昨日,中國疾控中心病毒病所國家流感中心實驗室,工作人員正在提取病毒標本中的核酸液。
工作人員正在分析病毒標本。
對甲型H1N1檢測結(jié)果起至關重要作用的凝膠成像分析系統(tǒng)ZF-258型
對于疑似甲型H1N1流感患者,通過何種手段才能終確診其感染了甲型H1N1流感病毒?
昨日下午,北京市宣武區(qū)迎新街100號,記者實地探訪了中國疾控中心病毒病所國家流感中心實驗室,工作人員再現(xiàn)了如何從疑似患者呼吸道內(nèi)獲取標本并分離出病毒的基本片段,再通過特殊儀器下讀出病毒的基因序列,終與甲型H1N1流感病毒的基因序列圖進行比照,從而得出患者是否染疫的全過程。
1 運送
4℃恒溫運送病毒標本
地點:醫(yī)院至流感網(wǎng)絡實驗室
用于追索病毒的標本來自疑似患者的呼吸道,一般是液體,即喉液或鼻液。每份液體標本需求量為200微克以上。
據(jù)國家流感實驗室工作人員李曉丹介紹,只有足夠的標本量,才能保證分離到足夠的活病毒和用于核酸檢測的病毒基因片段。
為了保證病毒的活性,每份標本從患者的鼻部或咽部取出后,必須立即裝進防漏、防爆、防雨的特殊密閉容器中。
李曉丹說,容器內(nèi),要保證4攝氏度的恒溫,“就像冰箱冷藏室”,一直從醫(yī)院堅持到實驗室。之后,經(jīng)專人送進重重機關的P3實驗室(生物防護三級實驗室)。上海嘉鵬產(chǎn)凝膠成像儀對檢測甲型H1N1至關重要hongxin86.cn
2 提取
提取病毒分裝基因片段
地點:生物防護三級實驗室
P3實驗室曾經(jīng)不止一次在抗擊SARS和禽流感的戰(zhàn)斗中嶄露頭角。防控流感大流行,及時發(fā)現(xiàn)甲型H1N1流感病毒的蹤跡,P3實驗室內(nèi)的工作,仍是基礎和關鍵。
只有取得特定資格的工作人員,才能打開密碼鎖,進入P3實驗室。
工作人員需依次穿過一更衣室、二更衣室、緩沖間和準備間4個房間,終從頭武裝到腳。在裝戴好頭套、連衣褲的隔離服,口罩和腳套后,才能進入實驗室開始工作。
隨著深入,氣壓也一層層降了下來,實驗室里的氣壓就只有50-60帕左右(比正常氣壓低很多)。只有這樣,才能保證里面的風不會往外吹,里面的微生物和病毒,不會跑到實驗室外。
據(jù)李曉丹介紹,檢測甲型H1N1流感病毒的工作,將從兩方面同時開展:標本的一部分用于提取活病毒,留待培養(yǎng)研究。另一部分,則用于分離出病毒中的核酸液,也就是“飽含基因代碼的片段”,需要50微克以上,分裝入試管后,以備進一步的檢測。上海嘉鵬產(chǎn)凝膠成像儀對檢測甲型H1N1至關重要hongxin86.cn
3 檢測
擴展基因代碼方便對比
地點:生物防護二級實驗室(PCR實驗室)
試管中的基因片段隨后將送進PCR實驗室。
李曉丹說,PCR儀是核酸檢測病毒的關鍵設備。近幾天,他們針對甲型H1N1流感開發(fā)的檢測試劑盒,就將在這個環(huán)節(jié)發(fā)揮主要作用。
實驗人員將試管內(nèi)的一組基因片段放入檢測試劑配置的反應液中,再置于PCR儀下,大概兩個半小時左右,每個基因片段都被放大,生成了大小不一的核酸擴展物CDNA(基因片段擴展物)。
同時,另一部分通過反應液,被分裝在PCR小試管內(nèi)的核酸RNA(核糖核酸),則可以在特制模板中,通過與目標病毒基因片段的定時定量比對,由實驗人員讀出結(jié)果:是否為甲型H1N1流感病毒。
李曉丹說,為了確保檢測結(jié)果的準確無誤差,這個定時定量PCR檢測結(jié)果,只作為整個甲型H1N1流感病毒追索結(jié)論的一個參考。
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4 確診
電泳膠內(nèi)篩顯病毒“原形”
地點:生物防護實驗室(綜合實驗室)
裝有不同基因片段擴展物的微小試管被送進綜合實驗室,這里的關鍵設備是盛滿了瓊脂糖凝膠、兩頭插著正負電極的矩形電泳檢測儀。
利用移液器,實驗人員將試管中微量的無色透明液體染色后,再放入充了電的膠“池”。
在電壓牽引推動下,膠池的表面開始密集冒起小氣泡,“那是病毒的基因擴展物在向另一個方向走,個頭大的產(chǎn)物走得慢,越是個頭小的產(chǎn)物走得越快?!崩顣缘ふf,瓊脂糖凝膠電泳儀就像一面篩子,把病毒中每個基因片段都以特定的“大”、“小”影像顯現(xiàn)出來。
當然,上述景象人的肉眼無法看到。實驗人員讓“膠池”充電40分鐘,確保所有的擴展物都“運動”起來后,將“膠池”放進另一個特制的方形“鐵柜”中,這其實是一部紫外線下工作的“照相機”———凝膠成像儀(上海嘉鵬產(chǎn))。
成像儀內(nèi),紫外線燈發(fā)光,照射在凝膠上,然后對膠中染色發(fā)光的擴展物自動拍照,并輸出在連接的電腦屏幕上。
李曉丹介紹,電腦中還能同時調(diào)出甲型H1N1流感病毒基因序列圖,在同一個位置上,受檢病毒的數(shù)個基因片段擴展物大小與參照物完全相合,就能夠終判斷,標本送檢患者感染了甲型H1N1流感病毒。
反之,排除感染可能。
李曉丹說,從病毒標本送至實驗室到終檢測出結(jié)果,約需4—6小時。
甲型H1N1病毒檢測程序
醫(yī)生對疑似患者的鼻液或喉液取樣
送入流感網(wǎng)絡實驗室
提取多個基因片段,對逐個基因片段進行擴展(放大)
擴展物入膠染色,在紫外線燈下發(fā)光成像
與電腦中儲存的目標病毒基因片段對比,同一位置上,大小是否完全一致
若一致則能夠終判斷,標本送檢患者感染了甲型H1N1流感病毒
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