(yàn)室污染的預(yù)防與控制
PCR實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的核心問題是如何避免污染。在實(shí)際工作中,常見的有以下幾種污染類型:擴(kuò)增產(chǎn)物的污染;天然基因組DNA的污染;試劑的污染以及標(biāo)本間的污染。由于一旦發(fā)生污染,實(shí)驗(yàn)就必須停止,直到找到污染源為止,而且實(shí)驗(yàn)結(jié)果必須作廢,需重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。所以發(fā)生污染后再圍繞實(shí)驗(yàn)室來尋找污染源不但耗時而且繁瑣,浪費(fèi)人力物力。因此要避免污染,首先應(yīng)是預(yù)防,而不是排除。

1、工作區(qū)域的嚴(yán)格劃分
(1)各個實(shí)驗(yàn)區(qū)域設(shè)置合理;

(2)各個實(shí)驗(yàn)區(qū)域要有明顯的標(biāo)記(如醒目的門牌或不同的地面顏色等),以避免各個不同實(shí)驗(yàn)區(qū)域設(shè)備物品、試劑等發(fā)生混淆。

2、合理的系統(tǒng)設(shè)置

(1)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);

(2)嚴(yán)格的氣流壓力控制,保證不同的實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)不同的壓力要求。

3、規(guī)范的操作
(1)臨床基因擴(kuò)增檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)人員必須進(jìn)行上崗培訓(xùn),經(jīng)培訓(xùn)合格后才能從事臨床基因擴(kuò)增檢驗(yàn)的工作;

(2)在實(shí)驗(yàn)操作過程中,操作者必須戴手套,并經(jīng)常更換。此外,操作中使用一次性帽子也是一個有效地防止污染的措施;

(3)清潔工作及時、正確。實(shí)驗(yàn)工作結(jié)束后,必須立即對本區(qū)進(jìn)行清潔。除常規(guī)的消毒液體對表面進(jìn)行擦拭消毒或紫外線燈的照射消毒外,對一些實(shí)驗(yàn)設(shè)備還應(yīng)進(jìn)行高壓消毒處理。

4、嚴(yán)格的管理
(1)嚴(yán)格控制進(jìn)出實(shí)驗(yàn)室的人員。與實(shí)驗(yàn)無關(guān)的人員不得隨意進(jìn)出實(shí)驗(yàn)室,有條件的情況下要設(shè)置獨(dú)立的通道和進(jìn)出整個實(shí)驗(yàn)區(qū)的門;

(2)在各個實(shí)驗(yàn)區(qū)域使用帶有明顯區(qū)別標(biāo)志的工作服(如不同顏色),當(dāng)工作人員離開時不得將本區(qū)的工作服帶至其它區(qū)域;

(3)盡量減少在實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)不必要的走動以減少交叉污染的可能性。

(4)擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)是最主要的擴(kuò)增產(chǎn)物污染來源,廢液不能在實(shí)驗(yàn)室中傾倒,必須經(jīng)消毒液浸泡消毒后在遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)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;

(5)擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)可能會用到某些可致基因突變和有*物質(zhì),應(yīng)特別注意實(shí)驗(yàn)人員的安全防護(hù)。

5、完備的實(shí)驗(yàn)室配套設(shè)施
完備的實(shí)驗(yàn)室配套設(shè)施是保證實(shí)驗(yàn)工作的必要條件,應(yīng)根據(jù)各個實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的不同配備相應(yīng)的設(shè)備和儀器,如超凈工作臺、離心機(jī)、加樣器等。

PCR實(shí)驗(yàn)室裝修工程PCR實(shí)驗(yàn)室主要設(shè)備見下表
本表所列儀器為滿足新冠病毒檢測所需的最低配置,空調(diào)排風(fēng)系統(tǒng)等不算在內(nèi)。

PCR實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制

為實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的檢測結(jié)果,采取嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)室管理體系極為重要

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的具體情況制定和編寫質(zhì)量體系文件,《質(zhì)量手冊》、《程序文件》、《作業(yè)指導(dǎo)書》,并嚴(yán)格執(zhí)行。

管理體系的特點(diǎn)是應(yīng)有明確的目的、規(guī)范的管理、有效的制約、高效并自我調(diào)節(jié)的機(jī)制,具體要求如下:

建立完善的SOP文件,對完成各項(xiàng)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(jìn)行描述。

每個SOP文件應(yīng)說明該項(xiàng)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(xiàng)因素的要求,即由誰做、做什么、做到什么程序、達(dá)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(yán)格遵守。

盡量減少在實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)不必要的走動以減少交叉污染的可能性。擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)是最主要的擴(kuò)增產(chǎn)物污染來源,廢液必須經(jīng)消毒液浸泡后在遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)室的地方棄掉,用過的一次性材料也應(yīng)經(jīng)消毒液浸泡后統(tǒng)一處理。

用到某些有毒物質(zhì),應(yīng)特別注意實(shí)驗(yàn)人員的安全防護(hù)。完備的實(shí)驗(yàn)室配套設(shè)施是保證實(shí)驗(yàn)工作的必要條件。

人員配置
為保障實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)行需要1名副高職稱以上的檢驗(yàn)技術(shù)人員,2名中級職稱以上的檢驗(yàn)技術(shù)人員,目前對新冠病毒檢測能力需求迫切,但是一個高質(zhì)量PCR實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)也不是在朝夕之間能完成。

PCR實(shí)驗(yàn)室PCR實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)方案及實(shí)驗(yàn)室裝修工程要求:
1、主體結(jié)構(gòu):
主體為彩鋼板、鋁(Al)合金(熔點(diǎn)660)型材。室內(nèi)所有陰角、陽角均采用鋁合金

50內(nèi)圓角鋁(Al),從而解決容易污染、積塵、不易清掃等問題。結(jié)構(gòu)牢固,線條簡明,美觀大方,密封性好。

2、標(biāo)準(zhǔn)的四區(qū)分隔和氣壓調(diào)節(jié):
將PCR過程分成試劑準(zhǔn)備、標(biāo)本制備和PCR擴(kuò)增,產(chǎn)物分析(Analyse)四個獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)區(qū)。凈化實(shí)驗(yàn)室控制系統(tǒng)是整個潔凈實(shí)驗(yàn)室安全運(yùn)行的神經(jīng)中樞,由于潔凈實(shí)驗(yàn)室-生物安全實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)對象是危險性的微生物,出于嚴(yán)格控制污染的原則,它要求以最少的維護(hù)人員,運(yùn)用最優(yōu)化的管理維護(hù)手段,來實(shí)時監(jiān)控每一個實(shí)驗(yàn)室中設(shè)備所處的物理環(huán)境,保證實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行過程中始終處于相對負(fù)壓環(huán)境,防止危險性微生物外泄。整個區(qū)域有一個整體緩沖走廊。每個獨(dú)立實(shí)驗(yàn)區(qū)設(shè)置有緩沖區(qū),同時各區(qū)通過氣壓調(diào)節(jié),使整個PCR實(shí)驗(yàn)過程中試劑和標(biāo)本免受氣溶膠的污染并降低擴(kuò)增產(chǎn)物對人員和環(huán)境的污染。
可打開緩沖區(qū),緩沖區(qū)和PCR擴(kuò)增區(qū)的排風(fēng)扇往外排氣,在實(shí)驗(yàn)區(qū)的外墻上和各扇門上都安裝有風(fēng)量(定義:單位時間內(nèi)空氣的流通量)可調(diào)的回風(fēng)口,空氣通過回風(fēng)口向室內(nèi)換氣。

3、消毒:
在三個實(shí)驗(yàn)區(qū)和三個緩沖區(qū)頂部以及傳送窗內(nèi)部安裝有紫外燈,供消毒用。潔凈實(shí)驗(yàn)室無菌試驗(yàn)室、生物安全實(shí)驗(yàn)室必須保證人身安全、環(huán)境安全、廢棄物安全和樣本安全,能長期而安全地運(yùn)行,同時還為需要實(shí)驗(yàn)室工作人員提供一個舒適、而良好的工作環(huán)境。

在試劑準(zhǔn)備區(qū)和標(biāo)本制備區(qū)還設(shè)置移動紫外線燈,對實(shí)驗(yàn)桌進(jìn)行局部消毒。

4、不銹鋼(不銹耐酸鋼)傳遞窗:
試劑和標(biāo)本通過機(jī)械連鎖不銹鋼(不建議使用電子連鎖方式)傳遞窗傳遞,保證試劑和標(biāo)本在傳遞過程中不受污染(人物分流)。

5、地面
地面建議使用聚氯乙烯卷材地面或自流坪地面,整體性好。便于進(jìn)行清掃,耐腐蝕(釋義:指腐爛、消失、侵蝕等)。

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