一、概述
临床基因扩增实验又(yòu)称 PCR实验，是专门用(yòng)来检验艾滋病、乙型肝炎、禽疫病等病毒感染性疾病的一种检测手段。它可(kě)以通过将病毒體(tǐ)内所含的基因进行扩增的方法，测出一些病毒含量不高的感染者體(tǐ)内是否含有(yǒu)特定的病毒。
由于该检测方法可(kě)以测出普通检验难以检测出的病毒并具有(yǒu)灵敏度高、特异性高、快捷、对样品要求低等优点，因此被临床医生广為(wèi)认可(kě)，已广泛应用(yòng)于医院的临床诊断和各防疫检测部门的禽疫病诊断。但是，这种实验需要有(yǒu)能(néng)保证绝对安全、配置合理(lǐ)的实验室和非常规范的操作為(wèi)前提。
近年来对临床基因扩增检验实验室的建设越来越得到重视，因為(wèi)它对检测结果的可(kě)靠性、准确性和安全性起到至关重要的作用(yòng)。本文(wén)主要从临床基因扩增检验实验室的平面布局，空调通风系统设计、气流控制和污染的防制几个方面对实验室设计中的主要特点进行了阐述。
临床基因扩增检验实验室设计的核心问题是如何避免污染。因此，实验室的平面布局、空调通风 系统设计、气流控制等都是围绕这个核心问题进行的。下面就对这几个方面分(fēn)别进说明。
二、 平面布局
临床基因扩增检验实验室原则上分(fēn)為(wèi)四个单独的工作區(qū)域：试剂贮存和准备區(qū)、标本制备區(qū)、扩增反应混合物(wù)配制和扩增區(qū)、扩增产物(wù)分(fēn)析區(qū)。為(wèi)避免交叉污染，进入各个工作區(qū)域必须严格遵循单一方向进行，即只能(néng)从试剂贮存和准备區(qū)→标本制备區(qū)→扩增反应混合物(wù)配制和扩增區(qū)→扩增产物(wù)分(fēn)析區(qū)。
各实验區(qū)之间的试剂及样品传递应通过传递窗进行。
三、实验室空调通风系统设计及压力控制
PCR实验室并没有(yǒu)严格的净化要求，但是為(wèi)避免各个实验區(qū)域间交叉污染的可(kě)能(néng)性，宜采用(yòng)全送全排的气流组织形式。同时，要严格控制送、排风的比例以保证各实验區(qū)的压力要求。
1、试剂贮存和准备區(qū)
该实验區(qū)主要进行的操作為(wèi)贮存试剂的制备、试剂的分(fēn)装和主反应混合液的制备。试剂和用(yòng)于标本制作的材料应直接运送至该區(qū)，不得经过其他(tā)區(qū)域。试剂原材料必须贮存在本區(qū)内，并在本區(qū)内制备成所需的贮存试剂。
对与气流压力的控制，本區(qū)并没有(yǒu)严格的要求。
2、标本制备區(qū)
该區(qū)域主要进行的操作為(wèi)临床标本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、贮存及其加入至扩增反应管和测定RNA时cDNA的合成。
本區(qū)的压力梯度要求為(wèi)：相对于邻近區(qū)域為(wèi)正压，以避免从邻近區(qū)进入本區(qū)的气溶胶污染。另外，由于在加样操作中可(kě)能(néng)会发生气溶胶所致的污染，所以应避免在本區(qū)内不必要的走动。
3、扩增反应混合物(wù)配制和扩增區(qū)
该區(qū)域主要进行的操作為(wèi)DNA或 cDNA扩增。此外，已制备的DNA模板和合成的 cDNA(来自样本制备區(qū)) 的加入和主反应混合液(来自试剂贮存和制备區(qū)) 制备成反应混合液等也可(kě)在本區(qū)内进行。在巢式 PCR测定中，通常在第一轮扩增后必须打开反应管，因此巢式扩增有(yǒu)较高的污染危险性，第二次加样必须在本區(qū)内进行。
本區(qū)的压力梯度要求為(wèi)：相对于邻近區(qū)域為(wèi)负压，以避免气溶胶从本區(qū)漏出。為(wèi)避免气溶胶所致的污染，应尽量减少在本區(qū)内的不必要的走动。个别操作如加样等应在超净台内进行。
4、扩增产物(wù)分(fēn)析區(qū)
该區(qū)域主要进行的操作為(wèi)扩增片段的测定。如使用(yòng)全自动封闭分(fēn)析仪器检测，此區(qū)域可(kě)不设。
本區(qū)是最主要的扩增产物(wù)污染来源，因此对本區(qū)的压力梯度的要求為(wèi)：相对于邻近區(qū)域為(wèi)负压，以避免扩增产物(wù)从本區(qū)扩散至其它區(qū)域。
四、污染的预防与控制
PCR实验室设计的核心问题是如何避免污染。在实际工作中，常见的有(yǒu)以下几种污染类型：扩增产物(wù)的污染；天然基因组DNA的污染；试剂的污染以及标本间的污染。由于一旦发生污染，实验就必须停止，直到找到污染源為(wèi)止，而且实验结果必须作废，需重新(xīn)进行实验。所以发生污染后再围绕实验室来寻找污染源不但耗时而且繁琐，浪费人力物(wù)力。因此要避免污染，首先应是预防，而不是排除。
1、工作區(qū)域的严格划分(fēn)
（1）各个实验區(qū)域设置合理(lǐ)；
（2）各个实验區(qū)域要有(yǒu)明显的标记（如醒目的门牌或不同的地面颜色等），以避免各个不同实验區(qū)域设备物(wù)品、试剂等发生混淆。
2、合理(lǐ)的系统设置
（1）合理(lǐ)的空调通风系统设置，尽量采用(yòng)全送全排的空调系统；
（2）严格的气流压力控制，保证不同的实验區(qū)内不同的压力要求。
3、规范的操作
（1）临床基因扩增检验实验室的技术人员必须进行上岗培训，经培训合格后才能(néng)从事临床基因扩增检验的工作；
（2）在实验操作过程中，操作者必须戴手套，并经常更换。此外，操作中使用(yòng)一次性帽子也是一个有(yǒu)效地防止污染的措施；
（3）清洁工作及时、正确。实验工作结束后，必须立即对本區(qū)进行清洁。除常规的消毒液體(tǐ)对表面进行擦拭消毒或紫外線(xiàn)灯的照射消毒外，对一些实验设备还应进行高压消毒处理(lǐ)。
4、严格的管理(lǐ)
（1）严格控制进出实验室的人员。与实验无关的人员不得随意进出实验室，有(yǒu)条件的情况下要设置独立的通道和进出整个实验區(qū)的门；
（2）在各个实验區(qū)域使用(yòng)带有(yǒu)明显區(qū)别标志(zhì)的工作服（如不同颜色），当工作人员离开时不得将本區(qū)的工作服带至其它區(qū)域；
（3）尽量减少在实验區(qū)内不必要的走动以减少交叉污染的可(kě)能(néng)性。
（4）扩增产物(wù)分(fēn)析區(qū)是最主要的扩增产物(wù)污染来源，废液不能(néng)在实验室中倾倒，必须经消毒液浸泡消毒后在遠(yuǎn)离实验室的地方弃掉，用(yòng)过的吸头等一次性材料也应经消毒液浸泡消毒后统一处理(lǐ)，如焚烧等；
（5）扩增产物(wù)分(fēn)析區(qū)可(kě)能(néng)会用(yòng)到某些可(kě)致基因突变和有(yǒu)毒物(wù)质，应特别注意实验人员的安全防护。
5、完备的实验室配套设施
完备的实验室配套设施是保证实验工作的必要条件，应根据各个实验室实验内容的不同配备相应的设备和仪器，如超净工作台、离心机、加样器等。
