老年病樣本庫規范化建設

傅　蕾　趙　虎　張新顏

(復旦大學附屬華東醫院中心實驗室　上海市老年醫學臨床重點實驗室　復旦大學老年醫學研究中心，上海　200040)

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老年病樣本庫規范化建設

傅蕾趙虎張新顏1

(復旦大學附屬華東醫院中心實驗室上海市老年醫學臨床重點實驗室復旦大學老年醫學研究中心，上海200040)

〔摘要〕目的探討規范化建立老年病樣本庫、老年病生物樣本庫建立質量控制體系和樣本信息化管理。方法制定老年病樣本庫標本庫操作流程(SOP)及質量控制體系，規范化收集、處理及保存老年病患者的血清、血漿、核酸和組織等樣本，應用信息管理軟件進行樣本信息錄入。樣本全程質控并隨機抽樣進行質量評估。結果自2013年建庫以來，入庫病種主要為少肌癥、老年冠心病、老年糖尿病、肝癌、結腸癌、白塞氏病、帕金森病、阿爾茨海默病、脂肪肝等共16個病種。入庫病例共2 110例，>60歲的體檢人群約500例。入庫樣本共20 171份，并隨機抽取30份DNA進行質量檢測，結果表明所收集標本質量較好。建立了規范化的標本信息管理系統。結論通過老年病樣本庫規范化建立，能夠建立有效的標準化的質量控制系統并規范化、有效地收集、保存和利用樣本，為老年病研究提供寶貴資源和臨床研究平臺。

〔關鍵詞〕老年病樣本庫；質量控制體系

1成都軍區總醫院信息科

社會人口老齡化、老年病高發、多種慢病共存是我國老年醫學研究目前面臨的困難。預防和治療與老年相關的所有疾病，研究老年病發病機制和衰老機制的核心是發展老年醫學和轉化醫學研究，從分子生物學、基因層面去揭示老年病的發病機制和衰老的原因，推動轉化醫學研究，盡快實現“從實驗室到病床旁”。醫生可以根據患者遺傳分子信息前瞻性和早期做出個體化治療方案，進行個性化的診斷和治療。基礎到臨床緊密結合這一過程的實現高度依賴于高質量生物樣本以及完整的樣本臨床信息，因此建立規范化的老年病樣本庫，提供個體高質量的樣本服務，是老年醫學的基礎。

1資料和方法

1.1專職人員生物樣本庫由專職人員管理，工作人員參加了樣本庫標準化培訓，組織樣本取材人員經過專業的病理解剖培訓，掌握樣本質量控制體系的各種指標要求。

1.2環境和儀器設備我院樣本庫占地面積約120 m2，配有雙電源斷電報警設施。規劃為樣本處理區、樣本儲存區分。主要設備是-80℃超低溫冰箱，液氮罐，溫控檢測儀，液氮罐，小型運輸液氮罐，制冰機，條碼打印機，二維條碼掃描槍，低溫耐液氮標簽，低溫高速離心機，超微量分光光度計，膠成像系統，凍存管等。

1.3信息系統樣本庫擁有計算機2臺，裝有1套海爾樣本管理軟件管理樣本信息錄入。美國貝迪打印機1臺、掃碼機1臺。條碼打印采用雙條碼標簽打印二維碼并粘貼于凍存管。

1.4樣本來源老年病樣本資源庫以老年病的防治、抗衰老研究為主要方向，采集的樣本均來自于復旦大學附屬華東醫院各臨床科室住院和門診患者以及體檢人群。年齡均在60歲以上，病種主要包括老年冠心病、老年高血壓、糖尿病、老年少肌癥、老年結腸癌、帕金森病、阿爾茨海默病等。

1.5建立樣本庫標準化管理流程

1.5.1質量管理體系文件按照中國醫藥生物技術協會生物樣本庫標準〔1〕、國際生物和環境樣本庫協會(ISBER)制定的樣本庫管理規范〔2〕，我院規范化的建立了老年病樣本庫，在樣本倫理審核、知情同意、樣本采集、接收、處理、注釋、貯存、分發、運輸、檢測、報廢等過程建立質量體系文件。 編制了質量手冊，包含 QA/QC 的所有流程。制定了樣本庫的標準化操作流程(SOPs)。

1.5.2樣本信息管理樣本庫管理人員運用樣本庫軟件規范管理樣本的生物信息、臨床信息和長期隨訪信息。包括樣本信息錄入、信息綜合查詢，并設置權限分配，全流程追蹤每一份樣本在樣本庫的保存狀態。

1.5.3生物樣本質量控制樣本庫建立通過了醫院倫理委員會審批，受檢者及家屬簽署知情書后進行采集，從樣本的收集、運輸、處理、存儲、使用等方面全程進行質量控制。樣本庫標準化流程見圖1。

圖1　樣本庫標準化流程

1.5.4樣本采集血液樣本的采集、處理、儲存均按照標準化流程進行操作。在治療前采集捐贈者的早晨8∶00空腹靜脈血，分離血清、血漿、血細胞，提取核酸，分裝入凍存管，貼二維碼標簽，凍存于-80℃冰箱中。病理組織樣本采集應在手術標本離體后30 min內完成，按避免交叉污染的原則取材順序應依次為正常組織、癌旁組織、癌組織，3種樣本分別放入標志了患者病案號、姓名及取材日期的凍存管中，并立即將凍存管投入小型液氮罐中短時間內運輸至樣本庫超低溫冰箱存儲或液氮罐保存。入庫時根據國際生物和環境樣本庫協會最佳實踐指南填寫樣本入庫前的信息，使用樣本分析前變量(SPREC)〔3〕記錄生物樣本分析前的操作處理環節的信息，對樣本的質量進行追溯、追蹤，保證樣本的質量。

2結果

2.1標本的收集情況自2013年建庫以來，入庫病種主要為少肌癥、老年冠心病、老年高血壓、老年糖尿病、肝癌、結腸癌、白塞病、帕金森病、阿爾茨海默病、脂肪肝等，共16個病種。入庫病例共2 110例，>60歲的體檢人群約500例。血清、血漿、血細胞、核酸、總蛋白、新鮮冰凍組織和石蠟組織等樣本共20 171份，有3 640份樣本已出庫用于臨床研究。

2.2樣本的質量鑒定按0.1%的比例隨機抽取30例樣本，進行DNA和RNA檢測，結果顯示質檢樣本取材準確率在95%以上，DNA樣本OD260/OD280值在1.7～1.9；瓊脂糖凝膠電泳檢測，所有DNA完整性良好，無降解。RNA樣本A260/280值均在1.9 ～2.0。 RNA經非變性電泳后，可見清晰的28S和18S條帶，且28S/18S在1.8 ～2.0，說明RNA完整性較好，保存良好，樣本質量穩定，可以滿足老年病研究工作。

2.3初步建立了符合老年病和抗衰老研究的規范化樣本庫建立了統一標準的樣本采集、處理、存儲和使用質量控制體系和樣本庫標準操作流程，規范化整合了老年病樣本實體庫、樣本臨床信息數據庫和隨訪資料信息數據庫系統，初步構建了臨床老年醫學研究的資源平臺。

3討論

目前我國已建的生物樣本庫通常存在樣本收集不規范、缺乏統一標準化流程、質量控制管理水平參差不齊、倫理管理不規范等問題，嚴重影響了基礎科研、臨床醫學的發展。國際上一些發達國家已經建立了國家層面的質量管理體系。中國醫藥生物技術協會組織生物樣本庫分會也發布了第1版生物樣本庫行業標準，并成立了生物樣本庫質量檢查和達標論證專家組〔1〕，規范生物樣本庫的建設。中國目前擁有豐富的臨床樣本資源，只有規范化、標準化建設我國生物樣本庫，才能提供高質量樣本服務。

現代老年醫學以多病共存和老年綜合征(認知障礙、運動障礙、心血管病、排尿障礙、代謝紊亂、消化障礙、衰弱等)、老年人綜合評估和診治為中心研究，老年醫學研究的重點涉及衰老機制，老年病發病與防治機制，診治新方法的臨床、基礎和轉化研究領域。而高質量的老年病樣本庫是發展老年醫學研究的關鍵。

目前國內還未見針對老年病發病機制、老年病防治和衰老機制研究的規范化的生物樣本庫，我院籌建的老年病樣本庫，主要側重臨床老年醫學研究和轉化醫學研究。樣本庫在環境設計中保證了通風、供電和安全運行。樣本庫室內溫度控制在16℃～28℃，樣本庫有備用斷電保護裝置、監測和報警系統24 h運行，備有應急預案以保證樣本庫正常工作。樣本庫人員規范化管理樣本出、入庫和使用，運用樣本庫軟件和二維碼標識規范管理樣本的實體庫和數據庫信息。每管樣本都具有完整的生物樣本信息和臨床信息，通過二維碼可詳細查詢到完整的樣本錄入信息，包括患者基本信息、臨床信息、隨訪信息和樣本信息。目前根據SPREC 要求，在樣本入庫時，使用SPREC記錄生物樣本分析前的操作處理環節的信息，包括樣本第1次離心和(或)第2次離心的條件(離心的速度、制動、溫度、持續時間)、采集方式、熱缺血時間、冷缺血時間、長期儲存的條件等。填寫SPREC有助于根據已有的特征識別樣本，當樣本共享時，用戶根據SPREC獲得詳細的樣本信息，有效追溯和評估分析前變量對樣本分子水平的影響以及檢測結果的影響，有助于提高樣本的質量和實驗結果的準確性和可重復性。已有相關研究表明，在生物樣本離體后熱缺血的時間會影響分析結果的總體特征和水平〔4〕。這些分析前因素包括：采集管類型、離心前放置的時間和溫度、離心細節、組織樣本熱缺血和冷缺血時間、采樣方式、樣本固定方式和時間、長期貯存方式、樣本冷凍保存等技術差異，將導致分析前樣本的狀態與樣本在患者體內的狀態存在差異，因此SPREC記錄對樣本的質量控制非常重要。

我院樣本庫以最佳實踐規范、指南和相關標準為依據建立了自己的質量管理制度，樣本在標準操作程序下進行采集、處理、保存、運輸以及后期加工，并對樣本處理流程進行質控和質量評估，定期隨機抽檢進行質量評價。根據樣本評價結果判斷樣本儲存是否存在問題，進而及時發現問題并反饋問題，對質量管理做出持續的改進。通過質檢結果及樣本使用者反饋信息均顯示老年病樣本庫可提供高質量的樣本和完整的樣本臨床信息，既滿足了我院老年醫學科研工作的需求也搭建了老年醫學和轉化醫學基礎研究和臨床應用的橋梁。

隨著生命科學研究進入了功能基因組時代，人類對疾病狀態分子機制的不斷研究，疾病診斷和治療由傳統的疾病治療模式進入轉化醫學模式，建立規范化的老年病樣本庫，提供高質量的樣本和信完整臨床信息服務，是老年醫學的基礎，同時也為樣本庫間交流共享提供必要的平臺，對老年醫學的基礎、臨床研究和轉化醫學的發展，加快老年病發病機制和衰老機制研究、解決人口老齡化問題和慢病管理都有極其重要的意義。

4參考文獻

1中國醫藥生物技術協會生物樣本庫標準(試行)〔J〕.中國醫藥生物技術,2011;6(1):71-9.

2No authors listed.2012 Best practices for repositories collection,storage,retrival,and distribution of biological materials for research international society for biological and environmental repositories〔J〕.Biopreserv Biobank，2012;10(2)：79-161.

3Nanni U，Betsou F，Riondino S，etal.SPREC ware：software tools for Standard PRE analytical Code(SPREC)labeling-effective exchange and search of stored biospecimens〔J〕.Int J Biol Markers,2012;27(3):e272-9.

4Ma Y，Dai H，Kong X.Impact of warm ischemia on gene expressionanalysis in surgically removed biosamples〔J〕.Anal Biochem，2012;423(2)：229-35.

〔2015-12-20修回〕

(編輯曲莉/滕欣航)

〔中圖分類號〕R592

〔文獻標識碼〕A

〔文章編號〕1005-9202(2016)06-1433-03；

doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.06.071

通訊作者：張新顏(1976-)，女，博士后，主要從事醫學信息和大數據醫療信息研究。

第一作者：傅蕾(1972-)，女，碩士，主管技師，主要從事老年病和冠心病基礎研究。