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實驗室病毒檢測全過程揭秘
發(fā)布時間:2022-03-01 281
中國青年報客戶端廣州3月10日電(中青報·中青網(wǎng)記者林潔)“整個實驗室完全密封,與病毒‘零距離’接觸,室內(nèi)處于負(fù)壓狀態(tài),人流、物流、氣流單向流動,確保在里面的污染物不會泄漏到外面而造成污染?!苯裉?,廣東省醫(yī)院P3實驗室主任專家透露,該院每天400多份新冠肺炎核酸檢測就是在P3實驗室開展,實驗員24小時不間斷地利用分子生物學(xué)技術(shù)檢測病毒。

核酸檢測是確診新冠肺炎的“金標(biāo)準(zhǔn)”,而檢測流程中的每一個環(huán)節(jié)都是精細(xì)活兒。

P3實驗室是生物安全防護三級實驗室,根據(jù)微生物及其毒素的危害程度不同,分為四級。一級最低,四級最高。

其中,一級適用于對健康成年人無致病作用的微生物;二級適用于對人和環(huán)境有中等潛在危害的微生物;三級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;四級適用于對人體具有高度的危險性,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。

在操作中,實驗員面對眼前的樣本,需要“一個一個地揭開蓋子,開蓋加樣和核酸提取”。這是與“病毒”的正面交鋒。

專家介紹,實驗室內(nèi)的檢測流程可分為5個步驟:樣本進入“傳遞窗”——滅活處理——開蓋加樣和核心提取——擴增反應(yīng)判斷結(jié)果——高壓滅菌。

采集的檢測樣本如咽拭子或肛拭子,在進入P3實驗室前就得先進入一個特殊的窗口,這個傳遞窗有不能同時打開的雙重門,保證傳遞樣本時帶進去的空氣被隔離在雙重門中,不污染實驗室外環(huán)境。

樣本在水浴箱經(jīng)半個小時56℃高溫滅活,這樣會使病毒蛋白不再有生理活性,失去感染、致病和繁殖能力,在對樣本進行檢測時相對安全,但是病毒蛋白的基因序列并沒有受到影響。

廣東省醫(yī)院檢驗醫(yī)學(xué)部副主任技師胡亮杉介紹,在標(biāo)本處理間,實驗員拿到滅活后的樣本時,第一個動作就是振蕩,盡量讓拭子上的病毒洗脫在培養(yǎng)基溶液中,再靜置5分鐘進行沉淀。

接下來就是開蓋加樣,必須人手操作,而且需要兩個人高度配合才能完成,一人擰開樣本罐蓋子,另一人拿著微量移液器在樣本罐中吸取微量溶液,放到另一個提取管里,一個樣本對應(yīng)一個提取管,再擰上管蓋。

就這樣,400多份樣本要打開瓶蓋吸取轉(zhuǎn)移400多次,每一次都是實驗員與病毒面對面的“開撕”。

“樣本在開蓋轉(zhuǎn)移的過程中,病毒就非常容易暴露在實驗室的空氣中,與我們幾乎就是零距離接觸?!焙辽颊f,開蓋加樣的時候,拿著微量移液器的手往往因為戴著雙重手套,而顯得有些笨拙,可又不得不小心翼翼,再加上眼罩、面屏和生物安全柜玻璃窗的三重阻隔,所有動作都變緩慢,手也因為動作的緩慢勞累而不時顫抖,經(jīng)常是左手扶著右手完成加樣。

人工核酸提取的步驟更是復(fù)雜,考驗的是實驗員的耐心與謹(jǐn)慎?!昂怂崽崛】梢允褂脙x器輔助,但由于比對的需要,往往要人工操作,這需要反復(fù)進行離心、加試劑、洗滌等10多個步驟,其中需要打開管蓋的操作就達(dá)7次以上,完成一例人工核酸提取要50分鐘左右?!焙辽颊f。

提取的核酸送到核酸檢測室內(nèi),就要上儀器了。提取的核酸加入到擴增試劑中,通過熒光PCR儀進行RT-PCR反應(yīng),先將提取的核酸逆轉(zhuǎn)錄成DNA,再以DNA為模版,對特定位點進行擴增,利用不同的溫度進行變性、退火和延伸,每個循環(huán)采集熒光值,45個循環(huán)后繪制熒光曲線,用時約110分鐘,實驗員根據(jù)熒光曲線分析判斷結(jié)果的陰性或陽性。

專家表示,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都可能導(dǎo)致“假陰性”或“假陽性”。在檢測過程中,針對可疑樣本,實驗員會選用不同的試劑進行復(fù)核確定;其次,每進行一批實驗,均會隨機插入3個以上空白對照,針對陽性樣本會進行病毒基因的測序比對,以防止“假陽性”的出現(xiàn)。檢測后,定期隨機抽取檢測后的樣本送第三方實驗室進行檢測,對數(shù)據(jù)進行對比分析,同時也參加相關(guān)部門的室間質(zhì)評,保障檢測的準(zhǔn)確性。

專家介紹,P3檢測團隊目前有21人,70%是碩士以上學(xué)歷,均經(jīng)過分子生物學(xué)的培訓(xùn)和擁有PCR上崗證。截至目前,P3實驗室未出現(xiàn)過生物安全問題,當(dāng)然也與平時訓(xùn)練有關(guān)。

“他們與戰(zhàn)斗在病房里的醫(yī)護人員不同,他們藏在實驗室里,每天與病毒近距離接觸,是別人看不見的‘最前線’。”專家說。


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