一、什么是內(nèi)毒素
內(nèi)毒素,英文名為Endotoxin,是革蘭氏陰性菌菌體中存在的毒性物質(zhì)總稱,為多種革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁上的特有結(jié)構(gòu)。細(xì)菌內(nèi)毒素主要由磷脂、脂蛋白和脂多糖(LPS)組成,其中脂多糖(LPS)是天然或?qū)嶒?yàn)室制備的內(nèi)毒素復(fù)合物的生物活性部分,發(fā)揮毒性作用的是類脂質(zhì)A(Lipid A)。不同革蘭氏陰性菌的脂質(zhì)A結(jié)構(gòu)基本相似,所以由此類細(xì)菌引起的感染導(dǎo)致的毒性效應(yīng)大致相同,主要表現(xiàn)為發(fā)熱、微循環(huán)障礙、內(nèi)毒素休克及播散性血管內(nèi)凝血等。當(dāng)細(xì)菌死亡裂解或者自溶后,內(nèi)毒素會被大量釋放出來。內(nèi)毒素耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性很強(qiáng),所以一般的方法很難去除或滅活內(nèi)毒素。
二、 為什么要檢測內(nèi)毒素
環(huán)境中廣泛存在的格蘭氏陰性菌容易污染生產(chǎn)過程,其裂解后會釋放出內(nèi)毒素,因內(nèi)毒素耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)而難以滅活,所以一旦有內(nèi)毒素污染進(jìn)入血液,即使極少量也能引起發(fā)熱休克等嚴(yán)重反應(yīng),因而內(nèi)毒素與其他已知熱原污染物相比,顯示更強(qiáng)的熱原性。所以內(nèi)毒素被指定為應(yīng)加以控制的物質(zhì),對用于人和動物的注射藥品如化學(xué)藥品、抗生素、放射性藥品、生物制品以及醫(yī)療器械如透析液、植入式器械等的原輔料、中間和放行產(chǎn)品均需要進(jìn)行內(nèi)毒素檢測,以確保制品的安全性。
三、內(nèi)毒素檢測方法
隨著時間推移,從20世紀(jì)開始,內(nèi)毒素檢測方法相繼出現(xiàn)。
家兔熱原檢查法:20世紀(jì)40年代,第12版美國藥典中納入了第一個基于兔子模型的熱原實(shí)驗(yàn)。優(yōu)點(diǎn):可以檢測所有類型的熱原物質(zhì);缺點(diǎn):動物個體差異大導(dǎo)致檢測靈敏度低;對于毒性大的藥物如放射性藥物或腫瘤抑制劑等,無法進(jìn)行檢測;定性而非定量方法,不能用于藥品生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制。
鱟試劑檢查法:20世紀(jì)70年代,分為凝膠法、濁度法和顯色基質(zhì)法。優(yōu)點(diǎn):易操作,靈敏度高,可用于內(nèi)毒素定量檢測;缺點(diǎn):鱟血批次間有差異;對革蘭氏陰性菌以外的內(nèi)毒素不靈敏;易受β-葡聚糖(β-Glucans)影響而產(chǎn)生假陽性;鱟受到動物保護(hù),無法大批量供應(yīng)。
重組C因子法(rFc):21世紀(jì)初,通過重組方法產(chǎn)生C因子。優(yōu)點(diǎn):C因子來源穩(wěn)定,受批次影響?。徊僮骱唵慰焖?;更強(qiáng)的抗干擾能力(不受β-glucans影響);專屬性好。缺點(diǎn):來源于不同品種鱟血蛋白序列的重組蛋白對內(nèi)毒素的反應(yīng)性可能不同。
四、翌圣的產(chǎn)品
翌圣生物提供用于工藝研究和質(zhì)控的內(nèi)毒素試劑盒,這2款試劑盒分別基于動態(tài)濁度法和終點(diǎn)顯色法進(jìn)行樣本中的內(nèi)毒素檢測。
動態(tài)濁度法(貨號:60401ES06):該產(chǎn)品是以鱟試劑為反應(yīng)原料,利用帶溫育系統(tǒng)的動態(tài)光度測定儀器及配套軟件,通過檢測反應(yīng)混合物的濁度到達(dá)某一預(yù)先設(shè)定的吸光度所需要的反應(yīng)時間來檢測內(nèi)毒素的方法。試驗(yàn)操作時間~2.5h,讀板波長為340 nm、630 nm、405 nm 。
終點(diǎn)顯色法(貨號:60402ES06):該產(chǎn)品是以細(xì)菌內(nèi)毒素激活C因子,引起一系列酶促反應(yīng),激活凝固酶原形成凝固酶,凝固酶分解人工合成的顯色基質(zhì),使其分解為多肽和黃色的對硝基苯胺(pNA,λmax = 405 nm)。在一定時間內(nèi),pNA的生成量與細(xì)菌內(nèi)毒素濃度成正相關(guān),據(jù)此,可以定量供試品的內(nèi)毒素濃度。
重組C因子(rFc)法 :敬請期待。
五、內(nèi)毒素實(shí)驗(yàn)過程中的常見問題和注意事項(xiàng)
問1:用于內(nèi)毒素實(shí)驗(yàn)的耗材和試劑如何選擇?
答1:一般選擇內(nèi)毒素試劑盒廠家配套的試劑和耗材,如需額外購買,一定要選擇除熱原的產(chǎn)品用于內(nèi)毒素檢測實(shí)驗(yàn)(除熱原指內(nèi)毒素濃度小于 0.005 EU/mL);另外也可采用超濾法、活性炭法、熱處理法、化學(xué)降解法、親和色譜法等。翌圣生物提供基于親和樹脂的內(nèi)毒素去除試劑盒(貨號:60404ES03)。
問2:如何選擇鱟試劑的靈敏度值?
答2:通常因?yàn)榇郎y樣本中存在干擾因子,所以樣本通常需要進(jìn)行處理或者稀釋。建議選擇靈敏度高的鱟試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
問3:是否每一批注射用水檢查細(xì)菌內(nèi)毒素時都需要加入陽性對照?
答3:是的
問4:細(xì)菌內(nèi)毒素工作品用檢查用水稀釋后,實(shí)驗(yàn)剩下的可以保存再利用嗎?
答4:稀釋的內(nèi)毒素溶液靜置時間超過10分鐘,用前在旋渦混合器上劇烈振搖1分鐘,配置時間超過4小時的內(nèi)毒素溶液應(yīng)丟棄。
六、相關(guān)產(chǎn)品介紹
翌圣生物提供從內(nèi)毒素去除到內(nèi)毒素檢查的解決方案,相關(guān)產(chǎn)品如下:
貨號 |
DNA殘留檢測產(chǎn)品名稱 |
60401ES06 |
Kinetic Turbidimetric LAL Assays
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60402ES32 |
Endpoint Chromogenic LAL Assays |
60404ES03 |