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。
单核细胞活化试验(MAT)将热原检测从经验性观察,推进至受体-配体相互作用的分子本质。四川热原检测常见问题分析
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。
四川热原检测单核细胞活化反应测定法湖州申科MAT试剂盒适用于生物制品、化学制药、原料药、化妆品、医疗器械的热原检测。
PyroSHENTEK®热原检测试剂盒依据 ICH Q2 (R2)、《中国药典》(如通则 9301)及欧洲药典(EP 2.6.30)要求,完成了线性、范围、定量限、准确度、精密度、耐用性等全维度性能验证。线性方面,0.0125-1.0EU/mL范围内拟合良好,R²≥0.98;准确度通过加标回收实验验证,不同样品基质(如生物制品、化学制药原料)的回收率均落在 50%-200% 区间;精密度表现优异,批内与批间 CV 均≤15%,且无论是 3 复孔还是 4 复孔检测均能达标。此外,试剂盒使用中国药典推荐的 MAT 特定标准品,可直接用于国内外申报,契合全球 “3R 原则” 监管导向—尤其适配《欧洲药典》删除家兔法、《美国药典》鼓励 MAT 替代等新法规趋势,为企业应对不同地区的热原检测合规要求提供有力支持。
欧盟在热原检测方法选择上,以动物保护和检测准确性为导向,形成明确的法规倾向。首先,欧盟禁止家兔法(PRT 法)这类动物实验,要求采用替代方法,单核细胞活化试验(MAT 法)因符合 3R 原则(替代、减少、优化),被纳入欧洲药典(EP2.6.30),成为热原检测的主流替代方法。其次,对于鲎试剂法,欧盟虽未禁止(因其属于鲎血提取而非动物实验),但出于鲎资源保护考量,推荐使用重组 C 因子法(EP2.6.32),该方法无需依赖鲎血,通过基因工程技术制备试剂,避免资源衰减与生态争议。此外,美国药典(USP)和日本药典(JP)也同步推荐重组试剂(含重组级联试剂 rCR),形成国际法规协同趋势。需注意的是,欧盟对热原检测的要求是 “重点全场景覆盖致热物质”,MAT 法因能同时检测内毒素与非内毒素热原,重组 C 因子法因特异性高(无 G 因子干扰),均符合其法规逻辑,而传统鲎试剂法需额外关注 β- 葡聚糖假阳性问题,复杂基质样品需加做干扰验证。
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。
PBMC(外周血单个核细胞)的供体差异会直接导致热原检测结果的波动,主要体现在 IL-6 释放水平的不一致。不同供体的 PBMC,其单核细胞比例、TLR 受体表达量、免疫活性状态存在差异:有的供体 PBMC 受热原刺激后, IL-6 释放量高;有的则极低,甚至无明显响应。实验数据显示, PBMC 的标曲各浓度点相对偏差有高达 171.43%的,正是这种差异的体现,导致热原检测结果难以标准化,无法准确判断供试品热原是否超标,从而增加了药品的质量控制风险。
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。上海重组蛋白热原检测风险评估
生物制品的高蛋白、螯合剂基质易对鲎试验产生抑制,rCR与MAT联合策略可消除干扰并控制热原。四川热原检测常见问题分析
家兔热原试验作为热原检测领域的 “法定传统方法”,被中国药典(ChP)、美国药典(USP)、欧洲药典(EP)均列为法定检测项目,其主要优势在于可通过家兔体温应答筛查所有类型热原,尤其适用于无法排除非内毒素热原污染的高风险产品,如血液制品、放射性质药物及部分生物制剂。然而,家兔热原试验存在明显局限:动物个体差异大,需额外投入时间与成本筛选合格家兔;检测周期长(至少 6 小时),无法满足生物制品快速放行需求;灵敏度较低(对 LPS 检测限≥5EU/kg),与全球倡导的“动物福利3R原则”背道而驰。
四川热原检测常见问题分析