PCR仪主机维护之计量校准

作者:王晓燕  同济大学附属东方医院胶州医院 2022-07-05

聚合酶链反应分析仪是完成聚合酶链反应的必备仪器,是微量核酸测量必需的主要设备之一, 已经广泛普及于生物学相关的各个实验室,成为生命科学研究、临床检验、法医检验、血液制品检验、食品微生物检验、动植物物种研究与检验等实验室的必备仪器设备之一。特别是随着定量PCR仪的开发和发展,聚合酶链反应分析仪在生命科学领域、食品科学领域、药物研发和生物技术产品开发领域发挥着越来越重要的作用[1],也是目前新冠核酸检测的主要设备。

在日常工作中,PCR仪的维护保养,是保证检测结果稳定可靠的重要前提。下面撷取一个关于PCR仪主机维护的案例,与君共飨。




新冠核酸20-in-1样本,无扩增图谱(图-1);查看弱阳性质控,扩增曲线正常(图-2);查看反应孔位置H1(图-3):


图-1


图-2

图-3

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标本复检,内参曲线明显(图-4);同时H1位置进行弱阳性质控的检测,H1位置仍然无扩增无线(图-5)。


图-4

图-5

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H1位置可能出现了曝光值,通过roi校准进行处理:通过校准反应板生成的目标区数据,判断出反应板上特定反应孔中荧光强度的增量,以修正光学系统中的微小差异。
roi校准后,H1反应孔弱阳性质控扩增曲线(图-6)正常:
图-6

通常情况下,定量PCR仪主机的维护主要包括三部分:电源开关、主机表面清洁和仪器校准。仪器校准包括roi校准、背景校准、纯荧光校准、空间校准等。其思维导图(图-7)如下:
图-7
具体操作示例


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JJF1527-2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》自2015年6月15日由国家质检总局批准发布并于2015年9月15日起实施, 旨在保证聚合酶链反应分析仪测量量值的准确,具有可溯源性,使不同仪器之间的测量数据具有可比性。
CNAS-CL02-A009: 2018《医学实验室质量和能力认可准则在分子诊断领域的应用说明》,条款5.3明确提出了实验室设备校准要求:


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目前,新冠疫情形势依然严峻,如何保证仪器本身的性能符合要求,能够用于所开展的工作并对取得的检测结果有据可寻,目前我国在这方面的工作还没有得到足够重视和广泛开展。PCR 仪的主要性能参数如温控精确性、升降温速率、样品孔之间温度均匀性等,一般仅在说明书或使用手册中给出类似的技术指标,各个使用部门对这些参数并不十分了解,多数情况下只是按照实验程序进行样品检测使用,PCR 仪本身是否提供了符合要求的环境,温度控制是否变化等很少进行具体的分析或深入的考虑。
在我国多数使用 PCR 仪的行业或部门,包含各个科研院所、鉴定中心、检测机构、实验中心等,包含从传统的增量 PCR 仪到先进的荧光定量 PCR 仪等各种型号,但是对于 PCR 仪的计量检测和量值溯源基本处于空白
即便有这样的需求,由于现有设备和实际条件,也很难完成这样的工作,使得 PCR 仪长期处于大量使用,但却无法计量校准的地步,在一定程度上也影响了与此相关科研工作的有效进展。
原因一方面是由于生产和使用者没有足够的重视,管理不规范; 另一方面则是由于配套仪器落后,造成实际校准难以实现
国外对于 PCR 仪的检测工作主要由仪器生产 厂或耗材厂家来进行,采用专门用于 PCR 仪检测的配套设备。在美国、欧洲等发达地区,对于 PCR 仪的计量检测已形成较强的意识,进行定期检测( 一般每 6 个月进行一次) ,而 PCR 仪在我国的计量校准与量值溯源处于发展中阶段[2]。
科学合理的检测设备是进行计量校准的关键,选择合理的设备进行 PCR 仪的校准工作,以满足量传溯源需求。

• 参考文献

[1]高运华.JJF1527-2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》解读[J].中国计量, 2016,8(55) : 117-118

[2]金志军,黄伟.基因扩增仪计量校准重要性与方法分析[J].计量与测试技术, 2018,45( 11) : 69-70




编辑:骆秉涵

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