临床分子病理实验室的建立与标准化管理--蔡旭

病理医师

作者及其单位：蔡旭（复旦大学附属肿瘤医院病理科、复旦大学上海医学院肿瘤学系）

近十年来，随着人们对遗传病、传染病及肿瘤的发生发展机制、诊治方法的研究越来越深入，分子病理学已成为病理学发展的重要方向。不论从基础病理研究还是临床病理诊断，以分子生物遗传学技术与传统病理学技术相结合的分子病理学技术得到了临床病理医师和病理科研人员的广泛应用。其方法种类也日趋成熟丰富。尤其在临床病理诊断和肿瘤分子靶向治疗中，依靠分子病理技术得出的结果数据不仅具有诊断作用，而且还为指导用药和预后判断提供了参考标准。目前，国内各大医院的病理科相继开展了分子病理检测项目，为临床诊治增添了新的病理学依据。如何设置分子病理实验室、并对其进行标准化管理，有效地利用实验室资源，确保实验室工作有序进行、为临床医师诊治疾病提供可靠准确的实验结果，亦成为病理科发展建设的重点。

医院病理科建立分子病理实验室，相较其他科室如检验科或科研院所的实验室而言有着共同点，同时由于其专业的特殊性又不能完全照搬模式。还未设置分子病理实验室的病理科可视已开展或拟开展的分子检测项目的种类、用途和数量来决定组建分子病理实验室的初步方案；并将实验室人员的结构及其应具备的条件、仪器设备、场地空间、质量保证、文件管理、信息管理、成本管理、生物安全等因素考虑在内。

除了满足硬件条件，还需要按照国家已制定并发布认可的工作准则、指南等文件进行实验室的规范化、标准化管理。目前病理科实验室可参照执行的标准有：2003年由国际标准化组织制订正式发布的ISO 15189：2003《医学实验室质量和能力的专用要求》。另外还有美国病理学家学院(CAP)制定的医学实验室认可标准，虽未得到国际认可体系的承认，但在欧美及亚洲等一些发达国家中开展较为广泛，具有相当的权威性。因为我国医学实验室目前主要认可并遵循使用的是ISO 15189制定的准则或标准，所以分子病理实验室作为ISO 15189所定义的医学实验室之一，我们在按规定建立的同时还要对其进行标准化管理，以保证实验数据的准确性和可信度。具体从以下几方面进行：

1．实验室设施与环境条件要求：首先要考虑实验室工作区域布局的合理，通风、供水、照明、温湿度符合实验室基本标准。其次，实验室洁净度、电源的稳定性、冷热源布局、水电线路走向、消防安全设施、有毒有害及易燃易爆试剂的存放位置等，也应符合相关需求。同时应考虑临床样本处理环境对实验室生物安全的重要性，并给予充分保障。为组织蜡块、切片、DNA样本、操作手册、文件、实验室用品、实验记录等提供相应的储存空间及条件也是必需的。病理科无论是旧楼改建还是换地新建，在结合日常工作流程进行实验室设计布局时，应请专业设计人员参与。如涉及PCR的实验应在严格分区的场所中进行，以避免样本或PCR产物之间的交叉污染。又如荧光原位杂交(FISH)实验及结果分析需要在专用暗室进行等。即使受经费投入或场地过小等条件限制无法进行独立的分区建造，也要根据实验的流程和要求对各实验区域作相应划分，保证对操作环境要求高且易受污染的实验在相对独立的区域或洁净工作台内进行。同时应制定相应程序，用于检查操作环境对样本采集、处理、仪器设备的运行有无不利影响。

2．仪器设备的添置与使用管理：分子病理检测所用到的设备多为精密仪器，种类较多且价格不菲。因此，在购买之前必须作出预算、有选择、有计划地进行添置。仪器的安装、调试、摆放、日常使用应符合其各项参数标准及相关检测所要求的条件。建立仪器设备档案，每台仪器设备都要有明显的标识，除名称编号外还需标明“正常使用、维修停用”等状态。仪器使用后要做好使用记录，包括使用日期、使用时间、检测项目、运行参数、运行状态和操作人等。对温控离心机、生物安全柜、PCR仪、分子杂交仪等设备，还有室内温湿度计、冰箱温度计、pH计、电子天平等计量器具要定期进行校准维护，保证其处于正常功能状态。仪器设备必须由经过专门培训、考核合格并被授权的实验人员操作维护。此外，为各台仪器制定相应的标准操作手册是指导实验人员正确使用仪器、确保仪器正常运转的前提。

3．实验室人员的配置与培训管理：实验室人员的数量以满足开展分子病理检测项目的类别和工作量的原则来配备。工作人员结构要合理，一般分为实验室的管理人员、分子病理医师、技术人员。具有高级、中级和初级职称的人员配备比例要适当。因为分子病理检测报告的签发及病理诊断必须由临床病理医师执行完成，此外还需承担实验室的主要管理工作，所以分子病理医师不仅要有执业资质、还要具备相应的管理能力。实验室其他工作人员应具备与其岗位工作相适应的学历、专业知识、操作能力、执业证、上岗证和工作经验。人员的职责应以制度的形式予以明确，做到责任到人，使各类人员自觉履行岗位职责。定期按照岗位职责考核办法对各类人员进行考核评定，考核合格后方能上岗操作。此外，应为各级实验室人员提供定期的、持续的专业培训和继续教育，如中华医学会举办的全国病理学术年会、各省市临床病理质控中心等专业机构或公司举办的技术培训班、学术讲座等，以适应专业发展的需求。建立工作人员技术档案，档案主要包括工作人员的学习经历、资格证书、职业培训、继续教育、考核情况、技能、工作经历以及科研、获奖情况记录等，作为衡量人员技术能力的依据。

4．建立全面的实验室质量管理体系：质量管理体系是把实验室的质量方针目标、组织架构、设施环境、仪器设备、试剂耗材、人员的权利职责、作业程序、管理程序、质量保证、信息系统、文件控制、结果报告、咨询服务、投诉处理、纠正改进等要素全面协调起来的统一整体。质量体系是否完善直接关系到患者及送检医师对分子病理实验室各项检测结果报告的可信度和满意度。因此必须将包括管理文件、程序文件和作业指导书(SOP)在内的质量体系文件，传达至所有相关人员，保证相关人员充分理解并执行此文件。更为重要的是，要对日常检测工作流程进行全程质量控制，保证检测结果的准确客观。(1)检测前的质量保证：除了实验人员要熟悉SOP文件，环境设施和仪器试剂需符合质量要求外；分子病理检测对象通常为核酸，样本的前处理包括采集、处理、保存是否得当尤其重要。如手术标本离体后要及时取材并用pH值为7.2～7.4的4％中性缓冲甲醛固定，固定液用量通常为标本体积的10倍，固定时间视标本大小而定、一般为6-48h，避免因固定时间不足或过长影响组织结构完整性或破坏组织抗原，造成FISH等实验结果不理想，淋巴瘤基因重排检测用的骨髓、血样本必须用EDTA抗凝，4℃保存；人乳头状瘤病毒(HPV)检测的宫颈脱落细胞样本一经采集，应尽快送检，一般室温保存不超过12h，4℃保存不超过7d，-20℃保存不超过3个月。又如RT-PCR室验对样本的要求是，新鲜组织必须尽快地进行去RNA酶处理或置液氮冻存，防止RNA降解而致检测失败。检测前必须仔细核对检测申请单中所填的信息，接收样本后必须由接收人签名确认，保证其编号与送检样本编号一致。(2)检测中的质量保证：不论是采用国际或国家标准中发布的、或由权威技术组织指定的方法，还是用自己新设计开发的非标准方法、或经扩充和优化修改过的标准方法，实验室应根据检测项目的原理、适用范围、检测灵敏度、准确性、特异性和重复性对检测方法进行确认。并通过与其他方法进行比对获得客观数据，验证该检测方法是合适可行的，且检测结果也是准确可靠的。例如以指导靶向用药治疗为主要目的的肿瘤基因突变检测，若采用常规PCR Sanger直接测序法为本实验室的检测方法时，可与具有相同检测目的的即时荧光定量PCR方法进行比较，以获得预期结果的一致性和检测限度等信息。又如实验室引进一套全自动原位杂交染色系统用于HER2基因的常规检测以指导临床靶向用药治疗，对于同样的检测项目相较手工操作方式而言，无论在设备、试剂以及操作程序上已发生很大改变。作为一项新的检测平台的建立，实验室应制定相关方法学的验证程序、按相应仪器操作规程和检测项目的标准操作程序从设备性能、试剂质量、检测流程等方面来验证HER2基因检测结果的可比性，加强实验室室内质量控制，做到每一项分子病理检测都有相应标准操作程序，每一台仪器设备的运行、维护、校准都是按照规定的程序操作的。每次检测都必须带有质控对照，如阳性对照、阴性对照等。此外，还应参加实验室间的质量比对计划，即做好室间质量评价，这可以是由外部质量评审机构如卫生部病理质量控制评价中心、各省市临床病理质量控制中心和临检中心等计划组织的活动，也可以通过与其他实验室交换样品来进行。如质评结果不能达到控制标准，实验室管理层要及时参与实施纠正措施。实验室应有这些室间质量评价结果的记录、并形成文件保存。(3)检测后的质量保证：取得检测结果后由被授权的分子病理医师进行分析审核并发布结果。实验后剩余的样本如DNA、白片等可按规定继续保存，以备重复实验。不再用于检测的样本按实验室废弃物的处理程序进行处理。(4)结果报告的发放：分予病理医师应在规定的时间内按规范的格式签发分子病理检测报告。因特殊情况造成检测结果未能及时获得并可能影响到患者的诊断或治疗时，可通过发推迟报告形式通知送检医师，并及时采取纠正措施，尽快发放最终报告。对于检测项目的临床意义、检测结果的评判原则、送检样本的注意事项、检测结果的适当解释，在送检医师或患者咨询时要耐心地沟通交流。定期收集临床科室对实验室日常工作及检测结果的建议和要求，提出改进措施，保证每一道工作流程都在质量控制范围之内。

5．做好各项记录及文件管理：实验室记录分为质量记录和技术记录。质量纪录包括文件控制记录、内部审核记录、管理评审记录、投诉和处理记录、质量改进措施记录及人员培训和考核记录等；技术记录包括各类仪器设备的运行记录、校准记录、检测过程的实验记录、检测结果报告、差错和事故报告记录等。及时认真地填写各项实验室记录是保证实验室工作质量的有效手段，这不仅使工作人员清楚认识到各自的职责，更重要的是还可对以往的检测过程进行溯源。当检测出现异常情况或对检测结果提出异议时，便于及时客观追查原因，记录的书写要格式化、规范化。实验室所有文件需进行分类编号存档、便于查阅，指定专人保管，并按不同的记录规定保存年限，确保记录的安全有效。

6．实验室的信息管理：分予病理实验室的一切活动都要进入相应的信息管理系统。包括政策法规、技术标准和要求、检测方法和步骤、仪器试剂资料、项目收费标准、患者信息与检测数据以及各方面对所发出检测报告的反馈信息等。通过有效的信息化管理方式，提供客观信息与最新动态，不断改进实验方案，合理规划实验室、提高设施及设备的标准化操作水平和实验室的管理水平。计算机的放置环境应符合通风洁净要求。除了做好常规清洁维护外，必须授权专人负责相关信息数据的处理与传输，保障计算机系统的安全。所有患者档案信息及结果数据应作备份，避免仪器故障引起数据丢失，同时制定应对突发事件紧急预案，解决在计算机系统发生故障时引起的服务问题，保证及时有效地报告患者检测结果。

7．实验室的安全管理：实验室必须按照有关规定配备消防设施、保持安全通道畅通。有毒有害、强酸强碱、易燃易爆等试剂必须单独存放于专用试剂柜内、并由双人双锁保管。及时做好领用记录，做到出入相符。分子病理检测的样本除了石蜡组织，还有血液、体液、穿刺细胞等。不少病理科限于工作场地过小等制约，往往是样本处理、检测操作、结果分析在同一区域进行，甚至与办公区域没有严格区分；极易造成污染、严重威胁实验人员的身体健康。因此，设置分子病理实验室必须考虑到生物安全因素，制订生物安全手册。在工作区内安装紧急冲淋及洗眼装置，以便实验人员在受到生物化学物质危害时能在第一时间得到相应处理。实验操作时必须穿戴好一次性口罩、防护服，临床样本处理必须在生物安全柜内进行，防止样本交叉污染、保障人体健康安全：实验结束后需对操作区域、使用的仪器和实验器材及时进行清洁消毒。实验室废弃物要按生活垃圾和医疗垃圾分类收集处理。运送途中应防止包装破裂，避免医疗废物泄露或直接接触人体，做好运送接收记录。

8．实验室的成本管理：医院病理科设置分子病理实验室必须考虑到经济效益。高效的成本管理不但能合理地降低实验室运营成本、节约开支，还能有效地避免浪费。成本核算是实验室管理的重要内容之一。在开展新的检测项目前要对所需的试剂耗材、仪器设备、人工及实验环境的装修等直接成本进行分析；同时不能忽视实验用电用水、仪器设备的维护维修费用等间接成本的产生。要按照医院的相关流程规范招标采购仪器试剂，在保证产品及检测质量的前提下，减少不必要的开支，节约购置经费。

实验室应严格执行实验耗材入出库建账制度，并设立试剂耗材管理员。各类实验试剂耗材入库前，管理人员要严格进行检查，并将相关信息输入计算机系统，做好所购物品的验收和账目管理工作。成本控制不只是实验室管理层的事情，实验室里的每一个工作人员都应强化成本控制意识，避免因不熟悉检测流程、操作技能不过关引起试剂浪费或仪器损坏；甚至因检测结果差错造成误诊，给患者及实验室带来巨大的物质和精神损失。

ISO 15189对医学实验室的定义为：以诊断、预防、治疗人体疾病或评估人体健康提供信息为目的，对来自人体的材料进行生物学、微生物学、免疫学、化学、血液免疫学、血液学、生理学、细胞学、病理学或其他检验的实验室统称为临床实验室，也称为医学实验室。同时针对医学实验室的能力与质量提出了具体要求。目前，国内已有不少临床检验科通过或正在申请ISO 15189认可，非常重视实验室标准化的管理与建设。医院病理科虽属医学实验室范畴，但相较检验科多数病理科设施设备较为陈旧，实验条件及环境也不甚理想，实验室的发展较为滞后。随着目前分子病理检测越来越广泛地被应用于临床诊断和治疗，分子病理实验室的建立显得十分必要，也为病理科的新一轮发展注满了动力。分子病理检测不论从技术方法还是所用到的仪器设备都不断地得到改进、优化和升级，并趋于自动化操作。ISO 15189为分子病理实验室的日常运作和标准化管理提供了依据，使得实验室可以科学合理地建立质量管理体系，保证实验室各项工作能高效有序地开展，帮助实验室更好地满足所有患者及负责患者医疗保健的临床人员的需求。需要注意的是，分子病理检测所用的试剂和仪器必须符合国家相关法规，不使用无注册证的产品，严格执行实验室有系统的外部服务和供给管理程序非常重要。2011年1月5日，我国卫生部正式颁布了《医疗机构临床基因扩增检验实验室管理办法》，对实验室的审核，质量管理和监督管理提出了全面要求，其中第20条明确规定使用未经国家食品药品监督管理局(SFDA)批准的临床检验试剂开展临床基因扩增检测的项目将被责令停止。分子病理检测项目中相当一部分是涉及PCR技术的，病理科在设置分子病理实验室时，必须遵循国家有关的法律法规，对其进行规范化、标准化管理。面对广大患者和临床医师对分子病理检测日益增长的需求与目前国内经SFDA批准的试剂、方法相对较少之间的矛盾，建议病理科引进新的试剂及开展新的检测项目时制订相应的验证程序并严格执行。尤其对在用的暂时未经批准又因临床诊治需要而不得不开展使用的检测项目和试剂，实验室除了以室内质控体系验证检测结果达到预期质量标准外，更为重要的是通过参加实验室间的比对计划或与其他实验室交换样本，再或对同一检测项目使用不同检测方法、设备、试剂进行检测比较来获得准确、客观、可信的结果。当然，使用合法试剂设备和检测方法始终是分子病理实验室开展日常工作的前提。相信在国家职能部门的指导支持下，经临床医疗机构及试剂生产商等各方面的努力，一定会有更多的项目和试剂被批准开展应用，以便更好地为临床诊治服务。总而言之，建立标准化的分子病理实验室是一项庞大而又周密的工程，同时也是病理科自我不断改进和完善的过程。实验室管理的标准化，体现了实验室的技术能力和管理水平。只有在实践中提高检测工作质量，确保结果准确，才能真正做到让患者满意。

本文转自《中华病理学杂志》Chinese Journal ofPathology--2012年，41卷(12期)