近期，全國疫情呈現(xiàn)點(diǎn)多、面廣、頻發(fā)特點(diǎn)，形勢嚴(yán)峻復(fù)雜，為遏制疫情，多地開展全員每天大規(guī)模核酸檢測，在核酸檢測過程中，核酸檢測實(shí)驗(yàn)室設(shè)備在確保核酸檢測的快速、準(zhǔn)確性方面起著至關(guān)重要的作用。
核酸檢測實(shí)驗(yàn)室一般配套的設(shè)備有：移液器、離心機(jī)、核酸提取儀、熒光定量PCR儀、生物安全柜、渦旋混合器、紫外消毒燈、醫(yī)用冷凍冷藏箱、高壓蒸汽滅菌器、恒溫箱等設(shè)備。依據(jù)《計量法》等相關(guān)法律法規(guī)，應(yīng)該定期進(jìn)行校準(zhǔn)或檢測，以保證設(shè)備的正常運(yùn)行，保證核酸檢測結(jié)果可靠。
根據(jù)現(xiàn)有的國家（地方）技術(shù)規(guī)范以及檢測文件，廣電計量可以定期對設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)或檢測，以下是部分檢測實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的校準(zhǔn)（檢測）項(xiàng)目。
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儀器名稱
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校準(zhǔn)（檢測）依據(jù)
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校準(zhǔn)（檢測）項(xiàng)目
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聚合酶鏈反應(yīng)分析儀（PCR）
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JJF 1527-2015 聚合酶鏈反應(yīng)分析儀校準(zhǔn)規(guī)范
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溫度示值誤差
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溫度均勻度
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平均升降溫速率
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樣本示值誤差（定量部分）
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樣本線性（定量部分）
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核酸提取儀
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JJF 1874-2020 核酸提取儀校準(zhǔn)規(guī)范
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溫度示值誤差
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溫度均勻性
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溫度穩(wěn)定性
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振動頻率示值誤差（若有振動顯示）
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振動均勻性穩(wěn)定性（若有振動顯示）
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取液量示值誤差和重復(fù)性（若有此功能）
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取液量一致性（若有此功能）
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核酸提取回收率一致性
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核酸提取回收率重復(fù)性
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核酸提取回收率
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移液器
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JJG 646-2006 移液器檢定規(guī)程
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密合性
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容量
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離心機(jī)
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JF（浙）1117-2015醫(yī)用離心機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范
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轉(zhuǎn)速示值誤差
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轉(zhuǎn)速穩(wěn)定度
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生物安全柜
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YY 0569-2011 《II級生物安全柜》、GB 50346-2011 《生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范》
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高效過濾器完整性（需要備注）
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振動
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下降、流入氣流流速
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噪聲
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照度
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潔凈度
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高壓蒸汽滅菌器
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JJF(蘇)96-2010 蒸汽滅菌器溫度、壓力校準(zhǔn)規(guī)范
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溫度示值誤差與波動度
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溫度分布均勻度
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溫度偏差
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壓力示值誤差
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核酸檢測實(shí)驗(yàn)室出具的檢測報告，是基于樣本在檢測實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過一系列的前處理、分析檢測得到最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這一過程中，設(shè)備的性能和實(shí)驗(yàn)結(jié)果密切相關(guān)，任何一個設(shè)備性能異常，都會對最終的分析結(jié)果造成極大的影響。因此，定期對設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)檢測是十分必要的。
一、核酸提取儀
核酸提取儀（磁珠法）基本原理是：通過細(xì)胞裂解液裂解細(xì)胞，從細(xì)胞中游離出來的核酸分子被特異的吸附到磁性顆粒表面，而蛋白質(zhì)等雜質(zhì)不被吸附而留在溶液中。反應(yīng)一定時間之后，在磁場作用下，使磁性顆粒與液體分開，回收顆粒（即磁珠-DNA混合物），再用洗脫液洗脫即可以得到純凈的DNA。
標(biāo)準(zhǔn)的提取流程分為吸取磁珠-結(jié)合DNA-洗滌1-洗滌2-洗滌3-洗脫-轉(zhuǎn)移磁珠等七個步驟。其中裂解溫度和洗脫溫度的控制，可以加速和提高提取的效率，不同試劑盒對溫度的要求不同。核酸提取儀的提取回收率是核酸檢測的關(guān)鍵步驟，直接影響檢測的結(jié)果。因此，定期開展核酸提取儀的校準(zhǔn)工作十分必要，校準(zhǔn)項(xiàng)目中溫度、取樣一致性和振動頻率都是核酸提取中的關(guān)鍵步驟，直接影響到核酸提取效果，而核酸提取回收率就能直接反映出核酸提取儀的提取效率。
提取流程示意圖
二、聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）分析儀
PCR實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果對臨床檢驗(yàn)、檢驗(yàn)檢疫、法醫(yī)鑒定、疾病控制、體外診斷試劑制造和研發(fā)、生物技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)等領(lǐng)域的研究和確證工作非常重要，而對 PCR儀有效的量值溯源和準(zhǔn)確性驗(yàn)證，是確保PCR實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠和結(jié)果準(zhǔn)確的基礎(chǔ)。因此，做好PCR儀的計量校準(zhǔn)工作，確保PCR儀性能持續(xù)良好、相關(guān)領(lǐng)域確證類數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，對國家公共衛(wèi)生和廣大人民群眾生命安全具有非常重要的意義。
PCR是一種體外核酸擴(kuò)增技術(shù)，其基本原理類似于DNA的天然復(fù)制過程，其特異性依賴于與靶值序列兩端互補(bǔ)的寡核苷酸引物。PCR由變性-退火-延伸三個基本反應(yīng)步驟構(gòu)成。
從上述PCR反應(yīng)的基本原理可以看出，其工作的關(guān)鍵是溫度的控制，也就是“變性溫度-退火溫度-延伸溫度”等程序循環(huán)升降溫度的過程。因此溫度的準(zhǔn)確性和均勻性直接影響結(jié)果。而升降溫速率快，能縮短反應(yīng)的時間，提高工作效率。樣本線性和樣本示值誤差可以側(cè)面反映出PCR儀實(shí)際的擴(kuò)增效果。
從廣電計量近100臺PCR檢測結(jié)果中顯示，98臺PCR溫度示值誤差在±1℃內(nèi)，1臺PCR溫度示值誤差在±2℃內(nèi)，1臺PCR溫度示值誤差大于2℃。溫度均勻性項(xiàng)目中，99臺PCR均勻度在1℃以內(nèi)，1臺PCR溫度均勻度大于1℃。升降溫速率方面，100臺PCR均保持在1.5℃/s—3.0℃/s。
據(jù)《食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報》論文《PCR儀性能對檢測結(jié)果的影響》實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)反應(yīng)程序整體溫度偏差為+2℃時，有些儀器無目標(biāo)DNA擴(kuò)增，有些仍然能檢測出弱陽性樣本，但Ct值有顯著變化；當(dāng)反應(yīng)程序溫度偏差為-1℃，實(shí)驗(yàn)中涉及的儀器均能檢出弱陽性樣本。無論任何設(shè)備，在溫度發(fā)生2~3℃偏差時，均對擴(kuò)增結(jié)果產(chǎn)生影響——有些是弱陽性樣本不能檢出的顛覆性影響。論文最后建議檢測實(shí)驗(yàn)室定期對PCR儀進(jìn)行校準(zhǔn)和期間核查。
由于熒光定量PCR儀在普通PCR儀的技術(shù)上增加了熒光激發(fā)裝置和檢測系統(tǒng)，包含激發(fā)光光源、濾光片、鏡頭和熒光檢測器等，因此，溫度與光學(xué)系統(tǒng)共同對熒光定量PCR儀的性能起到?jīng)Q定性控制作用，共同決定最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。對熒光定量PCR儀的校準(zhǔn)需求也逐步從單純的溫場校準(zhǔn)轉(zhuǎn)向溫度加熒光的復(fù)合參數(shù)校準(zhǔn)。在當(dāng)前防疫常態(tài)化環(huán)境下，熒光定量PCR儀大量使用，樣本示值誤差及樣本線性項(xiàng)目（定量部分）也是計量中必不可少的環(huán)節(jié)。
三、生物安全柜
生物安全柜是能防止實(shí)驗(yàn)操作處理過程中某些含有危險性或未知性生物微粒發(fā)生氣溶膠散逸的箱型空氣凈化負(fù)壓安全裝置。生物安全柜的工作原理主要是將柜內(nèi)空氣向外抽吸，使柜內(nèi)保持負(fù)壓狀態(tài)，通過垂直氣流來保護(hù)工作人員；外界空氣經(jīng)高效空氣過濾器過濾后進(jìn)入安全柜內(nèi)，以避免處理樣品被污染；柜內(nèi)的空氣也需經(jīng)過HEPA過濾器過濾后再排放到大氣中，以保護(hù)環(huán)境。
生物安全柜定期的檢測十分必要，關(guān)乎人員的安全。高效過濾器完整性的檢測，直接可以評價生物安全柜高效過濾器的性能，如果沒有定期進(jìn)行檢測，高效過濾器存在漏的可能，萬一樣品中存在有危險性未知微生物隨著氣溶膠外泄，就會危害人身安全。振動、下降、流入氣流流速、噪聲、照度、潔凈度的檢測則是評價生物安全柜性能的檢測項(xiàng)目。
四、高壓蒸汽滅菌器
高壓蒸汽滅菌器滅菌溫度的準(zhǔn)確度對滅菌效果十分重要，器械或物料的滅菌不充分，極有可能導(dǎo)致微生物、致病菌或病毒的泄露和傳播，造成不可挽回的結(jié)果。例如常規(guī)的滅菌溫度示121℃，高壓蒸汽滅菌器溫度出現(xiàn)偏差時候，溫度往往達(dá)不到121℃的滅菌溫度，達(dá)不到滅菌效果，這致病菌或未知性生物微就會在器械或物料中傳播，后果不堪設(shè)想。
核酸檢測實(shí)驗(yàn)室中，設(shè)備性能對檢測結(jié)果和人員安全至關(guān)重要，因此，定期對設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)和檢測，才能保障設(shè)備有效運(yùn)行，檢測實(shí)驗(yàn)室出具的報告真實(shí)準(zhǔn)確，檢測人員安全健康。
相關(guān)法律法規(guī)要求：
《醫(yī)療器械監(jiān)督管理?xiàng)l例》第三十六條：醫(yī)療器械使用單位對需要定期檢查、檢驗(yàn)、校準(zhǔn)、保養(yǎng)、維護(hù)的醫(yī)療器械，應(yīng)當(dāng)按照產(chǎn)品說明書的要求進(jìn)行檢查、檢驗(yàn)、校準(zhǔn)、保養(yǎng)、維護(hù)并予以記錄，及時進(jìn)行分析、評估，確保醫(yī)療器械處于良好狀態(tài)，保障使用質(zhì)量。
《醫(yī)療機(jī)構(gòu)臨床實(shí)驗(yàn)室管理辦法》第二十四條：醫(yī)療機(jī)構(gòu)臨床實(shí)驗(yàn)室應(yīng)當(dāng)保證檢測系統(tǒng)的完整性和有效性，對需要校準(zhǔn)的檢驗(yàn)儀器、檢驗(yàn)項(xiàng)目和對臨床檢驗(yàn)結(jié)果有影響的輔助設(shè)備定期進(jìn)行校準(zhǔn)。
2022年國醫(yī)辦新發(fā)文《醫(yī)療機(jī)構(gòu)檢查檢驗(yàn)結(jié)果互認(rèn)管理辦法》（國衛(wèi)醫(yī)發(fā)《2022》6號）中明確規(guī)定：醫(yī)療器械使用單位必須按規(guī)定對醫(yī)療設(shè)備進(jìn)行檢定、檢測、校準(zhǔn)、穩(wěn)定性測量和保養(yǎng)工作，確保醫(yī)療器械處于良好狀態(tài)，并在此基礎(chǔ)上大力推動醫(yī)療機(jī)構(gòu)檢查檢驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)果互認(rèn)工作。
該《互認(rèn)管理辦法》中相關(guān)規(guī)定表明，如PCR儀未進(jìn)行計量等工作，無法確保儀器處于良好狀態(tài)下，所出具的核酸證明、實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不被醫(yī)療機(jī)構(gòu)互相認(rèn)可的。此新規(guī)更是對醫(yī)療設(shè)備的使用質(zhì)量檢測工作提出了更高要求。