戚豫-2-樣本和樣本庫

樣本和樣本庫

北京大學第一醫(yī)院實驗中心

戚豫2015-06-111樣本的用途隊列研究（略）關聯研究，最小數量：100條等位基因——已經落伍GWAS（全基因組關聯）研究：500份/組病例對照研究多因素分析各種組學研究2細胞、組織和器官全血（抗凝，最好不用肝素）血漿（含有DNA、RNA）血清生物體液（尿液、胸水、CSF、羊水、唾液）DNARNA蛋白等樣本的種類3什么是完整有用的樣本要求：臨床和背景資料齊全有編號、易檢索（條形碼管理）納入合適的樣本庫保存條件合格無降解無污染數據庫要素：病人一般資料臨床特點家族資料樣品管理家系調查網絡組4臨床（表型）資料的完整性病人編號病理號實驗編號姓名、性別、出生日期、出生地、祖籍(籍貫)、住址(電話)、聯系地址、聯系人及聯系方法門診和住院史、主訴死亡記錄、病理

5一般資料病人編號、病歷號體檢、異常體征、畸形、智商胎次圍產期病史生長發(fā)育史既往病史相關臨檢結果特殊生化檢查(如酶學)電生理等特殊檢查結果影像學資料6家族資料病人編號父母姓名、職業(yè)、生活環(huán)境和生育年齡父母親緣關系：三代以內近親、三代以外遠親、同村同姓(是否隔離群)、無親緣關系按規(guī)定符號繪制家系圖流產、死產史孕期合并癥、服藥情況、化學品接觸史、射線接觸史、感染史一級親屬：父、母、兄、弟、姐、妹等、二級親屬：祖父、祖母、外祖父、外祖母等其他親屬受累情況7因地制宜地制訂SOP

(StandardOperationProtocols)

中心實驗室有關標本的規(guī)定：

標本的采集、驗收和保存

接收樣本及拒收樣本的相關規(guī)定

拒收標本記錄表

不合格標本回執(zhí)單

標本超低溫保存指南

樣本庫和數據庫管理員崗位職責

89不同目的標本凍存期限對象保存環(huán)境保存期限白細胞/皮膚細胞*低溫≤?20C°1年EBV轉化淋巴細胞系*凍存液氮無限組織冰凍?80C°3年毛發(fā)(帶毛囊)低溫≤?20C°1年口腔脫落細胞低溫≤?20C°1年DNA高鹽冷藏4C°10年RNA全血(抗凍劑)低溫?20/?80C°1年/3年蛋白粗提物低溫≤?70C°半年液體血漿/血清?20C°不反復凍融1年凍干血漿/血清2~8C°1年*白細胞可經EBV轉化建立永生細胞株，皮膚成纖維細胞可培養(yǎng)。均可永久保存無限擴增10樣本庫的國際國內現狀11生物樣本庫定義經濟合作與發(fā)展組織（OECD）的定義：

生物樣本庫（Biobank）是“一種集中保存各種人類生物材料，用于疾病的臨床治療和生命科學研究的生物應用系統(tǒng)”又稱生物銀行（Biobank），主要是指標準化收集、處理、儲存和應用健康和疾病生物體的生物大分子、細胞、組織和器官等樣本（包括人體器官組織、全血、血漿、血清、生物體液或經處理過的生物樣本（DNA、RNA、蛋白等）以及與這些生物樣本相關的臨床、病理、治療、隨訪、知情同意等資料及其質量控制的信息管理與應用系統(tǒng)。12生物樣本庫現狀-國際美國，1949年創(chuàng)建了美國海軍組織庫；

2007年，全美的生物樣本庫產品使用量就達到了150萬件；

2009年9月，美國國家癌癥研究所NCI建立第一個國家級腫瘤生物樣本庫；歐洲，1952年建立了UniversityHospitalHradecKralove組織庫（捷克）；

2001年建立了泛歐洲生物樣本庫與生物分子資源研究平臺（BBMRI）,有來自歐洲的30多個國家超過280個機構加入，有超過1000萬例樣本的資源；13生物樣本庫的意義規(guī)范操作科研支持臨床生物樣本是戰(zhàn)略資源，規(guī)范、高效地收集和利用生物樣本及信息，為中國生命科學研究及產出提供支持統(tǒng)一管理轉化醫(yī)學對生物樣本統(tǒng)一管理，資源共享，促進轉化醫(yī)學的進程，將醫(yī)學生物學基礎研究成果迅速的轉化為可在臨床應用的理論、技術和藥物。搭建平臺專業(yè)服務為社會成員提供樣本管理、基因分析等公共服務平臺，實現信息共享和專業(yè)化服務14已有實驗室和新規(guī)劃實驗的的基建、擺放設計凍存管標簽均是手寫，字跡模糊，安全性難以保證困擾樣本存儲和樣本信息存儲多套系統(tǒng)，數據統(tǒng)計復雜樣本的質量控制措施不理想，樣本質量不受控超低溫保存箱的空間利用率低，樣本的位置難以定位生物樣本庫建設存在的困擾15國際上成熟的大型庫瑞士Hamilton：BiOS美國熱電（據說停產更新）：BioBanks英國/TTP：LabTech瑞士TECAN16大型庫代表——BiOS(瑞士)1200萬元/I期SystemEnclosureSampleProcessingInternalRoboticsConfigurationTypesServiceAccessRefrigerationSystemsStorageCompartments-80°CTubePickerUserAccessSoftwareBiOS–ProductOverviewStartingat:Approx.500,0001.4mltubes:7mx4.2mx2.9m23ftx13ftx10ftUpto:Approx.13Million1.4mltubes:20mx10mx4.8m70ftx33ftx16ft7m(23ft)2.9m(10ft)4.2m(13.2ft)20m(66ft)4.8m(16ft)10m(33ft)標準96孔存儲盒Hamilton高密度存儲盒最大樣本數量單一箱體容量系統(tǒng)容量高密度存儲盒系統(tǒng)容量Matrix0.3mL,內螺旋蓋672’000193萬959’000275萬Matrix0.5mL,隔膜蓋650’000185萬928’000265萬FluidX0.3mL,外螺旋蓋715‘000205萬n/an/aFluidX0.5mL,內螺旋蓋542‘000155萬774‘000220萬Micronic0.5mL,內螺旋蓋542‘000155萬774‘000220萬FluidX0.7mL,外螺旋蓋542‘000155萬n/an/aMatrix0.5mL內螺旋蓋412‘000115萬588‘000175萬19其他幾種美國ThermoBiobanks：容量22萬個標準0.5ml凍存管，工作溫度-80℃，-80℃儲存單元不可擴展；或容量6萬個標準0.3ml凍存管8萬個（96孔板810個）英國/TTPLabTech：最新的全自動模塊化生物樣品儲存裝置，具有小體積、大容量的-80°C樣品儲存特點。20標本庫的構成與核心區(qū)域規(guī)劃：緩沖區(qū)核心：庫區(qū)監(jiān)控室樣本接收區(qū)樣本處理區(qū)輔助功能區(qū)：用品庫、辦公室、更衣室21虛擬設備管理科研項目管理隨訪計劃管理基礎數據管理組織架構管理條碼信息管理數據接口管理患者信息管理生物樣本庫管理信息系統(tǒng)系統(tǒng)配置管理信息安全管理樣本信息查詢樣本資源管理12大功能模塊緊密關聯而又相互獨立三層架構集中式部署自動數據備份安全省心日志系統(tǒng)記錄進入系統(tǒng)的所有操作基礎數據一次性維護221、軟件——標本管理系統(tǒng)（電腦）2、條形碼（標簽耐低溫）打印機3、掃碼槍（自帶二維碼管，5元/個）4、低溫冰箱（細胞最好用液氮罐）5、溫度自動報警（冷鏈）23冷鏈監(jiān)控系統(tǒng)24自定義：條碼規(guī)則、樣本類型、隨訪模板、擴展信息、查詢條件、報表格式、預警等數據導入導出：支持歷史數據導、所有報表支持數據導出功能；3D界面操作：操作界面化，對樣本的存、取、查、挪均可在3D實物模擬界面上實現；以樣本為核心：緊貼項目實際業(yè)務流程，方便快捷；接口管理：可與其他系統(tǒng)通過接口進行數據交換，相同信息不必重復錄入。。。軟件管理方案25管理軟件選擇：自定義Thermo-----15~20萬元海爾---------5~10萬元最便宜的---2萬元26根據需求對系統(tǒng)進行空間、樣本類型、凍存或存儲設備、用戶角色等進行設置27預錄入樣本有兩種方法，可以在標本庫中直接錄入標本信息，即單個樣本的錄入2829也可以利用系統(tǒng)生成的錄入樣表批量導入3031對預錄入的樣本進行出入庫管理，也可以對已入庫的標本修改狀態(tài)、打印標簽、導出信息等。32在檢索框中輸入檢索內容，或者用掃碼槍掃描標本的標簽條碼，即可查詢樣本信息。3334單獨的標本庫無大用

——需要與臨床數據庫、實驗數據庫對接3536其他要考慮的專用電腦——不聯網、人工備份服務器也有兩個好處：

1、容災備份方便

2、可以遠程登錄，使合作方錄入、查詢方便3、凍存管的選擇：外旋式or內旋式

4、耐低溫（-196℃）條形碼標簽——4000元/卷

5、條形碼打印機（貝迪、兄弟等品牌）37低溫冰箱和冷鏈38——冷鏈（ColdChainManagement）有一種自動監(jiān)控冰箱溫度的裝置39不是新生事物：食品、疫苗……如今用到超低溫范疇：-80℃～-196℃40被監(jiān)測溫度設備——低溫儲存箱冷鏈監(jiān)控設備——智能溫度記錄儀、溫度芯片輔助設備電腦||電話軟件管理平臺第四代冷鏈監(jiān)控系統(tǒng)。。設置||冰箱溫度采集||中繼||路由||短信電話報警||記錄||。。。Thereisachain…….41方案構成原理示意圖42冷鏈監(jiān)控主要模塊簡介設備功能備注智能采集每臺設備需要一個模塊。發(fā)射范圍：空曠地帶150米。路由模塊接收智能采集數據進行轉發(fā)。中繼模塊

將智能采集數據轉發(fā)到服務器。短信電話報警模塊

發(fā)送短信報警。需SIM卡配合使用。冷鏈溫度管理系統(tǒng)

提供表格曲線等數據報表。系統(tǒng)失控短信/音樂/郵件報警。實現全省數據聯網。數據服務器內存2G/CPU雙核1.6G以上/硬盤140G以上/串口、網口各一個。Windows