传统热原检测方法的局限性十分明显:鲎试验法只能特异性识别细菌内毒素,对非内毒素热原完全无响应;家兔热原试验虽能筛查全类型热原,但灵敏度低(检测限≥5EU/kg),无法检出微量非内毒素热原,且无法区分热原类型,难以追溯污染源头;单核细胞活化反应测定(MAT)的出现有效解决了上述难题,其关键优势在于:基于人源单核细胞的免疫应答机制,可同时识别所有具备生物活性的热原(包括内毒素与非内毒素),且检测灵敏度高(对病毒热原检测限低至pg级);检测周期短(24-48小时),可满足产品快速放行需求;能通过细胞因子浓度定量评估热原活性,避免“无活性热原”的误判。
MAT 法干扰试验需设 3 个样品浓度梯度(A、2A、4A 倍),均不超过MVD且加标回收合格。湖北医疗器械热原检测
热原是指微量即可引发恒温动物体温异常升高的物质,分为内源性(如细胞因子)与外源性两类,外源性热原又涵盖微生物来源(革兰氏阴性菌脂多糖 LPS、革兰氏阳性菌脂磷壁酸 LTA、病毒、真菌等)与非微生物来源(灰尘、橡胶降解产物等)。传统细菌内毒素检查法(BET)只能检测革兰氏阴性菌的 LPS,无法覆盖非内毒素热原,而单核细胞活化试验(MAT)可弥补这一缺陷。其原理是:热原通过活化单核细胞表面的 Toll 样受体(TLR,如 TLR4 识别 LPS、TLR2/TLR6 识别 LTA),启动先天免疫反应,促使细胞释放 IL-6、TNF-α 等促炎细胞因子;随后采用 ELISA 法检测 IL-6 浓度,结合 LPS 标准曲线推算样品中总热原含量,实现对内毒素与非内毒素热原的同步检测,契合《中国药典》9301 指导原则中 全场景防控热原风险”的要求。
江苏血液制品热原检测家兔法替代方案MAT 法检测革兰氏阳性菌注射剂,需排查非内毒素热原(如 LTA),避免只测内毒素漏检。
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。
单核细胞系培养的高度可控性,为热原检测结果的可靠性提供关键保障。其培养基配方(如营养成分、血清浓度)可定制,确保细胞获取充足营养;培养环境(37℃、5% CO₂、湿度≥90%)可恒定控制,维持细胞好的活性与 TLR 受体表达水平,避免因环境波动导致细胞功能异常。这种可控性还能防止细胞遗传突变与外源污染(如支原体、病毒),确保不同批次单核细胞系的热原响应一致性,让热原检测结果批间差异小,符合 GMP 对检测方法稳定性的要求。
热原检测MAT法可在96孔板中批量检测,单批次实验1.5天即可放行,家兔法需3-7天。
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。
保持细胞活性稳定,是实现准确热原检测的基础条件。北京重组蛋白热原检测MAT法
热原检测历经动物整体试验、体外生化反应到细胞免疫应答的三阶段演进,灵敏度与效率不断提升。湖北医疗器械热原检测
MAT法热原检测中,获得标准 S 型标曲需通过显色时机控制与图形调整实现,确保标曲拟合准确。在显色时机控制上,加入 TMB 底物后,孔内颜色会逐渐变蓝,且随反应时间加深,当标准品浓度梯度呈现明显蓝色差异(如高浓度孔深蓝色、低浓度孔浅蓝色)时,即可加入终止液;若仪器含 600nm 波长,可在终止前检测高浓度标准品的 OD600nm 值,当达到 1.0 左右时终止,此时显色反应处于线性期,终止后颜色由蓝变黄,信号强度约增强 3 倍,易形成 S 型曲线。在图形调整上,若标曲拟合后未呈现明显 S 型,可通过调整坐标轴范围优化—如将纵轴(OD 值)范围设为 0-2.5,横轴(热原浓度)设为对数坐标,突出低浓度区的拐点与高浓度区的平台区,使曲线更接近 S 型。此外,标曲配制需确保浓度点单独配制(非连续稀释),避免高浓度标准品污染低浓度点,导致低浓度区信号异常升高,破坏 S 型曲线形态。通过以上方法,可有效提升 S 型标曲的成功率,保障热原定量的准确性。
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