徐蕾，許安陽，黃崢，謝麗，錢碧云，趙文穗

生物樣本庫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(xué)研究的生物應(yīng)用系統(tǒng)，是標準化收集、處理、儲存和管理人類離體器官、組織、細胞、血液、體液、分泌物、排泄物及其生物大分子衍生物等各種生物樣本，以及生物樣本捐贈者的臨床診治、隨訪等信息的機構(gòu)[1]。生物樣本庫是轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)、精準醫(yī)學(xué)的重要研究基礎(chǔ)之一，在疾病風(fēng)險評估與干預(yù)、早期篩查、早期診斷及個體化診療研究中發(fā)揮著越來越重要的作用。近年來，國際上生物樣本庫建設(shè)越來越呈現(xiàn)自動化、大型化、信息化的趨勢[2]。我國最早在 1994年由中國科學(xué)院建立了中華民族永生細胞庫[3]，此后數(shù)年間，國家、部分省市陸續(xù)建立了許多不同規(guī)模、不同特點的生物樣本庫。2016年我國正式啟動“精準醫(yī)療”計劃[4]后，國內(nèi)生物樣本庫建設(shè)、管理與應(yīng)用均有了不同程度的發(fā)展。中國醫(yī)藥生物技術(shù)協(xié)會組織生物樣本庫分會也通過組織制定、發(fā)布《生物樣本庫標準》[5]、《生物樣本庫最佳實踐 2012 科研用生物資源的采集、貯存、檢索及分發(fā)》[6]等，引導(dǎo)我國生物樣本庫的標準化、規(guī)范化建設(shè)。

我國老齡化態(tài)勢持續(xù)加劇。2016年，國務(wù)院發(fā)布《“健康中國 2030”規(guī)劃綱要》，強調(diào)促進健康老齡化。2019年，全國衛(wèi)生健康規(guī)劃信息工作會上提出，組織開展“十四五”規(guī)劃前期研究，其中老年健康仍是重點關(guān)注領(lǐng)域之一[7]。上海市長寧區(qū)老齡化程度較高，2019年60 歲及以上戶籍人口占比達 37.99%。為進一步深入研究老年人群疾病與健康狀況發(fā)展的影響因素，為老年人群精準健康管理提供參考，切實助力健康老齡化，長寧區(qū)疾病預(yù)防控制中心與上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院合作，于 2018年起，結(jié)合社區(qū)老年人體檢工作，建設(shè)區(qū)域老年人群生物樣本庫。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 場地 長寧區(qū)老年人群生物樣本庫選址在長寧區(qū)公共衛(wèi)生中心，占地面積約 70 m2，庫內(nèi)主要分數(shù)據(jù)處理室、樣品分裝室和儲存室。因面積較小，所以樣本采集后的處理、分裝等功能不在樣本庫中進行，委托給第三方臨床檢驗專業(yè)機構(gòu)承擔。樣本庫地面與墻面均采用防潮、防濕材料處理。

1.1.2 設(shè)備 樣本庫內(nèi)配備 8 臺-80 ℃ 超低溫冰箱，其中 1 臺備用。另配備了冷凍標簽打印機、高速冷凍離心機、臺式高速離心機、低速多管架自動平衡離心機、電動助吸器、電熱恒溫水槽、干式恒溫器、控溫設(shè)備、監(jiān)控系統(tǒng)及通風(fēng)系統(tǒng)；配置雙電路，并根據(jù)區(qū)公共衛(wèi)生中心消防安全要求統(tǒng)一配置消防設(shè)施。

1.1.3 人員 委托第三方臨床檢驗專業(yè)機構(gòu)安排專業(yè)人員進行樣本采集、處理、分裝、暫存與運送；區(qū)疾病預(yù)防控制中心實驗室 2 名專業(yè)人員進行樣本接收與入庫管理；由上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院專業(yè)團隊進行樣本質(zhì)量控制。

1.1.4 樣本來源 結(jié)合社區(qū)老年人體檢工作，對知情同意的老年人在體檢中常規(guī)采集的血液、尿液和糞便樣本，經(jīng)體檢指標檢測完畢后，剩余可用的樣本作為入庫的生物樣本。

1.2 方法

1.2.1 倫理審核 本樣本庫建設(shè)作為上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院《中國南方城鄉(xiāng)人群隊列慢性非傳染性疾病的風(fēng)險與組學(xué)研究》現(xiàn)場之一，接受上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院倫理委員會對此工作的倫理審查，由區(qū)疾病預(yù)防控制中心與上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院分工合作，推進實施。

1.2.2 知情同意 在社區(qū)老年人體檢工作中，由專人負責向老年人講解本項工作。知情并同意的老年人在《知情同意書》中簽名；因受限于文化程度或身體原因而不便簽名的老年人，可由家屬代為簽名。對知情同意的老年人，常規(guī)體檢指標完成后，委托第三方機構(gòu)處理和保存生物樣本；對明確表示拒絕的老年人，不保存其生物樣本。

1.2.3 組織管理 區(qū)疾病預(yù)防控制中心建立了生物樣本庫的組織管理體系，共包括管理委員會、倫理委員會、技術(shù)委員會（專家委員會）。其中，管理委員會由中心書記、主任、實驗室分管主任與 4 個執(zhí)行科室（實驗室質(zhì)量管理辦公室、微生物檢驗科、社區(qū)協(xié)同辦公室、行政辦公室）組成，主要負責統(tǒng)籌管理、組織實施生物樣本庫各項工作；倫理委員會負責審議生物樣本庫提交的各類倫理相關(guān)事項；技術(shù)委員會負責生物樣本庫相關(guān)的科研管理。同時，初步形成了生物樣本庫管理制度框架。

1.2.4 樣本采集、處理、儲存與管理 區(qū)疾病預(yù)防控制中心與上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院、第三方臨床檢驗專業(yè)機構(gòu)合作，參考中國醫(yī)藥生物技術(shù)協(xié)會《生物樣本庫標準》《生物樣本庫最佳實踐 2012 科研用生物資源的采集、貯存、檢索及分發(fā)》，制定了樣本編碼、采集、處理、分裝、暫存、運送與儲存的技術(shù)規(guī)范和操作流程。

1.2.4.1 樣本編碼 樣本編碼體現(xiàn)老年人所屬社區(qū)、采樣日期、流水號及樣本類型。

1.2.4.2 確認采樣事項 采集樣本前，區(qū)疾病預(yù)防控制中心與上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院、第三方臨床檢驗專業(yè)機構(gòu)共同確認樣本來源、用途、種類以及采集的時間、地點、人員和方法。

1.2.4.3 講解示范采樣方法 在采集的樣本中，血液樣本由第三方臨床檢驗專業(yè)機構(gòu)在現(xiàn)場采集，尿液樣本和糞便樣本由老年人在體檢當日自行采集帶到現(xiàn)場。在向老年人講解如何使用采樣器具采集尿液和糞便樣本時，采用了比較直觀的方式，委托第三方臨床檢驗專業(yè)機構(gòu)拍攝了通俗易懂的樣本采集示范短視頻，供社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心向老年人提供采樣耗材的時候播放，便于老年人掌握尿液和糞便樣本的采集方法和注意事項。

1.2.4.4 樣本采集與處理 所有樣本采集后，由第三方臨床檢驗專業(yè)機構(gòu)在符合要求的實驗室中進行處理分裝。

血液采集量為 10 ml 全血，采用 10 ml 抗凝管 1 支，將檢測后盛有剩余血液的采血管放入離心機，3000 r/min 離心 5 min，確認血液有明顯分層后，血清、血塊分裝于事先貼有標簽的 2 ml 凍存管中。

尿液采集量為 15 ml 中段尿，采用 60 ml 帶蓋尿杯采集，采集后分裝至 15 ml 離心管中。

糞便采集量不少于 10 g，置于 10 ml 液體運輸培養(yǎng)基中。將液體采樣管置于振蕩器上進行振蕩，確保糞便樣本均勻分布于液體培養(yǎng)基中，振蕩后靜置 30 s，使用樣本分裝儀分裝至凍存管。

1.2.4.5 樣本暫存與運送 分裝完畢的樣本，均暫存于第三方臨床檢驗專業(yè)機構(gòu)的-20 ℃ 低溫冰箱中，每周通過專門的冷運箱運送到區(qū)疾病預(yù)防控制中心生物樣本庫。

1.2.5 老年人群健康與疾病信息調(diào)查

1.2.5.1 調(diào)查內(nèi)容 根據(jù)國家最新版基本公共衛(wèi)生服務(wù)規(guī)范及近年來國家、上海市開展的多種慢性病篩查問卷的主要信息，整合設(shè)計成老年人群健康與疾病信息調(diào)查表，主要包括基本信息、行為與生活方式、疾病信息、主要健康指標等內(nèi)容。

1.2.5.2 調(diào)查方法 考慮到老年人群生理記憶方面的特點、現(xiàn)場調(diào)查的質(zhì)量與效率，課題組一方面通過現(xiàn)有的醫(yī)療衛(wèi)生業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)聯(lián)通共享，獲取現(xiàn)患疾病隨訪管理、身體測量及部分檢驗檢測指標等信息；另一方面，在設(shè)計現(xiàn)場調(diào)查問卷時盡可能貼合日常生活、問題簡明易懂，調(diào)查員采用方言和口語化的方式進行提問，便于老年人理解和作答。

1.2.6 樣本相關(guān)信息存儲 在現(xiàn)有信息系統(tǒng)中建設(shè)信息子模塊，儲存樣本相關(guān)信息。其中，樣本基礎(chǔ)信息儲存在區(qū)疾病預(yù)防控制中心實驗室 LIMIS 系統(tǒng)的生物樣本庫子模塊中，老年人健康與疾病相關(guān)信息儲存在區(qū)域健康管理平臺的居民健康綜合信息子模塊中。兩部分信息可通過居民身份信息進行匹配連接。

1.2.6.1 樣本基礎(chǔ)信息存儲 區(qū)疾病預(yù)防控制中心在實驗室 LIMIS 系統(tǒng)中開發(fā)建設(shè)了生物樣本庫子模塊，具備樣本入庫、信息采集登記、存儲管理、應(yīng)用管理、安全預(yù)警與統(tǒng)計管理等功能。生物樣本基礎(chǔ)信息存儲在該子模塊中，包括樣本入庫時記錄的樣本類型、編號、入庫時間、接收人員及樣本存儲位置，以及后續(xù)使用管理情況。除此以外，該子模塊還可以顯示樣本庫中樣本存儲類型、數(shù)量、位置與領(lǐng)用等情況；樣本領(lǐng)用與銷毀可經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)流程審批，審批通過后執(zhí)行；當冰箱溫度低于-60 ℃ 時，進行溫控預(yù)警。

1.2.6.2 健康與疾病相關(guān)信息存儲 區(qū)疾病預(yù)防控制中心在區(qū)域健康管理平臺中，對應(yīng)老年人群健康與疾病信息調(diào)查表，開發(fā)建設(shè)了居民健康綜合信息子模塊，具備信息錄入、存儲、查詢、導(dǎo)出及分類統(tǒng)計錄入工作量等功能。老年人群的健康與疾病相關(guān)信息存儲在該子模塊中，其中，現(xiàn)場調(diào)查采集的信息由人工錄入，現(xiàn)有醫(yī)療衛(wèi)生業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)中已有的信息通過不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享進行采集。

1.2.6.3 信息安全 為加強樣本信息、健康與疾病信息的安全保障，生物樣本庫子模塊與居民健康綜合信息子模塊分別由不同的人員負責管理。其中，生物樣本庫子模塊作為區(qū)疾病預(yù)防控制中心實驗室 LIMIS 系統(tǒng)的一部分，正由區(qū)疾病預(yù)防控制中心通過購買云服務(wù)加強數(shù)據(jù)信息的三級等保；居民健康綜合信息子模塊作為區(qū)域健康管理平臺的一部分，由區(qū)衛(wèi)健委信息中心加強數(shù)據(jù)信息的三級等保。

1.2.7 質(zhì)量控制 由上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院專業(yè)團隊開展生物樣本庫的質(zhì)量控制。

1.2.7.1 采樣與調(diào)查前質(zhì)控 在采集樣本和相關(guān)信息之前，質(zhì)控人員到社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心對信息采集的調(diào)查員進行培訓(xùn)；到第三方臨床檢驗專業(yè)機構(gòu)了解實驗室現(xiàn)場，并就樣本采集與處理全過程的技術(shù)規(guī)范進行指導(dǎo)溝通。

1.2.7.2 采樣與調(diào)查中質(zhì)控 在工作開展過程中，質(zhì)控人員定期到體檢現(xiàn)場，對健康與疾病信息采集、生物樣本采集工作進行質(zhì)量控制；到第三方臨床檢驗專業(yè)機構(gòu)實驗室對樣本處理分裝過程進行質(zhì)控。

1.2.7.3 采樣與調(diào)查后質(zhì)控 現(xiàn)場工作結(jié)束之后，質(zhì)控人員對錄入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，定期按照社區(qū)分層抽樣 5%，質(zhì)控數(shù)據(jù)的完整性、準確性（包含邏輯性、真實性）；對第三方專業(yè)機構(gòu)處理分裝后的樣本定期分批抽樣 5%，提取 RNA、DNA 進行質(zhì)控。

2 結(jié)果

2.1 建成老年人群生物樣本庫

2018-2019 年，結(jié)合社區(qū)老年人體檢工作建成了長寧區(qū)老年人群生物樣本庫，共儲存老年人的血漿、白細胞及紅細胞樣本各 27656 份，尿液樣本 23960 份，糞便樣本23370 份。經(jīng)質(zhì)控，樣本質(zhì)量符合標準。

2.2 建成生物樣本信息庫

區(qū)疾病預(yù)防控制中心實驗室 LIMIS 系統(tǒng)的生物樣本庫子模塊中，存儲了樣本庫中所有生物樣本的基礎(chǔ)信息；區(qū)域健康管理平臺的居民健康綜合信息子模塊中，存儲了25362 名老年人的健康與疾病相關(guān)信息。抽取樣本信息進行質(zhì)控，樣本信息具有較好的完整性和準確性。

3 討論

3.1 長寧區(qū)老年人群生物樣本庫建設(shè)的意義和特點

隨著老齡化程度的不斷加深，無論從減輕社會與家庭疾病負擔、提升老年人群及其家庭生命質(zhì)量等方面而言，老年人群健康都越來越受到重視。建立老年人群生物樣本庫，開展分子生物學(xué)、基因組學(xué)等研究，結(jié)合人群健康與疾病隨訪信息，進一步深入研究影響老年人群疾病、健康與功能的環(huán)境、遺傳因素，有助于精準識別老年人群疾病與健康風(fēng)險，及早進行針對性干預(yù)。上海市閔行區(qū)早在 2012年便結(jié)合社區(qū)老年人體檢工作建立了慢性病生物樣本庫[8]，華東醫(yī)院建立了以抗衰老、與增齡相關(guān)的老年慢性病研究為重點的生物樣本庫[9]，均為老年健康研究積累了寶貴的基礎(chǔ)資源。上海市長寧區(qū)建設(shè)的老年人群生物樣本庫，主要用于老年人群常見疾病干預(yù)及綜合功能維護等方面的實用性科研，以期為家庭醫(yī)生簽約老年人群健康管理提供參考。在建設(shè)中，與社區(qū)體檢工作相結(jié)合，樣本具有較好的代表性和人群穩(wěn)定性。樣本信息、人群健康與疾病信息存儲均符合三級等保標準，具有較好的信息安全保障。

3.2 長寧區(qū)老年人群生物樣本庫進一步發(fā)展的思考與建議

3.2.1 爭取支持、加強合作，完善樣本庫建設(shè) 我區(qū)老年人群生物樣本庫目前建設(shè)面積較小，尚屬小型樣本庫。其中，儲存室所占面積比例相對較大，處理室與樣本分裝室較小。因此，樣本總存儲量有限，樣本庫的配置與部分功能也受到限制，本次收集樣本的前期處理與分裝，均委托了第三方臨床檢驗專業(yè)機構(gòu)承擔。在下一步工作中，還需繼續(xù)爭取政府相關(guān)部門的支持和投入，提升樣本庫的建設(shè)環(huán)境、配置和規(guī)模，并加強與科研院所或?qū)I(yè)機構(gòu)的合作，促進樣本庫更加科學(xué)、規(guī)范、可持續(xù)發(fā)展。

3.2.2 著眼專業(yè)、規(guī)范與發(fā)展，加強樣本庫人才隊伍建設(shè) 本次生物樣本庫建設(shè)，區(qū)疾病預(yù)防控制中心與上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院、第三方專業(yè)臨床檢驗機構(gòu)合作，技術(shù)規(guī)范與操作流程由三方共同研討制定，樣本采集、前期處理與分裝委托第三方專業(yè)臨床檢驗機構(gòu)承擔；樣本與信息質(zhì)量由上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院專業(yè)團隊負責質(zhì)控；區(qū)疾病預(yù)防控制中心主要承擔了現(xiàn)場組織實施、樣本庫軟硬件配置與建設(shè)、日常運行維護、樣本及相關(guān)信息入庫儲存管理等工作，中心本身生物樣本庫的專業(yè)技術(shù)與管理人才不足。為了能管理好、應(yīng)用好現(xiàn)有的生物樣本資源，并促進樣本庫標準化、規(guī)范化發(fā)展，迫切需要加強中心的樣本庫專業(yè)技術(shù)人才與管理人才培養(yǎng)。

3.2.3 增進數(shù)據(jù)共享應(yīng)用，提高生物樣本庫信息質(zhì)量 生物樣本庫相關(guān)信息中，來自人群的健康與疾病信息一部分通過現(xiàn)場調(diào)查獲取，一部分通過信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享獲得。現(xiàn)場調(diào)查中收集的患病情況、用藥情況等信息較難避免信息偏倚，下一步將考慮通過醫(yī)療衛(wèi)生業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的臨床信息共享或比對校正，提高信息數(shù)據(jù)質(zhì)量。

3.3 系統(tǒng)規(guī)劃生物樣本應(yīng)用，促進樣本庫價值體現(xiàn)

生物樣本要在應(yīng)用中體現(xiàn)應(yīng)有的科研價值與公益價值。要結(jié)合區(qū)域老年人生物樣本庫建設(shè)目的，圍繞樣本的有效、充分應(yīng)用進行系統(tǒng)規(guī)劃，加強與高校、科研院所、專業(yè)機構(gòu)、基層醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)的科研合作，促進研究結(jié)果在社區(qū)現(xiàn)場特別是在老年人群健康改善或健康促進方面的實踐與應(yīng)用，為家庭醫(yī)生老年人群健康管理提供參考或技術(shù)支持，為實現(xiàn)區(qū)域健康老齡化提供助力。