Come funzionano i test sull'endotossina batterica?
Il test sull'endotossina batterica in genere comporta l'uso di reagenti che, se miscelati in una soluzione con un possibile contaminante, provocano una reazione, indicando la presenza di endotossina. Il test cromogenico, il test del coagulo di gel e il test turbidimetrico sono i metodi comunemente impiegati dagli scienziati per il test dell'endotossina batterica. I tecnici utilizzano questi metodi di valutazione su una varietà di sostanze e oggetti quando controllano la contaminazione da endotossina. L'acqua, le materie prime utilizzate nella produzione di farmaci, attrezzature e imballaggi devono superare tutti gli standard di endotossina.
I batteri, i funghi e i virus hanno tutti membrane esterne protettive costituite da lipopolisaccaridi, noto anche come LPS. La porzione lipidica di queste catene contiene endotossine. Queste sostanze generalmente rimangono all'interno della membrana ma vengono rilasciate durante il processo di divisione cellulare e durante la distruzione o la lisi cellulare. Nell'uomo, queste sostanze causano febbre, coagulazione anormale, shock settico e altri sintomi sebbene, a differenza delle esotossine all'interno della cellula, le endotossine non si convertano in toxoid. Generalmente, i microbiologi controllano la presenza di endotossine associate a vari batteri gram-negativi, incluso E. coli .
Il test del coagulo di gel, o saggio Limulus ameboecyte lysate (LAL), prevede l'utilizzo di una sostanza chimica distruttiva della membrana derivata dagli amebociti del granchio a ferro di cavallo, noto anche come Limulus polyphemus. I tecnici osservano un'indicazione positiva delle endotossine se si verificano coagulazione o gelificazione quando il lisato è esposto all'oggetto o alla sostanza in questione. I microbiologi utilizzano in genere questo metodo di test sull'endotossina batterica in combinazione con test cromogenici e turbidimetrici per risultati conclusivi.
Il test cromogenico dell'endotossina utilizza un LAL appositamente trattato. Quando questo lisato contatta un'endotossina, la reazione produce un colore specifico. Il processo di test finale include la misurazione della torbidità o nuvolosità della soluzione. I tecnici espongono la soluzione formata nel test del coagulo di gel a uno spettrofotometro, che emette un raggio di luce. Misurando la perdita di intensità della luce nel raggio che passa attraverso la soluzione, i microbiologi possono determinare se è presente o meno un'endotossina.
I collaboratori di laboratorio generalmente completano questi tre test di endotossina batterica due o tre volte per garantire risultati accurati. Il test del gel non viene utilizzato esclusivamente poiché il limite minimo di rilevazione è 0,03 unità Ehrlich per millilitro (EU / ml). I test cromogenici e turbidimetrici rilevano endotossine nell'intervallo 0,005 EU / ml. I parametri di sicurezza differiscono notevolmente a seconda della sostanza sottoposta a test. Mentre l'acqua sterile utilizzata a scopo di iniezione o irrigazione non può contenere più di 0,25 EU / ml, l'acqua sterile a scopo di inalazione può contenere fino a 0,5 EU / ml.