近期，全國疫情呈現(xiàn)點多、面廣、頻發(fā)特點，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，核酸檢測實驗室設(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。
核酸檢測實驗室一般配套的設(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，以下是部分檢測實驗室設(shè)備的校準(zhǔn)（檢測）項目。
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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 《生物安全實驗室建筑技術(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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核酸檢測實驗室出具的檢測報告，是基于樣本在檢測實驗室經(jīng)過一系列的前處理、分析檢測得到最終的實驗結(jié)果。這一過程中，設(shè)備的性能和實驗結(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實驗數(shù)據(jù)結(jié)果對臨床檢驗、檢驗檢疫、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)確性驗證，是確保PCR實驗數(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》實驗結(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℃，實驗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驗室定期對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，共同決定最終實驗結(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驗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。
核酸檢測實驗室中，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)備有效運行，檢測實驗室出具的報告真實準(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)督管理條例》第三十六條：醫(yī)療器械使用單位對需要定期檢查、檢驗、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、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)臨床實驗室管理辦法》第二十四條：醫(yī)療機(jī)構(gòu)臨床實驗室應(yīng)當(dāng)保證檢測系統(tǒng)的完整性和有效性，對需要校準(zhǔn)的檢驗儀器、檢驗項目和對臨床檢驗結(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)檢查檢驗項目結(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、實驗結(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。