PCR实验室通风空调系统设计要点分享

　　PCR是聚合酶链反应(Polymerase  Chain  Reaction  )的简称。 该方法又称特异性DNA序列体外引物靶向酶扩增法，可特异性扩增极微量靶DNA数百万倍，是基因扩增技术的一大创新。

　　PCR技术以其特异性强、灵敏度高、对检测样品要求低、方便快捷等优点，广泛应用于各种临床诊断。 目前国内二级以上医院开展了PCR技术的各种临床应用，PCR实验室是承载PCR技术应用的设施，只有实验室的合理设计才能确保检测结果的可靠性，因此PCR实验室的设计和建设越来越受到建设部门的重视。

　　从PCR实验室平面布局、通风空调系统两方面进行设计要点分析，供设计同行和建筑公司相关人员参考。

　　壹

　　PCR实验室平面布局设计要点分析

　　1、平面功能分区要点分析

　　根据第《临床基因扩增检验实验室基本设置标准》 1.1条的要求，PCR实验室通常由试剂储备区、标本制备区、扩增区、扩增分析区4个区域组成。

　　PCR实验室区域设置不固定，需要说明以下几种情况。

　　样品扩增前需要粉碎处理时，需要增加用于样品粉碎的区域；

　　采用实时荧光PCR方法可将扩增区和分析区合并为一个区；

　　采用全自动化PCR分析仪，可将标本制备区、扩增区和分析区合并为一个区。

　　2、实验室功能及设备设计要点分析

　　(1)试剂储备区

　　该区域主要完成试剂和主反应混合液的储存、配制和密封工作。 运到本区域的所有试剂和材料不得通过其他区域，试剂和原材料必须在本区域内储存和制造。 这个区域的气压要对外界保持正压。 该区域的设备主要有冰箱、天平、搅拌机、低速离心机、加样器、可移动紫外线灯等。 由于这个区域有很多试剂，“安全”是平面设计的首要考虑，平面设计时需要通风顺畅，逃生顺畅。 首先，实验台布置在房间两侧，中间的通道都通向走廊，便于疏散。 另外，按照国际人体工程学标准，实验台和实验台的通道设计为1500mm，中间通道可以满足两边人中间人的要求。

　　(2)标本制备区

　　该领域的功能包括标本保存、核酸提取和贮藏、标本添加到扩增反应管和DNA合成的测定。 样品直接运输到本区域储存在本区域内，不得通过其他区域。 对于气流压力的控制，在本区内进行样品操作可能产生气溶胶传播，本区应保持外界负压，以免气溶胶传播扩散对外界造成污染； 同时，本区采用扩增反应混合物制备和对扩增区及扩增产物分析区正压，避免邻近区进入本区的气溶胶传播污染。该区域的设备主要有生物安全柜、加样器、台式高速离心机、台式低速离心机、水浴锅、冰箱、搅拌机和可移动紫外线灯等。 其中值得注意的是，生物安全柜优选B2型。 该生物安全柜所有吸入气流和垂直气流均经高效过滤器过滤后向室外排出，不再进入生物安全柜循环或返回该区域。 该生物安全柜可避免提取核酸在柜内反复循环，标本交叉“污染”，出现假阳性结果。

　　(3)放大区域

　　该区域的功能是DNA扩增和扩增片段的测定。 另外，来自试剂储存制备区域的反应混合液、制备的DNA模板、来自样品制备区域的反应混合液的添加等也可以在该区域进行。 要控制气流压力，对相邻区域施加负压，防止气溶胶传播从本区泄漏。 为避免气溶胶传播污染，应尽量减少在本区内不必要的行走。 个别操作，如样品添加等应在洁净台中进行。

　　该区域设备主要为核酸扩增热循环、加样器、超净长椅等。 其中热循环电源应专用，并配有稳压电源或UPS，以防止电压波动对放大测量的影响。

　　（4)分析区域

　　这个领域的功能是扩增产物的分析。 这个地区可能会使用引起基因突变的有毒物质，所以要特别注意实验人员的安全防护。 对于气流压力的控制，该区域是PCR实验的最后一步，压力必须最低，对邻近区域为负压，以免气溶胶传播从该区域漏出。 为避免气溶胶传播污染，应尽量减少本区内不必要的出行。

　　该区域的设备主要有标本盛放装置、电泳装置(罐)、电泳装置、杂交炉或杂交箱、水浴箱、DNA测序仪、酶标仪、洗衣机等。

　　3、人流与材料流线设计要点分析

　　进入实验室区域的工作人员请遵循以下路径。

　　通道缓冲室实验区域

　　工作人员离开实验室的路径如下：

　　实验区域缓冲室通路

　　进入每个区域必须严格地沿单一方向进行，不同的工作区域使用不同的工作服(例如不同的颜色)。 工作人员离开时，不能把工作服带出去。 这种人流单向流动可以降低人流造成的交叉污染风险。

　　所有物品进入实验区必须通过双层门联锁的传递窗，用传递窗消毒后方可进入，实验室内所有物品也必须通过传递窗才能传递到实验室以外的清洁公共区域。 这类物品有组织的单向流动，可以降低物品错误和混淆的风险。