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醫(yī)學檢驗實驗室——PCR實驗室室內(nèi)設(shè)計原則和基本要求
臨床基因擴增檢驗實驗室又稱PCR實驗室，其特點是能將微量的DNA和RNA大幅擴增，PCR是分子生物學研究和實驗的常規(guī)方法，廣泛運用于生物學各個領(lǐng)域，例如：檢驗艾滋病、乙型肝炎、丙型肝炎、禽疫病、癌基因的檢測，DNA指紋、個體識別、親子鑒定及法醫(yī)物證，轉(zhuǎn)基因作物與轉(zhuǎn)基因微生物檢測等。
1、 PCR實驗室平面布局
PCR實驗室可根據(jù)不同的操作平臺設(shè)計不同的分區(qū)，甚至可只需設(shè)置一間，一臺儀器可做到從制備一擴增一分析。PCR實驗室原則上分為四個單獨的工作區(qū)域，即試劑貯存區(qū)、樣本處理區(qū)、基因擴增區(qū)和擴增產(chǎn)物分析區(qū)。各區(qū)之間必須*隔斷，不得有空氣流通。試劑、樣品、實驗材料只能按單向流動，即從試劑貯存區(qū)一樣本制備區(qū)一基因擴增區(qū)一產(chǎn)物分析區(qū)，不得逆向流動。 實驗室的氣流也應(yīng)從第yi區(qū)流向后區(qū)，不得逆向流動。各工作區(qū)域應(yīng)設(shè)置緩沖間，工作間與緩沖間之間宜安裝連鎖裝置。不同功能的核酸檢驗工作區(qū)應(yīng)是分隔獨立的工作室，并有明顯的標志，各區(qū)間不能直通。各工作間需安裝物品傳遞窗。每個工作區(qū)域的頂部應(yīng)安裝紫外燈，安裝數(shù)量為每20m2安裝一只40W的紫外燈，同時應(yīng)配置可移動紫外燈。
PCR實驗室較為理想的布局模式為有一個走廊，試劑貯存區(qū)、樣本制備區(qū)、基因擴增區(qū)和產(chǎn)物分析區(qū)很規(guī)范地排列在一起，各區(qū)均設(shè)緩沖區(qū)，可供換工作服和工作鞋使用，頂上需裝一盞紫外燈。試劑貯存區(qū)和樣本制備區(qū)工作區(qū)域為相對正壓；緩沖區(qū)域為相對負壓。擴增區(qū)及擴增產(chǎn)物分析區(qū)工作區(qū)域為相對負壓，緩沖區(qū)域為相對正壓。 這種壓力差可通過送排風裝置調(diào)節(jié)。緩沖間內(nèi)通向內(nèi)實驗室和走廊的門必須斜對角設(shè)置，不宜直接相對，并可安裝連鎖裝置，當一個門打開時，另一個門必須處于關(guān)閉狀態(tài)，防止出現(xiàn)兩個門同時打開的情況。緩沖間的門宜能互鎖。如果使用互鎖門，應(yīng)在互鎖門的附近設(shè)置緊急手動互鎖解除開關(guān)。
每個區(qū)域都必須有明確的標記，工作按試劑貯存區(qū)、樣本制備區(qū)、基因擴增區(qū)、產(chǎn)物分析區(qū)單一liu向進。
如無法做到以上模式，以下基本要求必須做到：
（1）如果使用適時熒光定量PCR擴增儀，擴展區(qū)和產(chǎn)物分析區(qū)可以合并，使整個PCR室分為三個區(qū)，即試劑制備區(qū)一標本制備區(qū)一擴增分析區(qū)。如果使用從樣本處理到擴增分析一體化的全自動檢測系統(tǒng)，后兩區(qū)又可以合并，使整個PCR室分為兩個區(qū)域，即試劑貯存區(qū)和基因檢測區(qū)。
（2）各區(qū)*獨立，相互之間在工作區(qū)域安裝物品傳遞窗。
（3）各個區(qū)域必須要有獨立的緩沖間，供換工作服及鞋子用，并保證與工作區(qū)間始終處于相對的分隔狀態(tài)。
（4）各工作區(qū)域和緩沖間均應(yīng)安裝換氣裝置，以調(diào)節(jié)氣流壓力。
（5）各區(qū)域間的送排風管道必須獨立設(shè)置，不得聯(lián)通。
2、各區(qū)功能及主要設(shè)備
（1）試劑貯存區(qū)：該實驗區(qū)的主要功能是貯存和制備試劑。試劑和用于樣品制作的材料應(yīng)直接運送至該區(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)制備成所需的應(yīng)用試劑，該區(qū)的主要設(shè)備是低溫冰箱。
（2）標本制備區(qū)：該區(qū)域主要進行的操作為樣本的保存、核酸(RNA，DNA )提取、貯存及純化。該區(qū)的設(shè)備主要有生物柜、離心機、低溫高速離心機、水浴箱、冰箱、微量振蕩器等。
（3）基因擴增區(qū)：該區(qū)域主要進行的操作為DNA擴增，現(xiàn)已同時具備擴增產(chǎn)物分析的功能。主要設(shè)備有核酸擴增儀及電腦控制系統(tǒng)。
（4）產(chǎn)物分析區(qū)：該區(qū)域主要進行的操作為擴增片段的測定。
3、空調(diào)通風及凈化
（1）實驗室空調(diào)通風系統(tǒng)設(shè)計及壓力控制各個區(qū)域之間應(yīng)形成單一liu向的物流，人流與氣流，形成單一liu向的保護屏障，避免實驗室之間的相互干擾。
（2）采用機械通風系統(tǒng)，室外送風口和排風口應(yīng)采取防雨，防風，防雜物防昆蟲及其他動物的措施，送風口應(yīng)遠離排風口。排風系統(tǒng)應(yīng)使用空氣過濾器。
（3）PCR實驗室并沒有嚴格的凈化要求，但是為了避免各個實驗區(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，要嚴格控制送、排風的比例以保證各實驗室的壓力要求。
（4）工作間氣壓相對于相鄰區(qū)域應(yīng)為負壓，壓差宜不低于 10Pa。在工作間入口的顯著位置，應(yīng)安裝顯示房間負壓狀況的壓力顯示裝置。
（5）實驗室的排風應(yīng)與送風連鎖，排風先于送風開啟，后于送風關(guān)閉。
（6）實驗室應(yīng)有措施防止產(chǎn)生對人員有害的異常壓力，圍護結(jié)構(gòu)應(yīng)能承受送風機或排風機異常時導致的空氣壓力載荷。
4、注意問題
（1）各區(qū)域的大小設(shè)置，應(yīng)根據(jù)儀器設(shè)備數(shù)量和工作內(nèi)容確定。一般要求試劑貯存區(qū)小，樣本處理區(qū)大，基因擴增及擴增產(chǎn)物分析區(qū)大小介于兩者之間。
（2）試劑制備區(qū)，標本制備區(qū)設(shè)立緊急洗眼器，以備不時之需。實驗室走廊內(nèi)應(yīng)設(shè)緊急洗置和緊急噴淋裝置。
（3）PCR實驗室的潔凈度可以根據(jù)用戶的實際情況和資金的投入來設(shè)計。
（4）應(yīng)根據(jù)工作性質(zhì)和流程合理擺放實驗室設(shè)備、臺柜、物品等，避免相互干擾、交叉污染，并應(yīng)不妨礙逃生和急救。臺(桌)柜和設(shè)備之間應(yīng)有足夠的間距，以便于清潔。
（5）實驗室主入口的門應(yīng)有進人控制措施。實驗室入口應(yīng)有生物危害標識，出口應(yīng)有逃生發(fā)光指示標識。
（6）實驗室內(nèi)應(yīng)配置內(nèi)排式壓力蒸汽滅菌器，以及其他適用的消毒設(shè)備。