Endotoksiinien

Endotoksiinit ovat Gram-negatiivisten bakteerien ulkokuoren lipopolysakkarideista (LPS) muodostuvia aineita. Niiden toiminnallinen ydin on lipid A, jota seuraavat keskiosa sekä O-antigeenin osa. Endotoksiinit vapautuvat bakteerien hajoamisen tai kuolemisen yhteydessä sekä joidenkin bakteerien tuotannossa, jolloin ne voivat kontaminoida ympäristöä, verinäytteitä ja lääkevalmisteita.

Biologinen vaikutus syntyy, kun endotoksiineja erittyy tai ne päätyvät immuunijärjestelmän soluihin. Ne sitoutuvat TLR4/MD-2-reseptoreihin, mikä käynnistää vihje- ja sytokiinivasteen. Tämä johtaa sytokiinien, kuten TNF-α, IL-1β ja IL-6, vapautumiseen sekä mahdollisesti kuumeeseen, verenpaineen vaihteluihin ja vakavissa tapauksissa sepsikseen. Endotoksiinit ovat melko lämpötilan kestäviä, mikä tekee niiden täydellisen poistamisen haastavaksi sterilointiprosesseissa.

Endotoksiinit eroavat exotoksiineista siinä, että ne eivät ole bakteerin erittämiä proteiineja, vaan bakteerin solu- ja ulkokuoren komponentteja. Niiden pitoisuuksia mitataan endotoksiyksiköinä (EU). Yleisimmät detektiomenetelmät ovat Limulus amebocyte lysate -testi (LAL) sekä rekombinanttipohjaiset testit. Endotoksiinien riskit ovat keskeisiä muun muassa injektiotuotteiden, implanttien sekä dialyysivälineiden turvallisuudessa.

Poisto ja depyrogenointi voivat sisältää korkeita lämpötiloja sekä muita käsittelymenetelmiä, joiden tarkoituksena on pienentää endotoksinipitoisuuksia ja varmistaa tuotteen endotoksinvapautuvuusvaatimusten täyttyminen. Polymyksin B:llä voidaan joissakin tapauksissa neutraloida LPS.