在醫(yī)療領(lǐng)域,熱原是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題,它時(shí)刻威脅著患者的安全。細(xì)菌內(nèi)毒素是最常見(jiàn)的與熱原相關(guān)的物質(zhì),其最顯著的生物活性就是致熱性。在臨床實(shí)踐中,以寒戰(zhàn)發(fā)熱為表現(xiàn)的輸液反應(yīng),很多時(shí)候是因?yàn)檩斠褐苿┍患?xì)菌內(nèi)毒素污染了。內(nèi)毒素在人類生活環(huán)境中無(wú)處不在,這使得污染內(nèi)毒素的情況極易發(fā)生。許多感染性疾病中的發(fā)熱反應(yīng),都與內(nèi)毒素存在關(guān)聯(lián)。那么,到底什么是熱原呢?
一、熱原的概念與分類
從定義來(lái)講,熱原是一種能夠使人類或者動(dòng)物體溫升高的物質(zhì)。熱原分為外源性和內(nèi)源性兩類。
1、外源性致熱原(exogenous pyrogen)
外源性熱原是能引發(fā)發(fā)燒的物質(zhì)。例如,腸外給藥后可能產(chǎn)生的反應(yīng)就與其有關(guān)。許多革蘭氏陰性細(xì)菌的內(nèi)毒素,尤其是細(xì)胞壁中的脂多糖(lipopolysaccharide,LPS),是強(qiáng)大的外源性熱原來(lái)源。脂多糖耐熱性強(qiáng),容易污染藥品、生物治療藥物和醫(yī)療器械等。確定腸外給藥藥物的熱原負(fù)荷對(duì)患者安全至關(guān)重要,這一指標(biāo)受到美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)、美國(guó)藥典(USP)或者歐洲藥典(EP)等組織的嚴(yán)格監(jiān)管,目的在于防止熱原對(duì)患者產(chǎn)生不良影響。即便在生產(chǎn)或管理過(guò)程中嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn),熱原污染仍有可能發(fā)生,而且熱原可能是某些產(chǎn)品的固有特性,例如疫苗中的部分佐劑、合成脂肽就屬于這種情況。
除此之外,革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌的肽聚糖、脂磷壁酸和細(xì)菌脂蛋白,病毒熱原(如流感病毒等粘液病毒中的成分),酵母和真菌產(chǎn)生的囊狀多糖等都屬于外源性熱原。甚至非生物來(lái)源的物質(zhì),如橡膠顆粒、微小塑料顆;驈椥泽w中的金屬化合物,同樣可能引發(fā)類似發(fā)熱反應(yīng)。
在熱原的分類中,革蘭氏陰性細(xì)菌的脂多糖被稱為內(nèi)毒素,而革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌的肽聚糖、脂磷壁酸和細(xì)菌脂蛋白,病毒熱原、酵母和真菌產(chǎn)生的囊狀多糖、橡膠顆粒、微小塑料顆;驈椥泽w中的金屬化合物被統(tǒng)稱為非內(nèi)毒素?zé)嵩?nbsp;(Non Endotoxin Pyrogens,NEPs)。
2、內(nèi)源性致熱原(endogenous pyrogen)
細(xì)菌內(nèi)毒素進(jìn)入機(jī)體后,作用于產(chǎn)致熱原細(xì)胞(主要為單核巨噬細(xì)胞)產(chǎn)生內(nèi)源性致熱原。內(nèi)源性致熱原作為各種發(fā)熱激活物引起發(fā)熱反應(yīng)的基本信息分子,通過(guò)不同途徑將發(fā)熱信號(hào)傳入體溫調(diào)節(jié)中樞,使體溫調(diào)定點(diǎn)上移,然后經(jīng)傳出途徑調(diào)節(jié)效應(yīng)器對(duì)全身產(chǎn)熱和散熱做出反應(yīng),直至深部體溫在較高水平達(dá)到新的平衡,從而引起發(fā)熱。
當(dāng)人體接觸外源性熱原后會(huì)產(chǎn)生內(nèi)源性熱原,像白細(xì)胞介素 - 1(interleukin 1,IL - 1)、干擾素(interferon,IFN)、腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)、白細(xì)胞介素 - 6(interleukin 6,IL - 6)等細(xì)胞因子就屬于內(nèi)源性致熱原。這些內(nèi)源性致熱原屬于促炎性細(xì)胞因子,是引起體溫調(diào)節(jié)性升高的基本信息分子。它們不僅能使體溫升高,還介導(dǎo)與發(fā)熱密切相關(guān)的急性期反應(yīng),例如中性粒細(xì)胞數(shù)量波動(dòng)、血液中鐵、鋅、銅等離子濃度變化以及多種急性期反應(yīng)蛋白合成增多等,同時(shí)對(duì)免疫系統(tǒng)有著重要的調(diào)節(jié)意義。
在醫(yī)療實(shí)踐中,無(wú)論是藥物研發(fā)、生產(chǎn),還是在臨床使用環(huán)節(jié),都必須高度重視熱原問(wèn)題。研發(fā)人員需要不斷探索更加有效的去除或者控制熱原的方法,生產(chǎn)環(huán)節(jié)必須嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)操作流程,醫(yī)療機(jī)構(gòu)在使用藥物或者醫(yī)療器械時(shí)也應(yīng)當(dāng)做好相關(guān)的檢驗(yàn)和監(jiān)測(cè)工作,全方位保障患者免受熱原不良影響的侵害。只有這樣,才能在醫(yī)療活動(dòng)中最大限度地降低患者的風(fēng)險(xiǎn),提高醫(yī)療服務(wù)的質(zhì)量和安全性。