新冠病毒在P3實驗室究竟是怎樣被“揪出來”的

“這裡是與病毒‘零距離’接觸的地方，整個實驗室完全密封，室內處於負壓狀態，我們喜歡用‘三流’來形容它，即人流、物流、氣流的單向流動，確保在裡面的汙染物不會泄漏到外面而造成汙染。”廣東省第二人民醫院P3實驗室主任林劍國說，“這裡”指的就是P3實驗室。廣東省第二人民醫院每天400多份新冠肺炎核酸檢測就是在這裡開展的。

現在，讓我們一起來揭開廣東省第二人民醫院P3實驗室的神秘面紗，看看病毒究竟在P3實驗室是怎樣被“揪出來”的。

揭秘一：前世今生

P3實驗室是生物安全防護三級實驗室，P是Protection的縮寫。整個實驗室完全密封，室內處於負壓狀態，從而使實驗室內部的氣體不會泄漏到外面而造成汙染，也就是“氣流”的單向流動。實驗室生物安全防護實驗室是指實驗室的結構和設施、安全操作規程、安全設備能夠確保工作人員在處理含有致病微生物及其毒素時，不受實驗對象侵染，周圍環境不受汙染。

根據微生物及其毒素的危害程度不同，分為四級，一級最低，四級最高。廣東省第二人民醫院新冠病毒核酸檢測就是在P3實驗室進行的。

揭秘二：抽絲剝繭

核酸檢測是確診新冠肺炎的“金標準”，而檢測流程中的每一個環節都是精細活，容不得半點馬虎。在操作中，實驗員面對眼前的樣本，需要“一個一個地揭開蓋子，開蓋加樣和核酸提取”，這無疑是與“病毒”正面交鋒，現在來看省二醫的實驗員是如何一一過招。

實驗室內的檢測流程可分為5個步驟：樣本進入“傳遞窗”——滅活處理——開蓋加樣和核心提取——擴增反應判斷結果——高壓滅菌。

第一步，樣本進入實驗室也有講究——“傳遞窗”隔離空氣。

“傳遞窗”也叫Air Lock（空氣鎖）

采集的檢測樣本如咽拭子或肛拭子，在進入P3實驗室前就得先進入一個特殊的窗口——“傳遞窗”，這個窗口也叫Air Lock，空氣鎖。顧名思義，與空氣有關，這個傳遞窗有不能同時打開的雙重門，保證傳遞樣本時帶進去的空氣被隔離在雙重門中，保證實驗室外的環境不受汙染。這也是“三流”中“物流”，樣本的命運起點，在這裡開啟它在實驗室中短暫的一生。

第二步，檢測前的滅活處理——不一定但相對的安全。

標本處理間，在這裡進行開蓋加樣和核酸提取

樣本在水浴箱經半個小時56℃高溫滅活，這樣會使病毒蛋白不再有生理活性，失去感染、致病和繁殖能力，在對樣本進行檢測時相對安全，但是病毒蛋白的基因序列並沒有受到影響。

第三步，檢測的核心環節——進行開蓋加樣和核酸提取。

通過核酸擴增儀進行擴增反應

第四步，擴增反應——45個循環繪製熒光曲線判斷結果。

根據曲線和參數分析判斷結果

提取的核酸送到核酸檢測室內，就要上儀器了。提取的核酸加入擴增試劑中，通過熒光PCR儀進行RT-PCR反應，先將提取的核酸逆轉錄成DNA，再以DNA為模版，對特定位點進行擴增，利用不同的溫度進行變性、退火和延伸，每個循環采集熒光值，45個循環後繪製熒光曲線，用時約110分鐘，實驗員根據熒光曲線分析判斷結果的陰性和陽性。

第五步，汙染物的高壓滅菌處理。

實驗過程產生的汙物通過高壓滅菌後，按相關普通醫療垃圾處理。“物流”的終點在這裡就結束了。

產生的汙物通過高壓滅菌後，按相關醫療垃圾處理

揭秘三：傾柯衛足

“三流”中的“人流”又是什麽？來看看工作人員是如何工作的。

首先在清潔區內穿戴中級防護服——通過緩衝間進入到實驗室內負壓工作間，在這裡進行標本處理，核酸提取及檢測——完畢後進行空間、表面消毒，按順序脫下防護服——通過淋浴間更衣後，回到清潔區。這些步驟一個都不能少！

通過緩衝間進入到實驗室內

核酸檢測的主要宗旨是高效、有序和安全。其中安全是重中之重，尤其是工作人員的安全。到目前為止，P3實驗室未出現過生物安全問題，當然也與平時訓練有關。

揭秘四：棄偽存真

任何一個環節都不能忽視，任何一個環節出現問題都可能導致“假陰性”或“假陽性”。因此，為保障檢測的質量，檢測結果將經歷重重的比對與覆核。

據介紹，檢測質量的保障措施在檢測前就已經開始了，樣本采集的醫務人員必須經過嚴格的培訓和考核才能上崗，樣本的質量與采集的技術密切相關，每一幀動作流程都必須按規定進行，樣本采集完後的護送工作都需按照嚴密的程序，由專人專道配送到實驗室。

在檢測過程中，實驗員保持始終如一的謹慎態度進行每一次測試，不錯過任何一個可疑樣本，針對可疑樣本，選用不同的試劑進行覆核確定，以防止“假陰性”的出現；其次，每進行一批實驗，均會隨機插入三個以上空白對照，針對陽性樣本會進行病毒基因的測序比對，以防止“假陽性”的出現。

檢測後，定期隨機抽取檢測後的樣本送第三方實驗室進行檢測，對數據進行對比分析，同時也參加衛生主管部門和廣東省臨床中心的室間質評，保障檢測的準確性。

揭秘五：所向披靡

P3檢測團隊目前有21人，實行一天三班製。在疫情非常時期，為了滿足檢測需求，縮短檢測時間，在原有團隊基礎上，從風濕免疫科、血液科等科室實驗室調配增加人員。“偵察兵”的檢測團隊70%以上是碩士以上學歷，均經過分子生物學的培訓和擁有PCR上崗證。

譽為“偵察兵”的檢測團隊

P3實驗室主任林劍國，2002年獲得華中科技大學傳染病學專業醫學博士，分別在美國疾控中心、Emory大學、Saint Louis 大學從事病毒發病機制及疫苗研製等方面工作達14年，在高致病性病毒的處理及生物安全方面積累了豐富的經驗。

實驗室嚴格遵照“新型冠狀病毒肺炎診療方案”及生物安全要求，檢測人員需在P3實驗室負壓密閉的空間裡穿著三級防護裝備，5個小時不吃不喝，甚至穿戴成人紙尿褲以解決上廁所的需要，隨時需要面對和克服因負壓差及嚴密裝備導致出現的頭暈、嘔吐等症狀。

“他們與戰鬥在病房裡的醫護人員不同，他們藏在實驗室裡，每天與病毒近距離接觸，是別人看不見的‘最前線’。”廣東省第二人民醫院P3主任林劍國說。

來源：科普中國、科技日報