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。
热原有广谱来源特征,革兰阴性菌(内毒素/LPS)致热能力强,革兰阳性菌、真菌、病毒均可产生。上海合规性热原检测体系
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。血液制品热原检测风险评估PyroSHENTEK热原检测试剂盒采用“单核细胞+ELISA”标准化体系,检测结果稳定、重复性好,数据准确。
MAT 法热原检测背景值偏高会干扰结果判读,需从试剂、操作两方面解决。试剂相关问题中,非特异性活化(如试剂含微量热原)会导致细胞异常分泌 IL-6,需选用低内毒素的试剂与耗材;检测试剂添加过多(如抗体浓度过高)会增加非特异性结合,需按说明书稀释试剂或降低推荐浓度。操作环节问题更多见:孔洗涤不充分会残留未结合抗体与酶,需按方案完成规定洗涤次数(如 3-5 次),确保洗涤液充分浸润孔底;洗涤缓冲液污染(如滋生微生物)会引入外源信号,需现配现用缓冲液;加终止液后读板延迟(超 10 分钟),会因黄色产物降解导致背景虚高,需加终止液后立即读板;底物孵育时见光会引发非特异性显色,需在避光环境下进行 TMB 孵育;孔板底部脏(如残留指纹、液体痕迹)会影响光吸收,需用无尘纸清洁孔板底部后再读板。通过以上措施,可有效降低背景值,确保检测信号的真实性,避免因背景干扰导致热原浓度误判。
相较于传统家兔法,热原检测MAT法在动物福利、检测性能、适用范围等方面具有明显优势。从动物福利看,MAT法使用分离培养的单核细胞系(如湖州申科 HL-60 细胞系),无需动物,完全符合 “减少、替代、优化” 的 3R 原则,规避家兔法的伦理争议与饲养成本。检测性能上,家兔法只能定性且灵敏度低(检测限≥5EU/kg),结果受动物个体差异、环境温度影响大;MAT 法可定量检测,标曲线性范围 0.0125-1.0EU/mL,检测限(LOD)达 0.0125EU/mL,批间 CV≤25%,重复性更优。适用范围方面,家兔法不适用于放射性质药物、基因疗法制剂等可能影响动物体温的产品;MAT法适配疫苗、血制品、抗体药、化药等几乎所有类型样品,且支持高通量检测,单块 96 孔板可同时分析多个样品,检测时间从家兔法的3-7天缩短至1.5天,大幅提升效率。
热原进入血液后,TLR信号迅速活化NF-κB通路,驱动单核细胞释放IL-1β、IL-6、TNF-α因子风暴。
MAT法(单核细胞活化反应测定)热原检测基于人体免疫反应机制设计,原理是:内毒素(革兰氏阴性菌来源)与非内毒素热原(革兰氏阳性菌、霉菌、病毒等来源)进入人体后,会活化单核细胞或单核细胞系,使其释放 IL-6、IL-1、IL-1β、TNF-α 等促炎细胞因子。检测时将供试品与单核细胞 / 单核细胞系共孵育,再通过 ELISA 定量检测释放的 IL-6 含量,结合内毒素标准品绘制的标曲,即可判断供试品中热原含量是否符合规定,实现内毒素与非内毒素热原的全覆盖检测。
无论是注射剂、生物制品,还是医疗器械的接触材料,都能在我们的热原检测下,得到准确的“安全认证”。北京热原检测MAT法
MAT 热原检测能帮助分析和解决生物制品生产中出现的低内毒素回收(LER)现象。上海合规性热原检测体系
MAT法热原检测中,标曲信号值偏低或线性不佳是常见问题,需按细胞、标准品、ELISA 检测三环节排查解决。细胞相关问题中,细胞复苏后若未充分混匀导致结团,种板后细胞分布不均,会使局部信号弱,需振荡细胞悬液后再种板;细胞活性差或处理时间超半小时,会降低炎症因子分泌,需严格按说明书操作并缩短处理时间;孵育未达 37℃、5% CO₂条件,细胞活化不足,需确保培养箱参数稳定;细胞悬液若接触外源热原,会引发非特异性反应,操作时需远离热原污染源。标准品问题方面,配制稀释错误会直接导致浓度不准,需核对稀释步骤;振荡时间不足(未按说明书要求)会使内毒素分散不均,需确保振荡充分且 4 小时内使用;标准品降解会导致效价下降,需按推荐条件保存(如 - 20℃冷冻)。ELISA 检测环节,孵育时间短或振荡速度慢会影响抗体结合,可适当延长孵育或提高振荡速度;TMB 显色不足(<3 分钟)会导致信号低,需显色 3-10 分钟,待高浓度点 OD600 达 1.0 时加终止液。
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