热原是能引发恒温动物体温异常升高的物质总称,主要成分为细菌内毒素(革兰氏阴性菌脂多糖 LPS),同时涵盖病毒、真菌毒素、支原体等非内毒素热原,其检测是保障药品与医疗器械安全性的关键环节。当前热原检测已形成 “特异性检测 + 广谱筛查” 互补的完整体系:以鲎试验法(含天然 LAL 与重组 rCR/rFC 试剂)作为细菌内毒素的特异性检测手段,凭借 fg 级灵敏度成为制药行业常规质控方法,可通过凝胶法实现定性、动态浊度 / 显色法完成定量;以家兔热原试验作为传统广谱筛查方法,虽操作繁琐(需预试筛选基础体温稳定家兔,正式试验观察 3 小时体温变化),但仍是放射性质的药物、血液制品等高风险产品排除非内毒素热原的补充手段;以单核细胞活化反应测定(MAT)作为新兴全热原检测技术,利用人源单核细胞(如 THP-1 细胞)释放 IL-6、TNF-α 等细胞因子的特性,可同时识别内毒素与非内毒素热原,契合疫苗、基因治疗产品等对风险控制的需求。三种方法协同应用,从原料入厂到成品放行构建全流程热原防控网络,既保证对内毒素的准确监控,又避免非内毒素热原的遗漏风险。
MAT热原检测通过热原活化单核细胞释放促炎细胞因子,再经ELISA定量 IL-6判断供试品是否合格。江苏重组蛋白热原检测商业化试剂盒
基于单核细胞系的稳定性,MAT 热原检测可将复孔数从药典要求的≥4 降至≥3。PyroSHENTEK®热原检测试剂盒数据显示,单核细胞系标曲的 4 复孔与 3 复孔,各浓度点(0.0125-1.0EU/mL)的准确度(相对偏差)与精密度均在标准范围内,无明显差异。这一调整的主要依据是单核细胞系消除了 PBMC 的异质性,无需依赖多复孔抵消波动,既能满足热原检测的稳定性与统计学合理性要求,又能减少试剂与耗材消耗,降低检测成本,同时提升实验效率。因此样品预测试时可选择3复孔进行初步检测,产品放行还需按照药典要求进行4复孔测试。
湖南热原检测方法验证湖州申科热原检测试剂盒中单核细胞系表面有多种Toll样受体,可响应革兰氏阳性菌、病毒等热原。
欧盟在热原检测方法选择上,以动物保护和检测准确性为导向,形成明确的法规倾向。首先,欧盟禁止家兔法(PRT 法)这类动物实验,要求采用替代方法,单核细胞活化试验(MAT 法)因符合 3R 原则(替代、减少、优化),被纳入欧洲药典(EP2.6.30),成为热原检测的主流替代方法。其次,对于鲎试剂法,欧盟虽未禁止(因其属于鲎血提取而非动物实验),但出于鲎资源保护考量,推荐使用重组 C 因子法(EP2.6.32),该方法无需依赖鲎血,通过基因工程技术制备试剂,避免资源衰减与生态争议。此外,美国药典(USP)和日本药典(JP)也同步推荐重组试剂(含重组级联试剂 rCR),形成国际法规协同趋势。需注意的是,欧盟对热原检测的要求是 “重点全场景覆盖致热物质”,MAT 法因能同时检测内毒素与非内毒素热原,重组 C 因子法因特异性高(无 G 因子干扰),均符合其法规逻辑,而传统鲎试剂法需额外关注 β- 葡聚糖假阳性问题,复杂基质样品需加做干扰验证。
含消除炎症成分的样品可能抑制 IL-6 产生,需通过科学评估排除干扰,确保 MAT 法热原检测结果准确。根据药典要求,若样品能抑制单核细胞促炎症因子释放,需通过以下步骤验证适用性:首先,选择样品 A、2A、4A 倍稀释(均不超过上限有效稀释倍数 MVD),避免高浓度消除炎症成分过度抑制;其次,进行供试品加标回收率实验,若回收率在 50%-200% 的合格范围,说明消除炎症成分未影响热原检测;再对比 “供试品配制的标曲” 与 “稀释液配制的标曲”,若两者 IL-6 检测值相差在 ±20% 以内,表明样品基质对检测无系统性干扰。例如,某消除炎症单抗样品经 2 倍稀释后,加标回收率达 120%,两种标曲 IL-6 值相差 15%,判定可适用 MAT 法。若出现回收率偏低(<50%),可尝试增加稀释倍数(如 8A 倍)或采用热灭活(若样品耐热)去除消除炎症活性;若仍无法排除干扰,需结合家兔法进行对比验证,避免因消除炎症成分导致假阴性。
MAT 法通过热原活化单核细胞 TLR 受体,释放 IL-6 等细胞因子,ELISA 检测 IL-6 推算热原含量。
PBMC(外周血单个核细胞)的复杂制备流程严重制约热原检测效率。首先,血源获取受献血者数量、时间及采集血液政策限制,无法按需即时获取;其次,需严格执行 EP2.6.30 规定的标志物检测,增加前期准备时间;再进行采集血液、分离单核细胞、冻存等环节需全程无菌操作,步骤繁琐且易引入污染风险。相比之下,单核细胞系可工业化培养,制备流程简单可控,能快速提供合格细胞,避免因 PBMC 制备延误热原检测进度,更适配批量样品的高效质控。中国药典规定 MAT 法标曲需 4 个平行孔、浓度点≥4,推荐四参数拟合,r≥0.90。北京疫苗热原检测合规申报
进行热原实验时,样品有效稀释倍数上限应通过干扰实验确定,既保护细胞活性又保证热原检测灵敏度。江苏重组蛋白热原检测商业化试剂盒
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。
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