来自试剂盒制造商的观点——bioMérieux 应用专家 Luca Di Bello 分享关于可持续内毒素检测以及酶标仪(microplate reader)选择要求的专业见解。
内毒素检测是一项关键的质量控制流程,用于检测并定量细菌内毒素。内毒素是革兰氏阴性菌外膜中的有毒成分,一旦进入人体或动物体内,可能引发严重的炎症反应。因此,如果药品、医疗器械或食品中存在内毒素,将带来极大的安全风险。
在现代工业体系中,内毒素检测是确保产品安全、满足法规要求并保障患者健康的重要手段,尤其在生物技术、医疗健康以及水处理等行业中尤为关键。通过防止污染,内毒素检测能够维持严格的无菌标准,降低不良反应的风险,从而在保护公共健康的同时,也增强了人们对工业生产过程的信任。
Luca Di Bello

Luca Di Bello 是 bioMérieux 位于德国 Bernried 的内毒素卓越中心(Center of Excellence for Endotoxins)应用专家团队成员之一。他拥有德国慕尼黑工业大学生物学硕士学位。在学习期间,他主要专注于微生物学、生物化学和医学基础生物学领域,这些学科共同构成了内毒素研究的核心基础(内毒素在化学上属于脂多糖,LPS)。
在 bioMérieux 的工作中,Luca 主要负责支持和开发 ENDONEXT™ 可持续内毒素检测方案及自动化平台的现有和新应用。这些解决方案主要用于对药品终产品、生产过程控制样品、科研样品以及医疗器械中的内毒素进行定量检测。接下来,Luca 将重点介绍内毒素检测中的几个关键要点。
简要介绍 bioMérieux 公司及其主要业务领域
bioMérieux 是一家体外诊断公司,目前在 150 多个国家开展业务,员工约 14,600 人,总部位于法国 Marcy-l’Étoile。公司拥有 100 多年的发展历史。
bioMérieux 致力于研发、生产并销售诊断与检测解决方案,产品包括试剂、仪器设备、软件以及相关服务,广泛应用于医疗和工业领域。
我们的先进内毒素检测方案ENDONEXT™ 基于 重组 C 因子(rFC)技术开发,旨在提供快速、准确、灵活且环保的检测方法。ENDONEXT™ 试剂在生产过程中无需采集鲎(horseshoe crab)血液,从而减少实验室对自然资源的依赖,并显著降低环境影响。
通过采用基于rFC技术的检测方案,全球实验室不仅可以提升检测效率和成本效益,还能确保产品安全,并支持实验室的可持续发展目标。此外,我们产品组合中的多种解决方案也能够应对复杂样品基质带来的检测挑战。
bioMérieux 的内毒素 / 热原检测试剂盒是如何进行检测的?
我们提供四种不同的ENDONEXT™ rFC内毒素检测试剂盒,分别针对不同应用需求设计,从快速单次检测到低通量与高通量检测,以及处理复杂样品基质的检测场景。
所有 ENDONEXT™ 检测方法均为终点荧光法(end-point fluorescence),适用于微孔板或微条板(microstrip)检测格式。检测原理是利用重组表达的内毒素受体 rFC并结合荧光底物。
当样品中的内毒素与 rFC 结合后,会激活该酶,使其能够裂解荧光底物并释放荧光分子。检测仪器可读取该荧光信号,随着时间推移,荧光强度的增加与样品孔中的内毒素活性直接相关。
通过建立标准曲线,即可对所有样品进行定量分析,并与既定的内毒素释放限值进行比较评估。
bioMérieux 的试剂盒可以通过哪些设备进行检测?基于酶标仪检测的优势是什么?
用于检测的酶标仪需要具备荧光检测功能。我们的检测方法既兼容单色器(monochromator)系统,也兼容滤光片(filter-based)系统,只要激发波长和发射波长与底物匹配即可。
所有 ENDONEXT™ 检测方法推荐的参数设置为:
激发波长:380/20 nm
发射波长:440/40 nm
采用 96 孔板检测格式可以显著减少每个样品所需的试剂量,同时大幅提高检测通量。此外,与逐个样品单独检测相比,该流程更加简单高效。
在一次实验中,最多可以同时检测 21 个样品(包括所有必要的对照),从而显著提升整体效率。这种检测格式还具备良好的可扩展性,便于自动化操作,并能够满足高通量实验环境的需求。
荧光检测方式有哪些优势?
与传统的基于吸光度的鲎试剂(LAL)检测方法相比,荧光检测具有更高的灵敏度,能够覆盖更宽的动态检测范围。
这种更高的灵敏度对于内毒素检测尤为重要,因为该应用通常需要在极低浓度水平下实现精准定量。
此外,荧光检测还有一个重要优势:有色或浑浊样品不会对检测结果产生干扰。相比之下,在传统的吸光度 LAL 方法中,颜色或浊度干扰一直是广为人知的问题。
从试剂盒制造商的角度来看,客户在选择用于 bioMérieux 试剂盒的酶标仪时应重点关注哪些功能?
酶标仪的基本要求是能够在正确波长条件下进行荧光检测。此外,仪器应具备以下功能:
对于许多实验室来说,多功能检测仪(multi-mode reader)也是一个重要优势。这类设备既可以检测传统吸光度法内毒素检测,也可以运行现代荧光检测方法,从而使技术过渡更加顺畅。
如果实验需要,仪器还应支持动力学检测(kinetic measurements)。
在软件方面,系统至少应能够通过对数转换后的线性回归分析生成标准曲线,以支持最高 5 EU/mL 的检测范围。若需要检测 50 EU/mL 的浓度范围,则需要具备多项式回归分析功能。
此外,在制药质量控制(QC)环境中,软件必须符合 21 CFR Part 11 法规要求,以确保数据完整性和合规性。
是否有 ENDONEXT 试剂盒在BMG LABTECH 仪器上的成功应用案例?
bioMérieux 与 BMG LABTECH 合作发布了一篇应用说明(application note),展示了 ENDOZYME® II 检测试剂盒在 VANTAstar® 微孔板读数仪上的成功应用案例。该实验由医疗器械制造商 CODAN Medizinische Geräte GmbH 的内毒素检测团队完成。
其中重点介绍了仪器的 Enhanced Dynamic Range(EDR)增强动态范围功能。该功能在荧光检测实验中能够显著提升操作便利性,因为它无需手动调整增益(gain)即可完成检测,从而简化实验流程,并确保结果稳定可靠。
此外,BMG LABTECH 还为该实验室提供了定制化支持,包括基于 MARS Data Analysis Software 的 ENDOZYME® II 数据分析主模板,以满足其在动力学检测模式、实验有效性判定标准以及符合 21 CFR Part 11 的报告要求方面的具体需求。
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