甘肅PCR技術(shù)在基層疾控中心實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用案例




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2020-07-23 05:07:53
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PCR技術(shù)是一種快速DNA片段擴(kuò)增技術(shù)，具有高靈敏性
、高特異性
、簡(jiǎn)便、快速以及對(duì)標(biāo)本質(zhì)量要求較低的特點(diǎn)
，已經(jīng)成為一種對(duì)標(biāo)本中的特定DNA片段進(jìn)行研究（research)和檢測(cè)鑒定的重要方法，被廣泛(extensive)用于病毒學(xué)診斷
，尤其是病毒性疾病的早期診斷[1]
。Real-time PCR是新研制出的一種核酸定量技術(shù)，該技術(shù)是在RT-PCR基礎(chǔ)上加入熒光標(biāo)記探針來實(shí)現(xiàn)其定量功能的
，在PCR反應(yīng)系統(tǒng)中引入了熒光標(biāo)記探針具有高靈敏性
、高特異性和高精確性的特點(diǎn)。PCR 技術(shù)在基層疾控中心的開展
，提高了基層實(shí)驗(yàn)（experiment)室的技術(shù)能力
，為流行病疫情的流行水平和變化趨勢(shì)(variation tendency)提供科學(xué)有效的數(shù)據(jù)，為我市的疾病防控工作能力提供了技術(shù)支撐
，也為分子生物學(xué)在基層實(shí)驗(yàn)室開展研究奠定基礎(chǔ)
，在現(xiàn)代疾病預(yù)防控制事業(yè)中起到了巨大的作用。
1 方法
1.1 吳忠市疾控中心申請(qǐng)建立PCR實(shí)驗(yàn)室
。
吳忠市PCR實(shí)驗(yàn)室的建立有其歷史必要性
。的5月，還沒有特效治療的藥物
，尚無有效的預(yù)防疫苗
，相關(guān)的疫苗研發(fā)正在進(jìn)行之中[2]。甲型H1N1流感疫情的蔓延和流行趨勢(shì)
，引起全球人民的高度恐慌
。我國密切關(guān)注甲型H1N1流感的發(fā)生和傳播，各級(jí)疾控中心加強(qiáng)監(jiān)測(cè)和檢測(cè)
，及時(shí)應(yīng)對(duì)疫情的發(fā)生
。面對(duì)可能（maybe)大規(guī)模爆發(fā)的流感疫情，我們的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)工作已經(jīng)無法解決對(duì)疫情病毒的確診工作
，無法滿足這種空前危機(jī)的局勢(shì),擴(kuò)大流感檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室
，應(yīng)對(duì)疫情危機(jī)已經(jīng)是迫在眉睫的問題。實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)是確診流感病例的重要依據(jù)
，為進(jìn)一步加強(qiáng)疫情監(jiān)測(cè)
，嚴(yán)防疫情擴(kuò)散，需逐步將現(xiàn)有流感監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)大到所有地市級(jí)疾病預(yù)防控制（control)中心
，因此建立基層PCR實(shí)驗(yàn)室是這種歷史時(shí)期的必然趨勢(shì)
。
PCR實(shí)驗(yàn)室是分子生物實(shí)驗(yàn)室，因其技術(shù)參數(shù)條件高
，造價(jià)昂貴
，開展工作耗資巨大
，因此很難在基層實(shí)驗(yàn)室建立。
，在特定的歷史時(shí)期
，寧夏吳忠市疾控中心積極向上級(jí)部門和地方政府匯報(bào)建立PCR實(shí)驗(yàn)室的必要性，并申請(qǐng)項(xiàng)目資金
，申請(qǐng)審批在吳忠市疾控中心建立PCR實(shí)驗(yàn)室
。
1.2 RT-PCR技術(shù)和Real-time PCR技術(shù)在基層疾控中心實(shí)驗(yàn)（experiment)室的運(yùn)用。大學(xué)實(shí)驗(yàn)室國家科技創(chuàng)新體系的重要組成部分
，高等學(xué)校創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)基地
，在高校學(xué)科建設(shè)、科技創(chuàng)新
、人才培養(yǎng)和培育國家級(jí)科研基地中發(fā)揮著越來越重要的作用
。
寧夏吳忠市PCR實(shí)驗(yàn)（experiment)室按照標(biāo)準(zhǔn)配置了普通PCR擴(kuò)增儀、定量Real-time實(shí)時(shí)熒光PCR儀
、電泳儀
、凝膠(gelate)成像儀、倒置顯微鏡
、A2型生物安全柜
、B2型生物安全柜、超凈工作臺(tái)
、低溫冷凍離心機(jī)
、培養(yǎng)箱、高壓鍋
、-70攝氏度低溫冷凍冰箱
、純水儀等儀器設(shè)備30余件。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室通過對(duì)動(dòng)物本身生命現(xiàn)象的研究
，進(jìn)而推用到人類
，探索人類的生命奧秘，控制人類的疾病和衰老
，延長(zhǎng)人類的壽命
。隨著醫(yī)學(xué)生物科學(xué)的突飛猛進(jìn)發(fā)展，認(rèn)識(shí)到公害問題不僅已成為糧食
、人口、老年人等的重大社會(huì)問題
，而且還涉及到地球上生活著的動(dòng)物生存問題
。
在PCR實(shí)驗(yàn)（experiment)室建設(shè)同時(shí)，吳忠市疾控中心先后派出2名專業(yè)技術(shù)人員到寧夏自治區(qū)疾控中心病毒實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了專項(xiàng)培訓(xùn)（作用:知識(shí)傳遞
、技能傳遞
、標(biāo)準(zhǔn)傳遞)
，通過考核，獲得了上崗證書
。
11月22日
，經(jīng)過寧夏回族自治區(qū)疾控中心專家的現(xiàn)場(chǎng)流感樣盲樣的考核驗(yàn)收，達(dá)標(biāo)后以RT-PCR技術(shù)開展流感核酸檢測(cè)工作開始正式投入使用
，標(biāo)志著PCR技術(shù)首次在基層實(shí)驗(yàn)室的開展
。
2 結(jié)果
2.1 在國家和地方政府的大力支持下，在單位領(lǐng)導(dǎo)的努力和各位專家的指導(dǎo)下
，吳忠市PCR實(shí)驗(yàn)室于同年11月份建成
。
寧夏吳忠市PCR實(shí)驗(yàn)室嚴(yán)格按照生物安全Ⅱ級(jí)的要求在市疾控中心進(jìn)行設(shè)計(jì)和建設(shè)。 PCR技術(shù)基本原理就是將感樣本的特異基因組核酸基因片段通過聚集
、提取
、擴(kuò)增，分析其擴(kuò)增產(chǎn)物來確定流感病毒的類型
。完成一組PCR實(shí)驗(yàn)
，通常應(yīng)經(jīng)過試劑配制、樣品處理
、核酸擴(kuò)增及產(chǎn)物分析四個(gè)實(shí)驗(yàn)過程[3]
。
寧夏吳忠市疾控中心的PCR實(shí)驗(yàn)室在環(huán)境結(jié)構(gòu)上是組合形式的PCR實(shí)驗(yàn)室，是指完成PCR四個(gè)實(shí)驗(yàn)過程的實(shí)驗(yàn)和用房是相鄰布置的
，組成獨(dú)立實(shí)驗(yàn)區(qū)域的形式
。實(shí)驗(yàn)室設(shè)有PCR內(nèi)部專用走廊。實(shí)驗(yàn)室間有試劑配制室
、樣品處理室
、核酸擴(kuò)增室及核酸擴(kuò)增產(chǎn)物分析(Analyse)室組成。各室在入口處設(shè)置有緩沖間
，以減少室內(nèi)外空氣交換
。我中心的PCR實(shí)驗(yàn)室是通過獨(dú)立的送排風(fēng)系統(tǒng)，控制（control)氣流方向和壓差
  ，氣流由清潔區(qū)流向污染區(qū) 
  。
2.2 目前，吳忠市PCR實(shí)驗(yàn)室運(yùn)用RT-PCR技術(shù)和Real-time PCR技術(shù)承擔(dān)來自哨點(diǎn)醫(yī)院（吳忠市人民醫(yī)院）的發(fā)熱病人的流感樣樣本的常規(guī)檢測(cè)
  ，同時(shí)還擔(dān)負(fù)著整個(gè)吳忠市轄區(qū)暴發(fā)集體發(fā)熱疫情的現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)及實(shí)驗(yàn)室確診檢測(cè)工作
  ，確診流感病毒類型及分型。運(yùn)用Real-time PCR技術(shù)和雙重Real-time PCR技術(shù)對(duì)本手足口病樣核酸鑒定和分型
  。對(duì)流感樣和手足口病樣核酸檢測(cè)
  ，吳忠市PCR實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)的陽性樣品，全部都及時(shí)送到寧夏回族自治區(qū)疾控中心病毒科實(shí)驗(yàn)室復(fù)核（審查核對(duì))，結(jié)果一致
  ，沒有出現(xiàn)結(jié)果異?div   id="m50uktp"   class="box-center">  ；蛘呤遣环锨闆r。國家流感中心在10月和10月
  ，兩次組織對(duì)國家流感網(wǎng)絡(luò)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室分別進(jìn)行為數(shù)10份的流感盲樣標(biāo)本分型考核
  ，盲樣考核樣品由國家流感中心統(tǒng)一提供。吳忠市疾控中心流感網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的考核盲樣結(jié)果符合率均為100%
  ，順利通過
  ，這是對(duì)工作人員盡快掌握RT-PCR技術(shù)和Real-time PCR技術(shù)的肯定。吳忠市PCR實(shí)驗(yàn)室自建成開展工作以來
，無安全事故發(fā)生
，沒有檢測(cè)結(jié)果錯(cuò)誤情況，一切運(yùn)轉(zhuǎn)正常
。
3 結(jié)論：
3.1 吳忠市PCR實(shí)驗(yàn)（experiment)室運(yùn)用RT-PCR技術(shù)和Real-time PCR技術(shù)檢測(cè)包括甲型H1N1流感在內(nèi)的各種流感病毒核酸
，及時(shí)確診流感病毒的類型及其亞型，為流感疫情的流行水平和變化趨勢(shì)(variation tendency)提供科學(xué)有效的數(shù)據(jù)
，為提高我市的疾病防控工作能力提供了技術(shù)支撐
。化學(xué)實(shí)驗(yàn)室人們利用它們來探索學(xué)習(xí)物質(zhì)及其變化的奧秘
。進(jìn)入化學(xué)實(shí)驗(yàn)室之前一定要仔細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)室規(guī)則
，嚴(yán)格按照規(guī)則操作。因?yàn)楹芏嗟幕瘜W(xué)藥品對(duì)人體的危害性非常大
，對(duì)環(huán)境也有較大污染
。
3.2 在吳忠市PCR實(shí)驗(yàn)（experiment)室運(yùn)用熒光定量PCR技術(shù)和雙重?zé)晒舛縋CR技術(shù)檢測(cè)手足口病核酸分型，暴發(fā)疫情快速確診腸道病毒類型
，掌握EV71和CoxA16感染流行（Prevalent)特征
，為疫情的流行水平和變化趨勢(shì)提供科學(xué)有效的數(shù)據(jù)，同時(shí)為臨床診斷以及制定預(yù)防措施提供依據(jù)
。
3.3 吳忠市PCR實(shí)驗(yàn)室
，作為一個(gè)分子診斷實(shí)驗(yàn)室，能夠?yàn)閷黹_展PCR技術(shù)支持的任何其它病毒核酸檢測(cè)提供實(shí)驗(yàn)環(huán)境
，在今后的發(fā)展中將會(huì)發(fā)揮其最大效應(yīng)
，也許在不久的將來，丙肝病毒
、艾滋病毒
、乙腦病毒、輪狀病毒
、流感病毒
、麻疹(measles)病毒、腺病毒、EB病毒
  、風(fēng)疹病毒等需要PCR技術(shù)支持病毒核酸檢測(cè)都能夠在吳忠市疾控中心這樣的基層PCR實(shí)驗(yàn)室完成。PCR技術(shù)在吳忠市疾控中心實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)用
  ，提高了實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)能力
  ，也為分子生物學(xué)在基層實(shí)驗(yàn)室開展研究奠定基礎(chǔ)。
  。
寧夏吳忠市PCR實(shí)驗(yàn)室的建成啟用
  ，極大地提高了我市流感傳染病和手足口病診斷的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，對(duì)有效預(yù)防控制流感病毒和手足口病傳染病發(fā)揮重要的指導(dǎo)性作用
  。RT-PCR技術(shù)和Real-time PCR技術(shù)在基層疾控中心實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)用
  ，吳忠市疾控中心實(shí)驗(yàn)室首次具備核酸檢測(cè)能力，提高了基層實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)能力
  ，為流行（Prevalent)病疫情的流行水平和變化趨勢(shì)提供科學(xué)有效的數(shù)據(jù)
  ，為我市的疾病防控工作能力提供了技術(shù)支撐，也為分子生物學(xué)在基層實(shí)驗(yàn)室開展研究奠定基礎(chǔ)
  。建立基層PCR實(shí)驗(yàn)室不盡是基層實(shí)驗(yàn)室能力建設(shè)的一個(gè)巨大飛躍
  ，更是在現(xiàn)代疾病預(yù)防控制事業(yè)中起到了巨大的作用。