实验室刻度吸管的使用
内毒素-菌体中毒性物质总称
名词解释:
◆ 热原(Pyrogen):凡是能造成生物机体体温上升的物质均可称为热原。
◆ 内毒素(Endotoxi):由革兰氏阴性菌外层细胞膜在死亡或分裂时产生的物质。主要成分为脂多糖(LSP, LipoPolySaccharide),其单位为Eu/mg或Eu/U)。内毒素是一种热原,其它可造成体温升高的热原还有如:革兰氏阴性菌的肽葡萄糖(Peptidoglycan),脂磷壁酸质(lipoteichoic),物胞壁酰肽(muramyl peptides),寄生虫等。
各种细菌的内毒素的毒性作用较弱,大致相同,可引起发热、微循环障碍、内毒素休克及播散性血管内凝血等。内毒素耐热而稳定,抗原性弱。可刺激机体产生抗体,但无中和作用,形成抗毒素,经甲醛处理不能成为类毒素。
内毒素是革兰氏阴性细菌细胞壁中的一种成分,叫做脂多糖。脂多糖对宿主是有毒性的。虽然内毒素紧密地嵌入细胞壁中,但也会不断地向周围环境释放内毒素,这种释放不仅仅是因为细胞的解体和死亡造成的,也会发生在正常细胞生长和分裂过程中。
内毒素不是蛋白质,因此非常耐热。在100℃的高温下加热1小时也不会被破坏,只有在160℃的温度下加热2到4个小时,或用强碱、强酸或强氧化剂加温煮沸30分钟才能破坏它的生物活性。与外毒素不同之处在于:内毒素不能被稀甲醛溶液脱去毒性成为类毒素;把内毒素注射到机体内虽可产生一定量的特异免疫产物(称为抗体),但这种抗体抵消内毒素毒性的作用微弱。
内毒素检测方法选择的考量
内毒素的检测方法有哪些?
1,凝胶法简便易操作,有可能无法排除干扰作用;若样品稀释到MVD仍不能排除干扰作用,应进一步对供试品的前处理进行研究,再用干扰试验验证是否能用凝胶法。
2,光度法包括浊度法和显色法,可定量检测内毒素的含量。能较为准确评估产品在生产过程中污染的相对风险,定量检测的数据不仅有利于追踪产品质量趋势,还能起到风险预警的作用,更易达到数据完整性的要求。
3,凝胶法常用的反应容器为玻璃小试管或安瓿瓶;光度法常用的反应容器为测定仪器专用的试管或酶标板。
内毒素检测注意事项
1,实验前应复核鲎试剂产品的灵敏度和自身凝集时间,因为鲎试剂本身灵敏度的改变或质量不符合要求,能影响实验结果。
2,细菌内毒素工作品效价误差或不稳定,可影响实验结果。
3,严格使用厂家配备的细菌内毒素检测用水。
4,实验操作误差:操作顺序和熟练程度尤为重要。一般顺序:制备内毒素标准溶液、稀释样本、溶解鲎试剂、摆放试管、加样或加试剂、封口恒温、观察结果并记录。
5,实验器具的洁净度影响:硫酸浸泡4h,蒸馏水冲洗,干热灭菌。
6,实验条件:洁净、无尘埃空气流通。
7,温度:室温25±2℃,恒温水浴温度为37±1℃。
8,样本自身干扰,对含有多糖类药品或培养基上清,应选用特异性鲎试剂或普通鲎试剂+G因子抑制剂。pH不在检测范围内的及时调整。
内毒素检测的影响因素
试验条件与操作:培养条件、操作环境可能引起各次实验之间、各实验室之间的结果差异。
◆ 时间:鲎试剂在液态时不稳定,室温放置太久会影响反应灵敏度,加样结束后,应立即放入恒温水浴中,延长保温时间,可提高LAL的灵敏度。5分钟混合点的活性最强,混合时间越长,活性反而降低,但在三十分钟以内的各混合时间点测定的灵敏度均在规定范围内。在显色法中灵敏度与时间有关,实验中既要严格控制每个环节的保温时间,又要严格控制终止时间。
◆ 温度:凝胶试验规定的孵化温度为37℃,实验证明,保温在25-41℃,随着温度的升高,LAL的灵敏度也随着升高,在41-46℃之间,对灵敏度无明显影响;≥48℃会破坏鲎试剂。
◆ pH值:鲎试剂的pH作用区间是6-8之间,7.0-7.5最佳。
◆ 试验耗材:内毒素稀释不宜用注射器,应使用经过校正的刻度吸管。且针栓胶塞容易吸附内毒素而使其浓度不够,造成凝胶反应不成立。
◆ 操作程序:加样次序可能会出现实验结果不成立等问题。
◆ 处理作用:不同产品处理和储存条件可能为出现分析的误差,鲎试剂溶解后的保存条件等。
供试品
● 多糖:β-葡聚糖可以激活G因子使得结果呈阳性。实验室常用的酒精、棉球等含有较多的葡聚糖,低于一定浓度的葡聚糖或LAL-RM(反应物)不足以使鲎试剂的凝集反应产生阳性,但如果有细菌内毒素共同作用的情况下,凝集反应会变得更为激烈和迅速,很容易使反应出现阳性结果。
● 蛋白:
〖阳离子蛋白〗:溶菌酶、核糖核酸酶A、以及人的免疫球蛋白G能够与细菌内毒素形成细菌内毒素-蛋白复合体,对细菌内毒素有显著的屏蔽作用,从而影响用鲎法来测定内毒素。在测定之前使用蛋白酶K来消化样品,可使细菌内毒素的回收率达到百分之百。
〖血红蛋白〗:人血白蛋白、球蛋白、抗凝血酶Ⅲ均可以激活G因子。研究表明使用一般鲎试剂测定人血白蛋白、球蛋白等血液制品的阳性检出率明显高于用去G因子LAL测定的阳性率,而后者与兔热原检查结果基本一致。
〖免疫蛋白〗:免疫球蛋白可以激活G因子途径。
● 离子:离子强度较大会引起内毒素的聚集,加重低浓度内毒素不易分散的问题;另外LAL中的C因子必须在二价阳离子的参与下才能被激活形成活化的C因子。研究发现镁离子增强了LAL显色反应,钙离子浓度大于5mmol/L时抑制反应。当溶液中含有EDTA等络合剂或抗凝剂时,阳性离子会失去作用,也就会影响测定。
● 有机盐:核酸钠能像内毒素一样被检出,出现假阳性干扰。
● 透析液:鲎试剂测定透析液中的内毒素方法待进一步考察。
● 中药成分:清热解毒类药物等能够干扰LAL试验。
● 生化药品:氨基酸对鲎试剂有较强的抑制作用。
● 其它物质:多种凝血因子、蛋白质变性物质、高糖溶液、络合物、电解质、维生素、添加剂等都会干扰鲎试剂形成凝胶。
● 鲎试剂内源性因子:试剂盒内部因子干扰。
● 试剂质量:批次、溶解水、灵敏度等。
综上所述,内毒素检测方法种类多样,且影响因素较多,实验干扰较多,包括实验的操作步骤,对样品的处理等等方面,因此会导致自检数据与厂家有所差异。
文章来源:“逍鹏生物”GZH,作者~VivaCell&BI市场。
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