新冠疫情背景下核酸方艙實(shí)驗(yàn)室設(shè)置的經(jīng)驗(yàn)淺談

殷 鵬

上海市第十人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)裝備處，上海 200072

新冠肺炎爆發(fā)短短3個(gè)月，全球累計(jì)確診人數(shù)超過(guò)400萬(wàn)人次，國(guó)際疫情全面擴(kuò)散。經(jīng)過(guò)2個(gè)多月的全國(guó)奮戰(zhàn)，國(guó)內(nèi)疫情已得到全面控制，但哈爾濱4月發(fā)生1 傳80 多人的爆發(fā)性事件警醒我們，在全國(guó)新冠肺炎防控進(jìn)入“外防輸入、內(nèi)防反彈”的關(guān)鍵階段，醫(yī)院作為普通百姓的守護(hù)者更加不能松懈。中國(guó)疫情輸入壓力不斷上升，上海作為中國(guó)經(jīng)濟(jì)對(duì)外最大口岸風(fēng)險(xiǎn)陡增。在推進(jìn)復(fù)工復(fù)學(xué)正?；倪^(guò)程中，醫(yī)院必須緊抓疫情防控。上海市第十人民醫(yī)院用疫情初期建設(shè)方艙CT的工作經(jīng)驗(yàn)，迅速建立核酸檢測(cè)方艙實(shí)驗(yàn)室，提升核酸檢測(cè)能力擴(kuò)大檢測(cè)人群范圍。落實(shí)上級(jí)部門倡導(dǎo)的應(yīng)檢盡檢，愿檢盡檢。

1 檢測(cè)方式

抗體檢測(cè)：采用針對(duì)新冠病毒的特異性抗體進(jìn)行免疫學(xué)方法檢測(cè)。早期感染患者IgM 抗體呈現(xiàn)陽(yáng)性反應(yīng)，感染過(guò)新冠病毒的患者IgG 抗體呈現(xiàn)陽(yáng)性反應(yīng)，患者自身是否存在傳染性暫時(shí)不能確定?？贵w檢測(cè)是對(duì)人體體內(nèi)的抗體水平進(jìn)行檢測(cè)，膠體金法平均檢測(cè)時(shí)間僅15 min，磁微?；瘜W(xué)發(fā)光法平均檢測(cè)時(shí)間60 min 以內(nèi)。兩種方法檢測(cè)時(shí)間均較短，采樣方便、臨床操作簡(jiǎn)便、結(jié)果容易判讀。但在檢測(cè)中由于標(biāo)本質(zhì)量或者存在抑制物等因素導(dǎo)致可能存在一定假性結(jié)果，因此作為快速檢測(cè)篩查手段之一。

核酸檢測(cè)：新冠病毒感染后會(huì)寄宿于口鼻黏膜上，通過(guò)采集口腔、鼻腔分泌物利用實(shí)時(shí)熒光RTPCR 方法［1］檢測(cè)是否存在病毒核酸，針對(duì)新型冠狀病毒基因組中開放讀碼框1ab 和核殼蛋白進(jìn)行判斷，識(shí)別是否出現(xiàn)病原體感染。核酸檢測(cè)是目前確診新冠肺炎的“金標(biāo)準(zhǔn)”［2］，只有通過(guò)核酸檢測(cè)陽(yáng)性才能確診。目前傳播過(guò)程中已發(fā)現(xiàn)存在無(wú)癥狀感染者，在一定條件下也可能發(fā)生傳染風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)在主要通過(guò)流行病學(xué)調(diào)查結(jié)合核酸檢測(cè)及時(shí)篩查出無(wú)癥狀感染者。

我院方艙實(shí)驗(yàn)室主要負(fù)責(zé)高風(fēng)險(xiǎn)人群的核酸檢測(cè)篩查任務(wù)。

2 實(shí)驗(yàn)室建立

2.1 實(shí)驗(yàn)室布局

核酸方艙實(shí)驗(yàn)室設(shè)立于我院急診樓相對(duì)隱蔽的背面空地，鄰近急診檢驗(yàn)科，建設(shè)面積為54㎡。疫情期間檢驗(yàn)科隨時(shí)作為緊急力量便于人員設(shè)備調(diào)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)室整體通過(guò)一條單向通道串聯(lián)起試劑存放區(qū)、樣本制作區(qū)及擴(kuò)增分析區(qū)三大實(shí)驗(yàn)區(qū)域。

試劑存放區(qū)作為輔助工作空間主要存放、準(zhǔn)備核酸檢測(cè)必須的核酸提取試劑盒、離心管、吸頭等。核酸試劑盒存放的溫度、濕度必須實(shí)時(shí)監(jiān)控。試劑分裝至PCR反應(yīng)管中需在專用超凈工作臺(tái)中完成。

樣本制作區(qū)是實(shí)驗(yàn)室核心區(qū)域，出入口均單獨(dú)設(shè)立更衣室避免外界污染。所有進(jìn)入本區(qū)域樣本通過(guò)56 ℃水浴30 min 來(lái)完成“滅活”［3］，相關(guān)標(biāo)本處理須在生物安全柜中完成，進(jìn)入核酸提取儀。

擴(kuò)增分析區(qū)與試劑存放區(qū)都增設(shè)緩沖區(qū)，利用壓差控制污染氣流進(jìn)入內(nèi)部。為確保在限定時(shí)間內(nèi)出具檢測(cè)報(bào)告，擴(kuò)增儀設(shè)備獨(dú)立配置檢驗(yàn)報(bào)告系統(tǒng)，便于及時(shí)簽發(fā)檢驗(yàn)報(bào)告。同時(shí)此區(qū)域產(chǎn)生的醫(yī)療廢棄物具有傳染性必須配備專用收集容器，專人負(fù)責(zé)醫(yī)療廢棄物處置。

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)行單向循環(huán)，人員進(jìn)出按單向通道管理，嚴(yán)禁誤入和逆行至其他區(qū)域。試劑、標(biāo)本運(yùn)送必須通過(guò)區(qū)域間的傳遞窗，嚴(yán)格執(zhí)行試劑存放區(qū)→樣本制作區(qū)→擴(kuò)增分析區(qū)的單一流向管理。合理的空間布局在有限的面積下，既可以滿足實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的安裝、維護(hù)以及消毒要求，同時(shí)確保符合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)杜絕交叉感染，避免生物安全風(fēng)險(xiǎn)。行經(jīng)路線見圖1。

圖1 方艙實(shí)驗(yàn)室行徑路線圖Fig.1 Route map of the cabin laboratory

2.2 設(shè)備選型

合理配置專業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備為方艙實(shí)驗(yàn)室高效運(yùn)行提供有力支撐。醫(yī)學(xué)裝備處現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)研，了解臨床實(shí)際工作需求，結(jié)合基建場(chǎng)地布局特點(diǎn)梳理出符合我院現(xiàn)有情況的相關(guān)裝備配置方案。

生物安全柜：三級(jí)防護(hù)等級(jí)生物安全柜專為操作原微生物設(shè)計(jì)，適用于對(duì)新冠病毒進(jìn)行具有高危險(xiǎn)性的操作。采用全封閉的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，全部操作都須通過(guò)長(zhǎng)筒手套進(jìn)行，所有進(jìn)出標(biāo)本都必須通過(guò)獨(dú)立氣流循環(huán)的傳遞窗，隔絕潛在的交叉污染風(fēng)險(xiǎn)。可確保醫(yī)務(wù)人員自身安全，避免感染風(fēng)險(xiǎn)。

全自動(dòng)核酸提取儀：擁有核酸提取以及自動(dòng)液體處理功能的全自動(dòng)大通量設(shè)備是首選設(shè)備。但因疫情發(fā)展影響，導(dǎo)致設(shè)備市場(chǎng)供需緊張。我院先期緊急購(gòu)置廠方現(xiàn)貨半自動(dòng)核酸提取儀兩臺(tái)，每臺(tái)具備60 min 內(nèi)可從32個(gè)樣本中提取核酸和純化的能力。半自動(dòng)特性導(dǎo)致設(shè)備對(duì)人工依賴較高，存在無(wú)法承載較大樣本量的不足。預(yù)計(jì)我院檢測(cè)需求不斷上升，現(xiàn)已預(yù)定96通道全自動(dòng)提取儀。

PCR 儀：實(shí)時(shí)熒光定量PCR 儀支持多色熒光分辨，采集擴(kuò)增曲線進(jìn)行基因表達(dá)分析，利用多維數(shù)據(jù)形成分析報(bào)告。確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加精準(zhǔn)可靠。

2.3 防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)

此次應(yīng)急建造的核酸檢測(cè)方艙實(shí)驗(yàn)室參照《醫(yī)學(xué)生物安全二級(jí)實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)-T/CECS662G 2020》規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。實(shí)驗(yàn)室必須安裝直流空調(diào)采用全新風(fēng)全排風(fēng)系統(tǒng)，確?？臻g內(nèi)換氣次數(shù)為12次/h，潔凈等級(jí)為十萬(wàn)級(jí)，室內(nèi)溫度為18～26℃，相對(duì)濕度為<75%，噪聲<60 dB（A）；室內(nèi)整體保持負(fù)壓，單向氣流，送排風(fēng)形式為上送，下回；新風(fēng)空調(diào)機(jī)組配置初、中效過(guò)濾器，末端送風(fēng)口采用高效過(guò)濾器；同時(shí)外排風(fēng)設(shè)置生物安全型高效過(guò)濾器。

實(shí)驗(yàn)室氣流布局需考慮干擾情況發(fā)生，避免死角、渦流、氣旋等現(xiàn)象，利于室內(nèi)空氣高效迅速地更換，從而最大程度濾凈懸浮于空氣中的顆粒物。送風(fēng)口設(shè)置在每個(gè)主實(shí)驗(yàn)區(qū)的頂部，從上往下向?qū)嶒?yàn)室送入新風(fēng)，待實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)的新風(fēng)充分循環(huán)后從實(shí)驗(yàn)區(qū)底部配置高效過(guò)濾器的排風(fēng)口排出艙外。排風(fēng)口設(shè)有排風(fēng)軸流風(fēng)機(jī)，對(duì)艙內(nèi)進(jìn)行抽風(fēng)處理。

更衣區(qū)與緩沖區(qū)均作為進(jìn)入工作污染空間的過(guò)渡區(qū)域，必須在進(jìn)出兩端采用電子互鎖設(shè)計(jì)，即過(guò)渡區(qū)域的進(jìn)出兩扇門只能同時(shí)打開其中的一扇。通過(guò)減少污染區(qū)域與潔凈區(qū)域的空氣對(duì)流，增加工作人員停留時(shí)間以稀釋可能帶來(lái)的污染空氣。杜絕外界和樣本制作區(qū)空氣有任何直接接觸。入更區(qū)采用正壓設(shè)計(jì)，防止打開艙門時(shí)外界空氣彌散進(jìn)入入更室；樣本制作區(qū)和出更室采用負(fù)壓設(shè)計(jì)，是為了防止開門的瞬間實(shí)驗(yàn)室內(nèi)可能存在的懸浮于空氣中的致病顆粒溢出實(shí)驗(yàn)室外，防止實(shí)驗(yàn)室對(duì)環(huán)境造成二次污染。各區(qū)域壓力值見表1。

表1 實(shí)驗(yàn)室各區(qū)域壓力表Tab.1 Pressure values in each area of the cabin laboratory

3 人員配備

依據(jù)核酸檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的防控要求，挑選3 位具備豐富醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)和生物安全背景知識(shí)的檢驗(yàn)科技術(shù)人員組成方艙實(shí)驗(yàn)室技術(shù)團(tuán)隊(duì)。所有技術(shù)人員必須擁有臨檢中心頒發(fā)的PCR 上崗證且經(jīng)過(guò)院內(nèi)醫(yī)務(wù)專項(xiàng)院感考核合格方可上崗。整個(gè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)獨(dú)立負(fù)責(zé)方艙實(shí)驗(yàn)室的日常工作運(yùn)行。在設(shè)計(jì)檢測(cè)能力范圍內(nèi)運(yùn)行，最快6 h 內(nèi)出具檢測(cè)結(jié)果，確保所有標(biāo)本24 h 內(nèi)完成。實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員必須實(shí)行生物二級(jí)以上的個(gè)人防護(hù)［4］。在進(jìn)入樣本制作區(qū)入更區(qū)，進(jìn)行防護(hù)用品佩戴，需佩戴護(hù)目鏡/防護(hù)面罩、隔離衣、防護(hù)靴及橡膠手套。在出更區(qū)，先用有效消毒液進(jìn)行全身噴霧消毒后，脫下防護(hù)用品，護(hù)目鏡/防護(hù)面罩可用75%乙醇浸泡消毒后以備重復(fù)使用，最后執(zhí)行手衛(wèi)生。

4 消毒規(guī)范

實(shí)驗(yàn)室消毒分為空氣環(huán)境消毒和設(shè)備消毒?？諝庀拘枰刻煸跈z測(cè)完畢后用≥1.5 W/m3的紫外線燈對(duì)空氣環(huán)境進(jìn)行消毒，每次消毒時(shí)間不小于30 min。環(huán)境消毒要求在每天實(shí)驗(yàn)室使用完畢后使用1000～2000 mg/L 的含氯溶液對(duì)地板和臺(tái)面進(jìn)行擦拭消毒。自動(dòng)核酸檢測(cè)儀、PCR 儀、生物安全柜及轉(zhuǎn)運(yùn)容器表面都為不耐腐蝕材料，不得用含氯溶液消毒，需使用75%乙醇溶液進(jìn)行擦拭消毒［5］。相關(guān)設(shè)備建議在每天使用完畢后進(jìn)行消毒，轉(zhuǎn)運(yùn)容器必須在每次使用前后都進(jìn)行擦拭消毒。

5 應(yīng)急預(yù)案

我院現(xiàn)階段針對(duì)五類重點(diǎn)人群包括：發(fā)熱門診所有就診患者、門（急）診高度疑似患者、新入（出）院患者和正在住院患者及家屬、規(guī)培生等。在常態(tài)化工作中抓住重點(diǎn)，做到精準(zhǔn)防控。實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行第一周平均每天檢測(cè)數(shù)量為86例/d，隨著范圍擴(kuò)大相關(guān)要求逐步落實(shí)，預(yù)計(jì)檢測(cè)數(shù)量在300例/d。

事關(guān)疫情我院守牢底線思維，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上做好疫情局部反彈的應(yīng)對(duì)方案。（1）預(yù)定大通道全自動(dòng)核酸檢測(cè)提取儀，從而減少檢測(cè)人力需求，增加檢測(cè)標(biāo)本能力，縮短檢測(cè)報(bào)告周期；（2）院內(nèi)緊急部署建設(shè)符合國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的常態(tài)化核酸檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，為疫情防治長(zhǎng)期斗爭(zhēng)做好準(zhǔn)備；（3）與符合國(guó)家相關(guān)要求的第三方核酸檢測(cè)機(jī)構(gòu)簽訂合作協(xié)議，當(dāng)檢測(cè)數(shù)量爆發(fā)性增長(zhǎng)超出醫(yī)院承受能力之時(shí)，以購(gòu)買服務(wù)的方式合作開展檢測(cè)。

6 結(jié)語(yǔ)

“應(yīng)檢盡檢，愿檢盡檢”是我院現(xiàn)階段的防疫工作重點(diǎn)。臨時(shí)方艙是我院從本次疫情中掌握的新技能。如何更合理的利用方艙模式來(lái)應(yīng)對(duì)各類突發(fā)狀況是醫(yī)學(xué)裝備處面臨的新考驗(yàn)。寶劍鋒從磨礪出，一場(chǎng)席卷全球的疫情打亂了所有人的生活、工作，卻也將大家凝聚在一起同舟同濟(jì)。面對(duì)新冠疫情一次次的瘋狂反撲，我們沉著應(yīng)對(duì)、直面挑戰(zhàn)，利用手中的科學(xué)武器一定會(huì)擊敗疫情。