临床基因扩增检验PCR实验室建设解决方案

概述

临床基因扩增检验技术指以临床诊断治疗为目的，以扩增检测DNA或RNA为方法的检测技术，如聚合酶链反应（PCR）、连接酶链反应（LCR）、转录依赖的放大系统（TAS）自主序列复制系统（3SR）和链替代扩增（SDA）等。

临床基因扩增检验实验室设立在二级以上医院，必须使用经国家药品监督管理局批准的临床检验试剂开展临床基因扩增检验项目，卫生部临床检验中心（以下简称卫生部临检中心）和省、自治区、直辖市临床检验中心（以下简称省临检中心）负责对所辖行政区域内临床基因扩增检验实验室的质量监督管理工作。

一、PCR实验室项目建设办理程序

 拟设置临床基因扩增检验实验室的医疗机构按照《临床基因扩增检验实验室基本设置标准》筹建实验室；筹建完成后，由法定代表人向卫生部临检中心提出技术验收申请。申请时需提交以下材料：《医疗机构执业许可证》复印件、可行性研究报告等。

1、拟设临床基因扩增检验实验室机构的所在地医疗卫生资源状况、本机构的基本情况、对临床基因扩增检验的需求以及临床基因扩增实验室运行的预测分析；

2、拟设临床基因扩增检验实验室的设置平面图；

3、拟设临床基因扩增检验实验室将开展的检验项目、实验设备条件和有关技术人员资料。

4、卫生部临检中心和省临检中心共同组织相关专业的专家组（以下简称专家组），按照《临床基因扩增检验实验室基本设置标准》对提出申请的临床基因扩增检验实验室进行技术验收。验收完成后，在20日内将验收报告寄送至申请机构。

5、经专家组技术验收合格的医疗机构将本办法第六条规定的材料及专家组验收报告送至省级行政部备案。在将符合规定的全部材料送达省级卫生行政部门后15日内未收到省级卫生行政部门不同意的意见，方可开展专家组技术验收合格的临床基因扩增检验项目。

6、未经专家组验收合格并报省级卫生行政部门备案的医疗机构不得擅自开展临床基因扩增检验项目。

二、PCR实验室区域设置原则

1、试剂储存和准备区

2、标本制备区

3、扩增反应混合物配制和扩增区

4、扩增产物分析区

如使用全自动分析仪，区域可适当合并，但各工作区域必须有明确的标记，避免不同工作区域内的设备、物品混用。进入各工作区域必须严格按照单一方向进行，即试剂储存和准备区—>标本制备区—>扩增反应混合物配制和扩增区—>扩增产物分析区。不同的工作区域使用不同的工作服（例如不同的颜色）。工作人员离开各工作区域时，不得将工作服带出。

三、工作区域仪器设备配置标准

试剂储存和准备区

  1、2-8C和-15C冰箱

  2、混匀器

  3、微量加样器（覆盖1-1000ul）

  4、移动紫外灯（近工作台面）

  5、消耗品：一次性手套、一次性吸水纸、耐高压处理的离心管和加样器吸头（带滤心）

  6、专用工作服和工作鞋

  7、专用办公用品

  标本制备区

  1、2-8C冰箱、-20C或-80C冰箱

  2、高速台式冷冻离心机

  3、混匀器

  4、水浴箱或加热模块

  5、微量加样器（覆盖1-1000ul）

  6、可移动紫外灯（近工作台面）

  7、超净工作台

  8、消耗品：一次性手套、一次性吸水纸、耐高压处理的离心管和加样器吸头（带滤心）

  9、专用工作服和工作鞋

  10、专用办公用品

  如需处理大分子DNA，应具有超声波水浴仪。

扩增反应混合物配制和扩增区

  1、核酸扩增仪

  2、微量加样器（覆盖1-1000ul）

  3、可移动紫外灯（近工作台面）

  4、消耗品：一次性手套、一次性吸水纸、耐高压处理的离心管和加样器吸头（带滤心）

  5、专用工作服和工作鞋

  6、专用办公用品

扩增产物分析区

  视检验方法不同而定。基本仪器设备如下：

  1、微量加样器（覆盖1-1000ul）

  2、可移动紫外灯（近工作台面）

  3、消耗品：一次性手套、一次性吸水纸、加样器吸头（带滤心）

  4、专用工作服和工作鞋

  5、专用办公用品

为了对以个特定序列进行PCR做重复检测,需要三个不同的区域,每一个区域的具体技术操作和试剂在下面详细列出.

  1、样品准备区

  这个区域专门用作样品的准备，在制备和操作用于核酸提取的试剂时应该采

     取预防措施：

 1）PCR产物和带有要扩增序列的DNA克隆不能在这个房间操作。

 2）组织培养物、组织标本和血清样品都带进样品准备间处理，以根据应用的需要提取DNA或RNA。

 3）用于样品处理的工具不能被用作普通分子克隆的工具，也不能用作操作靶序列。

 4）DNA样品应该用有专门的防护或正压活塞式移液管操作，以防止在吸取样品时有气溶胶遗留。

 5）大体积样品应该用单独包装的无菌一次性移液管吸取。

 6）管子打开前都要简短离心以减少气溶胶的产生，而且管子不能用力崩开，这样会产生气溶胶。

 7）任何时候都应该穿实验服和带手套，手套要经常更换，尤其在抽提过程中每一步之间都要更换。实验服要专门用于样品准备间，经常清洗。

 2、样品准备和RNA-PCR

    RNA-PCR的额外步骤需要额外的样品操作，这样增加了样品之间污染的机会。为了避免这一问题，反转录一步可以在样品准备区进行。在RNA-PCR中应用UNG以防止污染的方法也有报道。

 3、前PCR区

    必须有专门用于准备各种反应的区域，这个区域必须保持干净，而且没有来自克隆和样品准备的污染。前PCR区必须要有试剂和准备，特别是专门用于前PCR区的正压活塞式移液管。

 4、PCR实验室试剂的操作

 1）所用的所有溶液都应该没有核酸和（或）核酸酶（DNase和RNase）污染。

 2）所有PCR试剂中使用的水都应该是高质量的－新鲜蒸馏的去离子水，用0.22μm过滤的，并且是高压灭菌。

 3）在20℃到25℃贮存的试剂建议加点像叠氮钠一类的抗微生物剂，在扩增试剂或样品制备试剂中加入0.025％的叠氮钠不抑制扩增反应。

 4）所用试剂都应该以大体积配制，实验一下看试剂是否满意，然后分装成仅够一次使用的量进行贮存。

 5）所有试剂和样品准备过程中都要使用一次性灭菌的瓶子和管子。

 6）新配制的试剂在用于准备新的标本之前应该加以检验。

 7）样品准备和前PCR区所使用的移液管在不使用时都应该小心保存。

 5、在前PCR区建立PCR混合物

 1）可以把即刻可用的“主混合物”溶液配好、分装并保存在-20℃或4℃，在实验室只涉及到扩增一种或少数几种特异序列时这样做很有用。

 2）如果你的实验室使用多套引物，以致于配制包括所有试剂的单一反应混合物不够经济，可以考虑分装保存够一天的PCR成分。

 3）作为一个规则，应该保存一套阴性、弱阳性和强阳性对照样品来分析样品配制和PCR前过程的效率和洁净程度。而且，你也希望通过使用一个已知的弱阳性样品来验证你的样品缓冲液以证明里面不含扩增抑制物。

 4）阴性样品要与每组样品同时做，以分析是否存在样品与样品之间的污染以及是否存在PCR产物的污染，阴性对照应该包括核酸以外的所有试剂。

 5）当做阳性对照时，有两个理由决定了应该使用最少数量的核酸。

 6）由于必须有对照反应，对照模板的特点应该予以考虑。

 6、控制污染的方法

     已设计出很有力的酶学方法用来消除一种形式的污染—使用UNG，这一技术能有效地消除由PCR产物引起的污染。另一种控制污染的方法是使用紫外线，这种方法不能完全消除污染问题，但可以将污染降低几个数量级。

7、PCR仪的位置

8、后PCR区

     PCR完成以后，需要分析样品并解释数据，应该留出一个专门用于反应后处理样品的地方。后PCR活动中使用的所用试剂、一次性耗材和仪器都必须是专门用于这一目的，决不能把实验室这一区域的试剂或仪器用于任何前PCR活动。