北京生物制品热原检测合规申报

热原检测技术自 20 世纪初问世以来，经历了 “动物试验→体外生化检测→细胞生物学检测” 的三次关键变革，每一次变革均推动检测效率、准确性与全面性的提升。20 世纪初至中期，热原检测方法只有家兔热原试验，通过观察家兔体温变化筛查热原，虽实现了广谱检测，但存在动物成本高、操作繁琐、灵敏度低、种属差异大等局限，难以满足制药行业快速发展需求。20 世纪 60 年代，鲎试验法（LAL 法）的发明开启了热原检测的 “体外生化时代”，利用鲎血变形细胞裂解物的凝血级联反应检测细菌内毒素，灵敏度提升至 ng 级，检测时间缩短至 1-2 小时，迅速成为制药行业常规质控方法；但该方法依赖鲎资源，易受 β- 葡聚糖干扰，且只能检测内毒素，无法覆盖非内毒素热原。21 世纪以来，重组技术与细胞生物学技术的发展推动热原检测进入 “全热原管控时代”：重组级联试剂（rCR）与重组 C 因子试剂（rFC）通过基因工程技术制备，摆脱对鲎资源的依赖，消除葡聚糖干扰，实现标准化生产；单核细胞活化反应测定（MAT）利用人源单核细胞检测全类型热原，填补非内毒素热原检测空白，且结果更贴近人体实际反应。

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。

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。

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。

MAT 法热原检测的稳定性需从细胞、试剂、操作、样品四维度严格把控。细胞层面，细胞活性与纯度直接决定热原响应能力，活性不足会减少炎症因子分泌，纯度低则引入杂细胞干扰；细胞批次间一致性也关键，TLR 受体表达、倍增时间差异会导致结果波动。试剂与耗材方面，标准品效价需溯源国际标准，避免降解影响标曲；试剂盒中细胞因子需质控，防止外源热原污染；培养液、缓冲液及无热原耗材（吸头、西林瓶）若热原控制不当，易引发假阳性。操作上，加样手法要统一（如 8 通道移液器液面一致），孵育需 37℃、5% CO₂稳定环境，试剂配制浓度准确，设备（酶标仪、洗板机）定期校准，操作偏差会直接导致异常。样品层面，自身干扰物质（消除炎症成分、高盐）、pH 偏离 6-8 或微生物污染，会抑制细胞活化或引入外源热原，需针对性预处理。

MAT法热原检测中，样品与细胞共培养时长需严格控制，以保障炎症因子分泌量稳定。说明书要求共培养 24 小时，虽未明确允差，但实验验证显示，±30 分钟的允差对结果无明显影响 —— 细胞因子（如 IL-6）分泌具有时间依赖性，24 小时左右达到分泌平台期，半小时差异不会导致分泌量大幅波动。若实验室对结果稳定性要求极高（如 QC 放行检测），建议严格按 24 小时操作，避免因时长差异引入误差；若为预实验（如样品稀释倍数摸索），±30 分钟允差可接受，但需在记录中注明实际培养时长。需注意的是，共培养时长不可超过 26 小时或短于 22 小时：过长会导致细胞活性下降（炎症因子分泌减少），过短则未达分泌平台期（检测信号偏低），均可能导致热原浓度低估。此外，培养环境需保持稳定（37℃、5% CO₂），温度波动会影响细胞代谢，间接导致共培养时长的实际效果偏离，因此需定期校准培养箱温度，确保环境条件一致。