PCR实验室中的气溶胶污染，检验人该如何正确防护？

一、什么是气溶胶？

气溶胶是指悬浮在气体中的固态或液态颗粒，直径一般小于0.1毫米。

气溶胶的来源和种类有很多，例如空气中的尘埃、影响视野范围的雾霾、燃料未完全燃烧形成的烟、金属加工过程形成的固体粉尘、感冒患者打喷嚏的飞沫等等，都属于气溶胶。

二、随处可见的气溶胶对我们有什么危害？

具体取决于气溶胶的性质、人体暴露的时间和人体免疫力。对于大气气溶胶和环境污染气溶胶，只要不是长时间暴露，一般不会对人体造成很大危害；但对于包含有病原微生物的气溶胶，体质较差的人哪怕只吸入一点也可能致病。举一个简单的例子，新型冠状病毒最主要的传播途径就是呼吸道飞沫和接触传播，在封闭空间内，通过飞沫等气溶胶途径感染新冠的风险是相当高的。

气溶胶不仅对个体健康带来危害，对开展核酸检测实验的PCR实验室来说，更是不容忽视的一大威胁。

 

三、PCR实验室为什么会存在气溶胶污染？有什么危害？

PCR实验室中的气溶胶污染来源于两个过程：样本制备过程和PCR扩增过程。

在样本制备过程中，样本液体面与空气摩擦就可形成气溶胶，在操作时比较剧烈地摇动反应管、开盖时、吸样时及加样器的反复吸样都可能形成气溶胶而污染；PCR扩增过程可以引起实验室中扩增产物的累积，通常一次典型的PCR扩增可以产生10⁹拷贝的靶序列，如果气溶胶化，甚至最小的气溶胶都会含有10⁶拷贝的扩增产物。

如果不加以控制，在短期内累积的气溶胶化扩增产物就会污染实验室中的试剂、仪器设备和通风系统，造成严重的实验室污染，导致检验样本出现假阳性结果，使临床做出错误的判断和决策，进而引发后续一系列的医疗事故和恐慌。

 

四、如何防止PCR实验室气溶胶污染？

现实生活中，我们可以通过开窗通风、佩戴口罩等防护用品来降低气溶胶传播风险。类似地，目前PCR实验室主要通过以下措施来防范和控制实验室污染：

（1）建设独立的PCR专用实验室，按试剂准备区、样本制备区、扩增及产物分析区进行严格分区，把低污染风险操作和高污染风险操作在空间上隔离开来。
（2）打造专门的负压通风系统，控制实验室空气从低风险区向高风险区单向流动，避免保存试剂被一次性全部污染。
（3）制定严格的实验室管理条例，控制人员物品单向流动，要求操作人员全程严格进行360度无死角全身防护。
（4）抬高实验人员门槛，需要经过上级单位规范培训、考核并获得“PCR上岗证”的人员方能上岗工作。
（5）PCR反应液分装保存，减少重复加样次数，降低试剂被污染风险。
（6）在PCR试验中加入内标、阴阳性对照等质控，监测检测结果，避免出现假阴性或假阳性。
（7）实验室温度控制在18~27℃，湿度控制在30%~70%。
（8）定期使用75%乙醇、含氯消毒剂和核酸去除剂及紫外线照射进行消毒等。 

尽管规范的防控措施能大大降低PCR实验室气溶胶污染风险，但也给医护人员增加了不小的工作负担和精神压力；甚至因为核酸消毒剂性能不佳等客观问题，部分PCR实验室仍然不可避免地存在污染问题。

 

五、针对PCR实验室污染，国赛产品有什么优势？

由深圳国赛生物子公司上海百来最新推出的全自动恒温核酸扩增分析仪MA3000，集核酸提取、扩增、分析功能于一体，操作简单、快速，除检测性能卓越外，在安全性方面也是首屈一指：

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MA3000使用配套芯片，加样后在仪器中完成核酸提取、扩增，实现“样本进、结果出”，无需使用额外的PCR反应管，不存在开盖、闭盖操作，只需一个生物安全柜即可操作，摆脱了对严格分区的PCR实验室的依赖。

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仪器配套芯片为封闭式设计，扩增产品不会溢出到空气中，从根源上杜绝PCR扩增产物污染问题。

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PCR扩增试剂预包埋于配套使用的芯片中，无需再手工分装配置PCR反应体系，减少人工操作，也避免了试剂污染。

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配套试剂包含独立样本内标及阴阳性对照，完善的质控体系保障检测结果的可靠性。

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仪器运行允许的室温为10~30℃，湿度为20%~80%，比常规实验室的环境要求更加宽松。

 

综上，MA3000具有杰出的防污染性能，检测菜单包含妇科感染和呼吸道感染两大系列多个项目，仪器小巧便捷、使用灵活，可适用于医院、疾控、海关、检疫机构和体检中心等多个场景，是分子POCT冉冉升起的一颗新星！

【参考文献】

1.李园. PCR实验室的消毒与防污染措施[J]. 检验医学与临床, 2010, 7(003):285-286.

2.李金明.实时荧光PCR技术[M].科学出版社，2020.

编辑：小冉  审校：Rose