揭秘P3实验室每日进行400多份新冠肺炎核酸检测

经济日报·中国经济网记者 郑 杨

P3实验室是广东省第二人民医院“手撕病毒”的秘密武器之一,每天,有400多份新冠肺炎核酸检测均在这里开展。病毒究竟在P3实验室是怎样被“揪出来”的?下面就让经济日报记者带您一同揭开该院P3实验室的神秘面纱。

再来看看工作人员是如何工作的。

2011年,台湾赠送大陆的梅花鹿和长鬃山羊入住地处胶东半岛的威海刘公岛国家森林公园,入住以来,梅花鹿和长鬃山羊均繁衍了后代。

当环卫工人吃完早饭,都陆续离开粥屋时,志愿者们没有时间停顿休息,开始收拾桌椅,清扫地面。小志愿者孙瑞在墙上挂的小黑板上写下当日情况:1月19日,用餐工人80名,志愿者10名,学生志愿者2名。

到目前为止,该院P3实验室未出现过生物安全问题。

据悉,该实验室严格遵照“新型冠状病毒肺炎诊疗方案”及生物安全要求,检测人员需在P3实验室负压密闭空间内穿着中级防护装备,5个小时不吃不喝,并要克服因负压差及严密装备导致的头晕、呕吐等症状。

在P3实验室,任何一个环节出现问题均可能导致“假阴性”或“假阳性”。为保障检测质量,检测结果将经历重重比对与复核。

“第一胎雌性小鹿‘晶晶’是人工喂养长大的,与人亲近;雄性小鹿‘亮亮’很有当哥哥的派头,性格霸道;最小的小鹿‘汀汀’活泼健壮……”谈起梅花鹿家族每一个孩子的性格特点、生活习性,刘公岛国家森林公园珍稀动物园副园长张玉稳如数家珍。

“80后”宋智海是粥屋的发起人,他一边忙着整理用餐的桌椅,一边向记者提及了几年前触动心弦的一幕。

张玉稳称,除非是极寒天气,台湾梅花鹿一家已基本不用进暖房越冬。相比而言,习惯了在亚热带生活的台湾长鬃山羊仍然怕冷,冬天离不开暖房。为此刘公岛珍稀动物园今年又完善了暖房设施,制定了暖房温度控制应急预案,并投用两套取暖设备,使长鬃山羊馆室内温度保持在10摄氏度以上。

图为爱心志愿者们忙碌结束后吃早餐,然后奔赴各自岗位。李洋 摄

“与战斗在病房里的医护人员不同,他们藏在实验室里,每天与病毒近距离接触,是别人看不见的‘最前线’。”林剑国说。

“希望台宝们像往年一样顺利过冬。”张玉稳称,他照顾台湾动物们已有9年,早把这些动物当成了自己的孩子,孩子们住得暖不暖,吃得饱不饱,以及“谈婚论嫁”,都是他最挂心的事。

人工核酸提取的步骤更为复杂,考验着实验员的耐心与谨慎。“核酸提取可以使用仪器辅助,但由于比对需要,往往要加以人工操作,需要反复进行离心、加试剂、洗涤等10多个步骤。其中,需要打开管盖的操作就达7次以上,完成一例人工核酸提取要50分钟左右。”胡亮杉说。

环卫工卢桂荣是粥铺2017年最早的一批客人。当她走进粥屋,志愿者们都会提醒她注意脚下,吃饭时还给加菜,就像亲人一样。当看到日历显示已经腊月二十五时,她的眼圈泛红,嘴里念叨着,“时间真快,又是一年,这群好心人坚持了三年,他们有的早晨放下孩子过来给我们做饭,真的太感谢他们了。”

19日凌晨5点,东光县寒风刺骨,温度达零下9℃。在县城临近南外环的街面上,“阳光粥屋”已亮起了灯,一群志愿者们已开始热火朝天地忙碌。

第三步是检测的核心环节——开盖加样和核酸提取。

核酸检测是确诊新冠肺炎的“金标准”,而检测流程中的每一个环节都是精细活,容不得半点马虎。在操作中,实验员面对眼前的样本,需要“一个一个揭开盖子加样和核酸提取”,这无疑是与病毒的正面交锋。

核酸检测的宗旨是高效、有序和安全。其中,工作人员的安全是重中之重。为确保安全,该院采取了多种措施。第一,人员筛选,在下达抗疫动员令后,许多人踊跃报名,经过重重筛选,留下来的都是身体健康、训练有素的年轻“老手”;第二,岗前安全培训,严格按要求穿戴防护服,熟悉操作流程;第三,严格执行消毒灭菌制度,该院P3实验室管理员闫修魁全程负责每天的消毒工作;第四,建立感控督导员制度,及时发现负压区工作人员的不适或操作不当之处,确保人员身心安全。

第四步是判断结果。提取的核酸送到核酸检测室内,就要上仪器了。实验员将提取的核酸加入到扩增试剂中,通过荧光PCR仪进行RT-PCR反应,用时约110分钟,就可分析判断结果为阴性或阳性了。

64岁的李耀明几乎每天都到“阳光粥屋”帮忙,脑子里还装着粥屋的日常。“今天用完这罐液化气就该换了,一罐15斤,最多四五天。今年吃饭的人多了,熬粥下米十几勺,馒头每天180个备足。一些上岁数的环卫工牙齿不好,就准备了豆腐乳,一定保证大家吃饱,吃好。”李耀明说,白菜、液化气、大米等都是爱心人士捐赠,等哪些物资短缺了,大家就都自动补齐,从没有延误,也没有一句怨言。

为了给台湾动物提供充足的口粮,该动物园冬季启用了四个大棚,每天采摘新鲜的树叶,并适时添加精饲料,确保营养均衡。从刚来时有些吃不惯,到如今吃得香,台湾动物们已爱上了“当地菜”,一头成年梅花鹿每天能吃5公斤粗饲料。

P3实验室是生物安全防护三级实验室的简称,P是Protection的缩写。整个实验室完全密封,室内处于负压状态,从而使其内部气体不会泄漏到外面而造成污染,也就是“气流”的单向流动。

从基本适应到完全适应,零下几度的天气完全没有挡住台湾梅花鹿一家的户外活动。16日,梅花鹿夫妇“繁星”和“点点”悠闲地在园子里散步,感受着刘公岛冬天的阳光和海风。这九年来,台湾梅花鹿夫妇已在刘公岛生育了8个子女。

不仅如此,检测人员还要克服心理上的恐惧。咽拭子样本是从疑似患者鼻咽部采集的,可能含有较多新冠病毒。检测人员从采样罐里拿出样本时,病毒在密闭环境中很容易借助空气传播,但他们依然无怨无悔地战斗在前线,把好第一道关。

“这里”,指的就是P3实验室。每天,广东省第二人民医院400多份新冠肺炎核酸检测在这里开展。作为全国首家省级应急医院,广东省第二人民医院拥有WHO国际应急医疗队,有着与病毒战斗的丰富经验。而P3实验室,就是该院“手撕病毒”的秘密武器之一。

孙新博拉着白华生的手,笑着说,“您每天这么早工作,是令大家尊敬的人。早上吃上一口热饭,心里会更加暖和。”

那么,P3实验室的实验员是如何与病毒“过招”的?据介绍,实验室内的检测流程可分为5个步骤:样本进入“传递窗”——灭活处理——开盖加样和核心提取——扩增反应判断结果——高压灭菌。

被称为“侦察兵”的该院P3检测团队目前有21人,70%以上是硕士以上学历,均经过分子生物学培训,拥有PCR上岗证。

第二步是检测前的灭活处理。样本将在水浴箱经半小时56℃高温灭活,使病毒蛋白不再有生理活性,失去感染、致病和繁殖能力。这会让检测时相对安全,但病毒蛋白的基因序列并没有受到影响。

首先,在清洁区内穿戴中级防护服——通过缓冲间进入实验室内负压工作间,在这里处理标本,核酸提取及检测——完毕后进行空间、表面消毒,按顺序脱下防护服,通过淋浴间更衣后,回到清洁区。这些步骤一个都不能少。

据介绍,检测质量的保障措施在检测前就已经开始了。样本采集的医务人员必须经过严格培训和考核才能上岗,样本质量与采集技术密切相关,每一帧动作流程都必须按规定进行。样本采集完后的护送工作均需按照严密程序,由专人专道配送到实验室。

检测后,实验室将定期随机抽取检测后的样本送第三方实验室检测,对数据对比分析,保障检测的准确性。

广东省第二人民医院新冠病毒核酸检测就是在P3实验室开展的。这一P3实验室的口号是3P,平战结合(Peacetime war),警钟长鸣(Precaution),与时俱进(Progression)。平战结合:平时以科研为主,定期进行应急演练,一旦有疫情发生,立即进入应急工作状态。警钟长鸣:时刻保持清醒头脑,密切注意全球及国内感染性疾病研究动向,做到防患于未然。与时俱进:及时跟进国际新知识、新技术、新设备,以国际视野打造实验室。

“在开盖转移过程中,病毒非常容易暴露在实验室空气中。”胡亮杉说,“开盖加样时,拿着微量移液器的手往往因为戴着双重手套,显得有些笨拙,可又不得不小心翼翼,再加上眼罩、面屏和生物安全柜玻璃窗的三重阻隔,所有动作都显得缓慢,手也因为动作的缓慢不时颤抖,经常是左手扶着右手完成加样的。”

图为小志愿者记录一天情况。李洋 摄

“那是一个冬天的早晨,我和同事一起到早餐店吃饭,遇见了一位环卫工人。当看到他用冻得紫红的手从兜里颤颤巍巍掏出零钱,只买了一碗粥时,我的心里很不是滋味。”宋智海说,从那一刻他的内心萌发了筹建爱心粥屋的想法,在2017年11月11日成立了“阳光粥屋”,每年冬季供暖期向全县环卫工人免费发放早餐,时间为每天早上5点半至7点半。

在粥屋的墙壁上,贴有一张志愿者情况安排表。57岁的李万福告诉记者,这是根据志愿者们的时间,把报名参加的志愿者分成7个小组,实行组长负责制,其他志愿者自愿加入各个小组。每天早上负责做饭的志愿者五点前就到粥屋,大米粥、小米粥、玉米粥,三种粥轮换着做。每天每人一个鸡蛋,还有不同的小咸菜,“有时候我们也会吃包子、饺子,大烩菜,都是大家爱心奉献。”

第一步是样本进入实验室。采集的检测样本在进入P3实验室前,得先进入一个特殊的窗口——“传递窗”,也叫作空气锁。它有不能同时打开的双重门,保证传递样本时带进去的空气被隔离在双重门中,使实验室外的环境不受污染。样本将在这里开启它在实验室中短暂的一生。

根据微生物及其毒素的危害程度不同,生物安全防护实验室分为4级:一级最低,四级最高。一级实验室适用于对健康成年人无致病作用的微生物;二级适用于对人和环境有中等潜在危害的微生物;三级适用于主要通过呼吸途径使人传染上严重甚至是致死疾病的致病微生物或其毒素;四级适用于对人体具有高度危险性,通过气溶胶途径传播或传播途径不明、尚无有效疫苗或治疗方法的致病微生物或其毒素。

该院检验医学部副主任技师胡亮杉是进入P3负压实验室完成设备调试、程序设定、试剂试用等前期准备工作的第一人。“在标本处理间,实验员拿到灭活后的样本时,第一个动作就是振荡,尽量让拭子上的病毒洗脱在培养基溶液中,再静置5分钟沉淀。接下来是开盖加样,必须人工操作,且需要两个人高度配合才能完成。一人拧开样本罐盖子,另一人拿着微量移液器在样本罐中吸取微量溶液,放到另一个提取管里,再拧上管盖。”她介绍,就这样,400多份样本要打开瓶盖吸取转移400多次,每一次都是实验员与病毒面对面的“开撕”。

春节即将到来,宋智海向记者说出了他的“鼠”愿:一碗粥,可以温暖一座城市。爱心粥屋不仅是暖胃粥,更是一种爱心传递。期盼更多的人参与到公益爱心活动,为爱坚守,向善而行。(完)

在检测过程中,实验员谨慎对待每一次测试,不错过任何一个可疑样本。针对可疑样本,将选用不同试剂复核确定,防止“假阴性”出现;同时,每进行一批实验,均会随机插入3个以上空白对照,针对阳性样本会开展病毒基因的测序比对,以防止“假阳性”出现。

最后是污染物的高压灭菌处理。实验过程产生的污染物通过高压灭菌后,按普通医疗垃圾处理。

“这里是与病毒‘零距离’接触的地方,整个实验室完全密封,室内处于负压状态,我们喜欢用‘三流’来形容它,即人流、物流、气流的单向流动,确保在里面的污染物不会泄漏到外面而造成污染。”广东省第二人民医院P3实验室主任林剑国说。

56岁的环卫工人白华生喝了一口热腾腾的粥,就与志愿者孙新博聊起了家常,“一开始真不信你们不要钱,也觉得你们就干两天,没想到都这么久了,你们太不容易了。”

图为环卫工人在粥屋免费吃早餐。李洋 摄

几场雪过后,“三九天”的山东威海刘公岛一派冬日景象。来自台湾的梅花鹿和长鬃山羊正在这里度过它们在大陆的第九个冬天。

当日,六点半左右,环卫工人们陆续到来。志愿者开始各司其职,打饭,盛菜、发馒头,一切显得既紧张又有序。粥香、菜香弥漫而来,令这座粥屋更加妩媚动人。

据悉,自台湾动物落户刘公岛以来,牵动着两岸民众的心,每逢台宝们出生、满月等时刻,都有民众到动物园庆祝,或通过网络送祝福。(完)