上海熱原檢測技術(shù)升級
來源:
發(fā)布時間:2025-10-15
熱原檢測技術(shù)自 20 世紀(jì)初問世以來,經(jīng)歷了 “動物試驗→體外生化檢測→細(xì)胞生物學(xué)檢測” 的三次關(guān)鍵變革,每一次變革均推動檢測效率、準(zhǔn)確性與全面性的提升。20 世紀(jì)初至中期,熱原檢測方法只有家兔熱原試驗,通過觀察家兔體溫變化篩查熱原,雖實現(xiàn)了廣譜檢測,但存在動物成本高、操作繁瑣、靈敏度低、種屬差異大等局限,難以滿足制藥行業(yè)快速發(fā)展需求。20 世紀(jì) 60 年代,鱟試驗法(LAL 法)的發(fā)明開啟了熱原檢測的 “體外生化時代”,利用鱟血變形細(xì)胞裂解物的凝血級聯(lián)反應(yīng)檢測細(xì)菌內(nèi)毒素,靈敏度提升至 ng 級,檢測時間縮短至 1-2 小時,迅速成為制藥行業(yè)常規(guī)質(zhì)控方法;但該方法依賴鱟資源,易受 β- 葡聚糖干擾,且只能檢測內(nèi)毒素,無法覆蓋非內(nèi)毒素?zé)嵩?1 世紀(jì)以來,重組技術(shù)與細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展推動熱原檢測進(jìn)入 “全熱原管控時代”:重組級聯(lián)試劑(rCR)與重組 C 因子試劑(rFC)通過基因工程技術(shù)制備,擺脫對鱟資源的依賴,消除葡聚糖干擾,實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn);單核細(xì)胞活化反應(yīng)測定(MAT)利用人源單核細(xì)胞檢測全類型熱原,填補非內(nèi)毒素?zé)嵩瓩z測空白,且結(jié)果更貼近人體實際反應(yīng)。
MAT 法干擾試驗需設(shè) 3 個樣品濃度梯度(A、2A、4A 倍),均不超過MVD且加標(biāo)回收合格。上海熱原檢測技術(shù)升級
MAT法(單核細(xì)胞活化反應(yīng)測定)熱原檢測基于人體免疫反應(yīng)機制設(shè)計,原理是:內(nèi)毒素(革蘭氏陰性菌來源)與非內(nèi)毒素?zé)嵩ǜ锾m氏陽性菌、霉菌、病毒等來源)進(jìn)入人體后,會活化單核細(xì)胞或單核細(xì)胞系,使其釋放 IL-6、IL-1、IL-1β、TNF-α 等促炎細(xì)胞因子。檢測時將供試品與單核細(xì)胞 / 單核細(xì)胞系共孵育,再通過 ELISA 定量檢測釋放的 IL-6 含量,結(jié)合內(nèi)毒素標(biāo)準(zhǔn)品繪制的標(biāo)曲,即可判斷供試品中熱原含量是否符合規(guī)定,實現(xiàn)內(nèi)毒素與非內(nèi)毒素?zé)嵩娜采w檢測。
上海熱原檢測技術(shù)升級PBMC(外周血單個核細(xì)胞)用于 MAT 檢測時供體差異大,IL-6 釋放波動明顯,標(biāo)準(zhǔn)化難度高于單核細(xì)胞系。
在單核細(xì)胞活化試驗(MAT)的熱原檢測中,IL-6 被確定為關(guān)鍵檢測指標(biāo),而非 IL-1β 或 TNF-α,主要源于其在穩(wěn)定性、生物學(xué)關(guān)聯(lián)性及商業(yè)化應(yīng)用上的優(yōu)勢。從穩(wěn)定性來看,IL-6 在體外培養(yǎng)環(huán)境中受個體免疫狀態(tài)影響較小,半衰期更長,實驗重復(fù)性更優(yōu),且檢測靈敏度高,能準(zhǔn)確定量熱原污染水平;而 TNF-α 和 IL-1β 產(chǎn)生時間短、表達(dá)量低,還易被蛋白酶降解,導(dǎo)致檢測信號波動大,難以標(biāo)準(zhǔn)化。從生物學(xué)特性而言,IL-6 是先天免疫反應(yīng)的炎癥介質(zhì),可通過活化 JAK-STAT 和 NF-κB 通路驅(qū)動急性期反應(yīng),如誘導(dǎo)大腦產(chǎn)生前列腺素 E2(PGE2)觸發(fā)發(fā)熱,與熱原的致熱機制直接關(guān)聯(lián),是公認(rèn)的發(fā)熱標(biāo)志物。同時,MAT 法熱原檢測會輔以 IL-1β 和 TNF-α 監(jiān)測 ——IL-1β 反映單核細(xì)胞活化程度,TNF-α 提示炎癥放大效應(yīng),形成多因子協(xié)同體系。此外,IL-6 的 ELISA 試劑盒市場成熟度高、跨平臺兼容性強,而 IL-1β 和 TNF-α 的檢測方法在靈敏度和標(biāo)準(zhǔn)化上仍有局限,進(jìn)一步奠定了 IL-6 的重要地位。
中國藥典與歐洲藥典對 MAT 熱原檢測的細(xì)胞類型及復(fù)孔數(shù)有明確要求,且存在細(xì)節(jié)差異。細(xì)胞類型上,兩者均認(rèn)可人全血、PBMC(外周血單個核細(xì)胞,至少 4 個供體,歐洲藥典建議 8 個供體),中國藥典明確將單核細(xì)胞系納入,歐洲藥典則要求單核細(xì)胞系需做支原體污染檢測、細(xì)胞鑒別等;檢測方法均為 “熱原刺激細(xì)胞 + ELISA 檢測 IL-6/IL-1β/TNF-α”。復(fù)孔數(shù)方面,兩者均規(guī)定平行孔≥4、濃度點≥4,中國藥典額外要求標(biāo)曲 r≥0.90,主要目的是通過多重復(fù)孔抵消 PBMC 的不穩(wěn)定性,確保熱原檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
熱原檢測技術(shù)百年演進(jìn),關(guān)鍵驅(qū)動力是靈敏度、速度與動物福利的平衡。
隨著發(fā)熱反應(yīng)分子機制研究的不斷深化,單核細(xì)胞活化試驗(MAT)作為一種體外熱原檢測技術(shù),愈發(fā)受到醫(yī)藥與醫(yī)療器械行業(yè)的關(guān)注并逐步推廣應(yīng)用。該方法的原理是:讓人體全血與待檢樣品中的熱原充分接觸后,通過檢測體系中產(chǎn)生的 IL-1β、IL-6(因穩(wěn)定性強、重復(fù)性優(yōu),常作為關(guān)鍵檢測指標(biāo))、TNF 等促炎細(xì)胞因子含量,實現(xiàn)對熱原污染程度的評估,整個過程能高度模擬人體先天免疫系統(tǒng)對熱原的應(yīng)答反應(yīng)。相較于傳統(tǒng)熱原檢測手段,MAT 的優(yōu)勢更為突出:不僅可檢出各類熱原污染物,包括尚未明確性質(zhì)的未知熱原,以及革蘭氏陽性菌(脂磷壁酸)、真菌、病毒等產(chǎn)生的非內(nèi)毒素?zé)嵩?,填補了傳統(tǒng)內(nèi)毒素檢測(如鱟試劑法)的覆蓋空白。此外,MAT 無需使用實驗動物,契合全球 “替代、減少、優(yōu)化”(3R 原則)的監(jiān)管導(dǎo)向,目前已被《歐洲藥典》等法規(guī)列為家兔熱原試驗的替代方法,進(jìn)一步提升了其在合規(guī)檢測中的適用性。
進(jìn)行熱原實驗時,樣品有效稀釋倍數(shù)上限應(yīng)通過干擾實驗確定,既保護(hù)細(xì)胞活性又保證熱原檢測靈敏度。上海熱原檢測技術(shù)升級
湖州申科MAT試劑盒適用于生物制品、化學(xué)制藥、原料藥、化妝品、醫(yī)療器械的熱原檢測。上海熱原檢測技術(shù)升級
湖州申科生物MAT試劑盒配套的即用型細(xì)胞,需嚴(yán)格遵循解凍與使用規(guī)范,避免細(xì)胞活性下降影響熱原檢測結(jié)果。首先,解凍操作需快速:從液氮罐或 - 80℃冰箱取出細(xì)胞后,立即放入 37℃水浴鍋快速解凍(約 1-2 分鐘),避免緩慢解凍導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)形成冰晶,損傷細(xì)胞膜;解凍后需立即取出,用 75% 酒精擦拭管外壁消毒,防止污染。其次,細(xì)胞解凍后需一次性使用完畢,不建議按量添加培養(yǎng)基或添加劑后分次使用—即用型細(xì)胞經(jīng)工藝優(yōu)化,活性與濃度已預(yù)調(diào),分次使用會導(dǎo)致細(xì)胞狀態(tài)不均(如部分細(xì)胞活化、部分休眠),影響熱原反應(yīng)性。使用時需嚴(yán)格按說明書操作:將解凍后的細(xì)胞直接加入含樣品的微孔板中,無需額外洗滌或稀釋,若樣品為高濃度基質(zhì),可提前用無熱原培養(yǎng)基稀釋樣品(不超 MVD),但細(xì)胞不可稀釋。此外,解凍后的細(xì)胞需在 30 分鐘內(nèi)完成加樣,避免室溫放置過久導(dǎo)致細(xì)胞活性下降,若無法及時加樣,需置于 37℃培養(yǎng)箱暫存,但不超過 1 小時,確保細(xì)胞用于熱原檢測時處于較好的活性狀態(tài)。
上海熱原檢測技術(shù)升級