NGS實驗室設(shè)計：區(qū)域功能和相關(guān)要求 CEIDI西遞

　　高通量測序?qū)嶒炇矣址QNGS實驗室，以高通量測序技術(shù)為主要檢測手段，完成臨床疾病篩查或輔助診斷等項目。由于NGS技術(shù)對所檢測的核酸模板進行大量擴增，容易出現(xiàn)實驗室污染導(dǎo)致檢測結(jié)果不準(zhǔn)確；且NGS實驗要求高、影響因素多，實驗過程處理不當(dāng)也會導(dǎo)致檢測結(jié)果異常。因此一個嚴格有序、規(guī)范的NGS實驗室是非常必要的。對于NGS實驗室的設(shè)計，要參考《分子病理診斷實驗室建設(shè)指南（試行）》、《個體化醫(yī)學(xué)檢測質(zhì)量保證指南》、《腫瘤個體化治療檢測技術(shù)指南》、《個體化醫(yī)學(xué)檢測實驗室管理辦法》、《測序技術(shù)的個體化醫(yī)學(xué)檢測應(yīng)用技術(shù)指南（試行）》進行、《高通量測序技術(shù)臨床規(guī)范化應(yīng)用北京專家共識（腫瘤部分）》、《國家衛(wèi)生計生委關(guān)于印發(fā)醫(yī)學(xué)檢驗實驗室基本標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)范（試行）的通知》等相關(guān)規(guī)范。>>>商務(wù)洽談，點此處，在線咨詢
　　NGS實驗室的區(qū)域設(shè)置原則上需要滿足《醫(yī)療機構(gòu)臨床基因擴增檢驗實驗室工作導(dǎo)則》的要求，在不影響檢測質(zhì)量的前提下，分區(qū)可依據(jù)實際情況適當(dāng)合并。對潔凈環(huán)境來說，因為NGS項目檢測中腫瘤診斷與治療的要求最為嚴格，所以NGS的實驗室相對常規(guī)PCR實驗室來說，要求更高。
　　一般我們根據(jù)常規(guī)NGS操作步驟，NGS實驗室大致可分為以下區(qū)域：
　　（1）試劑儲存和準(zhǔn)備區(qū)；
　　（2）樣本前處理區(qū)；
　　（3）樣本制備區(qū)；
　　（4）文庫制備區(qū)；
　　（5）雜交捕獲區(qū)/多重PCR區(qū)域（第一擴增區(qū)）；
　　（6）純化一區(qū)；
　　（7）文庫擴增區(qū)（第二擴增區(qū)）；
　　（8）純化二區(qū)；
　　（9）測序區(qū)；
　　（10）潔凈走廊及污染走廊區(qū)域。
　　NGS實驗室分區(qū)的要求目前在業(yè)內(nèi)存在一定爭議，有專家認為分區(qū)設(shè)置必要性不大且浪費空間，考慮到目前不同層級實驗室的管理能力差異較大，為方便實驗室進行質(zhì)量管理，確保檢測質(zhì)量，NGS實驗室建議根據(jù)擬開展的檢測項目數(shù)量、檢測技術(shù)流程、測序平臺和工作量大小來制定分區(qū)設(shè)計的方案。建議實驗室至少設(shè)置五個功能區(qū)：試劑存儲和準(zhǔn)備區(qū)、標(biāo)本與文庫制備區(qū)、文庫擴增與檢測區(qū)、測序區(qū)、數(shù)據(jù)分析與存儲區(qū)。各區(qū)域的功能和相關(guān)要求如下。
　　1．試劑存儲和準(zhǔn)備區(qū)：
　　用于消耗品和試劑的存儲和準(zhǔn)備。消耗品和試劑應(yīng)直接運送至該區(qū)域，不能經(jīng)過文庫制備區(qū)，試劑盒中的陽性對照及質(zhì)控品不能保存在該區(qū)，應(yīng)存儲于標(biāo)本與文庫制備區(qū)。
　　2．標(biāo)本與文庫制備區(qū)：
　　用于核酸（RNA、DNA）提取與存儲；文庫制備和雜交捕獲。應(yīng)符合生物安全二級實驗室防護設(shè)備、個人防護和操作規(guī)范的要求。本區(qū)域設(shè)置正壓條件（通常維持5 Pa的正壓），以避免從鄰近區(qū)進入本區(qū)的氣溶膠污染。對具有潛在傳染危險性的材料，應(yīng)在生物安全柜內(nèi)開蓋和處理，同時應(yīng)有明確的標(biāo)本處理和滅活程序。若開展RNA測序檢測，應(yīng)設(shè)置RNA樣本提取和樣本制備特定區(qū)域。
　　3．文庫擴增與檢測區(qū)：
　　文庫擴增、文庫檢測與質(zhì)控。為避免氣溶膠所致的污染，應(yīng)盡量減少在本區(qū)內(nèi)的走動。所有經(jīng)過檢測的反應(yīng)管不得在此區(qū)域打開。
　　4．測序區(qū)：
　　用于測序標(biāo)本上機檢測的區(qū)域。如Illumina測序平臺的溫度在22℃左右，且溫度波動上下不超過3℃，濕度在30%~75%之間；Thermofisher測臺的溫度在20~25℃，運行溫度不超過30℃，詳細要求依照廠商說明書。
　　5．?dāng)?shù)據(jù)分析與存儲區(qū)：
　　用于測序數(shù)據(jù)的分析與存儲。數(shù)據(jù)應(yīng)進行安全備份，并與互聯(lián)網(wǎng)物理隔離。規(guī)定原始序列核心數(shù)據(jù)的保存期限。詳細說明并記錄數(shù)據(jù)存儲路徑。應(yīng)說明數(shù)據(jù)庫是否為云端存儲以及數(shù)據(jù)庫更新的程序和管理要求。

　　

NGS實驗室依據(jù)《生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范》二級生物安全實驗室標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，在此基礎(chǔ)上還需要參考《高通量測序技術(shù)》進一步對NGS實驗室的各環(huán)境參數(shù)進行嚴格控制，部分要求達到三級生物安全實驗室的技術(shù)規(guī)范。一個規(guī)范的NGS檢測實驗室是獲得準(zhǔn)確檢測結(jié)果的重要保障，在實驗室運行過程中要始終堅持“工作有序、互不干擾、防止污染、報告及時”的基本準(zhǔn)則。CEIDI西遞作為NGS實驗室專業(yè)的建設(shè)單位要對實驗環(huán)境的達成負責(zé)，尤其是技術(shù)指標(biāo)的達成要嚴謹，充分顧及儀器設(shè)備的環(huán)境因素，例如：放置測序儀的房間溫度應(yīng)控制在19-25℃，2小時溫度波動要精確控制小于2℃，濕度應(yīng)控制在30%-70%之間。NGS技術(shù)作為強大的醫(yī)學(xué)檢測技術(shù)，未來的應(yīng)用會更加廣泛。CEIDI西遞也會在不斷地建設(shè)實踐過程中總結(jié)經(jīng)驗，以便更好地助力醫(yī)學(xué)研究實踐的落地工作。

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