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。
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。江苏医疗器械热原检测MAT法
MAT法热原检测中,ELISA 加终止液后的读数时间需严格控制,以保障 IL-6 检测信号稳定。湖州申科生物MAT试剂盒说明书明确要求,终止液添加后需在 10 分钟内完成读数,且需避光操作 —— 原因在于,终止液(如硫酸)会终止 TMB 显色反应,但生成的黄色产物在光照下易降解,超过 10 分钟后 OD 值会下降,导致 IL-6 检测值偏低。读数前需进行 30 秒震荡混匀,确保孔内液体浓度均匀,避免因局部浓度差异导致复孔 OD 值波动。酶标仪波长需设置为 450nm,若仪器含 600nm 参考波长,可同时检测 600nm 波长以扣除背景干扰(如细胞碎片导致的光散射),提升检测准确性。需注意的是,读数时不可覆盖封板膜或盖子,避免膜上凝结的水蒸气滴入孔中,导致 OD 值异常升高。若因仪器故障无法及时读数,需将微孔板密封后置于 4℃避光保存,并在 30 分钟内完成读数,同时在记录中注明延迟原因,评估延迟对结果的影响(如延迟 20 分钟,OD 值可能下降 15%,需校正后使用)。
江苏合规性热原检测欧盟出口方案2023年PRIMM研究:聚山梨酯80 mRNA疫苗中,家兔法热原检查因LER漏检41%,MAT回收率98%+。
在 MAT 热原检测中,单核细胞系与 PBMC(外周血单个核细胞)的检测结果稳定性差异明显。实验结果数据显示,单核细胞系的标曲 R² 达 1.000,各浓度点 CV 值极低(如 ST1 为 0.92%、ST2 为 1.5%),相对偏差均在 5% 以内;而 PBMC 的标曲 R² 为 0.997,部分浓度点 CV 值超 20%(如 ST2 为 39.6%、ST6 为 45.5%),相对偏差高达 171.43%。这种差异源于两者对热原反应的一致性—单核细胞系能稳定释放 IL-6,PBMC 则因供体差异导致 IL-6 释放水平波动,直接影响热原检测结果的重复性,单核细胞系更适配准确的热原定量需求。
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。
欧洲药典已正式废除家兔法热原检测,推荐单核细胞活化反应试验(MAT)为合适的替代方案。
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。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。江苏合规性热原检测法规要求
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。江苏医疗器械热原检测MAT法
PyroSHENTEK®热原检测试剂盒(货号 1502100,规格 96 测试 / 盒)优势在于搭载 MAT 特定单核细胞系,细胞表面表达多种 Toll 样受体(TLR),可响应不同类型热原。该细胞系来源清晰、可溯源,均一性强且无供体依赖,有效规避了传统 PBMC 因供体差异导致的结果波动,同时安全风险低,无需担忧外源因子污染。试剂盒采用 “标准化单核细胞 + ELISA 检测” 一体化体系,通过严格的细胞质量控制(如冻存复融后活率达标),确保每次检测的细胞状态一致;搭配预包被 IL-6 抗体的酶标板与配套试剂,进一步减少体系误差。从标曲数据来看,其拟合采用 4-Parameter Logistic 模型,R² 达 1.000,EC50 为 0.119EU/mL,参数置信区间稳定,复孔结果重复性优异,能为热原定量提供准确如一的数据支撑,避免因体系不稳定导致的检测偏差。
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