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产前分子遗传学实验室的规范化管理

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-05-27  来源:生物探索
核心提示:自上世纪50年代沃森、克里克确定DNA双螺旋模型之后,遗传学研究开始跨入分子遗传学新阶段,到80年代

自上世纪50年代沃森、克里克确定DNA双螺旋模型之后,遗传学研究开始跨入分子遗传学新阶段,到80年代后,分子遗传学发展更为迅猛,日益显现出在生命科学领域带头学科的地位。在此背景下,分子遗传学在产前诊断领域内的发展也非常迅速,许多遗传病的确诊都要用到分子遗传学技术。目前,国内多个机构设立了产前分子遗传实验室,以期对遗传病的分子致病机制有更深入的了解,为遗传病的诊断提供技术支持和准确性的保障。

2015年5月15日,第二届中国母胎医学大会暨母胎医学新进展培训班在北京召开,云南省第一人民医院遗传诊断中心主任、云南省产前诊断中心常务副主任朱宝生教授发表了题为《产前分子遗传学实验室的规范化管理》的演讲,从实验室场地及设备、实验室资质及人员配备、实验室运行管理、产前诊断实验室管理等方面,讲述了如何对产前分子遗传学实验室进行规范化管理,为那些已经设立或即将设立产前分子遗传学实验室的单位提供参考。

产前分子遗传学实验室的规范化管理

朱宝生教授在遗传病实验室诊断及遗传咨询方面具有丰富的经验

实验室规范化管理之一:实验室场地及设备

1、场地要求:在场地方面,可遵循卫计委发布的两项规范:《医疗机构临床基因扩增检验实验室管理办法》(卫办医政发[2010]194号),《临床基因扩增检验实验室工作规范》(卫检字[2002]8号),需要注意的是,前者是对《临床基因扩增检验实验室管理暂行办法》(卫医发〔2002〕10号)的修订版。总体来说,需要有符合PCR室设置条件的区域(标本处理间、产物扩增间、扩增产物分析间等),各分区保持独立,注意人员流向和风向,因地制宜,以方便工作为准。

2、常用设备:一个规范化的实验室常用的设备清单如下:微量加样器、超净工作台、生物安全柜、高度冷冻离心机、PRC仪、荧光定量PCR仪、凝胶电泳仪、核酸凝胶成像仪、DNA测序仪(Sanger测序)、高通量测序仪(二代测序)等。

实验室规范化管理之二:实验室资质及人员配备

进行产前诊断的分子遗传学实验室及其专业技术人员必须达到卫生部颁发的《医疗机构临床实验室管理办法》和《产前技术管理颁发》极其配套文件所规定的相关资质要求,一般来说,需要具备以下条件:

·大学本科及以上专业学历;

·PCR临床实验室人员规范化培训;

·住院医师规培医学遗传学专业基地;

实验室规范化管理之三:实验室运行管理

实验室运行管理是实验室规范化管理的核心,包括建立实验室质量管理体系、实验室基本管理、仪器设备管理和规范操作、实验基本操作规范、实验室标本管理等多个方面,以下分别说明:

(一)建立本实验室的质量管理体系

确定质量第一负责人,制定本实验室的质量管理手册,确定检测项目或病种,对每一个项目或病种都制定具体的标准操作程序(SOP),建立室内质量控制方法和文件记录,最后还要参与可借鉴的全国室间质证活动,建立自己实验室的质量管理体系。

(二)实验室基本管理

1、实验室管理培训:对新进工作人员,实验室负责人需对其进行实验室质量管理培训及生物安全讲座。

2、进入实验室:进入实验室人员征得主管负责人同意后方可进入实验室,另外,新人需在有经验的实验员的指导下,师带徒方式进行一段时间的技能学习方可单独进行实验。

(三)仪器设备管理和规范操作

1、仪器设备,专人负责:实验室各仪器设备登记在册,由专人负责;定期对仪器进行检测、维护保养工作;编写仪器操作规程并指导新入室人员规范操作。

2、使用登记:每次使用仪器设备必须及时登记,使用人必须经过负责人培训和允许方能独自操作;使用中应遵守操作规程,用完后关机时记录关机异常提示。

3、仪器故障与报修:对报警并未造成停机的仪器故障需分析故障影响检测结果的可能性,并向实验室主管上报故障情况,安排专业人员检修和维护设备;对造成停机或影响检测结果的故障,填报“设备不良故障报告表”,立即停止实验,并启动替代检测方案或使用替代仪器完成临床样本检测;同时安排专业维修人员检修。

4、仪器借用问题:一般不借入或借出。但必须借用时,应有书面说明和备忘,必要时需医院国资管理部门审批。

(四)实验基本操作规范

1、自我防护及生物安全隔离:实验室内必须穿着实验服,进入特定工作区域时应穿着该工作区的隔离服和手套,离开时换下。

2、严格分区操作,避免样品和试剂受污染:操作时必须遵守该药品的操作规范,清洁区和污染区的物品必须严格分开使用。

3、安全操作,防止意外:特别注意压力、高温设备,离心设备,激光,放射或污染源,安全操作,防止意外。

(五)实验室标本管理

1、标本严格管理:严格执行“三查七对”原则,防止交叉污染。

2、使用登记,合理利用:离心、冲吸等处理时需注意防止气溶胶污染;剩余标本妥善处置,防止生物安全和生物信息安全事件;产前诊断标本冻存2年以上备查;阳性标本长期冻存,以备科研使用。

(六)实验记录及质量审核

1、实验记录:保证日常检验记录能作为实验室检验结果的有效证据,也是实验室即时分析判断批次检测质量,以及长期分析其检验结果变化趋势,发现潜在问题的原始资料。

2、质量审核:实验室主管应对每批次检测结果进行质量审核,符合质量管理要求的结果可以打印和发出报告。

(七)实验室卫生管理及防范安全隐患

在实验过程中应注意保持实验室卫生,每天清洁实验室地面,定期进行实验室扫除,注意防火、防水、防盗、防事故。

(八)检测、结果判断、解释和打印报告

可参考2013年8月份发表在European Journal of Human Genetics上的Recommendations for reporting results of diagnostic genetic testing (biochemical, cytogenetic and molecular genetic)一文。

(九)室内质量控制

目的:证明本批次检测的质量可靠。

方法:通过观测质控品表现,判断本批次实验可靠性,决定是否可采用检测结果。

质控品的作用:检测实验室每批实验间结果的重复性,并依其决定当批检验结果的有效性

质控品分类:定性(阴性对照、阳性对照);定量(高水平、中水平、低水平)。

空白对照的作用:监测工作体系内可能发生的试剂或加样枪污染。

阳性对照品:监测工作体系内各成员是都工作正常。

阴性对照品:监测扩增管内各试剂成分的有效性和真实性,是模拟阳性样本的工作环境,与空白对照相似而不能替代空白对照。

定量标准品:校正相似扩增效率下的模板起始浓度或模板数。

正常对照:选择正常人DNA样本为对照品,通常由人胎盘组织制备的DNA,区分男性对照和女性对照。应注意并非“正常人”的样品就全部序列正常,会携带某些突变。

实验室规范化管理之四:产前诊断实验管理

1、方法或技术的互相验证:最好应用不同的方法或技术进行遗传病的分子诊断以控制偶然误差。如,对胎儿、先证者、父母亲的DNA样品同时做点突变的检测和连锁分析,看点突变或缺失检测结果与连锁分析结果是否互相印证。

2、独立平行分析:产前诊断标本一分为二,由两个实验人员独立完成检测,看两个平行分析的结果是否一致。

3、多态性连锁分析:选择目标基因内和两侧的STR位点3-5个,进行连锁分析,可以发现母体细胞污染问题,还可从不同的角度考察含有突变的可能性,对缺失型基因突变的检测非常重要。

4、家系分析:使家系分析成为遗传病产前诊断的常规操作。

5、妥善保管好产前诊断资料:实验中的原始记录和资料必须妥善长期保存。

6、追踪回访制度:评估和了解胎儿引产或出生后状况,以评估所用技术和方法的可靠性。

7、来自遗传咨询门诊的质量反馈:遗传咨询门诊在遗传病的产前诊断中占最重要的位置,是病人接受产前诊断服务的入口和出口,贯穿整个过程。遗传咨询医师发现与临床标新或临床诊断不一致的检测结果时及时反馈给实验室,有可能挽回少数罕见突变型的漏诊和误诊。

实验室规范化管理之五:分子遗传实验室管理指南

Laboratory Guidelines for Detection, Interpretation, and Reporting of Maternal Cell Contamination in Prenatal Analyses

Recommendations for reporting results of diagnostic genetic testing (biochemical, cytogenetic and molecular genetic)

ACOG Technology Assessment No. 11: Genetics and molecular diagnostic testing.

CCMG guidelines: prenatal and postnatal diagnostic testing for uniparental disomy.

ACMG Standards and Guidelines for fragile X testing: a revision to the disease-specific supplements to the Standards and Guidelines for Clinical Genetics Laboratories of the American College of Medical Genetics and Genomics

EAA/EMQN best practice guidelines for molecular diagnosis of Y-chromosomal microdeletions: state-of-the-art 2013.

Best practice guidelines and recommendations on the molecular diagnosis of myotonic dystrophy types 1 and 2

EMQN best practice guidelines for the laboratory diagnosis of osteogenesis imperfecta.

Best practice guidelines for molecular genetic diagnosis of cystic fibrosis and CFTR-related disorders--updated European recommendations.

Guidelines for molecular karyotyping in constitutional genetic diagnosis.

The clinical application of genome-wide sequencing for monogenic diseases in Canada: Position Statement of the Canadian College of Medical Geneticists

总结

遗传病产前诊断的准确性依赖于分子遗传实验室的检测结果,分子遗传学实验室的规范化管理影响着其检测结果的严谨性与科学性,因此,科学、从严地管理实验室,制定实验室管理制度,是确保产前诊断质量的保障。

关于朱宝生教授

朱宝生,男,主任技师,教授,博士生导师,昆明理工大学教授,云南省第一人民医院遗传诊断中心主任、云南省产前诊断中心常务副主任,卫生部全国产前诊断技术专家组成员、中国优生科学协会出生缺陷防治专业委员会副主任委员,中华医学会医学遗传会委员会常委,云南省中青年学术与技术带头人,云南省卫生领军人才,云南省医学会医学遗传学分会主任委员,云南省医师协会遗传咨询医师分会主任委员。

主要从事遗传病实验室诊断和遗传咨询,以及出生缺陷预防和生殖健康临床服务,在国内首次报道活产婴儿中唐氏综合症的发生率,率先建立起早孕期一站式产前筛查与诊断服务;通过大规模调查证明云南省是中国的地中海贫血高发区之一,并发现云南地中海贫血的基因突变图谱与国内其他流行区的不同;在云南省率先开展地中海贫血、进行肌营养不良(DMD)、脊肌萎缩症(SMA)、G6PD缺乏症、无精症因子基因(AZF)、脆性X综合征、苯丙酮尿症、血友病等遗传病的基因诊断和产前诊断;在云南省率先通过大样本调查研究得出在云南省新生儿先天性甲状腺机能减低症、苯丙酮尿症等遗传代谢性疾病的发生率,并建立了苯丙酮尿症和先天性甲减的诊断、鉴别诊断和跟踪治疗服务。

先后发表论文70多篇,参加起草制定《中华人民共和国卫生行业标准:胎儿染色体异常与开放性神经管缺陷的产前筛查和产前诊断技术标准》,参加编写《实用产前诊断学》,参加编译《胎儿遗传性疾病:诊断、预防、治疗》、《产前诊断》和《妇产科医师行医必读》,参加编审中华医学会《妊娠和产后甲状腺疾病诊治指南》。曾获得云南省科技进步奖二等奖1项、三等奖14项,被授予云南省青年岗位能手、云南十大杰出青年、云南省有突出贡献优秀专业技术人才、国务院政府特殊津贴专家等荣誉称号。

 
 
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