近日,,武漢,,檢測(cè)人員在對(duì)采集來的樣本進(jìn)行標(biāo)本信息核對(duì),。新華社記者 程敏攝
在廣東省第二人民醫(yī)院P3實(shí)驗(yàn)室標(biāo)本處理間內(nèi),研究人員正進(jìn)行開蓋加樣和核酸提取,。受訪者供圖
核酸檢測(cè)是確診新冠肺炎的“金標(biāo)準(zhǔn)”,,而檢測(cè)流程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都是精細(xì)活,容不得半點(diǎn)馬虎,。
“這里是與病毒‘零距離’接觸的地方,,整個(gè)實(shí)驗(yàn)室完全密封,室內(nèi)處于負(fù)壓狀態(tài),,我們喜歡用‘三流’來形容它,,即人流、物流,、氣流的單向流動(dòng),,確保在里面的污染物不會(huì)泄漏到外面而造成污染,。”廣東省第二人民醫(yī)院P3實(shí)驗(yàn)室主任林劍國(guó)說,。而他說的“這里”指的就是P3實(shí)驗(yàn)室(生物安全防護(hù)三級(jí)實(shí)驗(yàn)室),。廣東省第二人民醫(yī)院每天400多份新冠病毒核酸檢測(cè)就是在這里開展的。
現(xiàn)在,,讓我們揭開廣東省第二人民醫(yī)院P3實(shí)驗(yàn)室的神秘面紗,,看看在這里病毒究竟是怎樣被“揪出來”的?
檢測(cè)流程每個(gè)環(huán)節(jié)都是精細(xì)活
核酸檢測(cè)是確診新冠肺炎的“金標(biāo)準(zhǔn)”,,而檢測(cè)流程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都是精細(xì)活,容不得半點(diǎn)馬虎,。
實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的檢測(cè)流程可分為5個(gè)步驟:樣本進(jìn)入“傳遞窗”—滅活處理—開蓋加樣和核酸提取—擴(kuò)增反應(yīng)判斷結(jié)果—高壓滅菌,。
第一步,采集的檢測(cè)樣本如咽拭子或肛拭子,,在進(jìn)入P3實(shí)驗(yàn)室前就得先進(jìn)入一個(gè)特殊的窗口——“傳遞窗”,,這個(gè)窗口也叫Air Lock,空氣鎖,,顧名思義,,與空氣有關(guān)。這個(gè)傳遞窗有不能同時(shí)打開的雙重門,,保證傳遞樣本時(shí)帶進(jìn)去的空氣被隔離在雙重門中,,確保實(shí)驗(yàn)室外的環(huán)境不受污染。這也是“三流”中“物流”,,樣本從這里開啟了其在實(shí)驗(yàn)室中短暫的一生,。
第二步,樣本在水浴箱經(jīng)半個(gè)小時(shí)56℃的高溫滅活,,使病毒蛋白不再有生理活性,,失去感染、致病和繁殖能力,,使實(shí)驗(yàn)員在對(duì)樣本進(jìn)行檢測(cè)時(shí)相對(duì)安全,,但是病毒蛋白的基因序列并沒有受到影響。
第三步,,進(jìn)行開蓋加樣和核酸提取,。
第四步,提取的核酸送到核酸檢測(cè)室內(nèi),,就要上儀器了,。提取的核酸加入擴(kuò)增試劑中,通過熒光PCR儀進(jìn)行RT-PCR反應(yīng),,先將提取的核酸逆轉(zhuǎn)錄成DNA,,再以DNA為模版,,對(duì)特定位點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)增,利用不同的溫度進(jìn)行變性,、退火和延伸,,每個(gè)循環(huán)采集熒光值,45個(gè)循環(huán)后繪制熒光曲線,,用時(shí)約110分鐘,,實(shí)驗(yàn)員根據(jù)熒光曲線分析判斷結(jié)果的陰性和陽性。
第五步,,實(shí)驗(yàn)過程產(chǎn)生的污物通過高壓滅菌后,,按相關(guān)普通醫(yī)療垃圾處理?!拔锪鳌痹谶@里就結(jié)束了,。
檢測(cè)結(jié)果經(jīng)歷重重比對(duì)與復(fù)核
任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都可能導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果差錯(cuò)。因此,,為保障檢測(cè)的質(zhì)量,,檢測(cè)結(jié)果將經(jīng)歷重重的比對(duì)與復(fù)核。
據(jù)介紹,,檢測(cè)質(zhì)量的保障措施在檢測(cè)前就已經(jīng)開始了,,樣本采集的醫(yī)務(wù)人員必須經(jīng)過嚴(yán)格的培訓(xùn)和考核才能上崗,樣本的質(zhì)量與采集的技術(shù)密切相關(guān),,每個(gè)動(dòng)作流程都必須按規(guī)定進(jìn)行,,樣本采集完成后的護(hù)送工作也需按照嚴(yán)密的程序,由專人專道配送到實(shí)驗(yàn)室,。
在檢測(cè)過程中,,實(shí)驗(yàn)員始終保持謹(jǐn)慎的態(tài)度進(jìn)行每一次測(cè)試,不錯(cuò)過任何一個(gè)可疑樣本,,針對(duì)可疑樣本,,還會(huì)選用不同的試劑進(jìn)行復(fù)核確定;其次,,按照流程,,每進(jìn)行一批實(shí)驗(yàn),均會(huì)隨機(jī)插入三個(gè)以上空白對(duì)照,,針對(duì)陽性樣本還會(huì)進(jìn)行病毒基因的測(cè)序比對(duì),,以防止“假陽性”的出現(xiàn)。
檢測(cè)后,,實(shí)驗(yàn)室還會(huì)定期隨機(jī)抽取檢測(cè)樣本送到第三方實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢測(cè),,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析,同時(shí)實(shí)驗(yàn)室也會(huì)參加衛(wèi)生主管部門和廣東省臨床中心的室間質(zhì)評(píng),,保障檢測(cè)的準(zhǔn)確性,。
病毒“偵察兵”業(yè)務(wù)過硬又英勇
在操作中,,實(shí)驗(yàn)員面對(duì)眼前的樣本,需要“一個(gè)一個(gè)地揭開蓋子,,進(jìn)行開蓋加樣和核酸提取”,,這無疑是與病毒的正面交鋒。核酸檢測(cè)的宗旨是高效,、有序和安全,。其中安全是重中之重,尤其是實(shí)驗(yàn)員的安全,。
因此實(shí)驗(yàn)員要進(jìn)入P3實(shí)驗(yàn)室,,首先應(yīng)在清潔區(qū)內(nèi)穿戴中級(jí)防護(hù)服,通過緩沖間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室負(fù)壓工作間,,在這里進(jìn)行標(biāo)本處理,,核酸提取及檢測(cè),完畢后進(jìn)行空間,、表面消毒,再按順序脫下防護(hù)服,,通過淋浴間更衣后,,回到清潔區(qū)。這些步驟必須嚴(yán)格執(zhí)行,,一個(gè)都不能少,。
廣東省第二人民醫(yī)院P3實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)團(tuán)隊(duì)目前有21人,實(shí)行一天三班制,。在疫情暴發(fā)階段,,為了滿足檢測(cè)需求,縮短檢測(cè)時(shí)間,,實(shí)驗(yàn)室又在原有團(tuán)隊(duì)基礎(chǔ)上,,從風(fēng)濕免疫科、血液科等科室的實(shí)驗(yàn)室調(diào)配了人員,。這些病毒“偵察兵”70%以上是碩士以上學(xué)歷,,均經(jīng)過分子生物學(xué)的培訓(xùn),并擁有多聚酶鏈反應(yīng)(PCR)上崗證,。
實(shí)驗(yàn)室嚴(yán)格遵照“新型冠狀病毒肺炎診療方案”及生物安全要求,,檢測(cè)人員需在P3實(shí)驗(yàn)室負(fù)壓密閉的空間里穿著三級(jí)防護(hù)裝備,5個(gè)小時(shí)不吃不喝,,甚至穿戴成人紙尿褲以解決上廁所的問題,,隨時(shí)需要面對(duì)因負(fù)壓差及裝備嚴(yán)密導(dǎo)致的頭暈、嘔吐等癥狀,。
“與戰(zhàn)斗在病房里的醫(yī)護(hù)人員不同,,他們藏在實(shí)驗(yàn)室里,,每天與病毒近距離接觸,是人們看不見的‘最前線’,?!绷謩?guó)說。
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生物安全防護(hù)實(shí)驗(yàn)室分幾級(jí)
生物安全防護(hù)實(shí)驗(yàn)室是指實(shí)驗(yàn)室的結(jié)構(gòu)和設(shè)施,、安全操作規(guī)程,、安全設(shè)備能夠確保工作人員在處理含有致病微生物及其毒素時(shí),不受實(shí)驗(yàn)對(duì)象侵染,,并保證周圍環(huán)境不受污染,。
根據(jù)所處理微生物及其毒素的危害程度不同,生物安全防護(hù)實(shí)驗(yàn)室分為四級(jí),,一級(jí)最低,,四級(jí)最高。生物安全防護(hù)一級(jí)實(shí)驗(yàn)室一般適用于對(duì)健康成年人無致病作用的微生物,;二級(jí)適用于對(duì)人和環(huán)境有中等潛在危害的微生物,;三級(jí)適用于主要通過呼吸途徑使人傳染上嚴(yán)重的甚至是致死疾病的致病微生物或其毒素;四級(jí)適用于對(duì)人體具有高度的危險(xiǎn)性,,通過氣溶膠途徑傳播或傳播途徑不明,、尚無有效疫苗或治療方法的致病微生物或其毒素。
20世紀(jì)80年代,,為了研究流行性出血熱病毒的傳播機(jī)制,,我國(guó)修建了第一個(gè)P3實(shí)驗(yàn)室。2003年暴發(fā)的SARS疫情,,是我國(guó)高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室發(fā)展的一個(gè)分水嶺,。SARS暴發(fā)后,我國(guó)發(fā)布了國(guó)家生物安全實(shí)驗(yàn)室建設(shè)體系規(guī)劃,。一批P3實(shí)驗(yàn)室投入運(yùn)行,,并建成了P4實(shí)驗(yàn)室。
2015年1月31日,,我國(guó)首個(gè)P4實(shí)驗(yàn)室,、中科院武漢國(guó)家生物安全實(shí)驗(yàn)室在武漢竣工。2018年1月4日,,實(shí)驗(yàn)室通過國(guó)家衛(wèi)計(jì)委(現(xiàn)國(guó)家衛(wèi)健委)高致病性病原微生物實(shí)驗(yàn)活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估,,成為我國(guó)乃至亞洲首個(gè)正式投入運(yùn)行的P4實(shí)驗(yàn)室。
當(dāng)前,,全球的P4實(shí)驗(yàn)室建設(shè)正呈現(xiàn)超速發(fā)展的趨勢(shì),。這與全球化時(shí)代的烈性傳染病危險(xiǎn)有關(guān),也與國(guó)家生物安全戰(zhàn)略有關(guān)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),,全球已知有22個(gè)國(guó)家和地區(qū)的60個(gè)機(jī)構(gòu)擁有P4實(shí)驗(yàn)室,。但由于P4實(shí)驗(yàn)室相關(guān)內(nèi)容涉及國(guó)家生物安全核心機(jī)密,所以一些國(guó)家并未公開數(shù)據(jù),。
經(jīng)過這些年的發(fā)展,,目前我國(guó)已有幾十家P3、P4實(shí)驗(yàn)室,,為我國(guó)烈性與重大傳染病防控,、生物防范和產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。