鱟試劑檢測法誤差根源大起底,你的細菌內(nèi)毒素檢測結(jié)果真的靠譜嗎,?
鱟試劑測定法,作為藥典如USP<85>章所規(guī)定的關鍵方法,,廣泛應用于細菌內(nèi)毒素的檢測,。盡管其重要性不言而喻,,但該方法的測量結(jié)果易受多種分析條件變化的影響,導致LAL(鱟試劑)測定的結(jié)果具有較高的可變性,。這種可變性主要源自試劑質(zhì)量,、待測產(chǎn)品特性以及檢測方法本身,尤其是在采用光度測定方法(包括顯色法和濁度法)時更為顯著,。因此,,本文深入探討了LAL測試變異性的原因,并著重闡述了通過實施有效的實驗室質(zhì)量控制措施來評估和減少這種變化的重要性,。
一、鱟試劑測試變異性的來源
(一)鱟試劑
鱟試劑作為一種源自生物的復雜混合物,,包含了多種酶和輔助因子,,因其非單一純化酶的特性,,使得每批裂解物的酶活性難以精確測量,。此外,生產(chǎn)過程中引入的緩沖劑和表面活性劑進一步加劇了批次間的差異,。為了評估每批鱟試劑的酶活性,,制造商通常依賴美國藥典的內(nèi)毒素參考標準品(RSE),但鑒于RSE的稀缺性和高昂成本,,多數(shù)實驗室轉(zhuǎn)而使用由鱟試劑供應商根據(jù)RSE評估確定的效力的細菌內(nèi)毒素工作標準品(CSE),,這一做法無形中增加了測試結(jié)果的變異性。
(二)細菌內(nèi)毒素
實驗室制備的細菌內(nèi)毒素工作標準品(CSE)源自高度純化的大腸桿菌菌株,,主要成分為脂多糖并添加了穩(wěn)定填充劑,,而環(huán)境內(nèi)毒素則通常以未純化的形式存在,為大分子復合物,,這導致了在利用CSE進行測定時兩者間存在差異,。此外,盡管鱟試劑對細菌內(nèi)毒素具有高度特異性,,但它僅能檢測細菌內(nèi)毒素分子中負責激活裂解物的脂質(zhì)A部分,。值得注意的是,脂質(zhì)A部分可能形成未充分分散的聚集體,,造成檢測不均勻,,從而導致樣品中的細菌內(nèi)毒素含量被低估。此外,,細菌內(nèi)毒素分子的化學特性和穩(wěn)定性隨時間推移而發(fā)生變化,,這進一步影響了檢測結(jié)果的準確性,。
(三)鱟試劑檢測法本身的變異性
LAL檢測法的變異性較高,范圍在50%至200%之間,。這種變異性主要源于細菌內(nèi)毒素標準曲線的斜率以及多種測試輸入因素的變化,,如試管、移液器吸頭,、無菌技術,、分析技術、移液方法差異,、控制標準品制備差異,、稀釋液配制變化等。此外,,長期儲存稀釋液的變化,、交叉污染、產(chǎn)品或樣品干擾,、取樣容器,、樣品儲存時間和溫度、LAL儀器/模塊變化等也會影響檢測結(jié)果,,其中部分問題與檢測技術人員操作直接相關,。
(四)內(nèi)毒素濃度
標準系列使用的細菌內(nèi)毒素濃度越小,誤差顯著性越大,。例如,,1.0至0.1EU/mL的標準曲線與5.0至0.005EU/mL的標準系列相比,前者在50%至200%的誤差影響范圍內(nèi)更為穩(wěn)定,。這也是藥典中測試對照品可接受加標回收率為50%至200%的原因之一,。
(五)稀釋誤差
測試稀釋尤其是稀釋細菌內(nèi)毒素和繪制標準曲線時可能出錯。為避免誤差,,建議每批細菌內(nèi)毒素或裂解物常規(guī)使用前應由3名技術人員對稀釋系列鑒定并驗證3次,。
常規(guī)檢測時,不同試驗稀釋順序應一致,,且細菌內(nèi)毒素起始濃度應始終保持相同(通常為1000EU/mL),,因為細菌內(nèi)毒素標準曲線是基于相同的細菌內(nèi)毒素起始濃度(1000EU/mL)繪制的,這一點可通過查看生產(chǎn)商分析證書或或?qū)Ρ燃毦鷥?nèi)毒素工作標準品(CSE)與美國藥典內(nèi)毒素參考標準品(RSE)來驗證,。
(六)標準曲線
線性關系標準曲線的一致性是鱟試劑檢測的一個重要特征,。線性標準曲線的y軸截距僅發(fā)生1%的變化,就會導致細菌內(nèi)毒素測定值發(fā)生30%至35%的變化,。因此,,控制濁度法LAL檢測的變異性時,需要密切關注起始(反應)時間,。
二,、評估差異的方法
盡管可以采取措施來降低變異,,但遵循良好質(zhì)量控制的原則,實驗室仍需具備監(jiān)督和評估的手段,,以確保檢測結(jié)果的滿意度,,并判斷變異是否達到了值得關注的程度。其中一種有效的監(jiān)督方法就是審查變異系數(shù)(CV),。
(一)變異系數(shù)(CV)的應用
變異系數(shù)是衡量精確度的一個重要指標,,以平均值的百分比表示標準差。在鱟試劑檢測中,,CV通常表示為測試重復之間的百分比(%CV),,可應用于標準曲線點和測試樣品復制。根據(jù)裂解物供應商設定的要求,,常見的精確度要求是CV不超過10%或25%,。%CV值越低,意味著不同測試副本之間的精確度越高,,結(jié)果越接近,。值得注意的是,隨著細菌內(nèi)毒素濃度的降低,,%CV值通常會上升,。此外,不同的鱟試劑供應商在鱟試劑檢測的驗收標準和計算%CV值的方法上存在差異,。
(二)檢測稀釋錯誤
除了變異系數(shù),,稀釋誤差也是評估鱟試劑檢測準確性的重要方面。為了確保檢測的準確性,,需要檢查標準曲線上細菌內(nèi)毒素最高濃度的起始反應時間,確保其處于預期的秒數(shù)范圍內(nèi),,因為即使是微小的起始時間變化也可能顯著影響線性度,、斜率和Y-截距,從而對測試結(jié)果產(chǎn)生重大影響,。
通過對歷史數(shù)據(jù)進行研究,,特別是對前-100次使用細菌內(nèi)毒素的測試進行評估,可以確定起始細菌內(nèi)毒素濃度(如5.0EU/ml)的典型起始時間范圍,。起始時間是檢測誤差的關鍵指標,,因為它直接關系到光度法LAL檢測方法的原理,即裂解液與樣品或標準曲線稀釋液中的細菌內(nèi)毒素反應的時間越快,,細菌內(nèi)毒素濃度越高,。
根據(jù)平均值的第二個標準偏差,可以計算出起始濃度的光密度達到所需閾值所需的時間范圍,。鑒于LAL檢驗本身存在誤差(通常認為誤差為±25%),,為了與其他生物檢驗方法保持一定程度的標準化,,第二個標準差可以說是最合適的測量方法。標準差是衡量單個元素偏離平均值(均值)的程度,。其計算公式為方差的平方根(如圖1所示),。
在LAL檢測中,,使用平均值的兩個標準差來界定起始時間的正常范圍,,能確保95%的測試值落在該范圍內(nèi),超出此范圍的5%則被視為非典型值,。每次檢測后,,需將最高細菌內(nèi)毒素濃度點的起始時間與這一范圍進行對比,以驗證檢測的合格性,。
(三)標準曲線相關系數(shù)
每次測試都應檢查標準曲線的相關系數(shù)(要求相關系數(shù)大于或等于0.980),,這是藥典要求。標準曲線的一致性很重要,,線性標準曲線Y-截距的微小變化會導致細菌內(nèi)毒素測定結(jié)果大幅變化,。
(四)陰性對照
每次檢測都要進行陰性對照,陰性對照是構建標準曲線的水樣,,可顯示制備細菌內(nèi)毒素系列時是否污染,,其細菌內(nèi)毒素含量必須低于標準曲線中的最-低細菌內(nèi)毒素濃度(常規(guī)標準系列為0.05EU/mL),這也是藥典要求,。
影響LAL檢測的變異性和測試誤差來源眾多,,技術人員在設計檢測方法和調(diào)查檢測異常時,了解這些因素至關重要,。變異系數(shù)是衡量變異性的關鍵指標,,技術人員審查測試結(jié)果時需重點檢查,同時結(jié)合檢測稀釋錯誤,、標準曲線相關系數(shù)和陰性對照等方面的評估,,做好實驗室質(zhì)量控制,以確保LAL檢測結(jié)果的可靠性,。
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