核酸檢測實驗室清除氣溶膠污染的日常操作
瀏覽次數:2833 發布日期:2020-9-23
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核酸檢測實驗室(qPCR)如何清除污染?
早在2020年5月1日,國家衛健委發布《關于落實常態化疫情防控要求進一步加強醫療機構感染防控工作的通知》,從七個方面對進一步加強醫療機構感染防控工作提出了具體要求。其中一條要求就是對所有三級醫院以及縣醫院開展建設,使其迅速達到新冠病毒核酸檢測條件;對其他二級以上醫院也應當同時加強建設,使其逐步達到新冠病毒核酸檢測條件,根據疫情防控形勢需要隨時能夠開展核酸檢測工作。
6月8日,國家衛健委再次發布《關于加快推進新冠病毒核酸檢測的實施意見》,強調了擴大核酸檢測范圍的重要性,明確了擴大檢測范圍的能力要求。《實施意見》提出從加強實驗室建設、強化質量控制和生物安全、加強人員規范培訓、加快設備產能提升、確保信息安全暢通等5個方面推進加快提升檢測能力,全力滿足檢測需求。特別強調各地要加強三級醫院、傳染病專科醫院、縣(區)級及以上疾控機構、海關及有條件的縣醫院實驗室建設,使其具備開展新冠病毒檢測能力。
然而實際上,三級綜合醫院不具備核酸檢測能力的少之又少,大多已經實現了PCR實驗的基本要求,差別只在于開展項目略有不同,這項要求真正難以落實的主要問題是:二級醫院/縣醫院建立PCR實驗室不容易。
PCR實驗,即臨床基因擴增實驗,是專門用來做無創產檢、檢驗腫瘤、艾滋病、乙型肝炎、禽疫病等基因遺傳和病毒感染性疾病的一種檢測手段。它可以通過將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。
就新冠病毒核酸檢測來說,RT-PCR是目前使用最廣泛和較準確的篩選和確認方法,大規模核酸檢測,必然會引起相關機構單位著力建設規范的臨床PCR實驗室。但是,建立一個PCR實驗室,其實就是在建設一個平臺,考驗的不僅僅是一個醫療機構的實驗能力,也考驗著整個醫療機構的整體能力。
下面就為大家整理一下PCR實驗室建設及日常管理方面的一些問題。
臨床基因擴增檢驗實驗室設計的核心問題是什么?
實驗室的平面布局、空調通風 系統設計、氣流控制等都是圍繞同一個核心問題進行——“避免污染”,任何級別的醫院在建設PCR實驗室時,均需要提前考量各個因素,以保證標本的全環節質量及實驗室的生物安全。
建設要求:
PCR實驗室的建設需要設置標準的“四區”:試劑準備區、標本制備區、PCR擴增檢測區和擴增產物檢測區。每個獨立實驗區設置有緩沖區,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污染,并降低擴增產物對人員和環境的污染。
人員要求:
進入PCR實驗室,需要經過從基礎理論、實驗原理、規范操作、質量保證到注意事項等規范的培訓,并獲取PCR上崗證。
檢測風險:
檢測過程中,樣本的開蓋,核酸提取的震蕩、離心都有可能產生氣溶膠,有感染的風險。
防護要求:必須按照生物安全三級實驗室的個人防護要求進行。
PCR實驗的污染來源都有哪些?
樣本間交叉污染:收集樣本的容器被污染或樣本密封不嚴導致外溢;不同樣本移液時忘記更換槍尖或未使用帶濾芯槍尖;移液器等實驗器具及耗材未及時消毒滅菌;不同樣本同時開蓋或樣本劇烈震蕩、反復吹吸導致氣溶膠形成擴散,相互交叉污染。
實驗試劑污染:主要是在 PCR 組分試劑加樣過程中,由于移液器、容器、陰性對照及其它試劑被核酸模板或陽性對照污染。加樣過程中,因為PCR試劑對溫度十分敏感,需要通過冰浴使得PCR試劑和PCR板/管處于0℃,但這個過程也充滿污染風險。
擴增產物污染:大量拷貝的產物泄漏或擴增后的PCR反應管意外開蓋,這是PCR反應中最主要、最常見的污染問題。因為PCR產物拷貝量大,遠遠高于PCR檢測數個拷貝的極限,所以極微量的PCR產物污染,就可形成假陽性。
克隆質粒污染:作為陽性質控品的克隆質粒外溢。
防止實驗污染都有哪些措施?
對于低流行地區,PCR檢測人員經過嚴格培訓上崗后,核酸污染的風險相對較小,但在疫區超負荷工作時,就可能會遇到核酸污染的問題,可通過以下措施降低污染機會:
正確佩戴手套:手套未緊密貼合拇指、食指和中指,在進行開蓋操作時容易發生交叉污染。
正確使用生物安全柜:簡單、整潔、避免通風口堵塞;操作前后紫外線照射,消毒劑和氣溶膠污染祛除劑隨手可及;廢液缸應及時噴灑核酸氣溶膠祛除劑,并且及時清理廢液缸,保證廢物不超過其體積的2/3。
核酸提取儀去污染:每天多批次檢測時,在每一批次檢測完以后必須用75%的乙醇和核酸氣溶膠祛除劑對儀器進行去污染。
重視通風:不定期對房間進行通風,每次至少持續30min。
PCR擴增區去污染:PCR反應管必須蓋緊,避免擴增后的PCR產物對環境的污染。
注:實驗室應配備隨手可及的消毒劑和氣溶膠污染祛除劑。
PCR實驗室的空氣流向管理與環境消毒?
前文提到,PCR實驗室可分為試劑準備區、標本制備區、擴增區和產物檢測區四個區域,這四個區域在物理空間上必須完全相互獨立,各區域無論是在空間上還是在使用中,應當始終處于完全的分隔狀態,不能有空氣的直接相通。
所以,臨床基因擴增檢驗實驗室的空氣流向應按:試劑準備區→標本制備區→擴增區→產物檢測區,應時刻防止擴增產物順空氣氣流進入擴增前區域。可按照上述順序區域空氣壓力遞減的方式進行,也可通過安裝排風扇、負壓排風裝置或其他可行方式實現。
臨床基因擴增檢驗實驗室的環境清潔:《臨床基因擴增實驗室工作規范》中有對物表清潔、消毒的要求,不同的實驗區域應當有其各自的清潔用具以防止交叉污染。
基本原則:由清潔區向污染區進行,潔具不可交叉。
清潔消毒方向:準備區→標本制備區→擴增區→產物檢測區
清潔消毒范圍:工作區域的物體表面(含桌、椅),可使用核酸氣溶膠祛除劑噴灑,空氣和工作臺面可使用核酸氣溶膠祛除劑噴灑和紫外線照射消毒,也可使用空間消毒器進行全環節消毒。
注:不可使用紫外線消毒器及化學消毒進行有人狀態下的消毒。
PCR室內的消毒應防止揚塵(減少人員走動)、消除DNA或RNA基因片段。可選擇核酸氣溶膠祛除劑和懸掛紫外線燈管進行空氣消毒,試驗前后噴灑核酸氣溶膠祛除劑和照射30-60分鐘,實驗結束照射30-60分鐘,必要時延長照射時間(可照射一夜)。
終末消毒:當出現實驗室污染時,應按要求立即撤出相關人員,在無人情況下可使用化學消毒劑進行終末消毒,如熏蒸法:過氧乙酸1g/ m³加熱熏蒸(濕度70-90%),密閉24小時;核酸氣溶膠祛除噴霧:25mL/m³;3%過氧化氫:20mL/m³噴霧;5%過氧乙酸2.5mL/m³噴霧(濕度20-40%)。
日常清潔消毒應該如何做?
每日工作前后,對工作區域表面、地面進行清潔并消毒,使用核酸氣溶膠祛除劑噴灑,清潔采用濕式、不揚塵的方式進行。
物品防塵存放,墻面定期清潔,有可見污染及時進行清潔消毒。
配備移動紫外線消毒裝置進行空氣和物表的消毒。
生物安全柜的消毒:
每天工作前:對生物安全柜的內表面進行消毒,包括工作臺面和內壁使用核酸氣溶膠祛除劑噴灑擦拭。
工作結束:柜內物品全部消毒后移出。核酸氣溶膠祛除劑噴灑擦拭臺面四周、以及玻璃內側燈部位。
消毒劑應選擇能夠殺死生物安全柜里可能發生的任何微生物(70%乙醇、含氯消毒劑)。在使用漂白劑等腐蝕性消毒劑后,還應用無菌水再次進行擦拭。
停用生物安全柜前,運行5min以凈化內部空氣。
實驗完成后,物品及環境如何處理?
做好廢液及固廢處理;
實驗室空間消毒:在室溫,50-60%濕度條件下,使用過氧乙酸熏蒸2g/m³,過夜;
物體表面消毒液:0.55%含氯消毒劑,現用現配,24小時內使用。
PCR實驗室是否有較為便捷的核酸氣溶膠清除方法呢?
考慮到PCR實驗室屬于氣溶膠污染的高發區域,除對其進行日常的清潔消毒外,還要考慮核酸氣溶膠污染物對實驗結果的影響,氣溶膠污染物給實驗人員工作帶來極大困擾,那目前是否有一些較為便利的方法呢?
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