傅尊金

現(xiàn)如今，新冠病毒正在全球肆虐，完全看不出病毒“大潮”將要減退和消散的痕跡。我國由于采取積極的防疫政策，應(yīng)檢盡檢，及時發(fā)現(xiàn)，及時隔離治療。我國的疫情總體做到了“可防可控”。由于我國疆土遼闊，人口分布不均，不是所有地區(qū)都有完善的、符合規(guī)范要求的檢測實驗室，具有必要的檢驗設(shè)備。本篇文章歸納總結(jié)了病毒檢測PCR 實驗室設(shè)計要點和關(guān)鍵技術(shù)要求，供相關(guān)專業(yè)人事參考探討。

在當(dāng)前疫情肆虐期間，各級醫(yī)院、疾控、第三方檢測機構(gòu)如何在有限的硬件條件下，科學(xué)規(guī)范地做好生物安全防護，積極有效開展核酸檢測工作，科學(xué)合理地建設(shè)新冠病毒PCR 檢測實驗室就尤為重要。

實驗室操作流線設(shè)計：

根據(jù)國家衛(wèi)健委的相關(guān)要求，檢測人員流線、檢測樣品流線、檢測試劑流線、廢棄物流線必須滿足以下要求：

（1）檢測人員必須按照生物安全三級防護要求穿戴防護用品進入樣本制備間及擴增分析室。不同操作區(qū)域的工作服不能混穿，只能在本實驗室內(nèi)使用，以免造成生物安全風(fēng)險和核酸片段污染風(fēng)險的產(chǎn)生，進而造成核酸檢測結(jié)果可能出現(xiàn)假陽性。

（2）待檢樣品經(jīng)二級包裝消毒滅菌后經(jīng)傳遞窗進入。包裝后的樣本可以認(rèn)為是不具有生物安全風(fēng)險的，允許直接把樣本保存區(qū)拿到PCR 樣本制備間，或通過傳遞窗進入核心工作間。實驗人員接收到樣本的二級包裝必須在生物安全柜里打開，檢查樣本容器是否嚴(yán)格密閉，并按操作規(guī)范要求對樣本滅活及核酸提取操作。每個批次檢測需要做3 個陰性和1 個陽性對照組，并根據(jù)相關(guān)設(shè)備說明書要求設(shè)置擴增參數(shù)并分析判讀結(jié)果。

（3）新冠病毒PCR 檢測所用的檢測試劑都是外購成品試劑，只需要在試劑準(zhǔn)備間的超凈工作臺保護下拆包。實驗室環(huán)境要求為正壓潔凈室或常壓普通實驗室，實驗室氣流組織不做要求。

（4）擴增完成后的PCR 管嚴(yán)禁開蓋或帶離擴增實驗室，必須使用專用容器盛裝密閉后，放入專用醫(yī)療垃圾桶密封。實驗結(jié)束后的所有廢棄物均需打包消毒后經(jīng)傳遞窗拿出后，進入高溫滅菌器滅活處理。

新冠病毒PCR 檢測實驗室的工藝平面設(shè)計參考：

根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定，新冠病毒PCR 檢測方法為“實時定量熒光分析法”，PCR 檢測實驗室應(yīng)當(dāng)設(shè)計為三個區(qū)，即試劑存儲與準(zhǔn)備區(qū)、樣本制備區(qū)、核酸擴增分析區(qū)。

實驗室各區(qū)域尺寸、面積分布及設(shè)備擺放可參考圖1所示設(shè)計方案。

圖1 實驗室各區(qū)域尺寸、面積分布及設(shè)備擺放

消洗滅菌間的設(shè)置可在本樓層的某一個位置進行設(shè)置，不需要強調(diào)緊挨著PCR 主檢測區(qū)。

樣本制備間的生物安全柜應(yīng)當(dāng)采用A2 型，且不需要接外排風(fēng)管，不宜選用B2 型（沒有揮發(fā)性有害氣體需外排）。主實驗室相對于室外為負(fù)壓，氣流組織必須設(shè)計為單向流，室內(nèi)廢氣必須經(jīng)高效過濾后排出，滿足國家對加強型二級生物安全實驗室的要求。各功能區(qū)應(yīng)設(shè)置可視對講系統(tǒng)，保證實驗室內(nèi)外通訊暢通。

研究區(qū)土壤類型以棕色針葉林土為主，土體內(nèi)含有石礫多，質(zhì)地較輕，土層淺薄，一般在30～40 cm，表土疏松，腐殖質(zhì)含量高。由于土壤滯水性強，土壤呈現(xiàn)高度濕潤狀態(tài)。該區(qū)土壤凍結(jié)期較長，凍層深度達3 m，并有島狀永凍層存在，土壤呈酸性。

實驗室的維護結(jié)構(gòu)及安全設(shè)施設(shè)置要求：

功能區(qū)實質(zhì)為生物安全實驗室，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)需滿足GB19489 和GB50346 相關(guān)要求。實驗室所檢測的樣本為高致病性病毒微生物，PCR 檢測室的樣本制備間應(yīng)按照TCECS662 規(guī)范中加強型P2 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

墻頂面采用易于清潔、耐擦洗、耐消毒化學(xué)腐蝕的保溫復(fù)合鋼板材料，拐角處采用半圓形圓弧鋁收邊。墻頂板間的拼縫使用中性硅酮膠密封，保證實驗室的氣密性要求。

地面采用PVC 或橡膠地板無縫拼接，踢腳處需上翻100mm，與墻面形成圓弧形連接，減少室內(nèi)不易清理的死角角，降低微生物在邊角處滋生風(fēng)險。

實驗室門采用四框成品鋼板門，保證門邊縫的氣密性要求。緩沖間相鄰的兩門安裝自動互鎖及緊急出門按鈕，保證實驗室的安全性要求。

實驗室窗戶采用成品雙層中空玻璃觀察窗，必要時設(shè)置可用于設(shè)備進出的活動窗。以供室內(nèi)生物安全柜檢修更換時可以自由進出核心工作間。

進出PCR 實驗區(qū)的專用走道需設(shè)置門禁裝置和防止嚙齒類動物進出的擋鼠板。

在相關(guān)的區(qū)域黏貼生物安全警示標(biāo)志和緊急處置物品區(qū)域標(biāo)識。核心工作間設(shè)置緊急洗眼裝置（一次性緊急洗眼瓶）和自動感應(yīng)免水洗消毒裝置。

樣本制備間不宜設(shè)置水池，防止實驗室存在未徹底滅活的新冠病毒通過水池進入下水道管網(wǎng)系統(tǒng)，造成交叉污染風(fēng)險；如必須設(shè)置水池，實驗過程中所產(chǎn)生的廢水必須收集，經(jīng)高溫或化學(xué)方式消殺滅菌后排入下水管網(wǎng)。

實驗室暖通系統(tǒng)設(shè)計要求：

PCR 實驗室各功能間暖通參數(shù)設(shè)置參考圖2。

圖2 PCR實驗室各功能間暖通參數(shù)設(shè)置

實驗室空調(diào)形式應(yīng)選用全新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，不允許帶回風(fēng)。以防止基因片段或新冠病毒通過氣溶膠傳播，造成交叉污染，所以一般PCR 實驗室能耗較高。PCR 室各功能間應(yīng)設(shè)置獨立的排風(fēng)系統(tǒng)，樣本制備間排風(fēng)需要經(jīng)高效過濾器過濾后排出。有壓差梯度的相鄰實驗室需設(shè)置機械式壓差表，用于實時監(jiān)控壓差信息。相鄰房間有壓差要求，壓差梯度至少應(yīng)設(shè)置為±10Pa。相鄰房間的房門應(yīng)開向高壓一側(cè)。

由于新冠病毒屬于高致病性病毒微生物，實驗室人員操作時需全程穿戴三級防護措施，實驗室的溫度設(shè)置應(yīng)能全年設(shè)置到18-20℃，以保證實驗人員工作環(huán)境的舒適度要求。

實驗室檢測儀器配置參考：

為滿足PCR 實驗要求，新建成的實驗室必須配置響應(yīng)的檢測設(shè)備和儀器才能完成檢測工作。檢測所需儀器可參考圖3。

圖3 檢測所需儀器

綜上，想要建成一個符合規(guī)范、安全可靠、操作順暢、杜絕交叉感染風(fēng)險的新冠病毒檢測PCR 實驗室，我們必須要在工藝規(guī)劃、流程設(shè)計、設(shè)備采購、點位預(yù)留、安全警示等方方面面都周全考慮。項目實施前盡可能請相關(guān)臨檢或疾控專家審核把關(guān)，減少不必要的二次改造及返工情況發(fā)生。

建成后的實驗室應(yīng)按要求通過臨床檢驗中心PCR 實驗室技術(shù)安全合格證和衛(wèi)健委指定機構(gòu)生物安全備案證書。在配置一定數(shù)量的專業(yè)檢測人員，才可以合法地開展新冠病毒PCR 檢測相關(guān)業(yè)務(wù)。