PCR實(shí)驗室又叫基因擴增實(shí)驗室，PCR是聚合酶鏈式反應(PolymeraseChainReaction)的簡(jiǎn)稱(chēng)。是一種分子生物學(xué)技術(shù)，用于放大特定的DNA片段，可看作生物體外的特殊DNA復制。通過(guò)DNA基因追蹤系統，能迅速掌握患者體內的病毒含量，其精確度高達納米級別，精確檢測乙肝病毒在患者體內存在的數量、是否復制、是否傳染、傳染性有多強、是否必要服藥、肝功能有否異常改變能及時(shí)判斷病人最適合使用哪類(lèi)抗病毒藥物、判斷藥物療效如何、給臨床治療提供了可靠的檢驗依據。

　　PCR是分子生物學(xué)研究和實(shí)驗的常規方法，廣泛應用于生物學(xué)各個(gè)領(lǐng)域，例如：艾滋病檢測、乙型肝炎、禽疫病、癌基因的檢測和診斷，DNA指紋、個(gè)體識別、親子鑒定及法醫物證，動(dòng)、植物檢疫，動(dòng)物及其衍生產(chǎn)品檢測，動(dòng)物飼料、化妝品、食品衛生檢測，轉基因作物與轉基因微生物檢測等。

　　平均每1~2年發(fā)生一次傳染病重大疫情，如2003年的重癥急性呼吸綜合征（SARS冠狀病毒），2005年的禽流感病毒（HSN1禽流感病毒）,2008年的手足口（腸道病毒），2011年的發(fā)熱伴血小板綜合征（新布尼亞病毒），2013年的流感病毒（H7N9病毒），2014年的禽流感（H10N8病毒）和埃博拉病毒，2015年禽流感病毒（H5N6病毒），2016年的塞卡病毒，以及目前的新型冠狀病毒肺炎（COVID-19病毒）。疫情爆發(fā)突出表現為發(fā)病急、進(jìn)展快、傳染性強，因而傳染病病原體的快速、準確鑒定，成控制疫情關(guān)鍵因素。此類(lèi)疾病的診斷大部分是通過(guò)核酸擴增的方式來(lái)實(shí)現檢測的，而該過(guò)程均需要在高標準的PCR實(shí)驗室中由專(zhuān)業(yè)人士操作完成，因而PCR實(shí)驗室在傳染病重大疫情防控中的疾病診斷和服務(wù)成為不可或缺的力量。除了病毒類(lèi)傳染病，PCR實(shí)驗室可開(kāi)展的病原微生物檢測包括細菌類(lèi)、真菌類(lèi)以及原生動(dòng)物等疾病的診斷，如臨床常見(jiàn)的巨細胞病毒、EB病毒、結核分枝桿菌、甲乙型流感病毒肺炎、支原體及衣原體感染、乙肝、丙肝、戊肝等，PCR實(shí)驗室在疾病診斷和控制中起到極為重要的作用。

　　標準的PCR實(shí)驗室分為四個(gè)區域:試劑貯存和準備區、樣品處理區、核酸擴增區、產(chǎn)物分析區。為避免交叉污染,進(jìn)入各個(gè)工作區域必須嚴格遵循單一方向進(jìn)行,即只能從試劑貯存和準備區→標本制備區→擴増反應混合物配制和擴增區→擴增產(chǎn)物分析區各實(shí)驗區之間的試劑及樣品傳遞應通過(guò)傳遞窗進(jìn)行。

　　PCR實(shí)驗室可以是分散形式，也可以是組合形式。完成一組PCR實(shí)驗，通常應經(jīng)過(guò)試劑配制、樣品處理、核酸擴增及產(chǎn)物分析四個(gè)實(shí)驗過(guò)程。

　　1、分散形式PCR實(shí)驗室：

　　所謂分散形式PCR實(shí)驗室，是指完成上述實(shí)驗過(guò)程的實(shí)驗用房彼此相距較遠，呈分散布置形式。對于這種布置形式的PCR驗室，由于各個(gè)實(shí)驗之間不易相互干擾，因此無(wú)需特殊條件要求。

　　2、組合形式PCR實(shí)驗室：

　　所謂組合形式PCR實(shí)驗室,是指完成PCR四個(gè)實(shí)驗過(guò)程的實(shí)驗用房相鄰布置，組成獨立實(shí)驗區域的形式。對于組合形式PCR實(shí)驗室，由于各個(gè)實(shí)驗間集中布置，容易造成相互干擾，因此，對總體布局以及屏障系統具有一定的要求。各室在入口處設緩沖間，以減少室內外空氣交換。

　　PCR實(shí)驗室主要功能

　　1、試劑儲存和準備區的功能是：貯存試劑的制備、試劑的分裝和擴增反應混合液的準備，以及離心管、吸頭等消耗品的貯存和準備。貯存試劑和用于標本制備的消耗品等材料應當直接運送至試劑貯存和準備區，不能經(jīng)過(guò)擴增檢測區，試劑盒中的陽(yáng)性對照品及質(zhì)控品不應當保存在該區，應當保存在標本處理區。

　　2、標本制備區的功能是：核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴增反應管。對于涉及臨床樣本的操作，應符合生物安全二級實(shí)驗室防護設備、個(gè)人防護和操作規范的要求。由于在樣本混合、核酸純化過(guò)程中可能會(huì )發(fā)生氣溶膠所致的污染，可通過(guò)在本區內設立正壓條件，避免從鄰近區進(jìn)入本區的氣溶膠污染。為避免樣本間的交叉污染，加入待測核酸后，必須蓋好含反應混合液的反應管。對具有潛在傳染危險性的材料，必須在生物安全柜內開(kāi)蓋，并有明確的樣本處理和滅活程序。

　　3、核酸擴增區的功能是：DNA合成、DNA擴增及檢測。為避免氣溶膠所致的污染，應當盡量減少在本區內的走動(dòng)。必須注意的是，所有經(jīng)過(guò)檢測的反應管不得在此區域打開(kāi)。

　　4、擴增產(chǎn)物分析區的功能是：擴增片段的進(jìn)一步分析測定，如雜交、酶切電泳、變性高效液相分析、測序等。核酸擴增后產(chǎn)物的分析方法多種多樣，如膜上或微孔板或芯片上探針雜交方法（放射性核素標記或非放射性核素標記）、直接或酶切后瓊脂糖凝膠電泳、聚丙烯酰胺凝膠電泳、Southern轉移、核酸測序方法、質(zhì)譜分析等。

　　擴增產(chǎn)物分析區是PCR實(shí)驗室最主要的擴增產(chǎn)物污染來(lái)源，因此應注意避免通過(guò)本區的物品及工作服將擴增產(chǎn)物帶出。在使用PCR-ELISA方法檢測擴增產(chǎn)物時(shí)，必須使用洗板機洗板，廢液必須收集至1mol/LHCl中，并且不能在實(shí)驗室內傾倒，而應當至遠離PCR實(shí)驗室的地方棄掉。用過(guò)的吸頭也必須放至1mol/LHCl中浸泡后再放到垃圾袋中按程序處理，如焚燒。由于本區有可能會(huì )用到某些可致基因突變和有毒物質(zhì)如溴化乙錠、丙烯酰胺、甲醛或放射性核素等，故應當注意實(shí)驗人員的安全防護。

　　PCR實(shí)驗室設計主要依據及標準

　　《醫療器械生產(chǎn)質(zhì)量管理規范附錄體外診斷試劑》、《醫療器械生產(chǎn)質(zhì)量管理規范體外診斷試劑現場(chǎng)檢查指導原則》條款中，明確對PCR試劑的生產(chǎn)和檢驗環(huán)境做出規定。此外現行衛生行業(yè)的法規、標準以及相關(guān)文獻中對于PCR檢驗實(shí)驗室均作出規定，主要涉及《全國臨床檢驗規程》（第三版）、《醫療機構臨床基因擴增管理辦法》、《醫療機構臨床基因擴增檢驗實(shí)驗室工作導則》及《臨床診斷中聚合酶鏈反應（PCR）技術(shù)的應用》等行業(yè)標準的相關(guān)要求。

　　PCR實(shí)驗室建設要點(diǎn)

　　1、主體結構

　　主體為潔凈彩鋼板和鋁合金型材。房間內外角均采用鋁合金50內圓角鋁，解決了易污染、積灰、清洗困難的問(wèn)題。結構牢固，線(xiàn)條簡(jiǎn)潔美觀(guān)大方，密封性能好。

　　2、標準的三區分隔和壓差控制

　　將PCR過(guò)程分為試劑制備、樣品制備和PCR擴增檢測三個(gè)獨立的實(shí)驗區。整個(gè)區域有一個(gè)整體緩沖走廊。每個(gè)獨立的實(shí)驗區都有一個(gè)緩沖區。

　　PCR實(shí)驗室空調通風(fēng)系統設計及壓力控制PCR實(shí)驗室并沒(méi)有嚴格的凈化要求,但是為避免各個(gè)實(shí)驗區域間交叉污染的可能性,宜采用全送全排的氣流組織形式。同時(shí),要嚴格控制送、排風(fēng)的比例以保證各實(shí)驗區的壓力要求。

　　3、消毒

　　紫外線(xiàn)燈安裝在三個(gè)實(shí)驗區、三個(gè)緩沖區的頂部和轉移窗內進(jìn)行消毒。在試劑制備區和標本制備區還設置移動(dòng)式紫外線(xiàn)燈，對實(shí)驗臺進(jìn)行局部消毒。

　　4、機械連鎖不銹鋼傳遞窗

　　試劑和標本通過(guò)機械聯(lián)鎖不銹鋼（不推薦電子聯(lián)鎖）傳輸窗口傳輸，確保試劑和標本在傳輸過(guò)程中不受污染（人物分流）。

　　5、地面

　　地面一般采用PVC卷材地面或自流地板，整體性好。易清潔，耐腐蝕。也可以使用水磨石地面，或大瓷磚（至少800mm×800mm）接縫需要小于2mm。盡量避免產(chǎn)塵和積塵現象。

　　6、照明

　　燈具應選用凈化燈具，便于清潔、無(wú)塵。

　　PCR實(shí)驗室主要儀器設備

　　1、試劑準備區儀器設備主要有冰箱、超凈臺、加樣器、混勻器、天平和離心機等,加樣器、天平除了要專(zhuān)用外,還應定期校準。試劑分裝應在超凈臺中進(jìn)行擴增反應混合液應使用分子生物學(xué)級的,試劑制備好后應有質(zhì)檢:一是否有污染、二是檢測試劑的擴增效果；

　　2、標本制備區儀器設備主要有生物安全柜、加樣器、離心機、溫育儀、混勻器等；

　　3、擴增區的主要儀器是核酸擴增儀、超凈臺、微量加樣器、離心機可移動(dòng)紫外燈。擴増儀需進(jìn)行校準。并配備UPS電源,以防止由于電壓的波動(dòng),停電對擴增效果的影響。

　　4、分析區所使用的儀器設備主要有酶標儀、洗板機、加樣器和水浴箱、DNA測序儀等。

　　PCR實(shí)驗室裝修建設主要造價(jià)估價(jià)：

　　PCR實(shí)驗室對潔凈和恒溫恒濕有不同需求，所以一般會(huì )分為以下幾類(lèi)：

　　1、對潔凈度沒(méi)有明確要求的PCR實(shí)驗室整體裝修造價(jià)約2500~3000元/㎡；

　　2、潔凈度為十萬(wàn)級的恒溫恒濕潔凈要求的PCR實(shí)驗室整體裝修造價(jià)約3000~4000元/㎡；

　　以上估價(jià)是我公司按以往項目經(jīng)驗總結的大概估價(jià)，僅供參考，其包含內容：彩鋼板裝飾裝修、地面、電氣照明插座、紫外線(xiàn)滅菌、空調通風(fēng)系統、自控系統、實(shí)驗家具和給排水等內容。不含實(shí)驗儀器設備、消防和環(huán)保處理部份。