第一篇：PCR實驗室規化設計說明

P C R 檢 測 實 驗 室 建 設

設 計 說 明

DNA檢測室是一種特殊實驗室，它不僅采用了獲得諾貝爾獎的實時熒光定量PCR技術，尤其是對設計建造過程中的室內空氣污染控制和操作流程過程中的交叉污染控制有著及其特殊和非常嚴格的要求；本設計專為刑偵技術DNA檢測實驗區室內空氣污染控制環境建設提出了整體解決方案。此方案在為華北、東北、西北地區十余個地市級公安局設計中多次得到公安部二所數名領導、專家的支持和指導，并在與各局刑偵技術主管領導、法醫和我公司專業技術人員等三方共同研究討論過程中不斷達到理念清晰、布局合理、設計規范、設置完善，即符合實際使用需求，又符合公安部系統刑偵技術DNA檢測實驗室驗收及國家實驗室認可、衛生部臨床檢驗中心驗收的硬件標準；由于各地客觀條件有所不同，須在此整體解決方案的基本框架和原則內因地制宜。

參照標準：《法庭科學DNA實驗室檢驗規范》公安部GA/T 383-2002 《法庭科學DNA實驗室規范》公安部GA/T 382-2002 《臨床基因擴增檢驗實驗室工作規范》衛醫發[2002]8號文

《臨床基因擴增檢驗實驗室管理暫行辦法》衛醫發[2002]10號文

《臨床基因擴增檢驗實驗室設置標準》衛醫發[2002]10號文附件

《基因檢驗實驗室技術要求》國家質監檢驗總局SN/T 1193-2003 《潔凈室及相關受控環境-生物污染控制》國際標準 ISO 14698 《潔凈廠房設計規范》國家標準 GB 50073-2001 《潔凈室施工及驗收規范》建設部 JGJ 71-90 《室內空氣質量標準》國家標準GB/T 1883-2002 《實驗室 生物安全通用要求》國家標準GB 19489-2004 《生物安全實驗室建筑技術規范》國家標準GB 50346-2004 《病原微生物實驗室生物安全管理條例》衛生部（2004-11-12）

《低壓電氣施工及檢收規范》國家標準GB 50254-96 《通風與空調工程施工質量驗收規范》 國家標準GB50043-2002 設計參數：潔 凈 度——CLASS 7（主實驗室）CLASS 8.3（輔助間）

換氣次數——15h-1～25h-1（7級）8h-1～10h-1（8.3級）

溫 度——20℃～22℃（冬季）24℃～26℃（夏季）

濕 度——30%～50%RH（冬季）50%～70%RH（夏季）

照 度——≥250Lux（操作區）≥150Lux（輔助區）

噪 音——≤60dB（A）

壓 差——≤-5 Pa（負壓間）≥ +5 Pa（正壓間）

格局規劃：實驗室高度為2.6-3米，各功能間將根據其不可逆工藝流程、實際用途、設備擺放及人性化等因素通盤布局劃分；

功能區分為：

一、普通實驗區——法醫物證常規檢驗室、法醫物證存儲室、受案室、檢材室、骨骼提取實驗室、數據比對分析室、緊急淋浴洗眼間、潔具間、洗衣間、測序儀專用UPS機房；

二、特殊實驗區 / 污染控制區——更鞋 / 緩沖走廊、更衣 / 緩沖間、現場物證DNA提取間（30-50㎡）、嫌犯血樣DNA提取間(15-30㎡）、試劑混配間(15-30㎡）、PCR擴增間(15-30㎡）、擴增產物測序間(15-30㎡）；

三、污染控制區基本格局

方案

1、各功能間相互串通，即用套間方式進行人流/物流，此案應嚴禁采用，首先從房間格局上避免交叉污染；

方案

2、設置獨立緩沖間為最佳（尤其是DNA提取間、PCR擴增間、試劑混配間），且人流/物流分道，流程相臨間應設置物流傳遞窗。

方案

3、設置共用緩沖間/緩沖走廊為亦可，操作流程：

完全雙通道流程：

常規物證 → 物證存放

↑ 現場物證DNA提取 → PCR擴增 → 產物測序 ↑ ↗ ↗ ↘ 受案 → 檢材 原始試劑混配 數據處理

↘ ↘ ↗ 嫌犯血樣DNA提取 → PCR擴增 → 產物測序

簡化雙通道流程：

常規物證 → 物證存放

↑ ↗ 現場物證DNA提取 ↘

受案 → 檢材 → 嫌犯血樣DNA提取 → PCR擴增 → 產物測序 → 數據處理

原始試劑混配 ↗

單通道流程：

常規物證 → 物證存放

受案↑→ 檢材 → DNA提取 → PCR擴增 → 產物測序 → 數據處理

原始試劑混配 ↗

氣流組織：

1、原始試劑混配室應為正壓間，在微環境百級超凈臺內操作，須防止其它程序功能間對本操作間的污染；

2、DNA提取室應為微負壓間，須設置排風系統，以防止核酸提取時可能產生的氣溶膠對人員的侵害和對其它程序功能間的擴散污染；

3、PCR擴增室應為微負壓間，須設置排風系統，以防止大量擴增產物對其它程序功能間的擴散污染；

4、檢測室應為微負壓間，須設置排風系統，以防止擴增產物在電泳測序過程中的擴散污染；同時因3130分析儀散熱量較大，會提高室內溫度3-5℃；

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5、試劑混配室、DNA提取室、PCR擴增室、檢測室如設置緩沖間，功能間內可均為正壓，而在緩沖間內設置負壓，氣流從其雙道門的門縫處分別向緩沖間內流動，用合理的氣流組織方式避免各功能間的交叉污染；

6、高效送風口為頂送風，側下回/排風（豎井、夾道、緩沖間）方式。

通風空調：特殊實驗區各主要功能間采用非單向流、三級過濾、各自獨立送/回風、集中（或獨立）新/排風的凈化系統，室內空調全部選用懸掛風管式商用空調，通過新風/送風/回風管道、風閥等連接懸掛式袋式中效凈化加壓風機箱，避免集中回風后再循環可能造成的空氣交叉污染，同時亦可避免如采用全新風全排風方式而造成的室內熱量/冷量大量流失、難以控制和潔凈度無法保證的技術問題，從而提高制熱/制冷效果，降低運行能耗；主要功能間內或其配套的緩沖間均加裝排風裝置，以防止室內污染空氣外漏它屋而造成的交叉污染，達到置換室內空氣。

電氣照明：室內照明燈具采用了國內優質的防塵凈化燈，為雙管40瓦，在應急照明方面，采用了優質的應急凈化燈，當遭遇臨時停電或緊急事故斷電時，部分凈化燈管可迅速轉入蓄電池供電，以保證每間自動開啟一盞應急照明燈管，方便人員在15分鐘內撤離，而平時，此應急凈化燈與其它凈化燈同樣使用，無任何區別，省去了購買安裝應急燈組的麻煩，使整個試驗區內渾然一體、專業實用；功能間及緩沖間設UV燈。

室內電路上，均應采用達到國家標準的電氣線纜，采用并聯方式，主線使用班4～6MM2 線纜，插座及照明使用2.5 MM2 線纜，所有線路均為暗裝，并使用PVC阻燃線管，接頭在技術夾層中采用線盒安裝，杜絕施工及維修中的安全隱患。配電柜及空氣開關均使用國內著名廠家的元器件，壽命長、安全可靠，風機動力配電箱與空調、照明、插座等總配電箱將分別設置，各間凈化風機箱與空調可依據使用需求即可集中操控，亦可單獨使用。裝修材料：特殊實驗區搭建室內環境污染控制二級屏障——密閉間，其圍護、吊頂全部采用厚度為50mm的EPS夾芯凈化彩鋼復合板（雙面鋼板厚度0.5mmEPS容重16Kg/m3），平整、無漏縫、易清潔、不發塵；

所有墻與頂、地、窗對接角均采用內圓弧（陰角）或外圓弧（陽角）和工藝，室內無死角、不集塵、易清潔；50槽、門框料、窗框料、圓弧角等結構件均選用凈化專用鋁型材料；

實驗區域內地面全部選用純進口國際知名品牌的優質復合型/通體型PVC地面，多層工藝處理，PVC無縫焊接，防滲漏、防腐蝕、易清潔、美觀大方；

室內圍護屏障所設固定采光窗/觀察窗均采用凈化專用鋁型材、浮法玻璃制作，不可開啟；室內門可通過尺寸為寬850mm、高1900 mm，負壓較大的室門向外側開啟，正壓室門向內側開啟，走廊或主通道門向外側開啟，門上均設置有長方形觀察窗；

作為二級屏障以降低外環境空氣或沙塵污染對室內的影響。

配套設備：本實驗室內根據需要將可配備具有國家注冊商標的“世安” 牌微環境百級生物型超凈工作臺、擁有國家專利的“世安” 牌補風型排毒通風柜、國內獨家生產的“世安” 牌內排式凈化捕塵柜、ⅡA型生物安全柜等作為微環境污染控制的一級屏障；超凈工作臺、凈化捕塵柜、生物安全柜均選用世界著名品牌德國EBM風機，噪音低、體積小、風量均勻，及自主研發的程序控制器，選用0.3μm效率≥99.97％的高效過濾器；并與冰箱等其他落地設備、試劑柜/儀器臺/操作臺/電腦桌等現代實驗室家具、PCR儀/測序儀/離心機/工作站/計算機等各種臺式儀器及功能間格局等統一設計規劃；尤其是美國ABI公司提供的測序儀和PCR儀對室內空氣及溫濕度的環境控制具有一定的要求；

各實驗室間配備不銹鋼傳遞窗作為物流專用單向通道，其具備雙門機械聯動互鎖，雙控紫外滅菌燈開關，傳送便捷，人 / 物分流，從最大程度上降低交叉污染。

各功能間儀器、設備基本配置(參考)：

一、物證接案室

1、收案實驗臺

2、萬向排氣罩

3、立式更衣柜

4、臥式更鞋柜

5、液晶屏臺式電腦

6、打印機

7、腳踏式不銹鋼垃圾桶

二、檢材準備室

1、鋼結構實芯理化板臺面實驗臺

2、柜式PP水槽洗滌臺

3、雙門試劑柜

4、常溫冰柜

5、-40℃超低溫冰箱

6、電熱恒溫冰箱

7、壓力蒸汽滅菌鍋

8、照像儀

9、通風柜（腐敗物等）

10、液晶屏臺式電腦

11、腳踏式不銹鋼垃圾桶

三、核酸提取室（現場物證）

1、鋼結構實芯理化板臺面實驗臺

2、柜式PP水槽洗滌臺

3、緊急洗眼器

4、手消毒/烘干器

5、ⅡA型生物安全柜/補風型通風柜/內排式凈化捕塵柜（骨格粉碎提取等）

6、電冰箱

7、電熱恒溫水浴鍋

8、純水器

9、加樣槍

10、定時恒溫磁力攪拌器

11、電子分析天平儀

12、加濕器

13、液晶屏臺式電腦

14、DNA擴增儀

15、冷凍離心機

16、高速離心機

17、振蕩器

18、腳踏式不銹鋼垃圾桶

四、核酸提取室（嫌犯血樣）

1、鋼結構實芯理化板臺面實驗臺

2、柜式PP水槽洗滌臺

3、電冰箱

4、加樣槍

5、液晶屏臺式電腦

6、ⅡA型生物安全柜/補風型通風柜/無管道凈化通風柜

7、冷凍離心機

8、高速離心機

9、定時恒溫磁力攪拌器

10、電子分析天平儀

11、電熱恒溫水浴鍋

12、振蕩器

13、腳踏式不銹鋼垃圾桶

五、試劑混配室

1、鋼結構實芯理化板臺面實驗臺

2、柜式PP水槽洗滌臺

3、電冰箱

4、加樣槍

5、液晶屏臺式電腦

6、生物型單面垂直送風百級潔凈工作臺

7、小離心機

8、不銹鋼試劑配送車

9、腳踏式不銹鋼垃圾桶

六、PCR擴增室

1、鋼結構實芯理化板臺面實驗臺

2、柜式PP水槽洗滌臺

3、電冰箱

4、加樣槍 5、9700擴增儀

6、液晶屏臺式電腦

7、腳踏式不銹鋼垃圾桶

七、產物測序室

1、鋼結構實芯理化板臺面實驗臺

2、柜式PP水槽洗滌臺

3、電冰箱

4、加樣槍 5、3130分析儀

及其專用UPS不間斷電源（距檢測室較近處設可散熱UPS機房）

6、液晶屏臺式電腦

7、小離心機 8、96孔平板離心機

9、腳踏式不銹鋼垃圾桶

八、數據分析室

1、鋼結構實芯理化板臺面實驗臺

2、液晶屏臺式電腦

3、打印機

4、腳踏式不銹鋼垃圾桶

第二篇：PCR實驗室設計說明分析

實驗室設計說明

PCR實驗室分為四個區域，進入各工作區域必須嚴格按照單一方向進行，不同的工作區域使用不同的工作服（例如不同的顏色）。工作人員離開各工作區域時，不得將工作服帶出，四區域分別為： 1.試劑配制區n 2.樣品處理區n 3.核酸擴增區n 4.產物分析區n 如使用全自動分析儀，區域可適當合并,三四區可合并為擴增產物分析。各區的功能是：

1.1.1 試劑準備區：擴增試劑的配制、分裝和保存。

1.1.2 樣品處理區：樣品登記、分裝；核酸提取、保存和加樣。

1.1.3 擴增產物分析區：擴增產物的測定、結果分析、登記及報告。

1.2 擴增前區與擴增后區應嚴格分開，須使用不同的房間，兩區之間最好有一定的間隔。

1.3 使用商品化試劑盒可在樣品處理區進行少量試劑配制。

1.4 在滿足下列操作和清潔處理要求的前提下樣品處理區和試劑準備區可設在同一房間內：

1.4.1 在生物安全柜內操作。

1.4.2 每個實驗人員、實驗組分別使用各自的試劑及耗材。

1.4.3 盛放污染材料的器皿密封并一次性使用。

1.4.4 用有效的方法對操作區域和共享器具在實驗前后進行清潔及消毒。設計要求：

PCR實驗室可以是分散形式，也可以是組合形式,現要主要是以組合形式為主流。完成一組PCR實驗，通常應經過試劑配制、樣品處理、核酸擴增及產物分析四個實驗過程，若實驗工藝需要，還應增加樣品粉碎過程。

一、分散形式PCR實驗室

所謂分散形式PCR實驗室，是指完成上述實驗過程的實驗用房彼此相距較遠，呈分散布置形式。對于這種布置形式的PCR實驗室，由于各個實驗之間不易相互干擾，因此無需特殊條件要求。

二、組合形式PCR實驗室

所謂組合形式PCR實驗室, 是指完成PCR四個實驗過程的實驗用房相鄰布置，組成獨立實驗區域的形式。對于組合形式PCR實驗室，由于各個實驗間集中布置，容易造成相互干擾，因此，對總體布局以及屏障系統具有一定的要求。各室在入口處設緩沖間，以減少室內外空氣交換。

試劑配制室及樣品處理室宜呈微正壓，以防外界含核酸氣溶膠的空氣進入，造成污染,可以通過控制進風風量大于排風風量達到正壓效果。

以防含核酸的氣溶膠擴散出去污染試劑與樣品，可以通過控制排風風量大于進風風量達到負壓效果。

在理想情況下，PCR實驗室緩沖間內，可設置正壓，使室內空氣不流向室外，室外空氣不流向室內。PCR實驗室進風由原有中央空調控制，要求將中央空調風口安裝到指定定點，且高度為地面鋪裝好后2600mm處。

如果使用熒光PCR儀，擴增室和產物分析室可以合并。

若房間進深允許，可設PCR內部專用走廊。需要指出的是在減少室內外空氣交換方面，緩沖間比專用走廊更有意義。

各個區域之間應具備單向的實驗工藝流、物流、人流與氣流，形成單向流程的保護屏障，避免實驗之間的相互干擾，防止核酸氣溶膠對實驗過程造成污染產生假性結果。

實驗室的墻體，包括頂棚，應結構牢固、氣密性好；所有陰角宜采用圓弧形線條過渡；墻體內壁光潔、不吸附、耐腐蝕、易清洗消毒；地面材料應滿足無縫隙、無滲漏、光潔、耐腐蝕的要求。如果使用熒光PCR儀，擴增室和產物分析室可以合并。

若房間進深允許，可設PCR內部專用走廊。需要指出的是在減少室內外空氣交換方面，緩沖間比專用走廊更有意義。

各個區域之間應具備單向的實驗工藝流、物流、人流與氣流，形成單向流程的保護屏障，避免實驗之間的相互干擾，防止核酸氣溶膠對實驗過程造成污染產生假性結果。

實驗室的墻體，包括頂棚，應結構牢固、氣密性好；所有陰角宜采用圓弧形線條過渡；墻體內壁光潔、不吸附、耐腐蝕、易清洗消毒；地面材料應滿足無縫隙、無滲漏、光潔、耐腐蝕的要求。主要設備

試劑準備區

儀器設備主要有冰箱、超凈臺、加樣器、混勻器、天平和離心機等，加樣器、天平除了要專用外，還應有定期校準。

試劑分裝應在超凈臺中進行

擴增反應混合液應使用分子生物學級的，試劑制備好后應有質檢：一是否有污染、二是檢測試劑的擴增效果。標本制備區

儀器設備主要有生物安全柜、加樣器、離心機、溫育儀、混勻器等

擴增區

擴增區的主要儀器是核酸擴增儀、超凈臺、微量加樣器、離心機、可移動紫外燈。擴增儀需進行校準。并配備UPS電源，以防止由于電壓的波動，停電對擴增效果的影響。分析區

本區所使用的儀器設備有酶標儀、洗板機、加樣器和水浴箱等 潔凈實驗區的緩沖間部分面積不能超過主實驗室的八分之一,這是有規定的.、主體結構：

主體為彩鋼板、鋁合金型材。室內所有陰角、陽角均采用鋁合金50內圓角鋁，從而解決容易污染、積塵、不易清掃等問題。結構牢固，線條簡明，美觀大方，密封性好。

2、標準的四區分隔和氣壓調節：

將PCR過程分成試劑準備、標本制備和PCR擴增，產物分析四個獨立的實驗區。整個區域有一個整體緩沖走廊。每個獨立實驗區設置有緩沖區，同時各區通過氣壓調節，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。

可打開緩沖區Ⅰ，緩沖區Ⅱ和 PCR 擴增區的排風扇往外排氣，在實驗區的外墻上和各扇門上都安裝有風量可調的回風口，空氣通過回風口向室內換氣。

3、消毒：

在三個實驗區和三個緩沖區頂部以及傳送窗內部安裝有紫外燈，供消毒用。在試劑準備區和標本制備區 還設置移動紫外線燈，對實驗桌進行局部消毒。

4、不銹鋼傳遞窗：

試劑和標本通過機械連鎖不銹鋼（不建議使用電子連鎖方式）傳遞窗傳遞，保證試劑和標本在傳遞過程中不受污染（人物分流）。

5、地面

地面建議使用PVC卷材地面或自流坪地面，整體性好。便于進行清掃，耐腐蝕。

6、照明

燈具要選用凈化燈具，能達到便于清洗、不積塵的特點。在建設的過程中應注意：

●規范的安裝流程和全面的服務流程。●嚴格按照規范科學設計的安裝流程。

●安裝前需要確定以下安裝條件，如：電源電壓，電源進線位置，電話網絡線進線位置，進水水壓，最小安裝空間，地面平整度，通風孔、進水管和下水管的位置等，理想狀態的空間尺寸

樣本處理區

三、工作區域及設備要求

（一）試劑儲存和準備區1、2-8C和-15C冰箱

2、混勻器

3、微量加樣器（覆蓋1-1000ul）

4、移動紫外燈（近工作臺面）

5、消耗品：一次性手套、一次性吸水紙、耐高壓處理的離心管和加樣器吸頭（帶濾心）

6、專用工作服和工作鞋

7、專用辦公用品

（二）標本制備區 1、2-8C冰箱、-20C或-80C冰箱

2、高速臺式冷凍離心機

3、混允器

4、水浴箱或加熱模塊

5、微量加樣器（覆蓋1-1000ul）

6、可移動紫外燈（近工作臺面）

7、生物安全柜

8、消耗品：一次性手套、一次性吸水紙、耐高壓處理的離心管和加樣器吸頭（帶濾心）

9、專用工作服和工作鞋

10、專用辦公用品

如需處理大分子DNA，應具有超聲波水浴儀。

（三）擴增反應混合物配制和擴增區

1、核酸擴增儀

2、微量加樣器（覆蓋1-1000ul）

3、可移動紫外燈（近工作臺面）

4、消耗品：一次性手套、一次性吸水紙、耐高壓處理的離心管和加樣器吸頭（帶濾心）

5、專用工作服和工作鞋

6、專用辦公用品

(四)擴增產物分析區

視檢驗方法不同而定。基本儀器設備如下：

1、微量加樣器（覆蓋1-1000ul）

2、可移動紫外燈（近工作臺面）

3、消耗品：一次性手套、一次性吸水紙、加樣器吸頭（帶濾心）

4、專用工作服和工作鞋

5、專用辦公用品

5.人員和樣品的安全是由生物安全柜和定向氣流共同來保證。PCR實驗室設計規程中規定人員和樣品必須單向流動。即從 “試劑準備區到樣品制備區，再從樣品制備走向擴增區和產物分析區”，絕對不能反向流動，以辟免交叉污染。氣流方向只規定試劑準備區為微正壓或常壓，樣品制備區為常壓或負壓，擴增區和產物分析區為負壓，壓力梯度是從試劑準備到產物分析區，是高到低的。規程并沒有規定要做成全新風系統，但是為降低交叉污染的風險，建議做成全新風系統。概述

臨床基因擴增實驗又稱PCR實驗，是專門用來檢驗艾滋病、乙型肝炎、禽疫病等病毒感染性疾病的一種檢測手段。它可以通過將病毒體內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。由于該檢測方法可以測出普通檢驗難以檢測出的病毒并具有靈敏度高、特異性高、快捷、對樣品要求低等優點，因此被臨床醫生廣為認可，已廣泛應用于醫院的臨床診斷和各防疫檢測部門的禽疫病診斷。但是，這種實驗需要有能保證絕對安全、配置合理的實驗室和非常規范的操作為前提。近年來對臨床基因擴增檢驗實驗室的建設越來越得到重視，因為它對檢測結果的可靠性、準確性和安全性起到至關重要的作用。本文主要從臨床基因擴增檢驗實驗室的平面布局，空調通風系統設計、氣流控制和污染的防制幾個方面對

實驗室設計中的主要特點進行了闡述。

臨床基因擴增檢驗實驗室設計的核心問題是如何避免污染。因此，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這個核心問題進行的。下面就對這幾個方面分別進說明。PCR實驗室平面布局

臨床基因擴增檢驗實驗室原則上分為四個單獨的工作區域：試劑貯存和準備區、標本制備區、擴增反應混合物配制和擴增區、擴增產物分析區。為避免交叉污染，進入各個工作區域必須嚴格遵循單一方向進行，即只能從試劑貯存和準備區→標本制備區→擴增反應混合物配制和擴增區→擴增產物分析區。

各實驗區之間的試劑及樣品傳遞應通過傳遞窗進行。

PCR實驗室平面布置示意圖如圖1所示。

圖1 PCR實驗室平面布置示意圖 實驗室空調通風系統設計及壓力控制 PCR實驗室并沒有嚴格的凈化要求，但是為避免各個實驗區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區的壓力要求。

3.1 試劑貯存和準備區

該實驗區主要進行的操作為貯存試劑的制備、試劑的分裝和主反應混合液的制備。試劑和用于標本制作的材料應直接運送至該區，不得經過其他區域。試劑原材料必須貯存在本區內，并在本區內制備

成所需的貯存試劑。

對與氣流壓力的控制，本區并沒有嚴格的要求。

3.2 標本制備區

該區域主要進行的操作為臨床標本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴增反應管和測定RNA時cDNA的合成。

本區的壓力梯度要求為：相對于鄰近區域為正壓，以避免從鄰近區進入本區的氣溶膠污染。另外，由于在加樣操作中可能會發生氣溶膠所致的污染，所以應避免在本區內不必要的走動。

3.3 擴增反應混合物配制和擴增區

該區域主要進行的操作為DNA或cDNA擴增。此外，已制備的DNA模板和合成的cDNA(來自樣本制備區)的加入和主反應混合液(來自試劑貯存和制備區)制備成反應混合液等也可在本區內進行。在巢式PCR測定中，通常在第一輪擴增后必須打開反應管，因此巢式擴增有較高的污染危險性，第二次加樣必須在本區內進行。

本區的壓力梯度要求為：相對于鄰近區域為負壓，以避免氣溶膠從本區漏出。為避免氣溶膠所致的污染，應盡量減少在本區內的不必要的走動。個別操作如加樣等應在超凈臺內進行。

3.4 擴增產物分析區

該區域主要進行的操作為擴增片段的測定。如使用全自動封閉分析儀器檢測，此區域可不設。

本區是最主要的擴增產物污染來源，因此對本區的壓力梯度的要求為：相對于鄰近區域為負壓，以避免擴增產物從本區擴散至其它區域。污染的預防與控制

PCR實驗室設計的核心問題是如何避免污染。在實際工作中，常見的有以下幾種污染類型：擴增產物的污染；天然基因組DNA的污染；試劑的污染以及標本間的污染。由于一旦發生污染，實驗就必須停止，直到找到污染源為止，而且實驗結果必須作廢，需重新進行實驗。所以發生污染后再圍繞實驗室來尋找污染源不但耗時而且繁瑣，浪費人力物力。因此要避免污染，首先應是預防，而不是排除。

4.1 工作區域的嚴格劃分

（1）各個實驗區域設置合理；

（2）各個實驗區域要有明顯的標記（如醒目的門牌或不同的地面顏色等），以避免各個不同實驗區域設備物品、試劑等發生混淆。

4.2 合理的系統設置

（1）合理的空調通風系統設置，盡量采用全送全排的空調系統；

（2）嚴格的氣流壓力控制，保證不同的實驗區內不同的壓力要求。

4.3 規范的操作

（1）臨床基因擴增檢驗實驗室的技術人員必須進行上崗培訓，經培訓合格后才能從事臨床基因擴增檢驗的工作；

（2）在實驗操作過程中，操作者必須戴手套，并經常更換。此外，操作中使用一次性帽子也是一個有效地防止污染的措施；

（3）清潔工作及時、正確。實驗工作結束后，必須立即對本區進行清潔。除常規的消毒液體對表面進行擦拭消毒或紫外線燈的照射消毒外，對一些實驗設備還應進行高壓消毒處理。

4.4 嚴格的管理

（1）嚴格控制進出實驗室的人員。與實驗無關的人員不得隨意進出實驗室，有條件的情況下要設置獨立的通道和進出整個實驗區的門；

（2）在各個實驗區域使用帶有明顯區別標志的工作服（如不同顏色），當工作人員離開時不得將本區的工作服帶至其它區域；

（3）盡量減少在實驗區內不必要的走動以減少交叉污染的可能性。

（4）擴增產物分析區是最主要的擴增產物污染來源，廢液不能在實驗室中傾倒，必須經消毒液浸泡消毒后在遠離實驗室的地方棄掉，用過的吸頭等一次性材料也應經消毒液浸泡消毒后統一處理，如焚燒等；

（5）擴增產物分析區可能會用到某些可致基因突變和有毒物質，應特別注意實驗人員的安全防護。

4.5 完備的實驗室配套設施

完備的實驗室配套設施是保證實驗工作的必要條件，應根據各個實驗室實驗內容的不同配備相應的設備和儀器，如超凈工作臺、離心機、加樣器等。

PCR實驗室并沒有嚴格的凈化要求，但是為避免各個實驗區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區的壓力要求。

3.1 試劑貯存和準備區

該實驗區主要進行的操作為貯存試劑的制備、試劑的分裝和主反應混合液的制備。試劑和用于標本制作的材料應直接運送至該區，不得經過其他區域。試劑原材料必須貯存在本區內，并在本區內制備成所需的貯存試劑。

對與氣流壓力的控制，本區并沒有嚴格的要求。

3.2 標本制備區

該區域主要進行的操作為臨床標本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴增反應管和測定RNA時cDNA的合成。

本區的壓力梯度要求為：相對于鄰近區域為正壓，以避免從鄰近區進入本區的氣溶膠污染。另外，由于在加樣操作中可能會發生氣溶膠所致的污染，所以應避免在本區內不必要的走動。

3.3 擴增反應混合物配制和擴增區

該區域主要進行的操作為DNA或cDNA擴增。此外，已制備的DNA模板和合成的cDNA(來自樣本制備區)的加入和主反應混合液(來自試劑貯存和制備區)制備成反應混合液等也可在本區內進行。在巢式PCR測定中，通常在第一輪擴增后必須打開反應管，因此巢式擴增有較高的污染危險性，第二次加樣必須在本區內進行。

本區的壓力梯度要求為：相對于鄰近區域為負壓，以避免氣溶膠從本區漏出。為避免氣溶膠所致的污染，應盡量減少在本區內的不必要的走動。個別操作如加樣等應在超凈臺內進行。

3.4 擴增產物分析區

該區域主要進行的操作為擴增片段的測定。如使用全自動封閉分析儀器檢測，此區域可不設。

本區是最主要的擴增產物污染來源，因此對本區的壓力梯度的要求為：相對于鄰近區域為負壓，以避免擴增產物從本區擴散至其它區域。4.0傳遞窗口的尺寸：

普通傳遞窗規格: SAT500 500x500x500（工作尺寸）SAT600 600x600x600（工作尺寸）潔凈傳遞窗規格: SAT600 600x600x600（工作尺寸）SAT1000 600x1000x600（工作尺寸）

第三篇：PCR實驗室

高端PCR實驗室控制設計說明

PCR實驗室即分子生物學實驗室，在醫療、科研、生物技術方面得到廣泛的應用。因其在不同行業的應用各有區別，在具體設計時也有不同之處，就醫療機構的應用而言，主要使用三區或四區設計，即試劑準備區、樣品提取區、擴增分析區；此類三區設計時候應用于類似熒光定量型或同類PCR分析設備，及擴增與分析過程在設備內一次完成。而四區設計在三區的基礎上講擴增分析區拆分為擴增區與分析區適用于其他類型的pcr設備及手工處理。

在PCR實驗的設計上，經過多年的經驗累積，已經在一些關鍵技術上達成了共識。因為PCR實驗中所產生的DNA與RNA片段過于微小，以至于可以穿透高效過濾器，所以在實驗室設計上已經不在強制要求設計高效凈化系統，但是為了提高實驗環境水平及保護實驗室內的敖貴設備方面，如果在具備條件的情況下可考慮追加高效空氣凈化系統；建議凈化級別萬級。在PCR實驗中所產生的DNA與RNA片段污染是一直以來PCR實驗的重點問題。此類污染主要至上次試驗中所產生的基因片段對下次試驗產生的污染，而且一旦試驗環境中的污染形成后很難處理。因為消毒等傳統方式對于基因污染沒有很良好的效果。所以在PCR實驗室設計中一般將整套實驗室設計為全新風型實驗室，這樣而已通過有效的換氣次數來達到凈化室內污染的作用。而在控制方面也有很多不同之處，因為各單位對PCR實驗的重視程度各有不同，所以在設計上也有不同，主要的控制設計有定送定排式壓力控制系統、變送定排式壓力控制系統變送變排式壓力控制系統。在控制設備方面也有很多區分如壓力無關型控制系統、壓力有關型控制系統。

根據業主要求，本PCR實驗室為三區設計，各區可獨立使用，不設置高效過濾系統等相關要求，根據業主以上要求，我方給出的設計方案為壓力無關型變送變排壓力控制系統。本系統的特點是，設備啟動后可根據實驗室內使用節點調節送風量及排風量來控制各房間狀態，系統說明見下圖

? 每個房間可分別控制，使用時通過房間開關輸出啟動信號，當設備接到啟動信號時設備運行，運行中根據管道壓力反饋決定變頻器大小，房間內送排風量由壓力無關型風量調節閥控制。? 當有多個房間開啟或關閉時，設備更加管道壓力反饋，調節設備變頻器增加或減少送排風量來穩定管道壓力。各房間內壓力又房間內的壓力無關型定風量閥進行控制。

? 當BSC（生物安全柜，B2全排）開啟時BSC專用供風機組運行，BSC-供風機-排風機連鎖運轉。

? 當BSC做變風量調節時，根據房間內壓力變化，BSC專用供風機組前安裝的壓力無關型變風量調節閥根據壓力變化增減送風量，確保房間壓力執行在可控范圍內。

? 當房間不適用時，房間與緩沖間均關閉電動密閉閥，確保房間處在密閉狀態避免布朗運動造成的可能污染風險。

? 房間換氣次數均按照一定凈化標準設計，當室內污染發生時，通過一定時間的換氣處理后，污染問題可以基本解決。? 本系統如果業主需要，可在室內送風口末端加裝高效過濾設備，房間可升級為凈化型實驗室。

? 壓力無關型風閥簡介：壓力無關型風閥的特點是不會根據管道壓力的變化而影響風閥內部的送風量，在一定管道壓力區間內能夠自行調節閥體阻力，來穩定送風量，是高端實驗室必備的關鍵部件，目前此類閥體技術均有國外生產廠家控制，目前國內主用使用的產品有妥思、文丘里、西門子等品牌。

第四篇：PCR實驗室

簡介

Pcr實驗室又叫基因擴增實驗室。PCR是聚合酶鏈式反應(Polymerase Chain Reaction)的簡稱。是一種分子生物學技術，用于放大特定的DNA片段，可看作生物體外的特殊DNA復制。通過DNA基因追蹤系統，能迅速掌握患者體內的病毒含量，其精確度高達納米級別，精確檢測乙肝病毒在患者體內存在的數量、是否復制、是否傳染、傳染性有多強、是否必要服藥、肝功能有否異常改變能及時判斷病人最適合使用哪類抗病毒藥物、判斷藥物療效如何、給臨床治療提供了可靠的檢驗依據

條件

1、必須擁有標準的的PCR熒光實驗室;實時熒光定量PCR技術于1996年由美國Applied Biosystems公司推出 由于該技術不僅實現了PCR從定性到定量的飛躍，而且與常規PCR相比，它 有特異性更強、有效解決PCR污染問題、自動化程度高等特點，目前已得到廣 泛應用。本文試就其定量原理、方法及參照問題作一介紹

2、檢測設備必須符合標準PCR熒光實驗室設置要求;熒光定量PCR儀+實時熒光定量試劑+通用電腦+自動分析軟件，構成PCR-DNA/RNA實時熒光定量檢測系統。

3、必須通過國家臨床檢驗中心的驗收和認證;

4、檢測人員必須通過國家臨檢中心業務培訓并取得合格證書;PCR實驗室內工作人員必須參加由國家衛生部或各省臨床檢驗中心舉辦的臨床基因擴增培訓班，并持證上崗。PCR實驗室通過驗收，實驗室至少必須應有兩個以上持有“臨床基因檢測上崗證”。PCR實驗室必須建立嚴格的實驗室管理制度、建立標準化操作程序（SOP）、建立系列質量管理文件等，確保實驗室日常運行符合國家衛生部的要求，確保檢測結果準確、確保實驗室衛生安全，確保實驗室長期穩定運行

5、必須在無菌無塵環境下進行操作

功能

能夠對患者病情進行科學、準確、實時的掌控，并結合抗HBV與T細胞免疫來打破免疫耐受，阻斷肝病病毒復制的療法、有效的分解肝炎病毒，解決了乙肝病毒易變異、耐藥，病毒復制模板難以治療，人體免疫耐受狀態不易打破等醫學難題，能迅速消除臨床癥狀，而且有效抑制乙肝病毒復制，明顯加快e抗原、抗體的血清轉換速度，殺滅血液及肝細胞內的病毒，為防止再感染提供了長期保護，有效阻斷和逆轉肝纖維化、肝硬化進程。

建立方法

1、建立樣品準備區

這個區域專門用作樣品的準備，在制備和操作用于核酸提取的試劑時應該采取預防措施：⑴PCR產物和帶有要擴增序列的DNA克隆不能在這個房間操作。⑵組織培養物、組織標本和血清樣品都帶進樣品準備間處理，以根據應用的需要提取DNA或RNA。⑶用于樣品處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。⑷DNA樣品應該用有專門的防護或正壓活塞式移液管操作，以防止在吸取樣品時有氣溶膠遺留。⑸大體積樣品應該用單獨包裝的無菌一次性移液管吸取。⑹管子打開前都要簡短離心以減少氣溶膠的產生，而且管子不能用力崩開，這樣會產生氣溶膠。⑺任何時候都應該穿實驗服和帶手套，手套要經常更換，尤其在抽提過程中每一步之間都要更換。實驗服要專門用于樣品準備間，經常清洗。

2、樣品準備和RNA-PCR RNA-PCR的額外步驟需要額外的樣品操作，這樣增加了樣品之間污染的機會。為了避免這一問題，反轉錄一步可以在樣品準備區進行。在RNA-PCR中應用UNG以防止污染的方法也有報道。

3、建立前PCR區。

該去專門用于準備各種反應，這個區域必須保持干凈，而且沒有來自克隆和樣品準備的污染。前PCR區必須要有試劑和準備，特別是專門用于前PCR區的正壓活塞式移液管。

4、PCR實驗室試劑的操作。

⑴所用的所有溶液都應該沒有核酸和（或）核酸酶（DNase和RNase）污染。⑵所有PCR試劑中使用的水都應該是高質量的－新鮮蒸餾的去離子水，用0.22μm過濾的，并且是高壓滅菌。⑶在20℃到25℃貯存的試劑建議加點像疊氮鈉一類的抗微生物劑，在擴增試劑或樣品制備試劑中加入0.025%的疊氮鈉不抑制擴增反應。⑷所用試劑都應該以大體積配制，實驗一下看試劑是否滿意，然后分裝成僅夠一次使用的量進行貯存。⑸所有試劑和樣品準備過程中都要使用一次性滅菌的瓶子和管子。⑹新配制的試劑在用于準備新的標本之前應該加以檢驗。⑺樣品準備和前PCR區所使用的移液管在不使用時都應該小心保存。

5、在前PCR區建立PCR混合物。

⑴可以把即刻可用的“主混合物”溶液配好、分裝并保存在-20℃或4℃，在實驗室只涉及到擴增一種或少數幾種特異序列時這樣做很有用。⑵如果你的實驗室使用多套引物，以致于配制包括所有試劑的單一反應混合物不夠經濟，可以考慮分裝保存夠一天的PCR成分。⑶作為一個規則，應該保存一套陰性、弱陽性和強陽性對照樣品來分析樣品配制和PCR前過程的效率和潔凈程度。而且，你也希望通過使用一個已知的弱陽性樣品來驗證你的樣品緩沖液以證明里面不含擴增抑制物。⑷陰性樣品要與每組樣品同時做，以分析是否存在樣品與樣品之間的污染以及是否存在PCR產物的污染，陰性對照應該包括核酸以外的所有試劑。⑸當做陽性對照時，有兩個理由決定了應該使用最少數量的核酸。⑹由于必須有對照反應，對照模板的特點應該予以考慮。

6、控制污染的方法。

已設計出很有力的酶學方法用來消除一種形式的污染—使用UNG，這一技術能有效地消除由PCR產物引起的污染。另一種控制污染的方法是使用紫外線，這種方法不能完全消除污染問題，但可以將污染降低幾個數量級。

7、后PCR區PCR完成以后，需要分析樣品并解釋數據，應該留出一個專門用于反應后處理樣品的地方。后PCR活動中使用的所用試劑、一次性耗材和儀器都必須是專門用于這一目的，決不能把實驗室這一區域的試劑或儀器用于任何前PCR活動

第五篇：PCR實驗室說明

PCR實驗室設計

PCR實驗室分為四個區域，進入各工作區域必須嚴格按照單一方向進行，不同的工作區域使用不同的工作服（例如不同的顏色）。工作人員離開各工作區域時，不得將工作服帶出，四區域分別為： 1.試劑配制區n 2.樣品處理區n 3.核酸擴增區n 4.產物分析區n 如使用全自動分析儀，區域可適當合并,三四區可合并為擴增產物分析。

各區的功能是： 1.1.1 試劑準備區：擴增試劑的配制、分裝和保存。1.1.2 樣品處理區：樣品登記、分裝；核酸提取、保存和加樣。1.1.3 擴增產物分析區：擴增產物的測定、結果分析、登記及報告。1.2 擴增前區與擴增后區應嚴格分開，須使用不同的房間，兩區之間最好有一定的間隔。1.3 使用商品化試劑盒可在樣品處理區進行少量試劑配制。1.4 在滿足下列操作和清潔處理要求的前提下樣品處理區和試劑準備區可設在同一房間內： 1.4.1 在生物安全柜內操作。1.4.2 每個實驗人員、實驗組分別使用各自的試劑及耗材。1.4.3 盛放污染材料的器皿密封并一次性使用。1.4.4 用有效的方法對操作區域和共享器具在實驗前后進行清潔及消毒。設計要求：

PCR實驗室可以是分散形式，也可以是組合形式,現要主要是以組合形式為主流。完成一組PCR實驗，通常應經過試劑配制、樣品處理、核酸擴增及產物分析四個實驗過程，若實驗工藝需要，還應增加樣品粉碎過程。

一、分散形式PCR實驗室 所謂分散形式PCR實驗室，是指完成上述實驗過程的實驗用房彼此相距較遠，呈分散布置形式。對于這種布置形式的PCR實驗室，由于各個實驗之間不易相互干擾，因此無需特殊條件要求。

二、組合形式PCR實驗室 所謂組合形式PCR實驗室, 是指完成PCR四個實驗過程的實驗用房相鄰布置，組成獨立實驗區域的形式。對于組合形式PCR實驗室，由于各個實驗間集中布置，容易造成相互干擾，因此，對總體布局以及屏障系統具有一定的要求。各室在入口處設緩沖間，以減少室內外空氣交換。

試劑配制室及樣品處理室宜呈微正壓，以防外界含核酸氣溶膠的空氣進入，造成污染,可以通過控制進風風量大于排風風量達到正壓效果。

核酸擴增室及產物分析室應呈微負壓，以防含核酸的氣溶膠擴散出去污染試劑與樣品，可以通過控制排風風量大于進風風量達到負壓效果。

在理想情況下，PCR實驗室緩沖間內，可設置正壓，使室內空氣不流向室外，室外空氣不流向室內。

PCR實驗室進風由原有中央空調控制，要求將中央空調風口安裝到指定定點，且高度為地面鋪裝好后2600mm處。

如果使用熒光PCR儀，擴增室和產物分析室可以合并。

若房間進深允許，可設PCR內部專用走廊。需要指出的是在減少室內外空氣交換方面，緩沖間比專用走廊更有意義。各個區域之間應具備單向的實驗工藝流、物流、人流與氣流，形成單向流程的保護屏障，避免實驗之間的相互干擾，防止核酸氣溶膠對實驗過程造成污染產生假性結果。實驗室的墻體，包括頂棚，應結構牢固、氣密性好；所有陰角宜采用圓弧形線條過渡；墻體內壁光潔、不吸附、耐腐蝕、易清洗消毒；地面材料應滿足無縫隙、無滲漏、光潔、耐腐蝕的要求。

如果使用熒光PCR儀，擴增室和產物分析室可以合并。

若房間進深允許，可設PCR內部專用走廊。需要指出的是在減少室內外空氣交換方面，緩沖間比專用走廊更有意義。各個區域之間應具備單向的實驗工藝流、物流、人流與氣流，形成單向流程的保護屏障，避免實驗之間的相互干擾，防止核酸氣溶膠對實驗過程造成污染產生假性結果。實驗室的墻體，包括頂棚，應結構牢固、氣密性好；所有陰角宜采用圓弧形線條過渡；墻體內壁光潔、不吸附、耐腐蝕、易清洗消毒；地面材料應滿足無縫隙、無滲漏、光潔、耐腐蝕的要求。主要設備試劑準備區 儀器設備主要有冰箱、超凈臺、加樣器、混勻器、天平和離心機等，加樣器、天平除了要專用外，還應有定期校準。試劑分裝應在超凈臺中進行 擴增反應混合液應使用分子生物學級的，試劑制備好后應有質檢：一是否有污染、二是檢測試劑的擴增效果。標本制備區 儀器設備主要有生物安全柜、加樣器、離心機、溫育儀、混勻器等

擴增區 擴增區的主要儀器是核酸擴增儀、超凈臺、微量加樣器、離心機、可移動紫外燈。擴增儀需進行校準。并配備UPS電源，以防止由于電壓的波動，停電對擴增效果的影響。分析區 本區所使用的儀器設備有酶標儀、洗板機、加樣器和水浴箱等

潔凈實驗區的緩沖間部分面積不能超過主實驗室的八分之一,這是有規定的.1、主體結構： 主體為彩鋼板、鋁合金型材。室內所有陰角、陽角均采用鋁合金50內圓角鋁，從而解決容易污染、積塵、不易清掃等問題。結構牢固，線條簡明，美觀大方，密封性好。

2、標準的四區分隔和氣壓調節： 將PCR過程分成試劑準備、標本制備和PCR擴增，產物分析四個獨立的實驗區。整個區域有一個整體緩沖走廊。每個獨立實驗區設置有緩沖區，同時各區通過氣壓調節，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。可打開緩沖區Ⅰ，緩沖區Ⅱ和 PCR 擴增區的排風扇往外排氣，在實驗區的外墻上和各扇門上都安裝有風量可調的回風口，空氣通過回風口向室內換氣。

3、消毒： 在三個實驗區和三個緩沖區頂部以及傳送窗內部安裝有紫外燈，供消毒用。在試劑準備區和標本制備區 還設置移動紫外線燈，對實驗桌進行局部消毒。

4、不銹鋼傳遞窗： 試劑和標本通過機械連鎖不銹鋼（不建議使用電子連鎖方式）傳遞窗傳遞，保證試劑和標本在傳遞過程中不受污染（人物分流）。

5、地面 地面建議使用PVC卷材地面或自流坪地面，整體性好。便于進行清掃，耐腐蝕。

6、照明 燈具要選用凈化燈具，能達到便于清洗、不積塵的特點。在建設的過程中應注意： ●規范的安裝流程和全面的服務流程。●嚴格按照規范科學設計的安裝流程。●安裝前需要確定以下安裝條件，如：電源電壓，電源進線位置，電話網絡線進線位置，進水水壓，最小安裝空間，地面平整度，通風孔、進水管和下水管的位置等，理想狀態的空間尺寸 樣本處理區

三、工作區域及設備要求

（一）試劑儲存和準備區 1、2-8C和-15C冰箱

2、混勻器

3、微量加樣器（覆蓋1-1000ul）

4、移動紫外燈（近工作臺面）

5、消耗品：一次性手套、一次性吸水紙、耐高壓處理的離心管和加樣器吸頭（帶濾心）

6、專用工作服和工作鞋

7、專用辦公用品

（二）標本制備區 1、2-8C冰箱、-20C或-80C冰箱

2、高速臺式冷凍離心機

3、混允器

4、水浴箱或加熱模塊

5、微量加樣器（覆蓋1-1000ul）

6、可移動紫外燈（近工作臺面）

7、生物安全柜

8、消耗品：一次性手套、一次性吸水紙、耐高壓處理的離心管和加樣器吸頭（帶濾心）

9、專用工作服和工作鞋

10、專用辦公用品 如需處理大分子DNA，應具有超聲波水浴儀。

（三）擴增反應混合物配制和擴增區

1、核酸擴增儀

2、微量加樣器（覆蓋1-1000ul）

3、可移動紫外燈（近工作臺面）

4、消耗品：一次性手套、一次性吸水紙、耐高壓處理的離心管和加樣器吸頭（帶濾心）

5、專用工作服和工作鞋

6、專用辦公用品(四)擴增產物分析區 視檢驗方法不同而定。基本儀器設備如下：

1、微量加樣器（覆蓋1-1000ul）

2、可移動紫外燈（近工作臺面）

3、消耗品：一次性手套、一次性吸水紙、加樣器吸頭（帶濾心）

4、專用工作服和工作鞋

5、專用辦公用品 5.人員和樣品的安全是由生物安全柜和定向氣流共同來保證。PCR實驗室設計規程中規定人員和樣品必須單向流動。即從 “試劑準備區到樣品制備區，再從樣品制備走向擴增區和產物分析區”，絕對不能反向流動，以辟免交叉污染。氣流方向只規定試劑準備區為微正壓或常壓，樣品制備區為常壓或負壓，擴增區和產物分析區為負壓，壓力梯度是從試劑準備到產物分析區，是高到低的。規程并沒有規定要做成全新風系統，但是為降低交叉污染的風險，建議做成全新風系統。概述 臨床基因擴增實驗又稱PCR實驗，是專門用來檢驗艾滋病、乙型肝炎、禽疫病等病毒感染性疾病的一種檢測手段。它可以通過將病毒體內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。由于該檢測方法可以測出普通檢驗難以檢測出的病毒并具有靈敏度高、特異性高、快捷、對樣品要求低等優點，因此被臨床醫生廣為認可，已廣泛應用于醫院的臨床診斷和各防疫檢測部門的禽疫病診斷。但是，這種實驗需要有能保證絕對安全、配置合理的實驗室和非常規范的操作為前提。近年來對臨床基因擴增檢驗實驗室的建設越來越得到重視，因為它對檢測結果的可靠性、準確性和安全性起到至關重要的作用。本文主要從臨床基因擴增檢驗實驗室的平面布局，空調通風系統設計、氣流控制和污染的防制幾個方面對 實驗室設計中的主要特點進行了闡述。臨床基因擴增檢驗實驗室設計的核心問題是如何避免污染。因此，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這個核心問題進行的。下面就對這幾個方面分別進說明。2 PCR實驗室平面布局 臨床基因擴增檢驗實驗室原則上分為四個單獨的工作區域：試劑貯存和準備區、標本制備區、擴增反應混合物配制和擴增區、擴增產物分析區。為避免交叉污染，進入各個工作區域必須嚴格遵循單一方向進行，即只能從試劑貯存和準備區→標本制備區→擴增反應混合物配制和擴增區→擴增產物分析區。各實驗區之間的試劑及樣品傳遞應通過傳遞窗進行。PCR實驗室平面布置示意圖如圖1所示。圖1 PCR實驗室平面布置示意圖 3 實驗室空調通風系統設計及壓力控制 PCR實驗室并沒有嚴格的凈化要求，但是為避免各個實驗區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區的壓力要求。3.1 試劑貯存和準備區 該實驗區主要進行的操作為貯存試劑的制備、試劑的分裝和主反應混合液的制備。試劑和用于標本制作的材料應直接運送至該區，不得經過其他區域。試劑原材料必須貯存在本區內，并在本區內制備成所需的貯存試劑。對與氣流壓力的控制，本區并沒有嚴格的要求。3.2 標本制備區 該區域主要進行的操作為臨床標本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴增反應管和測定RNA時cDNA的合成。本區的壓力梯度要求為：相對于鄰近區域為正壓，以避免從鄰近區進入本區的氣溶膠污染。另外，由于在加樣操作中可能會發生氣溶膠所致的污染，所以應避免在本區內不必要的走動。3.3 擴增反應混合物配制和擴增區 該區域主要進行的操作為DNA或cDNA擴增。此外，已制備的DNA模板和合成的cDNA(來自樣本制備區)的加入和主反應混合液(來自試劑貯存和制備區)制備成反應混合液等也可在本區內進行。在巢式PCR測定中，通常在第一輪擴增后必須打開反應管，因此巢式擴增有較高的污染危險性，第二次加樣必須在本區內進行。本區的壓力梯度要求為：相對于鄰近區域為負壓，以避免氣溶膠從本區漏出。為避免氣溶膠所致的污染，應盡量減少在本區內的不必要的走動。個別操作如加樣等應在超凈臺內進行。3.4 擴增產物分析區 該區域主要進行的操作為擴增片段的測定。如使用全自動封閉分析儀器檢測，此區域可不設。本區是最主要的擴增產物污染來源，因此對本區的壓力梯度的要求為：相對于鄰近區域為負壓，以避免擴增產物從本區擴散至其它區域。4 污染的預防與控制 PCR實驗室設計的核心問題是如何避免污染。在實際工作中，常見的有以下幾種污染類型：擴增產物的污染；天然基因組DNA的污染；試劑的污染以及標本間的污染。由于一旦發生污染，實驗就必須停止，直到找到污染源為止，而且實驗結果必須作廢，需重新進行實驗。所以發生污染后再圍繞實驗室來尋找污染源不但耗時而且繁瑣，浪費人力物力。因此要避免污染，首先應是預防，而不是排除。4.1 工作區域的嚴格劃分（1）各個實驗區域設置合理；（2）各個實驗區域要有明顯的標記（如醒目的門牌或不同的地面顏色等），以避免各個不同實驗區域設備物品、試劑等發生混淆。4.2 合理的系統設置（1）合理的空調通風系統設置，盡量采用全送全排的空調系統；（2）嚴格的氣流壓力控制，保證不同的實驗區內不同的壓力要求。4.3 規范的操作（1）臨床基因擴增檢驗實驗室的技術人員必須進行上崗培訓，經培訓合格后才能從事臨床基因擴增檢驗的工作；（2）在實驗操作過程中，操作者必須戴手套，并經常更換。此外，操作中使用一次性帽子也是一個有效地防止污染的措施；（3）清潔工作及時、正確。實驗工作結束后，必須立即對本區進行清潔。除常規的消毒液體對表面進行擦拭消毒或紫外線燈的照射消毒外，對一些實驗設備還應進行高壓消毒處理。4.4 嚴格的管理（1）嚴格控制進出實驗室的人員。與實驗無關的人員不得隨意進出實驗室，有條件的情況下要設置獨立的通道和進出整個實驗區的門；（2）在各個實驗區域使用帶有明顯區別標志的工作服（如不同顏色），當工作人員離開時不得將本區的工作服帶至其它區域；（3）盡量減少在實驗區內不必要的走動以減少交叉污染的可能性。（4）擴增產物分析區是最主要的擴增產物污染來源，廢液不能在實驗室中傾倒，必須經消毒液浸泡消毒后在遠離實驗室的地方棄掉，用過的吸頭等一次性材料也應經消毒液浸泡消毒后統一處理，如焚燒等；（5）擴增產物分析區可能會用到某些可致基因突變和有毒物質，應特別注意實驗人員的安全防護。4.5 完備的實驗室配套設施 完備的實驗室配套設施是保證實驗工作的必要條件，應根據各個實驗室實驗內容的不同配備相應的設備和儀器，如超凈工作臺、離心機、加樣器等。

PCR實驗室并沒有嚴格的凈化要求，但是為避免各個實驗區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區的壓力要求。3.1 試劑貯存和準備區 該實驗區主要進行的操作為貯存試劑的制備、試劑的分裝和主反應混合液的制備。試劑和用于標本制作的材料應直接運送至該區，不得經過其他區域。試劑原材料必須貯存在本區內，并在本區內制備成所需的貯存試劑。對與氣流壓力的控制，本區并沒有嚴格的要求。3.2 標本制備區 該區域主要進行的操作為臨床標本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴增反應管和測定RNA時cDNA的合成。本區的壓力梯度要求為：相對于鄰近區域為正壓，以避免從鄰近區進入本區的氣溶膠污染。另外，由于在加樣操作中可能會發生氣溶膠所致的污染，所以應避免在本區內不必要的走動。3.3 擴增反應混合物配制和擴增區 該區域主要進行的操作為DNA或cDNA擴增。此外，已制備的DNA模板和合成的cDNA(來自樣本制備區)的加入和主反應混合液(來自試劑貯存和制備區)制備成反應混合液等也可在本區內進行。在巢式PCR測定中，通常在第一輪擴增后必須打開反應管，因此巢式擴增有較高的污染危險性，第二次加樣必須在本區內進行。本區的壓力梯度要求為：相對于鄰近區域為負壓，以避免氣溶膠從本區漏出。為避免氣溶膠所致的污染，應盡量減少在本區內的不必要的走動。個別操作如加樣等應在超凈臺內進行。3.4 擴增產物分析區 該區域主要進行的操作為擴增片段的測定。如使用全自動封閉分析儀器檢測，此區域可不設。本區是最主要的擴增產物污染來源，因此對本區的壓力梯度的要求為：相對于鄰近區域為負壓，以避免擴增產物從本區擴散至其它區域。4.0傳遞窗口的尺寸：

普通傳遞窗規格: SAT500 500x500x500（工作尺寸）SAT600 600x600x600（工作尺寸）潔凈傳遞窗規格: SAT600 600x600x600（工作尺寸）SAT1000 600x1000x600（工作尺寸）