技術文章
四區(qū)獨立設置
試劑準備區(qū):負責試劑分裝、貯存及反應混合液制備,需保持正壓(+5~10Pa),防止外界污染。
標本制備區(qū):進行樣本核酸提取、加樣,需保持負壓(-10Pa),配備生物安全柜,避免氣溶膠擴散。
擴增區(qū):執(zhí)行DNA/cDNA擴增,負壓環(huán)境(-15Pa),使用核酸擴增儀,電源需配備穩(wěn)壓裝置。
產(chǎn)物分析區(qū):負責擴增產(chǎn)物檢測,為最高負壓區(qū)(-20Pa),防止產(chǎn)物外泄污染其他區(qū)域。
靈活區(qū)域合并
采用實時熒光PCR法時,擴增區(qū)與分析區(qū)可合并。
使用全自動化分析儀時,標本制備、擴增及分析區(qū)可整合為一個區(qū)域。
單向流程控制
人員、物料及氣流需嚴格遵循單向流動: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)間設置緩沖間,安裝連鎖裝置,避免交叉污染。
全送全排氣流組織
采用全新風系統(tǒng),避免氣流回溯,送排風比例需精確控制以維持壓力梯度。
排風口設于污染風險最高區(qū)域(如生物安全柜上方),采用上送下排方式,減少渦流。
壓力梯度設計
試劑準備區(qū):+5~10Pa(正壓),防止外部氣溶膠侵入。
標本制備區(qū):-10Pa(負壓),保護人員及樣本。
擴增區(qū):-15Pa(負壓),降低氣溶膠外泄風險。
產(chǎn)物分析區(qū):-20Pa(負壓),作為主要污染源區(qū)域,需嚴格隔離。
物理隔離與設備專用
各區(qū)設置緩沖間,安裝連鎖裝置,防止兩門同時開啟。
微量加樣器、離心機等設備分區(qū)專用,避免交叉使用。
傳遞窗用于試劑及樣本傳遞,減少人員流動。
消毒與清潔規(guī)范
實驗結束后,立即對工作區(qū)表面擦拭消毒,設備定期高壓滅菌。
每次高壓滅菌需驗證消毒效果,并保存記錄。
廢液及吸頭需經(jīng)消毒液浸泡后統(tǒng)一處理,禁止在實驗室內(nèi)傾倒。
氣溶膠控制
標本制備區(qū)及擴增區(qū)操作盡量在生物安全柜內(nèi)進行。
避免在擴增區(qū)內(nèi)不必要的走動,減少氣溶膠產(chǎn)生。
生物安全要求
實驗室需達BSL-2標準,配備生物安全柜、高壓滅菌鍋、洗眼器等設備。
設置門禁系統(tǒng),非授權人員禁止入內(nèi),實驗人員需經(jīng)培訓并登記。
應急措施
制定污染、火災等應急預案,配備急救箱、滅火器,并定期演練。
擴增產(chǎn)物分析區(qū)需注意化學試劑安全防護,避免基因突變或有毒物質(zhì)暴露。
監(jiān)測與記錄
安裝溫濕度、壓力傳感器,實時監(jiān)控環(huán)境參數(shù)。
保存消毒、設備維護記錄,定期進行生物安全風險評估。
圍護結構
墻面、地面需平整、耐腐蝕、易清潔,陰陽角采用圓弧過渡。
地面材料推薦PVC卷材或環(huán)氧樹脂自流坪,無縫設計減少積塵。
照明與通風
使用凈化燈具,避免積塵。
排風系統(tǒng)獨立設置,防止倒灌,確保氣流定向流動。
樣本粉碎處理
需增加獨立區(qū)域進行樣本粉碎,避免交叉污染。
自動化設備整合
使用全自動化PCR分析儀時,可合并標本制備、擴增及分析區(qū),但需確保氣流單向性。
結語
臨床PCR實驗室設計需兼顧功能分區(qū)、氣流控制、污染防控及安全規(guī)范,通過科學合理的布局與嚴格的流程管理,確保實驗結果的準確性和人員安全。