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内毒素检测的思考 - 采用药典方法同时减少鲎试剂的使用

发布日期:2024-06-05 发布人员: 浏览次数:124

鲎(hòu)与制药和医疗器械制造之间的联系是当今生物医学行业的一个重要课题——该行业在优先考虑可持续发展的同时,还要确保为患者提供的产品的安全性和质量。鲎血液中含有用于制造鲎变形细胞裂解物(LAL,limulus amebocyte lysate)的因子。鲎试剂是一种可以测试药品或医疗器械是否被细菌内毒素污染的试剂。通过一系列的级联反应,鲎血液因子会形成一个凝血机制,可以检测是否引入任何细菌危害。这项测试对于检测危险以及潜在的致命污染物至关重要,但对鲎及其被人们需要的血液,带来了压力。


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大西洋鲎 - 美洲鲎,是一种海洋节肢动物,生活在北美和中美洲的东海岸。特拉华湾有着世界上zui大的产卵种群。1鲎物种大约有4.5亿年的历史,由于其独特的血液,是世界上研究zui多的无脊椎动物之一。鲎广泛用于以下几个用途:如鸟类的食物来源(蛋)、商业鳗鱼和海螺渔业的饵料以及生物医学工业。1允许下诱饵来捕捉鲎,特别是在东北地区,被认为是大西洋鲎物种死亡和数量下降的主要原因。据报道,2020年大西洋海岸范围内鲎诱饵捕捉上岸量为456,675只。1在大西洋东南部的南卡罗来纳州,法律规定禁止利用诱饵来捕捞鲎。2所有捕获和收集鲎的渔场必须持有相关商业、教育或私人目的许可证。2这条法律对鲎种群保护极其重要,因为能够使鲎种群在东南部繁殖,并保护鲎物种免遭诱捕。如前所述,大量大西洋鲎被收集用于生物医学行业,以支持鲎试剂的生产。鲎血液通过采集和提取成年鲎的一部分血液来获得。按照渔业管理计划(FMP)的要求,由生物医学行业收集和抽血后的鲎大多放生于其生存的水域;然而,部分鲎在此过程中死亡。1根据2021年州合规报告,与主要死亡原因诱捕相比,鲎种群因生物医学而导致的死亡率非常低。2019年,在鲎基准种群评估中,按地区对鲎资源的种群状况进行了评估,发现随着时间的推移,特拉华湾和东南部地区的种群分别保持一致的中性和良好状态。1


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由于对鲎种群的担忧以及在生物医学方面对其血液的依赖,近年来对细菌内毒素检测的替代方法的认识有所提高。重组C因子(rFC)和重组鲎试剂(rLAL)是两种不使用鲎血液的替代方法。rFC是鲎凝血机制中的第 一个凝血酶,rFC法采用C因子克隆。这种替代方法属于终点法,意味着在测试开始时读取一个读数,然后在测试结束时读取一个读数。当检测到内毒素时,它通过荧光读取器放大荧光底物来工作。由于这是检测细菌内毒素的替代方法,公司必须进行额外的严格测试,以证明与药典内毒素检测方法的等效性。FDA已经认可rFC是一种替代方法,如果替代方法和/或程序在准确性、灵敏度、精确度、选择性或对自动化或计算机化数据简化适应性方面以及在其它特殊情况下具有优势,各州公司可以使用替代方法和/或程序。3如果公司选择采用rFC分析,则应根据USP<85>细菌内毒素试验和USP<1225>中药典程序验证中规定的要求对替代方法进行验证。3


重组鲎试剂或rLAL测试

也是一种替代测试

它利用与传统鲎试剂相同的级联反应。这意味着它包含了采用重组制备工艺检测鲎血液中内毒素的所有因子。4这对于使用重组试剂向前迈进了一步,因为它包含所有凝血因子,并通过吸光度读取器进行传统的动力学分析。虽然这是内毒素检测无动物测试的一个进步,但它仍然被认为是一种替代方法,如果公司选择采用这种分析方法,则必须采用与rFC相同的检测时间和严格的过程。由于尝试验证和实施内毒素检测替代方法并不容易,一些公司可能会问目前到底有什么其它解决方案可以帮助实现更可持续和更有效的方法来检测产品的内毒素。


Sievers Eclipse细菌内毒素检测仪是一种在降低鲎试剂使用量同时又满足合规性上具有显著优势的解决方案。Eclipse可将鲎试剂的使用降低90%,同时满足所有全 球制药法规要求。与传统的鲎试剂方法如96孔板和凝胶法相比,这是一个实质性的进步。Sievers Eclipse设计了一种新型微孔板,利用向心力、计量室和微流体通道来提高鲎试剂和样品的准确性并有助于快速分散。与传统内毒素分析一样,微流体系统能够使您开展相同的生物化学分析,但实际操作量zui小,一致性更高,试剂消耗大大降低。通过减少高达90%的鲎试剂的使用,Eclipse减少了对地球上zui灵敏、无与伦比的天然内毒素检测试剂的需求。Eclipse采用FDA许可的市售鲎试剂,并且满足全 球药典法规,包括但不限于美国药典USP<85>、中国药典ChP四部<1143>、欧洲药典EP 2.6.14和日本药典JP 4.01中规定的所有要求。这能够使用户意识到需要保护当今宝贵的自然资源,同时仍然必须符合药物和医疗器械制造商必须满足的严格的分析和监管要求。


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参考文献


  1. Atlantic States Marine Fisheries Commission. (n.d.). Horseshoe Crab. Retrieved from http://www.asmfc.org/species/horseshoe-crab 

  2. Floyd, B., & DeLancey, L. (2012, March 1). South Carolina Horseshoe Crab Fishery and Management Program Compliance Report for the Year 2011. Retrieved from https:// www.dnr.sc.gov/marine/mrri/pubs/SCComplianceHSC2011.pdf

  3. 1. U.S. Department of Health and Human Services Food and Drug Administration. (2012, June). Guidance for Industry: Pyrogen and Endotoxins Testing: Questions and Answers.

  4. Associates Of Cape Cod Incorporated. (n.d.). Recombinant LAL Reagent PyroSmart NextGen? Instructions For Use. 




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