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新冠检测,如何控制核酸污染

2021/2/9 14:16:57 浏览次数:368

临近春节,《冬春季农村地区新冠肺炎疫情防控工作方案》要求返乡人员需持7天内有效新冠病毒核酸检测阴性结果返乡,返乡后实行14天居家健康监测,期间不聚集、不流动,每7天开展一次核酸检测。此外,医院与食品检测机构也开展了场地、食品、外包装等的新冠核酸检测,以监控新冠传染途径。



在大规模新冠核酸检测中,出现了少量假阳性的误报。这些假阳性报告会给新冠监控带来错误的指导,一旦错误采取隔离/封闭措施,极大干扰相关企事业单位的正常运营。检测前后及处理花费的人力和物力也浪费社会资源,挤占了原本可用于正确防控的资源。

    

这些假阳性结果大部分是由核酸污染造成的,其来源主要有:1、PCR产物污染;2、克隆质粒污染;3、样本污染;4、试剂污染。PCR会将极少量新冠基因进行指数复制,操作不当时,这些被大量增值的新冠核酸会以气溶胶形式被释放出来,污染整个实验室。在进行质粒克隆和抽提时,高浓度质粒容易以气溶胶形式污染实验室。采样样本处理/放置不当时,被其他样本或气溶胶污染。检测试剂生产或使用不当时,被气溶胶或其他方式污染。


(见扩展阅读:美国CDC检测试剂盒污染;灭活病毒暴露污染样本;核酸检测气溶胶污染)



核酸污染预防



1、设置合理的实验室布局,一般可分为1)试剂准备区,2)样本制备区,3)核酸扩增区,4)产物分析区,qPCR这类不需要电泳分析的可将产物分析区与核酸扩增区合并。

2、每个步骤都在相应的实验区进行,每个区域内实验器材、物品不能共用,每个区完全隔离和独立通风,控制空气流动方向。如条件不足,也必须将扩增区和分析区与试剂准备和样本制备区隔离。最后废弃物处理区必须远离以上实验区。3、实验人员、物料须严格单向流动,即只能从准备区到扩展区和分析区,避免产生交叉污染。4、定期进行阴性质控检测,在大规模检测时,必须添加阴性样本,阴性对照品,无模板对照,保证出现污染时可立即发现。
5、使用封闭扩增的检测方法,如荧光定量PCR,并在扩增完成后不能打开试管。普通PCR和一些等温扩增方法需要开盖,很容易产生气溶胶污染。(Novoprotein 荧光定量PCR,Cat.E096/E094)
6、实验管理操作严格规范:在通风橱/超净工作台操作,实验前/后即时擦拭、清洁、消杀实验台,实验中使用一次性手套,如有污染可能,立即替换手套,移液枪吸取液体轻柔,轻轻吹打,避免飞溅,打开管盖时动作轻缓,漩涡震荡后,离心甩下液滴。使用带滤芯枪头,避免液体被吸入移液枪,所有实验物品尽可能提前分装成小包装,并预先灭菌和分装好。实验废弃物统一处理。

7、使用dUTP+UDG酶防污染体系:在PCR中使用dUTP部分代替dTTP,使PCR产物中掺入U。在第二次PCR扩增前,使用UDG酶处理PCR反应液,可打断上一次PCR产物中的U,使其无法污染第二次PCR扩增。(Novoprotein 热敏UDG,Cat.E063)



核酸污染处理



发现核酸污染,立即暂停相关实验/检测,对实验场所、仪器设备进行彻底的清洁/消杀/去核酸处理,更换相关试剂、耗材,实验人员更换衣物并进行核酸去除。

常用的核酸污染去除方法有:紫外照射、酒精擦拭、通风等。紫外照射可打断核酸,但对打断小于200bp的片段效果不佳。酒精无法消化核酸,擦拭抹去表面核酸时容易残留。通风可将空气中气溶胶排出,但无法清除表面残留,而且需要很长时间。

因传统的核酸污染去除方法并不能完全去除核酸污染,《医疗机构新型冠状病毒核酸检测工作手册(试行)》指出,为避免气溶胶等核酸污染造成的检测假阳性,可采用核酸清除剂等试剂清除实验室残留核酸


Novoprotein核酸污染去除剂(Cat.M126)降解所有核酸,完全清除掉核酸污染:

使用不同方法去除核酸污染,再进行qPCR扩增检测,M126完全消除核酸


M126完全消除DNA及RNA


核酸污染是实验室、生产车间常见的污染事故,严重时会导致实验室、生产车间封停整顿。在新冠疫情之下,每一个核酸检测阳性都会被极度重视,并采取更严格的处理措施,一旦相关单位被检测出假阳性,将面临全面检测排查和停业整顿以及人员隔离检测,会严重影响相关单位的运营,也浪费了疾控中心、检测机构、排查/隔离/封锁单位的人力和物力。所以必须重视核酸污染,并且采取切实有效的手段预防、控制和处理核酸污染。




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荧光定量试剂:E096/E094

热敏UDG酶:E063

核酸污染清除剂:M126




扩展阅读:

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