生物樣本庫(kù)的建立與管理

生物樣本庫(kù)的建立與管理生物標(biāo)本庫(kù)

(biologicalspecimenbank,BSB):是指標(biāo)準(zhǔn)化地收集、保存用于各種研究的正?；虿±順?biāo)本，包括人體器官組織、全血、血漿、血清、生物體液或經(jīng)處理過(guò)的生物樣本（DNA、RNA、蛋白等）以及與這些生物樣本相關(guān)的臨床、病理、治療、隨訪、知情同意等資料及其質(zhì)量控制、信息管理與應(yīng)用系統(tǒng)。

重要性

人體生物樣本為聯(lián)系日益發(fā)現(xiàn)的分子（基因、蛋白等）信息與臨床疾病關(guān)系的橋梁。尤其應(yīng)用于：鑒定、驗(yàn)證藥物靶點(diǎn)；研究疾病發(fā)病機(jī)制；疾病相關(guān)分子標(biāo)記物篩選；分子分型與個(gè)性化治療等。標(biāo)準(zhǔn)化生物樣品庫(kù)是基因組、功能基因組等生命科學(xué)研究與生物醫(yī)藥研發(fā)的關(guān)鍵源頭，是眾多重要基因、蛋白等科研成果快速產(chǎn)業(yè)化、應(yīng)用到臨床（分子分型檢測(cè)、診斷與疾病的預(yù)測(cè)、預(yù)防及個(gè)性化治療等的重要保證，毫無(wú)疑問(wèn)的也是生命科學(xué)與生物醫(yī)藥技術(shù)自主創(chuàng)新體系中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)與保證。有調(diào)查顯示，多數(shù)公眾對(duì)于利用外科手術(shù)切除組織進(jìn)行腫瘤發(fā)病機(jī)制或分子標(biāo)志物的研究持肯定態(tài)度，并認(rèn)為這是對(duì)手術(shù)切除組織的最好利用。在一項(xiàng)對(duì)住院、門診、急診5000例患者的隨機(jī)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，89.3％的患者同意將其樣本的遺傳信息用于研究，但要求采用匿名形式。美國(guó)的Vanderbilt大學(xué)醫(yī)學(xué)中心2005年啟動(dòng)了一項(xiàng)旨在將準(zhǔn)備丟棄的患者血樣再收集以建立DNA數(shù)據(jù)庫(kù)計(jì)劃。該計(jì)劃估計(jì)，未來(lái)5年內(nèi)可收到30萬(wàn)份以上的患者血樣，以進(jìn)行疾病的基因型與表型相關(guān)性分析。越是大規(guī)模的人群遺傳學(xué)研究越是需要大樣本的生物資源，故得到社會(huì)公眾的認(rèn)可很有必要。目前，許多國(guó)家的大型醫(yī)療機(jī)構(gòu)已建立組織樣本庫(kù)與數(shù)據(jù)庫(kù)，但因遺傳信息屬個(gè)人隱私，應(yīng)當(dāng)受到保護(hù)，也招致不少擔(dān)憂。1998至2002年間就曾有8個(gè)國(guó)際機(jī)構(gòu)提出建立以群體為基礎(chǔ)的遺傳資源庫(kù)計(jì)劃，主要內(nèi)容是收集與儲(chǔ)存血液及組織等生物樣本，并收集與這些樣本相關(guān)聯(lián)的醫(yī)學(xué)與生活方式等信息。該計(jì)劃的共同目標(biāo)是通過(guò)此項(xiàng)計(jì)劃的實(shí)施，闡明某些疾病的遺傳易感性和基因的復(fù)雜性，從而達(dá)到改善人類健康與醫(yī)學(xué)診療水平的目的。但由于倫理學(xué)、涉及個(gè)人隱私等原因，該計(jì)劃在一些國(guó)家擱淺。公眾對(duì)于腫瘤組織庫(kù)建立的認(rèn)知程度生物樣本庫(kù)政策法規(guī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

倫理規(guī)范ISO標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室安全臨床實(shí)驗(yàn)室倫理運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)范（SOPs）

質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)樣本采集樣本處理樣本質(zhì)量檢驗(yàn)樣本儲(chǔ)存樣本運(yùn)輸DNA質(zhì)量鑒定、RNA質(zhì)量鑒定、蛋白質(zhì)質(zhì)量鑒定知情同意書(shū)質(zhì)量審查樣本運(yùn)輸樣本轉(zhuǎn)移協(xié)議倫理委員會(huì)倫理審查ISO15189:2003醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量和能力的專用要求CNAS-CL02醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室-質(zhì)量和能力的認(rèn)可準(zhǔn)則ISO/IEC17025:2005檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力的通用要求CNAS-CL01檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可準(zhǔn)則ISO9001:2008/GBT19001-2008質(zhì)量管理系統(tǒng)要求GB/T1.1-2009標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則ISO標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室安全GB19489-2008實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求

CNAL/AC30-2005實(shí)驗(yàn)室生物安全認(rèn)可準(zhǔn)則WS/T233-2002微生物和生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室生物安全通用準(zhǔn)則GB50346-2004生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范臨床實(shí)驗(yàn)室GB/T20468-2006臨床實(shí)驗(yàn)室定量測(cè)定室內(nèi)質(zhì)量控制指南GB/T20469-2006臨床實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)總則GB/T20470-2006臨床實(shí)驗(yàn)室室間質(zhì)量評(píng)價(jià)要求WS/T102-1998臨床檢驗(yàn)項(xiàng)目分類與代碼WS/T224-2002真空采血管及其添加劑WS/T225-2002臨床化學(xué)檢驗(yàn)血液標(biāo)本的收集與處理WS/T227-2002臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程編寫要求WS/T228-2002定量臨床檢驗(yàn)方法的初步評(píng)價(jià)WS/T230-2002臨床診斷中聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）技術(shù)應(yīng)用WS/T249-2005臨床實(shí)驗(yàn)室廢物處理原則WS/T250-2005臨床實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量保證的要求WS/T251-2005臨床實(shí)驗(yàn)室安全準(zhǔn)則WS/T255-2005臨床檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)參考測(cè)量實(shí)驗(yàn)室赫爾辛基宣言涉及人類為研究對(duì)象的生物醫(yī)學(xué)研究了國(guó)際倫理方針指南關(guān)于DNA序列申請(qǐng)專利的聲明：專利關(guān)于早期發(fā)布原始序列數(shù)據(jù)有關(guān)專利申請(qǐng)問(wèn)題的聲明關(guān)于DNA取樣的聲明：控制與獲取世界人類基因組與人權(quán)宣言涉及人體的生物醫(yī)學(xué)研究倫理審查辦法（試行）人類基因治療申報(bào)臨床試驗(yàn)指導(dǎo)原則關(guān)于利益共享的聲明關(guān)于基因治療的聲明關(guān)于人類基因組數(shù)據(jù)庫(kù)的聲明國(guó)際涉及人類的生物醫(yī)學(xué)研究倫理準(zhǔn)則人類遺傳數(shù)據(jù)國(guó)際宣言綱要人體生物醫(yī)學(xué)研究國(guó)際倫理指南倫理物流術(shù)語(yǔ)液氮生物容器中國(guó)民用航空危險(xiǎn)品運(yùn)輸管理規(guī)定危險(xiǎn)物品航空安全運(yùn)輸技術(shù)細(xì)則運(yùn)輸血液樣本采集操作規(guī)程組織樣本采集操作規(guī)程樣本采集生物標(biāo)本采集和儲(chǔ)存研究成功的關(guān)鍵要求在采集和儲(chǔ)存過(guò)程中不能受到“污染”

儲(chǔ)存的生物標(biāo)本在任何時(shí)候進(jìn)行檢測(cè)都可以獲得一致的結(jié)果所有的生物標(biāo)本都應(yīng)有詳細(xì)的背景材料和鑒別標(biāo)識(shí)DNA提取和純化操作規(guī)程RNA提取和純化操作規(guī)程蛋白質(zhì)提取和保存操作規(guī)程細(xì)胞系建立操作規(guī)程血液樣本處理操作規(guī)程樣本處理?xiàng)l碼標(biāo)簽設(shè)定使用規(guī)范樣本儲(chǔ)存不同生物樣本對(duì)于低溫儲(chǔ)存的溫度要求腫瘤組織庫(kù)建立中一個(gè)非常重要的問(wèn)題是生物樣本對(duì)于儲(chǔ)存溫度的要求。多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為。低溫有利于長(zhǎng)期保存生物大分子的完整性，如經(jīng)高溫加工處理的石蠟包埋組織塊內(nèi)的RNA分子會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重降解。理論上講，組織儲(chǔ)存溫度越低越好。理想的組織儲(chǔ)存環(huán)境是大型液氮罐，但并非所有醫(yī)療中心均有這樣的設(shè)備，因此，目前仍以低溫冰箱儲(chǔ)存為主。由于多數(shù)機(jī)構(gòu)手術(shù)取材地點(diǎn)與組織標(biāo)本庫(kù)并不在同一樓內(nèi)，組織標(biāo)本的轉(zhuǎn)移、運(yùn)輸也需一定時(shí)間，故各單位可酌情配備一些不太昂貴的組織儲(chǔ)存設(shè)備。如活檢組織在-20℃環(huán)境中至少可保存6個(gè)月：在-40℃的環(huán)境中則可保存3年；若將組織保存在高濃度甘油中，則在-10℃～0的條件下也可保存2年。若將組織保存在高濃度甘油中，再儲(chǔ)存于-80℃的低溫冰箱中，則可長(zhǎng)期保存，但這些組織不適用于RNA等研究。此外，組織標(biāo)本庫(kù)建立中提倡采用不間斷性電源設(shè)備，以確保標(biāo)本庫(kù)內(nèi)標(biāo)本在短時(shí)斷電情況下不會(huì)受到影響。腫瘤組織樣本一般在離體后應(yīng)盡快收集，并保存于-80℃的深低溫冰箱內(nèi)：血液樣本與其他臨床檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)一起采集，采集后先置于4℃冰箱內(nèi)保存，盡量在3～5h內(nèi)離心，分離血清、血漿，最長(zhǎng)不得超過(guò)12h。分離獲得的血清、血漿則需儲(chǔ)存于-40℃的環(huán)境中，血清或血漿分離時(shí)一般予2500r／min離心15min。血液的離心沉淀物或提取后的DNA樣本可長(zhǎng)期儲(chǔ)存于-145℃下。將組織樣本存放于-196℃的液氮中則可儲(chǔ)存多年，但若置于-80℃下，則其生物大分子活性保持時(shí)間會(huì)明顯縮短。低溫凍存被公認(rèn)為是組織與器官長(zhǎng)期保存最有效的方法之一。其原理是通過(guò)降低細(xì)胞的代謝率起到保護(hù)組織細(xì)胞的作用。但樣本庫(kù)內(nèi)的生物樣本是否可被持續(xù)使用還依賴于對(duì)儲(chǔ)存樣本的質(zhì)量控制，該項(xiàng)工作主要由病理學(xué)家進(jìn)行。病理學(xué)家需對(duì)提取的組織先進(jìn)行病理切片觀察．若其中腫瘤成分超過(guò)75％則認(rèn)為質(zhì)量良好，如不足65％則應(yīng)從研究中剔除。對(duì)樣本得以儲(chǔ)存的病例應(yīng)進(jìn)行定期臨床隨訪，以便獲得疾病治療效果、臨床進(jìn)展及是否生存等重要資料。從有關(guān)單位獲得的知情同意書(shū)看，92％的患者同意出院以后接受隨訪。當(dāng)前發(fā)展起來(lái)的分子生物學(xué)新技術(shù)大多要求研究樣本中的核酸或蛋白質(zhì)保存完好，故對(duì)于組織樣本質(zhì)量要求很高。目前，國(guó)內(nèi)外大型腫瘤組織庫(kù)以采用一80℃深低溫冰箱儲(chǔ)存為主，但在這樣的低溫環(huán)境下生物大分子活力究竟能保存多久仍無(wú)定論。眾多研究顯示，長(zhǎng)期凍存對(duì)于DNA大分子的穩(wěn)定性影響不大，甚至石蠟包埋組織塊中的DNA也可進(jìn)行分子生物學(xué)分析。RNA分子則易被廣泛存在于細(xì)胞內(nèi)、皮膚、唾液、汗液及周圍環(huán)境中的RNA酶所降解。使用液氮保存是保存RNA活性的最理想方法，當(dāng)溫度降至液氮溫度時(shí)，細(xì)胞組織中所有的生物化學(xué)、生物物理過(guò)程均處于停止?fàn)顟B(tài)但限于空間及經(jīng)費(fèi)等原因，大型液氮儲(chǔ)藏罐或液氮冰箱尚難以推廣普及。對(duì)于組織RNA的質(zhì)量分析主要依據(jù)28S與18S的比值進(jìn)行，比值如在2左右認(rèn)為質(zhì)量好，比值小于l則認(rèn)為RNA已降解。有關(guān)長(zhǎng)期低溫凍存對(duì)于蛋白質(zhì)分子的影響還缺乏系統(tǒng)性研究報(bào)道，需各生物樣本庫(kù)在今后的質(zhì)量控制分析研究中不斷積累經(jīng)驗(yàn)加以闡明。生物樣本長(zhǎng)期保存的質(zhì)量控制倫理委員會(huì)知情同意書(shū)分為兩部分。第一部分知情部分：1．項(xiàng)目的介紹項(xiàng)目名稱、研究者、申辦者、撰寫版本號(hào)或日期。聲明受試者參加的項(xiàng)目是一個(gè)試驗(yàn)性研究工作。闡明研究的目的。描述試驗(yàn)的過(guò)程。說(shuō)明研究中受試者將參與的時(shí)間和期限。隨訪的次數(shù)和過(guò)程。入選標(biāo)準(zhǔn)/排除標(biāo)準(zhǔn)。2．說(shuō)明參與本研究可能帶來(lái)的益處：受試者本人及社會(huì)群體3．應(yīng)說(shuō)明研究的保密性，受試者的記錄將被妥善保管，作保密處理，但同時(shí)也應(yīng)告知受試者資料有可能會(huì)接受有關(guān)部門(倫理委員會(huì)、食品藥品監(jiān)督管理局)的監(jiān)察，但不得對(duì)外披露其內(nèi)容。4．明確試驗(yàn)過(guò)程中聯(lián)系醫(yī)生的姓名和聯(lián)系辦法，他將回答受試者所有關(guān)于試驗(yàn)的問(wèn)題，并能當(dāng)受試者出現(xiàn)緊急情況時(shí)及時(shí)聯(lián)系。5．闡明受試者的權(quán)利（自由參加和退出、知情、同意），參加試驗(yàn)是自愿的，即使中途退出試驗(yàn)也不會(huì)有權(quán)益上的損失或影響治療。6．研究者或指定的研究人員將對(duì)受試者作詳細(xì)說(shuō)明，以使其充分了解以上內(nèi)容，給受試者充分時(shí)間考慮并作出是否參加研究的決定。7．該試驗(yàn)方案經(jīng)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)實(shí)施，試驗(yàn)過(guò)程中有任何違反研究方案的情況，受試者可以直接向倫理委員會(huì)咨詢。第二部分同意部分：1．我已認(rèn)真閱讀該知情同意書(shū)，研究人員已經(jīng)向我做了詳盡說(shuō)明并解答了我的關(guān)問(wèn)題，我已充分知曉以