[发明专利]一种体外热原的测定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种体外热原的测定方法。

背景技术

所有能引起人体免疫反应的物质都被认为是具有“致热性”的，这些致热性热原包括外原性致热原和内原性致热原。外原性致热原，如病原微生物，包括细菌、病毒、衣原体、真菌等微生物及其产物，炎性渗出物，无菌性坏死组织，抗原抗体复合物等，其不能直接作用于人体体温调节中枢，需通过内原性致热原发挥作用，激活中性粒细胞、嗜酸粒细胞和单核巨噬细胞释放白细胞介素-1(IL-1)、肿瘤坏死因子(TNF)、干扰素(IFN)和白细胞介素-6(IL-6)等细胞因子，再通过血脑屏障直接作用于体温调节中枢，使体温调定点上升，导致产热增加，散热减少，体温上升。

近年来，随着医学研究和医疗技术的发展，医疗器械、植入器械和新生物材料的应用越来越广泛，这些材料要与人体组织或血液成分保持直接接触，因此它们必须要有生物相容性并且能满足其特定的功能。因此对于这些材料组成、表面的结构、材料的稳定性以及材料表面的污染情况的鉴定，尤其是对引起人体免疫应激反应的外原性致热原鉴定具有重要的临床意义。

由医疗器械本身刺激引起免疫反应是先天免疫防御的一部分，主要由单核细胞、巨噬细胞和中性粒细胞以及补体系统发动。免疫反应的严重程度与免疫细胞释放的生物介质主要是细胞因子有关，有可能引起发红、肿胀和发热等轻微的免疫反应症状，也有可能导致严重的组织损伤。同时器械中某些颗粒和释放的金属离子也会引起免疫反应，导致植入器械的生物相容性降低，引起骨质溶解、骨质吸收，器械松动、手术或植入手术失败或反复进行等。

同样，免疫反应也可能由医疗器械表面某些微生物成分引起，比如G^-的细胞壁成分内毒素LPS、G⁺的细胞壁成分磷壁质酸LTA、真菌、原生动物和病毒的组成成分等，这些物质都被认为是热原物质，均可被人体白细胞上的特定受体所识别引起诸如发热反应。并且很多研究亦指出，医疗器械经过灭菌以后仍有可能是具有“致热性”的。比如在手术中，人体组织器官直接与医疗器械接触，如：外科手术工具、皮下穿刺针以及某些情况下使用的长期植入工具：支架、动脉瘤夹和矫形装置等，尽管这些医疗器械会经过常规的灭菌消毒法消毒，包括红外辐射、高压灭菌和气体灭菌，但热稳定的热原性物质仍有可能留在器械的表面引起免疫反应导致组织器官损伤甚至引起器械植入的失败。

因此，随着医疗器械、植入器械和新生物材料等在人体的广泛应用，人体机体组织、血液接触到的热原也越来越多，危害越来越大，但目前用于热原测定的方法仅有以下几种：

1、将测定材料植入到兔的体内，利用兔体温的变化来显示致热反应。缺点：①兔对于某些致热性物质的反应与人体反应的灵敏性并不一样；②只能植入小型器械；③在植入的过程中引起的组织器官损伤本身也可能引起免疫反应；④动物价格昂贵、费力、品种差异影响显著，饲养环境对于动物的体温变化也有影响，通常会因为动物体温的一点点小小异常变化而需要反复进行验证，同时该实验也没有设阳性和阴性对照。因此不能准确反映植入材料的致热性污染。

2、通过给兔注射植入器械的漂洗液来分析，这种方法主要使用纯净水或油来漂洗植入器械。缺点：①提取物的效果可能与温度、振荡的剧烈程度和储存条件有关；②热原物质的溶解性难以确定；③不能确定溶液中黏附的热原与原热原是否具有不同的致敏特性。

3、鲎试验法，原理为鲎的血淋巴一旦与内毒素接触就会凝固。缺点：①仅适用于液体样本，因此只能分析材料的漂洗液；②通过测定LPS，仅能检测常见的热原物质，无法检测来自G⁺或G^-的其它热原，如脂蛋白、肽聚糖和磷壁质酸，或其它目前尚未知的化学热原成分。但可以肯定的是，大量可以引起细胞因子释放进而引发免疫反应的微生物成分却是存在的。

综上所述，被污染的植入器械表面的热原在一定程度上是可以提取的，但对于留在其表面的残渣或器械的本身，已知的方法还不能将其检测到。对于植入兔体内的器械由于种属的差异等也存在很多弊端。因此，需要建立一种更加合适的方法来进行医疗器械的热原评价，尽量避免人与兔的种属差异、热原提取的不完整性、遗漏器械表面的残留物或其本身具有的致热性，以确保患者的安全。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种操作简便、灵敏高、重复性好、全方位检查热原的体外热原的检测方法。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：