临床基因扩增检验实验室设计及建设要点

1.实验室设计布局以四区设计为例，更高分区要求以此类推：

mNGS实验室设置应该严格按照《医疗机构临床基因扩增检验实验室管理办法 》（卫办医政发〔2010〕194号）国家卫健委高通量测序实验室的要求进行，临床基因扩增检验实验室应获得监管属地临床检验中心的认可，标准化分区及空气流向，确保工作有序，互不干扰，防止污染。四区必须完全、大量的新风补充、不同区域的不同压力梯度、较严格的湿度控制要求、较高的洁净度要求。

1）装修材料 简明洁净的外观 SL－6040A标准PCR实验室主要由彩钢板、铝合金型材和玻璃等材料构成， 其四角采用铝合金圆角立柱支撑，实验室内角采用铝合金内圆角装饰，结构牢固， 线条简明，美观大方，密封性好。

2）隔断布局 试剂准备区

试剂准备区配备有2~8℃冰箱，计算冷负荷时，需要将它们计算在内。房间的面积宜控制在15~20㎡。

标本制备区

标本制备区配备有2~8℃冰箱和-20℃冰箱，计算冷负荷时，需要将它们计算在内。在标本制备区，还需要配备生物安全柜，用于进行提取核酸的操作。为避免提取的核酸在柜内反复循环，造成标本之间的交叉污染，出现假阳性结果，该区域配备的生物安全柜必须是B2型的。生物安全柜工作区垂直气流全部来自实验室，排风经过高效过滤器过滤后直接排至室外，不允许回到安全柜和实验室中。如果实验室内配备生物安全柜，每配备一台，实验室的面积增加10㎡；标本制备区的面积宜在30~40㎡之间。

扩增室

扩增室主要配备PCR实验室的核心仪器PCR仪，在实验室建造过程中，需要给PCR仪配备专门的UPS电源，保证它的正常工作。该区面积控制在25~30㎡。

产物分析区

在室内配备通风橱，保证房间内的相对负压，空气从室外流向室内。该区面积控制在30~40㎡，用于测序仪增加等。另外此分区为负压最大区域，考虑冷量损耗，工作温度:19-25℃（22±3℃），工作湿度:维持20-80%的不凝结的相对

湿度。仪器必须放置在坚固稳定桌面上；相关联区域不得放置离心机、振荡仪等可产生振动的仪器；仪器放置区域无大型机器或施工等导致仪器振动的仪器设备；仪器运行过程中避免剧烈开关实验室的门以免引起震动；未经授权严谨相关人员触碰仪器和相关操作。

3）强电

试剂准备区：冰箱、冰柜等；总功率≤5kw

样本制备区：高速离心机、低速离心机、垂直混匀仪、安全柜等；总功率≤10kw

文库制备区：PCR仪、荧光定量PCR仪等；总功率≤5kw

测序分析区：测序仪供电电压波动不超过10%，必要时需要配备稳压器；在仪器待机或运行过程中严禁突然断电，必要时需要为仪器配备UPS并且足够持续到市电稳定供应或者工作日内提前48小时通知协调仪器进行关机。

4）暖通

①要求四个区域的空调系统完全，前两个区域相对正压，后两个区域相对负压。标本制备区配备有B2型生物安全柜，需要在安全柜进行操作时，要有相应数量的新风补充。产物分析区配备有排风橱，也需要有一定数量的新风补充。

②实验室内的温度、湿度都有一定的要求。尤其是湿度，PCR实验室内一般要求相对湿度在65%以下。

③热泵机组+全新风空调机组+排风系统 使用的风冷热泵机组，冬季提供热源，其它季节提供冷源。空气处理则采用组合式新风处理机组，通过表冷段和再热段来控制新风湿度，保证房间内的温度、湿度都达到要求。该方案的优点在于可以满足PCR实验室对空调系统的全部要求（温度、湿度、压差、洁净度等）。

④洁净度要求 全新风系统的新风处理机组会有粗中效过滤送风，其中测序室要做高效末端过滤系统，达到防尘，达到测序仪使用条件要求：仪器的操作应该在Pollution Degree II（二级污染）或更好的环境中。Pollution Degree II：通常只包含有非导电污染物。

5）弱电 建议每个房间预留1网络端口、1电话端口。测序分析区必须配备网络端口。网线端口1|配可连IP地址1个，用于VPN通讯网线端口2|配可

连内网IP地址2个，用于内网Lis系统及数据传输网络要求千兆级及以上网络（不小于1000Mbps数据传输速率）

6）给排水 排水系统可采用下排和上排方式，安装污水处理（沉淀箱，臭氧和紫外）设备，实验室低浓度无毒水可以直接排放，有毒液体或高浓度腐蚀性液体建议分类收集，由专业资质公司处理。

2.防污染措施：

1）高通量测序实验室至少分为试剂准备区、样本制备区、文库制备区、测序分析区共四个区，每个房间压差依次梯度≥5Pa，四区设置PCR专用走廊和缓冲间，在缓冲间内，可设置正压，使室内空气不流向室外，室外空气不流向室内。标准的气压设置要求 为了防止整个PCR实验过程中试剂和标本受到气溶胶的污染以及扩增对人员 和环境的污染，标准PCR实验室内各实验区设置了一定的相对气压，从设施上保 证人员、环境和标本的安全性。

2）实验室整体流向（人流、物流和垃圾流）按照试剂准备区→标本制备区→扩增区→产物分析区顺压差从大到小的梯度而行，防止扩增产物顺空气气流进入上游区域；，严格遵守从一区到八区的单一方向制度，不得反向进入前一个区，尽量减少在实验区内不必要的走动，以减少交叉污染。试剂准备区和标本制备区呈相对正压状态，以防止外界含核酸气溶胶的空气进入，造成污染。核酸扩增室及产物分析区应呈相对负压状态，以防止含核酸的气溶胶扩散出去污染试剂与样品。建议采用5~10Pa压差，在控制上比较容易实现。

3）电子连锁不锈钢传递窗：试剂和标本通过电子连锁不锈钢传递窗传递，保证 试剂和标本在传递过程中不会受到污染。

4）紫外灯消毒：在三个实验区和三个缓冲区顶部以及传递窗内部安装有紫外灯， 供消毒用。在试剂准备区和标本制备区还设置移动紫外线灯，对实验桌进行局部 消毒。

3.区域管理：在各个实验区使用带有明显区别标志的工作服和物品（如不同颜色），每个工作区域均有专用的仪器设备，各区域仪器设备须有明确的标记，避免设备物品如加样器等从其各自的区域内移出。当工作人员离开时，不得将本区的工作服、手套、口罩和物品带到其他区域，从而造成不同的工作区域间设备物品发生混淆污染。

4. 环境卫生：每个区域都应该有的清洁工具，每个区域的清洁工具不得混用，清洁时按照从一区到八区的单一方向制度。工作结束后用75%的乙醇擦拭工作台面，用紫外线灯（建议安装无臭紫外灯）进行照射，同时注意实验室的通风换气。

5.人员要求：从事临床基因 扩增检验的技术人员必须经过上岗培训，持证上岗

【参考资料】

《国家卫生计生委关于印发医学检验实验室基本标准和管理规范（试行）的通知》国卫医发〔2016〕37号

《医疗机构临床基因扩增检验实验室管理办法 》 卫办医政发〔2010〕194号

附件《医疗机构临床基因扩增检验工作导则》 《生物安全实验室建筑技术规范》 GB50346-2011 《实验室生物安全通用要求》GB194-2008 感染性疾病相关个体化医学分子检测技术指南 实验室自建分子诊断项目基本要求专家共识