1、作者简介：梁聪（198 5），男，江苏苏州人，副主任技师，主要从事微生物检验工作卫生管理与健康促进JiangsuJPrevMedVol.34,No.5642江苏预防医学2 0 2 3年9 月第34卷第5期高通量核酸检测实验室的建设体会梁聪，周伟华，张姗姗苏州市姑苏区疾病预防控制中心，江苏苏州2 150 0 7摘要：目的总结建设高通量核酸检测实验室的建设经验和思考。方法按照实验室生物安全通用要求（CB19489一2008）和医学生物安全二级实验室建筑技术标准T/CECS662一2 0 2 0 的技术要求中普通型医学生物安全二级实验室的建设规范设计进行。结果果从实验室布局、设备配置、防护标准、实验
2、室管理等4个方面，描述苏州市姑苏区高通量核酸检测实验室建设过程。结论与常规PCR实验室相比，高通量核酸检测实验室建设周期快、检测能力高，可大大提升病原核酸检测能力。关键词：核酸检测；高通量；新冠病毒感染中图分类号：R197文献标识码：B文章编号：10 0 6-90 7 0（2 0 2 3)0 5-0 6 42-0 32021年以来，我国新冠病毒传播呈多点散发态势1-2】,及时高效开展区域核酸筛查可为疫情防控提供重要保障3-4。高通量核酸检测实验室建设前，苏州市姑苏区辖区内仅区疾控中心具备50 0 0 管/日的检测能力，而姑苏区人口数为92.41万，以2 0：1混管采样计算，须达450 0 0
3、管/日的检测能力，才能满足全区大规模核酸检测需求。为提升姑苏区核酸检测能力，在白洋湾街道筹建全区高通量核酸检测实验室，投入运营后主要负责姑苏区居民的区域核酸检测，仅在疫情暴发时临时使用。高通量核酸检测实验室按照实验室生物安全通用要求（GB194892008）和医学生物安全二级实验室建筑技术标准T/CECS662一2 0 2 0 的技术要求中普通型医学生物安全二级（BS L-2）实验室的建设规范进行实验室设计和建设。1实验室布局1.1整体布局姑苏区核酸检测方舱实验室为临时性建筑，建于远离居民区、全封闭的马路上，周边为荒地，总建设面积12 15m，实验室主体面积97 0 m。外围设有保安室、休息室
4、、卫生间等辅房，另一侧为专用收样间。送样人口独立于收样间外，与工作人员人口区分，便于送样车辆进入。工作人员接收样品，核对送检信息后，由专人通过专门的送样走廊将样品通过传递窗运送至样本制备区。实验室主体由彩钢板搭建而成，内部构造采用实验室专用的洁净保温钢板制作隔断。实验室一侧由一条宽3m的内部走廊串联，中间建有用于穿戴防护D0I:10.13668/j.issn.1006-9070.2023.05.042用品的隔间，并设紧急喷淋和水池等设备。实验室主体由办公室、更衣室、物资及冰箱室、试剂准备区（一区）、样本制备区（二区）、扩增及产物分析区（三区）、高压灭菌间、废物暂存间和废物间组成，四周建雨棚连廊
5、。总体上，实验室空间布局合理，各实验区单一走向，人员、物资、样品、废弃物均能做到有效分流，清洁区、半污染区与污染区有效区分，严格保证人员和实验室生物安全，见图1。实验室建设工期为10 天。1.2物资及冰箱室约150 m,分区储存离心管、移液吸头和防护用品。试剂耗材等通过定制的1.2 m1.2m1.2m超大传递窗分别传递至试剂准备区和样本制备区。1.3试剂准备区约50 m，在专用的超净工作台中扩分装增试剂，完成后通过传递窗传递至二区。区域内放置大容量冷藏冰箱，用以解冻扩增试剂。1.4样本制备区约30 0 m，是实验室核心区域。出人口设立3组由一脱区和二脱区组成的缓冲间，防止交叉污染。送检样品经传
6、递窗进入后，相关样品拆包、扫码等过程在生物安全柜中完成。本区域配有多个货架，并有专用标识区别样品检测进度：未检样品经过在生物安全柜内加样后上机提取后，成为已检样品或复核样品。本区还设有专门的大尺寸污物传递窗，以便该区域产生的医疗废弃物获得高效转运。1.5扩增及产物分析区约150 m,设置多排实验台，放置扩增仪及其他设备。为防止空气回流造成污染，扩增及产物分析区需与样品制备区完全做到物理隔离，并设立独立的排风系统。此区域产生的医疗垃圾需设置专门的收集容器；为防止核酸片段污染，需防护级防护，收样和二区工作人员采用三级作人员采用一区和三区（试行第九版）中个人防护指南要求，个人防护按照新型冠状病毒肺炎
7、诊疗方案:643Jiangsu J PrevMedVol.34,No.5江苏预防医学2 0 2 3年9 月第34卷第5期雨棚连廊货架4废物间3台冰箱预留观察窗女更衣室缓冲间绿冲间脱区复冲间股区暖冲间股区缓冲间股区暖冲间脱区缓冲间设备门三区缓冲间货架男更衣室区4号S年号S.年号S物资及冰箱室传递窗传递窗20台提取仪二区及样品2业安三区接收二区实验室4台墙体预留2业馆2业安馆9台扩增污物传递窗样本传递窗样本传递窗雨棚连廊人流导向货物导向安全逃生导向图1高通量核酸检测实验室平面图标注不可高压，通过废物传递窗送出实验室，交由专人处理。2主要设备配置2.1元超净工作台扩增体系的配制需在无污染的超净环境中
8、进行，2 台超净工作台满足局部超净环境，满足实验要求。2.2生物安全柜在二区共配置13台HFsafe-1500LC（A 2）生物安全柜，样品开箱、拆袋、扫码、加样、核酸加入体系等全部操作均在生物安全柜内完成，保护操作人员和实验室环境免受危害。2.3核酸纯化提取仪配置2 0 台96 通道的核酸纯化提取仪（提取时间 15min），保证提取效率。2.4全自动医用PCR分析系统满负荷运行时，每台PCR仪日检测量可达到10 0 0 管，考虑到实际运行中诸多影响因素，实验室共配置50 台全自动医用PCR分析系统，基本能满足4万管/日的检测预期。2.5其他设备过氧化氢消毒器，用于实验室空间消毒，有效避免实验
9、室生物安全事故的发生；全自动移液工作站，大幅提升试剂分装效率和核酸加样效率压力蒸汽灭菌器，2 台30 0 L智能型全自动卧式高压灭菌器YX-600W,用于医疗废弃物的处置。合理配置实验室仪器设备为方舱实验室高效运转提供有力保障，预期达到4万管/日的检测能力。3防护标准与统筹管理3.1实验室建筑标准均设可自动关闭的房门，门体上有可视窗；核心工作间入口设有缓冲间，其中样本制备区设有一脱区和二脱区2 个缓冲间；人口处设有专门穿戴防护的隔间。采用自然通风，内走廊、二区、三区均有设有防虫纱网的可开启外窗；人口处设置标识，明确标明生物防护等级等；有明确的应急逃离方向，并在紧急出口设置醒目的标识，3.2环境
10、工程样本制备区和扩增产物分析区采用微负压设计。选用实验室专用的双向大风量新风换气机，合理设置送、排风口，排风口靠近生物安全柜，送排风形式为上送上排，在末端设置高效过滤器，通过调节排风和送风量，实验室内部形成微负压：二区约-5Pa，三区约-10 Pa，实验室的空气流向按照试剂准备区一样本制备区扩增及产物分析区压力逐渐递减方式进行，同时内部气流从缓冲间到工作区单向流动。可防止三区扩增产物逆流至其他区域，也可有效避免实验室内潜在的病毒扩散至实验室外，避免实验室对外部环境的二次污染3.4污染物处理需要高压的废弃物进人高压灭菌间高压处置，不需高压的废弃物进人废物暂存间进行外包装化学处置，处置完成统一进人
11、废物间，由专门的医疗废物转运公司集中转运。3.5统筹管理建设核酸检测方舱实验室的同时，姑苏区加快核酸检测专业人才队伍培养，组织辖区内各医疗机构检验人员开展技术培训，另委托第三方检测机构储备核酸检测技术人员，可随时到位开展检测工作。所有人员必须持有PCR上岗证和生物安全合格证，并通过储备检测人员轮训、陆续招聘检验检测人员等进一步提升检测能力。编制生物安全手册生物安全管理制度实验室人员准入制度个人安全防护制度等相关标准操作流程文件。按照实编辑：彭海燕上接第58 3页）编辑：彭海燕JiangsuJPrevMedVol.34,No.5644江苏预防医学2 0 2 3年9 月第34卷第5期验室突发事件应
12、急处理预案定期组织应急演练和安全逃生演练，力求遇到突发事件时能做到不慌不乱，快速处置。4小结与常规PCR实验室相比，高通量核酸检测实验室具有建造工期短、快速响应、送样方便安全、检测流程更合理、检测能力强大等优点，加之其选址可远离居民区且不受固定建筑局限，有利于暴发疫情时大规模核酸检测工作的顺利开展5-6 。其建设弥补了姑苏区原有医疗用房、PCR实验室不足、核酸检测能力不足的短板，快速提升核酸检测能力，满足人群检测需求。8.000r一方法1：纯甲醇（高浓度）一方法2：纯甲醇（低浓度）6.000一方法3：纯水4000F2.000F00.020.040.060.08质量浓度(mg/L)图4不同溶剂及
13、不同浓度标准使用液配制得三氯甲烷线性拟合图30000一方法1：纯甲醇（高浓度）一方法2：纯甲醇（低浓度）20000一方法3：纯水1000000.020.040.060.08质量浓度(mg/L)图5不同溶剂及不同浓度标准使用液配制得四氯化碳线性拟合图3讨论本实验改进了现行CB/T5750.82023中毛细管柱气相色谱法的手动顶空方式，采用全自动顶空技术，大大降低实验的繁琐程度，提高了准确性；同时将顶空温度由40 恒温水浴提升至7 0，平衡时间由1h缩短至15min，大大提高了实验效率。考虑到顶空温度过高可能会影响顶空瓶密封性能导致漏气7 ，过高的温度会产生较多的水蒸气损坏色谱柱8-9】，且高温可
14、能引发其他挥发性有机物逸出干扰实验，故未选择响应最高的8 0。选用纯甲醇代替纯水作为溶参考文献1赵萌.奥密克戎毒株持续蔓延，多国收紧防疫措施J.世界知识，2022(1):50-51.2新华社记者，马晓伟.坚决巩固来之不易的防控成果J.中华医学信息导报,2 0 2 1,36(16）：2.3陈希，邹启，甄若楠，等.构建大规模人群新型冠状病毒核酸筛查指标体系研究J.中华流行病学杂志，2 0 2 1,42（8）：1353-1359.4江苏省援疆核酸检测医疗队.基于大规模人群新型冠状病毒核酸检测的经验介绍J.临床检验杂志，2 0 2 0,38（11）：8 38-8 40.5杨杰，曾凡胜，秦志强.2 0
15、19冠状病毒病(COVID-19)实验室诊断方法的应用现状J.生命科学研究，2 0 2 0,2 4（2）：8 7-94.6邬巧玲，应娇茜，曹永彤，等.方舱核酸检测实验室在综合医院核酸检测中的应用J.中国医学装备，2 0 2 1（11）：16 7 2-8 2 7 0.收稿日期：2 0 2 2-0 6-0 6剂配制标准使用液，能有效降低三氯甲烷和四氯化碳的挥发损失10 ,延长保存时间。而高浓度的甲醇标准使用液得到的标准系列响应值和线性方程相关系数高于低浓度标准使用液，是由于顶空进样时溶液中甲醇含量占比不同所导致。综上，改进后的方法操作简单、方便快捷，灵敏度高，准确度和精密度均能满足生活饮用水中三氯
16、甲烷和四氯化碳的检测要求，适用于日常工作中大批量样品的测定。参考文献1范雨萍.关于自来水厂常用的水处理消毒技术研究J.清洗世界,2 0 2 2,38(6):8 4-8 6.2赵辉，薛科社.饮用水消毒方式与消毒副产物分析J.地下水，2011,33(4):177-178,194.3金涛，唐非.饮用水氯化消毒副产物及其对健康的潜在危害J.中国消毒学杂志，2 0 13,30（3）：2 55-2 58.4GB57492022,生活饮用水卫生标准S.5GB/T5750.82023,生活饮用水标准检验方法有机物指标S.6邬晶晶，宋陆阳，朱良琪.饮用水水质检测中检出限和测定下限的评价方法与合理性判定J.净水技
17、术，2 0 2 2,41（6）：17 5-18 0,194.7韩建伟.顶空气相色谱法测定水中三氯甲烷四氯化碳的参数优化及测定影响因素探讨J.北方环境，2 0 11,2 3（3）：112-113.8走赵毅，高秀芝.气相色谱方法快速检测饮用水中三氯甲烷和四氯化碳J.北京农学院学报,2 0 2 1,36(2)：116-12 0.9钟秀华，曲亚斌，许瑛华，等.饮用水中三氯甲烷和四氯化碳的检测方法研究J.中国卫生检验杂志，2 0 13,2 3（4）：8 57-8 59.【10 王琼琼，黄翌磊，李俊珂.顶空-气相色谱法测定水中三氯甲烷和四氯化碳方法的改进J.分析测试技术与仪器，2 0 2 2,2 8（1：51-55.11周慧敏，赵彤.水中三氯甲烷和四氯化碳检测方法的改进J.品牌与标准化杂志，2 0 17（9）：7 7-7 8收稿日期：2 0 2 3-0 7-2 9
