随着发热反应分子机制研究的不断深化,单核细胞活化试验(MAT)作为一种体外热原检测技术,愈发受到医药与医疗器械行业的关注并逐步推广应用。该方法的原理是:让人体全血与待检样品中的热原充分接触后,通过检测体系中产生的 IL-1β、IL-6(因稳定性强、重复性优,常作为关键检测指标)、TNF 等促炎细胞因子含量,实现对热原污染程度的评估,整个过程能高度模拟人体先天免疫系统对热原的应答反应。相较于传统热原检测手段,MAT 的优势更为突出:不仅可检出各类热原污染物,包括尚未明确性质的未知热原,以及革兰氏阳性菌(脂磷壁酸)、真菌、病毒等产生的非内毒素热原,填补了传统内毒素检测(如鲎试剂法)的覆盖空白。此外,MAT 无需使用实验动物,契合全球 “替代、减少、优化”(3R 原则)的监管导向,目前已被《欧洲药典》等法规列为家兔热原试验的替代方法,进一步提升了其在合规检测中的适用性。
MAT 热原检测中细胞活性影响巨大,活率需达一定标准保证检测效果。上海合规性热原检测技术服务
传统细菌内毒素检查法(BET)只能检测革兰氏阴性菌的 LPS,无法识别革兰氏阳性菌 LTA、真菌酵母多糖、病毒鞭毛蛋白等非内毒素热原,存在漏检风险;同时,部分样品(如脂质体、表面活性剂制剂)会因内毒素吸附导致低内毒素回收(LER),BET法难以准确定量。MAT 法通过单核细胞表面的多种 TLR 受体(TLR1-TLR10),可识别不同类型热原:TLR4 识别 LPS、TLR2/TLR6 识别 LTA 与酵母多糖、TLR5 识别鞭毛蛋白、TLR3 识别病毒 dsRNA 等,实现 “全热原覆盖”。湖州申科生物热原检测试剂盒(MAT法)的验证数据显示,其对不同浓度非内毒素热原均有响应:如 0.1-100μg/mL 鞭毛蛋白可检测到 0.005-0.035EU/mL热原活性,0.1-10μg/mL LTA 对应 0.1-0.7EU/mL 热原活性,1-100μg/mL 雷西莫特(TLR7/8 配体)对应 0.5-3.0EU/mL 热原活性。此外,MAT法检测的是热原的生物活性(而非单纯 LPS 含量),可避免 LER 导致的假阴性,为CGT等高风险产品提供更有保障的热原检测方案。
上海重组蛋白热原检测规范中国药典9301已将MAT列为热原检测的补充方法,美国药典鼓励企业采用经过验证的MAT替代家兔法。
PyroSHENTEK®热原检测试剂盒(MAT法)已完成 25 个品种样品的检测验证,覆盖单抗类、疫苗类、基因工程类、血液制品类、生化药品类与注射液,结果显示其适配性范围广但需关注部分样品的干扰。疫苗类(如麻腮风联合减毒活疫苗、人用狂犬病疫苗)、基因工程类(重组人促红素、干扰素 α-2b)、血液制品类(人血白蛋白、凝血因子 Ⅷ)与注射液(生理盐水、琥珀酰明胶)的加标回收率均在 50%-200% 范围内,无明显干扰,检测结果可靠。单抗类(如贝伐珠单抗、阿达木单抗)、中药注射液等样品虽存在不同程度的抑制作用,需通过提高稀释倍数(如稀释至 MVD 上限)、超声处理或添加中和剂消除抑制,优化后回收率均可达标。此外,MAT 法可有效检测非内毒素热原,如对贝伐珠单抗注射液中添加的酵母多糖(Zymosan,200μg/mL)、脂磷壁酸(LTA,10μg/mL),回收率分别达 113%、66.8%,证明其可解决传统鲎试剂漏检非内毒素热原的问题,尤其适用于高风险生物制品的热原防控。
单核细胞活化反应测定(MAT)是近年来热原检测领域的突破性技术,其原理基于人体免疫系统对热原的天然应答机制:人源单核细胞(如 THP-1 细胞系或新鲜人全血单核细胞)在热原刺激下,会活化胞内炎症信号通路,释放 IL-6、TNF-α 等促炎细胞因子,通过 ELISA 检测细胞因子的浓度,即可间接反映样品中热原的总量与活性。与传统检测方法相比,MAT 法具备三大不可替代的优势:一是广谱性,可同时检测细菌内毒素、病毒、真菌毒素、支原体等所有类型热原,填补了鲎试验法只能检测内毒素的 “非内毒素热原盲区”,尤其适用于疫苗、基因治疗产品等易受多种热原污染的高风险产品;二是人源相关性,采用与人体同源的细胞模型,检测结果更贴近临床实际热原反应,避免家兔试验中动物种属差异导致的误判;三是高灵敏度,对细菌内毒素的检测限可达 0.0125EU/mL,对非内毒素热原(如酵母多糖、腺病毒)的检测限低至 ng/pg 级,满足低限值产品的质控需求。
热作为一种能引起人体温异常升高的物质,一旦存在于药品、医疗器械等产品中,将给患者带来严重的健康风险。
热原检测MAT法的法规地位持续提升,已成为多国药典认可的热原检测替代方法。欧洲药典(EP)是推动 MAT 应用的关键力量:通则 2.6.30 明确 MAT 可替代家兔热原试验(RPT),且能同时检测内毒素与非内毒素热原;2024 年欧洲药典委员会批准删除所有条款中的家兔法,修订文本将于 2025 年7月1日生效,强制鼓励使用 MAT 等体外替代方法。美国药典(USP)<151> 规定,经验证的体外热原试验(如 MAT)可替代家兔法,且需依据 USP<1225>开展验证;FDA 行业指南进一步明确 MAT 的合规性。中国药典 2020 年版通则 9301 将 MAT 列为热原检查的补充方法,虽暂未替代家兔法,但明确其适用于复杂基质样品的全热原筛查。此外,ISO 10993-1、ICCVAM 等国际标准也优先推荐体外热原检测模型,全球法规协同推动 MAT 成为热原检测的主流技术。
热原检测MAT零动物消耗,降低检测成本,提升检测效率和伦理水平。上海疫苗热原检测结果判定
热原具有顽强稳定性、耐热性(180℃/2h才能破坏)、水溶性、滤过性,可穿透常规灭菌屏障。上海合规性热原检测技术服务
MAT 法与传统家兔法在热原检测中,性能差异明显,MAT 法在准确性、效率与合规性上更具优势。从结果评判来看,MAT 法以 “加标回收率 50%-200%、供试品浓度 < 规定限值(CLC)” 为合格标准,灵敏度达 0.0125EU/mL,可准确定量热原浓度;而家兔法只能定性(观察体温升高),灵敏度低(约 0.1-0.5EU/mL),易因家兔个体差异(如免疫状态、应激反应)导致假阴性。从检测效率来看,MAT 法样品与细胞共培养 24 小时即可出结果,且可批量检测(96 孔板一次处理多个样品);家兔法需连续观察 72 小时,每次只能检测少量样品,耗时且人力成本高。从合规性来看,MAT 法不使用动物,符合 3R 原则,已被欧盟接受(EP 删除家兔法);家兔法因动物实验属性,面临欧盟等地区的法规限制。此外,MAT 法重复性优(复孔 CV 可控制在 30% 以内),家兔法因个体差异 CV 常超 50%,进一步凸显 MAT 法在现代热原检测中的优势。
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