生物樣本庫建立與管理課件

生物樣本庫的建立與管理生物樣本庫的建立與管理生物標(biāo)本庫

(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)。

生物標(biāo)本庫(biologicalspecimenban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、驗證藥物靶點；研究疾病發(fā)病機(jī)制；疾病相關(guān)分子標(biāo)記物篩選；分子分型與個性化治療等。標(biāo)準(zhǔn)化生物樣品庫是基因組、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、診斷與疾病的預(yù)測、預(yù)防及個性化治療等的重要保證，毫無疑問的也是生命科學(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。重要性人體生物樣本為聯(lián)系日益發(fā)現(xiàn)的分子有調(diào)查顯示，多數(shù)公眾對于利用外科手術(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)為這是對手術(shù)切除組織的最好利用。在一項對住院、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。美國的Vanderbilt大學(xué)醫(yī)學(xué)中心2005年啟動了一項旨在將準(zhǔn)備丟棄的患者血樣再收集以建立DNA數(shù)據(jù)庫計劃。該計劃估計，未來5年內(nèi)可收到30萬份以上的患者血樣，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，故得到社會公眾的認(rèn)可很有必要。目前，許多國家的大型醫(yī)療機(jī)構(gòu)已建立組織樣本庫與數(shù)據(jù)庫，但因遺傳信息屬個人隱私，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個國際機(jī)構(gòu)提出建立以群體為基礎(chǔ)的遺傳資源庫計劃，主要內(nèi)容是收集與儲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。該計劃的共同目標(biāo)是通過此項計劃的實施，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)、涉及個人隱私等原因，該計劃在一些國家擱淺。公眾對于腫瘤組織庫建立的認(rèn)知程度有調(diào)查顯示，多數(shù)公眾對于利用外科手術(shù)切除組織進(jìn)行腫瘤發(fā)病機(jī)制生物樣本庫政策法規(guī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

倫理規(guī)范ISO標(biāo)準(zhǔn)實驗室安全臨床實驗室倫理運(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)量檢驗樣本儲存樣本運(yùn)輸DNA質(zhì)量鑒定、RNA質(zhì)量鑒定、蛋白質(zhì)質(zhì)量鑒定知情同意書質(zhì)量審查樣本運(yùn)輸樣本轉(zhuǎn)移協(xié)議倫理委員會倫理審查生物樣本庫政策法規(guī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)倫理規(guī)范ISO標(biāo)準(zhǔn)實驗室安全臨床ISO15189:2003醫(yī)學(xué)實驗室質(zhì)量和能力的專用要求CNAS-CL02醫(yī)學(xué)實驗室-質(zhì)量和能力的認(rèn)可準(zhǔn)則ISO/IEC17025:2005檢測和校準(zhǔn)實驗室能力的通用要求CNAS-CL01檢測和校準(zhǔn)實驗室認(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)ISO15189:2003醫(yī)學(xué)實驗室質(zhì)量和能力的專用要求I實驗室安全GB19489-2008實驗室生物安全通用要求

CNAL/AC30-2005實驗室生物安全認(rèn)可準(zhǔn)則WS/T233-2002微生物和生物醫(yī)學(xué)實驗室生物安全通用準(zhǔn)則GB50346-2004生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范實驗室安全GB19489-2008實驗室生物安全通用要求臨床實驗室GB/T20468-2006臨床實驗室定量測定室內(nèi)質(zhì)量控制指南GB/T20469-2006臨床實驗室設(shè)計總則GB/T20470-2006臨床實驗室室間質(zhì)量評價要求WS/T102-1998臨床檢驗項目分類與代碼WS/T224-2002真空采血管及其添加劑WS/T225-2002臨床化學(xué)檢驗血液標(biāo)本的收集與處理WS/T227-2002臨床檢驗操作規(guī)程編寫要求WS/T228-2002定量臨床檢驗方法的初步評價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臨床實驗室廢物處理原則WS/T250-2005臨床實驗室質(zhì)量保證的要求WS/T251-2005臨床實驗室安全準(zhǔn)則WS/T255-2005臨床檢驗醫(yī)學(xué)參考測量實驗室臨床實驗室GB/T20468-2006臨床實驗室定量測定赫爾辛基宣言涉及人類為研究對象的生物醫(yī)學(xué)研究了國際倫理方針指南關(guān)于DNA序列申請專利的聲明：專利關(guān)于早期發(fā)布原始序列數(shù)據(jù)有關(guān)專利申請問題的聲明關(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）人類基因治療申報臨床試驗指導(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)庫的聲明國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)國際宣言綱要人體生物醫(yī)學(xué)研究國際倫理指南倫理赫爾辛基宣言倫理物流術(shù)語液氮生物容器中國民用航空危險品運(yùn)輸管理規(guī)定危險物品航空安全運(yùn)輸技術(shù)細(xì)則運(yùn)輸物流術(shù)語運(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)本采集和儲存研究成功的關(guān)鍵要求在采集和儲存過程中不能受到“污染”

儲存的生物標(biāo)本在任何時候進(jìn)行檢測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)識血液樣本采集操作規(guī)程樣本采集生物標(biāo)本采集和儲存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DNA提取和純化操作規(guī)程樣本處理條碼標(biāo)簽設(shè)定使用規(guī)范樣本儲存不同生物樣本對于低溫儲存的溫度要求腫瘤組織庫建立中一個非常重要的問題是生物樣本對于儲存溫度的要求。多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為。低溫有利于長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分子會出現(xiàn)嚴(yán)重降解。理論上講，組織儲存溫度越低越好。理想的組織儲存環(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存為主。由于多數(shù)機(jī)構(gòu)手術(shù)取材地點與組織標(biāo)本庫并不在同一樓內(nèi)，組織標(biāo)本的轉(zhuǎn)移、運(yùn)輸也需一定時間，故各單位可酌情配備一些不太昂貴的組織儲存設(shè)備。如活檢組織在-20℃環(huán)境中至少可保存6個月：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，再儲存于-80℃的低溫冰箱中，則可長期保存，但這些組織不適用于RNA等研究。此外，組織標(biāo)本庫建立中提倡采用不間斷性電源設(shè)備，以確保標(biāo)本庫內(nèi)標(biāo)本在短時斷電情況下不會受到影響。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項目應(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，最長不得超過12h。分離獲得的血清、血漿則需儲存于-40℃的環(huán)境中，血清或血漿分離時一般予2500r／min離心15min。血液的離心沉淀物或提取后的DNA樣本可長期儲存于-145℃下。將組織樣本存放于-196℃的液氮中則可儲存多年，但若置于-80℃下，則其生物大分子活性保持時間會明顯縮短。條碼標(biāo)簽設(shè)定使用規(guī)范樣本儲存不同生物樣本對于低溫儲存的溫度要低溫凍存被公認(rèn)為是組織與器官長期保存最有效的方法之一。其原理是通過降低細(xì)胞的代謝率起到保護(hù)組織細(xì)胞的作用。但樣本庫內(nèi)的生物樣本是否可被持續(xù)使用還依賴于對儲存樣本的質(zhì)量控制，該項工作主要由病理學(xué)家進(jìn)行。病理學(xué)家需對提取的組織先進(jìn)行病理切片觀察．若其中腫瘤成分超過75％則認(rèn)為質(zhì)量良好，如不足65％則應(yīng)從研究中剔除。對樣本得以儲存的病例應(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看，92％的患者同意出院以后接受隨訪。當(dāng)前發(fā)展起來的分子生物學(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，故對于組織樣本質(zhì)量要求很高。目前，國內(nèi)外大型腫瘤組織庫以采用一80℃深低溫冰箱儲存為主，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定論。眾多研究顯示，長期凍存對于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，細(xì)胞組織中所有的生物化學(xué)、生物物理過程均處于停止?fàn)顟B(tài)但限于空間及經(jīng)費(fèi)等原因，大型液氮儲藏罐或液氮冰箱尚難以推廣普及。對于組織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)長期低溫凍存對于蛋白質(zhì)分子的影響還缺乏系統(tǒng)性研究報道，需各生物樣本庫在今后的質(zhì)量控制分析研究中不斷積累經(jīng)驗加以闡明。生物樣本長期保存的質(zhì)量控制低溫凍存被公認(rèn)為是組織與器官長期保存最有效的方法之一。其原理倫理委員會知情同意書分為兩部分。第一部分知情部分：1．項目的介紹項目名稱、研究者、申辦者、撰寫版本號或日期。聲明受試者參加的項目是一個試驗性研究工作。闡明研究的目的。描述試驗的過程。說明研究中受試者將參與的時間和期限。隨訪的次數(shù)和過程。入選標(biāo)準(zhǔn)/排除標(biāo)準(zhǔn)。2．說明參與本研究可能帶來的益處：受試者本人及社會群體3．應(yīng)說明研究的保密性，受試者的記錄將被妥善保管，作保密處理，但同時也應(yīng)告知受試者資料有可能會接受有關(guān)部門(倫理委員會、食品藥品監(jiān)督管理局)的監(jiān)察，但不得對外披露其內(nèi)容。4．明確試驗過程中聯(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)于試驗的問題，并能當(dāng)受試者出現(xiàn)緊急情況時及時聯(lián)系。5．闡明受試者的權(quán)利（自由參加和退出、知情、同意），參加試驗是自愿的，即使中途退出試驗也不會有權(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受試者作詳細(xì)說明，以使其充分了解以上內(nèi)容，給受試者充分時間考慮并作出是否參加研究的決定。7．該試驗方案經(jīng)倫理委員會批準(zhǔn)實施，試驗過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咨詢。第二部分同意部分：1．我已認(rèn)真閱讀該知情同意書，研究人員已經(jīng)向我做了詳盡說明并解答了我的關(guān)問題，我已充分知曉以上內(nèi)容，同意參加研究。受試者簽字(印刷體)(手寫體)，日期(手寫體)，受試者法定代理人簽字(必要時),(印刷體)。2．我或我的研究人員已向該受試者充分解釋和說明了本研究的目的、操作過程以及受試者參加該試驗可能存在的風(fēng)險和潛在的利益，并滿意地回答了受試者的所有有關(guān)問題。主要研究者或研究者指定的研究人員(對受試者進(jìn)行告知者)簽名(印刷體)(手寫體)日期。知情同意書倫理委員會知情同意書分為兩部分。知情同意書1．科學(xué)、醫(yī)學(xué)和法律詞匯要明確準(zhǔn)確，前后一致；

2．語句短小精煉，避免長句；

3．段落短小，觀點明確；

4．盡量使用陳述句，人稱代詞應(yīng)該明確身份；

5．使用清晰易讀的字體打印，一般使用5號字體；

6．內(nèi)容使用的語言應(yīng)該簡明易懂，具有可讀性，一般應(yīng)適合初中畢業(yè)者的閱讀能力；

7．避免使用簡寫字或首字母縮寫的詞匯；

8．避免使用有開脫研究者或研究機(jī)構(gòu)責(zé)任的語言；不稱“病人”或“患者”，知情同意書中的所有參加試驗的志愿者稱為“受試者”.知情同意書的撰寫要求范例知情同意書的撰寫要求范例倫理委員會由國內(nèi)外倫理研究者，律師，醫(yī)生，科研工作者等共同組成。倫理委員會成員應(yīng)有足夠的權(quán)力和獨立性，他們參與到樣本庫建設(shè)的每一個子項目中來，重點探討樣本庫建設(shè)的子項目對社會倫理帶來的影響，并給與合理適當(dāng)?shù)慕ㄗh。解決樣本庫建設(shè)和利用過程中的倫理法律問題，并為國家制定相關(guān)法律法規(guī)和決策提供依據(jù)。由于倫理學(xué)是一門不斷發(fā)展的學(xué)科，倫理和法律委員會的工作也會隨著樣本庫項目的建設(shè)逐漸深入。倫理委員會審核意見書倫理委員會倫理委員會審核意見書1、所在醫(yī)療機(jī)構(gòu)倫理委員會批準(zhǔn)。2、組織標(biāo)本或血液等體液標(biāo)本獲取前需經(jīng)患者知情同意。3、需向手術(shù)室與病理室遞交收集標(biāo)本的申請，并標(biāo)注標(biāo)本留取與存放的注意事項。4、確保手術(shù)切除標(biāo)本離體后在最短時間內(nèi)行低溫凍存。5、手術(shù)切除的大體標(biāo)本應(yīng)先由病理醫(yī)師檢查外觀。并作初步測量記錄，然后再切取組織。6、患者生物樣本應(yīng)當(dāng)優(yōu)先確保外科病理診斷需求，標(biāo)本直徑≤1cm時不宜切取組織凍存，只能用4％甲醛溶液固定后進(jìn)行組織切片診斷：對于直徑>1cm的腫瘤。則分別切取腫瘤和盡量遠(yuǎn)離腫瘤的正常區(qū)域(視外科手術(shù)切除范圍而定，空腔器官手術(shù)可取距切緣至少3cm以上的非腫瘤組織)：同時，應(yīng)留取一部分組織采用4％甲醛溶液固定后作組織切片．以供凍存標(biāo)本的質(zhì)控分析。標(biāo)本庫建立的基本工作流程1、所在醫(yī)療機(jī)構(gòu)倫理委員會批準(zhǔn)。標(biāo)本庫建立的基本工作流程7、高質(zhì)量的組織樣本庫要求病變組織從手術(shù)離體到冷凍保存的時間間隔不應(yīng)超過30min。這對于保持生物大分子DNA、RNA和蛋白質(zhì)的完整性及對激素受體等研究十分重要。8、切取的組織最好先放人液氮罐內(nèi)，然后轉(zhuǎn)入深低溫冰箱內(nèi)儲存。9、所有入庫組織或血液等體液樣本均應(yīng)同時收集患者的各種臨床病理學(xué)等詳盡個人信息。10、建立電子化數(shù)據(jù)庫及用戶友好型閱讀與輸入界面，但因患者信息屬需要保護(hù)的隱私，故信息庫的使用與管理需經(jīng)授權(quán)。11、標(biāo)本與數(shù)據(jù)信息要編號管理，美國等國的大型醫(yī)療機(jī)構(gòu)的標(biāo)本庫已采用條形碼管理體制，更加科學(xué)及電子化。12、各單位可根據(jù)自身研究與學(xué)科建設(shè)需要制定收集標(biāo)本的種類，如可建立多腫瘤標(biāo)本庫、頭頸部腫瘤標(biāo)本庫、肝膽胰腫瘤標(biāo)本庫、胃腸道腫瘤標(biāo)本庫、乳腺癌或卵巢癌標(biāo)本庫等。國外各標(biāo)本庫在建立初期主要收集大量腫瘤及對應(yīng)的正常組織，之后逐步增加體液如血液、尿液及腦脊液等樣本.標(biāo)本庫建立的基本工作流程標(biāo)本庫建立的基本工作流程生物樣本和相關(guān)數(shù)據(jù)的使用1)制定明確的生物樣本使用指導(dǎo)原則，包括臨床數(shù)據(jù)的共享，應(yīng)符合倫理和相關(guān)法規(guī)。同時應(yīng)考慮利用生物樣本開展科學(xué)研究的特殊性，指導(dǎo)原則應(yīng)具有一定的靈活性。2)確保課題研究者能及時、公正、合理的使用生物樣本和相關(guān)的臨床資料，無須承擔(dān)過多的行政管理費(fèi)用。樣本的使用按下列程序進(jìn)行:研究計劃的科學(xué)性評價；研究者簽署有關(guān)生物樣本和相關(guān)資料的保密協(xié)議；樣本轉(zhuǎn)運(yùn)協(xié)議；研究者或課題組的科學(xué)記錄；研究符合倫理和法規(guī)；能夠支付所使用生物樣本的費(fèi)用。除此之外，也應(yīng)對使用生物樣本和資料與預(yù)期研究結(jié)果的相關(guān)性進(jìn)行評價。對于樣本使用不當(dāng)或過量使用的問題也應(yīng)考慮，通過協(xié)調(diào)解決。指導(dǎo)原則適用于所有新采集和現(xiàn)存的樣本。使用生物樣本支付成本費(fèi)用是合理的，收取的費(fèi)用應(yīng)僅限于補(bǔ)償和推廣應(yīng)用的費(fèi)用。如果生物樣本庫由于資金缺乏或其他原因不能進(jìn)行生物樣本的保存并提供高質(zhì)量的樣本供使用，就必需關(guān)閉。對已保存的樣本應(yīng)按指導(dǎo)原則進(jìn)行處理。要明確樣本采集工作人員的職責(zé)的權(quán)力，并通過法規(guī)授予相應(yīng)的權(quán)限，樣本使用應(yīng)避免特權(quán)，尤其是使用樣本和資料必須按指導(dǎo)原則執(zhí)行，包括