PCR实验室污染与对策

PCR实验室污染与对策PCR（Polymerase Chain Reaction）实验室是进行核酸分析和生物学研究的重要场所。

然而，由于PCR实验室使用高灵敏度的技术，可能会受到外源性DNA污染的影响，导致结果的失真甚至错误。

因此，PCR实验室污染的问题需要引起重视，并采取相应的对策来减少对实验结果的影响。

外源性污染主要指的是在实验室环境中引入外部DNA污染源。

这些污染源可能包括实验室用具（如罗氏管、管盖、显微镜片等）、实验材料（如引物、模板DNA等）、工作人员（如手部皮肤上的DNA）以及空气中的微生物等。

为了减少外源性污染，可以采取以下对策：1.消毒和清洁实验室：实验室应定期进行彻底的清洁和消毒，包括工作台、工具和设备等。

使用消毒剂对工作台和设备进行彻底的消毒，防止污染源的交叉感染。

3.使用无DNA污染的试剂和材料：选用经过严格筛选和检测的PCR试剂和材料，确保其无DNA污染。

同时，使用专门为PCR实验设计和包装的罗氏管和管盖，减少外源性DNA污染的可能。

4.严格的实验室操作规范：建立和执行严格的实验室操作规范，包括实验室的通风设施、培训工作人员、制定标准操作流程等。

工作人员应按照规范操作，遵守实验室操作规程，确保实验的准确性和可靠性。

内源性污染是指实验过程中引入的内源性DNA污染。

内源性污染通常是由前一PCR扩增反应的产物污染了下一PCR反应。

1.严格控制实验操作的顺序：按照从低到高浓度的样品进行PCR扩增。

首先进行阴性对照，检测PCR反应体系中是否存在污染。

然后进行低浓度样品的扩增，最后进行高浓度样品的扩增，以减少内源性污染的可能。

2.应用反转录酶酶和RNA不是DNA模板：在RNA模板的PCR扩增反应中，可以使用反转录酶酶将RNA转录成cDNA。

由于RNA是DNA的模板，反转录过程不会引入外部DNA污染，从而减少内源性污染的可能。

3.使用消除污染酶：在每一PCR扩增反应中加入消除污染酶，可以在扩增反应结束后对DNA污染进行降解。

PCR实验室主要污染源与防污染措施1. PCR实验室主要污染源（1）临床样本中存在的⼤量待测微⽣物；（2）科研中得到的质粒克隆；（3）以前分析研究的特定微⽣物；（4）⼤量存在于实验环境中的特定微⽣物；（5）以前扩增产物的残留污染。

这也是PCR实验室最容易产⽣的将造成假阳性的污染。

PCR扩增可以引起实验室中扩增产物的积累，通常，⼀次典型的PCR扩增可以产⽣10^9拷贝的靶序列，如果⽓溶胶化，甚⾄最⼩的⽓溶胶都会含有10^6拷贝的扩增产物。

如果不加以控制，在短期内累积的⽓溶胶化的扩增产物即会污染实验室中的试剂、仪器设备和通风系统，从⽽造成严重的实验室污染，出现⼤量的假阳性结果。

⼀些RNA扩增技术如基于核酸序列的扩增（NASBA）、转录介导的扩增（TMA）和Qbeta复制酶等不易产⽣扩增产物的污染，这是由于它们的扩增产物为RNA，可以被环境中的RNA酶迅速地降解。

2. 防污染措施（1）严格分区实验室及严格遵守⼯作程序基因扩增实验室分为试剂准备区、样本准备区、PCR扩增区、产物分析区等，必需备有各⾃必需的仪器设、⼯作服、⼿套、加样器和通风系统。

在每个区使⽤的试剂和废物，必需直接在其各⾃的区域内分装或包装。

操作⼈员必需注意防⽌通过他们的头发、眼睛和⾐服将扩增产物从污染区携带⾄清洁区的可能性。

（2）化学清污实验台⾯可使⽤10%的次氯酸钠（漂⽩剂）清洗，然后再⽤70%⼄醇或清⽔洗去次氯酸钠。

次氯酸钠具有氧化损伤核酸的作⽤，从⽽使可能留在实验台⾯的扩增产物被破坏掉。

要注意的是，次氯酸钠不能区分提取的DNA和PCR扩增产物，⽤次氯酸钠处理的样本不能⽤于核酸扩增检测。

在实际⼯作中，有些物品⽐如放置扩增反应管的盘必需从污染区转回清洁区时，在转回之前，应将其置于2-10%的次氯酸钠溶液中过夜，并充分冲洗。

（3）扩增产物的修饰临床PCR检测通常由3或4个步骤组成：核酸提取和扩增检测试剂的配制。

使⽤商品试剂盒时，试剂的配制量可⼤⼤减少；样本的处理即靶核酸的提取；PCR扩增；扩增产物的分析。

PCR防污染措施PCR（聚合酶链反应）是一种重要的分子生物学技术，广泛应用于基因检测、疾病诊断和基因工程等领域。

然而，PCR试验的进行容易被外源污染影响，导致实验结果的错误解读和不准确性。

因此，为了确保PCR实验的准确性和可靠性，必须采取一系列严格的防污染措施。

首先，实验室环境的净化非常重要。

实验室应该具备洁净的条件，不受外界环境污染物的干扰。

实验室门口应设置自动门，并设有空气帘，以减少外界空气的进入。

另外，实验室内应安装高效过滤器，筛选空气中的微小颗粒和粉尘，以防止其进入实验区域。

其次，在实验操作过程中，必须遵循严格的操作规程，包括实验人员的着装要求、实验器具的清洁消毒、试剂的使用及存储等。

首先，实验人员必须穿戴专业的实验服，并佩戴带有面罩和手套的个人防护装备，以防止身体的细胞、气溶胶和细菌污染样品。

其次，所有实验器具必须经过高温和化学消毒处理，以保证实验过程中不发生交叉污染。

此外，试剂应储存于干燥、阴凉、无菌的条件下，以保持其有效性和纯度。

第三，实验材料的选择也十分重要。

实验室应选择经过质检合格的高质量实验材料，避免带有细菌、真菌或其他污染物的材料。

特别是PCR试剂盒、试剂和酶，应选择具有高纯度、无外源DNA污染和无核酸酶活性的产品，以避免试剂本身对PCR反应的污染。

此外，对实验区域的划分和操作步骤的规范也是防污染的重要措施。

实验室应根据实验需求合理划分清洁区、PCR试验区和污染区，严格实施区域间的物品和人员流动控制。

清洁区是指进行物品清洗、消毒、储存的区域；PCR试验区是指进行预PCR、PCR扩增的区域；污染区是指处理和存放PCR产物、样品的区域。

在任何情况下，这些区域都应有明确的标识和严格的操作流程，以防止交叉污染。

最后，实验过程中采取的一些技术手段也可以有效地防止PCR反应的污染。

例如，利用分光光度计和荧光传感器实时监测PCR反应，可以及时发现污染，保证结果的准确性。

此外，在PCR反应的每个步骤中都应有一个阴性对照组，以排除外源污染的影响。

避免PCR实验室交叉污染的预防措施PCR实验室交叉污染是一个常见但严重的问题。

交叉污染可能导致错误的实验结果，并浪费大量的时间和资源。

为了避免PCR实验室交叉污染，以下是一些预防措施：1.设立区域：按照操作流程将实验室划分为不同的区域。

例如，将制备PCR反应体系的区域和扩增反应的区域分隔开来，确保实验者在不同的区域操作。

2.空间隔离：确保设备、试剂和操作区域的有效隔离。

使用独立的PCR工作站，在每个工作站上进行不同的PCR实验，并且在不同的PCR实验之间进行清洁和消毒。

3.重复实验器具：在进行PCR实验之前，确保所有实验器具都进行彻底的清洁和消毒。

最好为每个PCR实验使用新的试剂盒和器具。

4.清洁实验台和仪器：在每次实验之前和之后，对实验台和设备进行彻底的清洁和消毒。

使用含酒精的消毒剂对实验台面、机器表面和仪器的每个部分进行清洁，并确保完全干燥。

5.使用负控制：为了确保结果的准确性，应该在每次PCR实验中设置负对照。

负对照通常是使用无DNA模板的反应体系。

这有助于排除实验中的任何污染。

6.分离样品：在进行PCR实验之前，确保每个样品都在不同的管子中操作，并在操作过程中避免将不同样品的器具接触。

每次更换样品时，应彻底清洁操作区域。

8.操作员培训和规范操作：确保所有操作员都经过PCR实验室的培训，并且了解交叉污染的风险和如何避免。

开展定期的回顾培训，以确保操作员持续遵循规范操作。

9.使用控制措施：避免使用可能产生污染的物品，例如手套、实验室衣、口罩等。

确保动作轻柔，减少颗粒物和污染的产生。

10.定期消毒实验室：除了日常清洁之外，定期对实验室进行消毒，以减少细菌和病毒的存在。

特别应关注常接触的表面，如门把手、操作台面等。

通过采取上述预防措施，实验者可以最大程度地减少PCR实验室交叉污染的风险，准确获取实验结果，并确保实验的可靠性。

PCR实验室污染的原因分析、处理及整改措施2022年5月29日中午12:30开始PCR实验室假阳性频率增高,考虑可能出现实验室污染，检测工作立即停止，首先，查找污染源和明确污染范围。

经排查本次实验室污染的主要来源可能是部分配置好的反应体系放置时间过久、实验室二区出现扩增产物的污染。

一、发生污染的原因分析。

1.核酸检测工作频次过高，导致每批样本检测之间没有足够时间消毒。

2、核酸检测人员短缺，检测人员需要多次往返二区、三区，极容易导致扩增产物的污染。

二、实验室污染的处理：1.生物安全柜的操作台消毒处理：使用5000mg∕L含氯消毒剂进行喷洒消毒。

消毒液需要现用现配，24小时内使用。

2.实验室台面、地面、物体表面等的消毒处理：立即使用润湿有5000mg∕L含氯消毒剂的毛巾擦拭、消毒。

清洁、消毒通风系统滤网。

采用房间固定和可移动紫外灯进行紫外照射2小时以上。

3.清理污染物时：严格遵循活病毒生物安全操作要求，采用压力蒸汽灭菌处理，并进行实验室换气等，防止次生危害。

整改措施：1.严格实验室功能分区确保实验室人、物及空气单向流动核酸检测实验室的人、物及空气流向按照试剂储存和准备区一样本制备区T扩增和产物分析区，防止扩增产物随人流、物流及空气进入扩增前的区域。

空气流向应按照从试剂储存和准备区一样本制备区一扩增区一扩增产物分析区方向空气压力递减的方式进行。

2、力口强实验室检测安全管理(1)基本要求核酸检测应当在生物安全二级实验室进行，并应在生物安全风险评估的基础上，采取适当的个体防护措施，包括手套、口罩和隔离衣等。

开展新冠病毒核酸检测的实验室应当制定实验室生物安全相关程序文件及实验室生物安全操作失误或意外的处理操作程序，并有记录。

(2)实验室前安全要求应使用2000mg∕L含氯消毒剂或75%酒精进行桌面、台面及地面消毒。

消毒液需每天新鲜配制，不超过24小时。

转运至实验室的标本转运桶应在生物安全柜内开启。

转运桶开启后，使用2000mg∕L含氯消毒剂或75%酒精对转运桶内壁和标本采集密封袋进行喷洒消毒。

动物疫病PCR检测实验室的污染与对策动物疫病PCR检测实验室是用于检测动物疫病的重要场所，它的存在对于动物疾病的检测和预防具有非常重要的意义。

实验室环境的污染问题一直存在着，如果不及时采取有效的对策，将会对实验室的工作产生严重的影响，而且还可能对实验室工作人员和动物健康造成威胁。

对动物疫病PCR检测实验室污染问题的认识和对策的制定至关重要。

1. 空气污染：实验室通常会产生大量的粉尘、细菌、病毒等微生物颗粒，这些颗粒会悬浮在空气中形成空气污染，对实验室的工作环境和动物健康造成威胁。

2. 地面污染：实验室地面可能会受到化学试剂的溅洒，或者动物排泄物的污染影响，导致地面污染的问题。

3. 设备污染：实验室中使用的设备和仪器可能会受到微生物污染，例如PCR仪、离心机等。

4. 人员污染：实验室工作人员长时间在实验室内工作，容易受到环境污染的影响，把外部的污染带入实验室。

以上污染问题如果不及时处理，将会对实验室的工作和动物健康带来严重影响。

1. 空气净化：通过安装空气净化器和通风系统，及时清除实验室内的空气污染，保持室内空气的清新。

2. 地面清洁：定期对实验室地面进行清洁和消毒，防止地面污染的问题。

4. 人员防护：实验室工作人员要做好个人防护，例如佩戴口罩、手套等，避免外部污染物进入实验室。

5. 室温控制：保持实验室的温度和湿度稳定，避免微生物的滋生和繁殖。

6. 定期检测：定期对实验室进行环境检测和微生物检测，及时发现和处理污染问题。

通过以上对策的制定和实施，可以有效解决动物疫病PCR检测实验室的污染问题，保障实验室的工作顺利进行，同时也保障实验室工作人员和动物的健康安全。

在实验室的日常管理中，还需要加强对环境污染的认识，加强实验室管理，加强人员的督导，提高实验员的素质水平，严格执行实验室卫生制度，及时排查隐患，加强清洁消毒，最大限度地减少外部环境对实验室的污染。

实验室还要加强对于环境消毒的技术研究，选择适合的消毒剂和技术，确保对于实验室内的环境进行有效的消毒，最大限度地减少污染对实验结果的影响。

2021年第3期（总第284期） 卫生检疫35PCR 实验室的污染及其防范措施陈 永1，杨莲辞2，常定发1（1.云南省泸西县动物疫病预防控制中心，云南 泸西 652400；2.云南省泸西县动物卫生监督所，云南 泸西）中图分类号：S851.2+1 文献标识码：C 文章编号：1007-1733（2021）03-0035-02 随着动物疫病检测需求增加，PCR 基因扩增实验室业务量有所加大。

开展PCR 检测，很可能会出现实验室污染，影响实验质量和效果，造成假阳性，同时也会给实验人员健康造成损害。

1 PCR 实验室污染检测评估（1）因PCR 检测的样品及其产物污染无色无味，主观很难判断，应定期对实验室操作台、地板、设备、器具等采集棉拭子样进行检测，评估是否存在污染。

样品要规范编号记录，以便追溯。

（2）查看实验室最近疑似污染实验检测报告，看阴性对照（水）Ct 值（反应管内营光信号达到设定的值时所经过的循环数）。

阴性对照（水）Ct ＞38，轻微污染；35＜Ct ＜38，中等污染；Ct ＜35，严重污染。

如只是阴性对照污染，样品中仍有阴性，则可能是样品交叉污染或操作不当，通过规范仔细的重复操作以避免污染。

如所有的曲线都呈阳性，而且阴性对照和许多标本的线性相似，则考虑是系统污染，如检测试剂污染或气溶胶污染。

（3）试剂对照:在PCR 试剂中不加模板DNA 或RNA ，进行PCR 扩增，以监测试剂是否污染。

2 污染的来源2.1 阳性样本或阳性样本核酸的污染 此类污染多发生于样品处理间，造成样品间的污染。

在采集的样品中，如存在阳性样品，在样品的采集、放置、运输的过程中，由于封装不严溢出于容器外，导致污染容器、样品的交叉污染等；实验过程中，移液器使用不当，吸液时回枪手速过快导致的移液器枪头部分被阳性样本污染；样品加热裂解核酸后，立即打开仪器热盖，反应管突然遇冷导致崩开，溅出核酸；核酸释放后，未离心，管盖上有液体，溅出导致的污染；吸取阳性对照的枪头，处理不当造成的污染；由于通风不良，病毒可随气溶胶或形成气溶胶而扩散，导致交叉污染。

如何防止PCR实验室气溶胶污染PCR实验室气溶胶污染是一个严重的问题，因为气溶胶中可能含有目标DNA分子，从而导致PCR结果的假阳性或假阴性。

以下是防止PCR实验室气溶胶污染的一些建议。

1.设计合理的实验室空气流动：PCR实验室应设计为正压实验室，保持空气流动的方向由干净区域向污染区域。

同时，应确保实验室具有足够的空气交换率。

2.安装滤芯：在实验室的空气处理系统中安装高效的HEPA（高效颗粒空气过滤器）滤芯，以去除空气中的细菌和病毒。

滤芯需要定期更换，以确保其有效性。

3.限制实验人员数量：为减少气溶胶体积，限制实验室内人员的数量，并确保实验室的工作区域充足。

4.穿戴合适的实验室服装：PCR实验室工作人员应穿戴合适的实验室服装，包括帽子、口罩、手套和实验室外套。

这些措施可以减少人员对实验室空气的污染。

5.定期清洁实验室：定期清洁实验室工作台面、设备和地面，以确保无尘和清洁的工作环境。

6.分离样品处理区域：将样品处理区域与PCR反应区域分离开，避免PCR样品的处理过程中产生气溶胶。

7.管理实验液体废弃物：正确处理和处置实验液体废弃物，避免气溶胶污染进一步蔓延。

8.使用封闭系统：尽量使用封闭系统进行实验操作，如PCR机的封闭盖，可以减少气溶胶污染的可能性。

9.进行负压实验室：对于特别容易产生气溶胶的实验，可以考虑使用负压实验室。

这种实验室会抽取实验室内的空气，并将其排出到室外，减少了气溶胶污染扩散的可能性。

10.定期测试气溶胶污染：定期测试实验室内的气溶胶污染水平，以评估防控措施的有效性，并采取必要的改进措施。

综上所述，防止PCR实验室气溶胶污染需要综合考虑实验室设计、人员行为、清洁和控制措施等方面的因素。

通过合理的管理和实施相关防护措施，可以有效减少气溶胶污染对PCR实验结果的影响。