Como os métodos de teste rápido LumiMAT e RiboNAT diferem dos testes tradicionais de esterilidade e pirogênio?

Microrganismos, incluindo bactérias e fungos, são a fonte usual de pirogênios — substâncias conhecidas por induzir febre e causar vários problemas de saúde. A introdução dessas substâncias na corrente sanguínea pode resultar em uma série de reações graves no indivíduo, com potencial para consequências fatais, incluindo, mas não se limitando a choque séptico e morte. 

O desenvolvimento de metodologias avançadas de testes de pirogênio e esterilidade permitiu a detecção de pirogênios em seus estágios iniciais, por exemplo, durante os processos de fabricação ou embalagem de medicamentos farmacêuticos e dispositivos médicos. Esses testes são [1,2]: 

• Teste de pirogênio
• Teste de Pirogênio de Coelho (RPT)
• Teste de Endotoxina Bacteriana (BET), também conhecida como teste de Lisado de Amebócito Limulus (LAL)
• Teste de Ativação de Monócitos (MAT)
• Teste de esterilidade de produtos terapêuticos vivos
• Testes de Amplificação de Ácidos Nucleicos (NAATs)
• Método de inoculação direta
• Método de filtração de membrana 

LumiMAT™: A Alternativa Rápida e Confiável

LumiMAT™, um Teste de Ativação de Monócitos (MAT) de última geração, serve como um método altamente sensível e eficaz para a detecção de pirogênios. Como o método MAT, um teste livre de animais, oferece detecção eficiente de pirogênios tanto endotoxinas como não endotoxinas, ele é um substituto mais eficaz para o RPT e o ensaio LAL em testes de pirogênios. 

Para fins comerciais, a maioria dos kits convencionais disponíveis usa Células Mononucleares de Sangue Periférico (PBMCs) em conjunto com Ensaios de Imunoadsorção Enzimática (ELISA). Em preparação para o teste, PBMCs criopreservados são co-cultivadas durante a noite com uma substância de teste por 19 a 22 horas em uma incubadora umidificada a 37°C com atmosfera de 5% de CO₂. A extensão da produção de IL-6 serve como indicador primário para avaliar os resultados experimentais [3]. 

O LumiMAT™ detecta pirogênios tanto endotoxinas como não endotoxinas por meio de um ensaio de gene repórter NF-κB. Comparado ao ELISA, o ensaio do gene repórter NF-κB é mais fácil de manusear, significativamente mais rápido (eliminando a espera pela liberação de IL-6) e oferece vantagens distintas. Em contraste com PBMC, não foi observada variação de lote para lote. O teste LumiMAT™, concluído em cinco horas, representa uma grande melhoria em relação ao processo convencional de dois dias e seu método simplificado também aumenta a precisão. 

RiboNAT™: Métodos Baseados em RNA Mais Rápidos e Sensíveis 

A segurança dos Produtos Medicinais Terapêuticos Avançados (ATMP) antes da infusão no paciente depende de testes de esterilidade, já que a esterilização terminal não é uma opção para produtos terapêuticos vivos [1].

Os testes de esterilidade atualmente dependem da observação do crescimento microbiano, um processo que leva pelo menos 14 dias para produzir resultados conclusivos. Cumprir o prazo é um desafio para medicamentos que precisam de uso imediato e infusão rápida, especialmente aqueles com prazo de validade curto, geralmente administrados antes dos testes completos. Isso reduz o tempo utilizável e aumenta os custos de testes de liberação [4]. 

Os sistemas de monitoramento de amplificação em tempo real representam um grande avanço recente na tecnologia de amplificação, oferecendo feedback e controle imediatos. O desenvolvimento da PCR em tempo real forneceu aos pesquisadores e laboratórios de diagnóstico um novo e poderoso conjunto de ferramentas. As aplicações variam desde o diagnóstico de doenças e identificação de espécies até a quantificação precisa da expressão genética, detecção de SNP e rastreamento dos níveis de infecção durante o tratamento [5]. 

O teste de esterilidade RiboNAT™ da Fujifilm Wako representa um grande avanço nos testes de esterilidade. Este desenvolvimento se concentra na amplificação de moléculas de RNA, uma etapa crucial em vários métodos de biologia molecular. A amplificação de RNA proporciona sensibilidade significativamente melhorada na detecção de contaminação microbiana em comparação às técnicas de cultura tradicionais, levando a uma identificação mais rápida de problemas. 

Conclusão 

As técnicas de teste rápido desenvolvidas pela Fujifilm Wako não são apenas mais rápidas que os métodos tradicionais, mas também superam muitas de suas desvantagens, resultando em maior eficiência e precisão. 

Referências:

1. Gebo, J.E.T. & Lau, A.F. (2020). Sterility Testing for Cellular Therapies: What Is the Role of the Clinical Microbiology Laboratory? J Clin Microbiol, 58(7): e01492-e01519. doi:10.1128/JCM.01492-19
2. Perdomo-Morales, R. et al. (2011). Monocyte activation test (MAT) reliably detects pyrogens in parenteral formulations of human serum albumin. Altex, 28(3): 227-235. doi:10.14573/altex.2011.3.227
3. Solati, S., Zhang, T. & Timman, S. (2022). The monocyte activation test detects potentiated cytokine release resulting from the synergistic effect of endotoxin and non-endotoxin pyrogens. Innate Immun, 28(3-4): 130-137. doi:10.1177/17534259221097948
4. Eagle Analytical Services (2018). Suitability of ScanRDI as a Rapid Sterility Testing Method. Available online at: https://eagleanalytical.com/wp-content/uploads/2019/04/ScanRDI-_Suitability-of-ScanRDI-as-a-Rapid-Sterility-Testing-Method.pdf
5. Monis, P.T. u Nucleic acid amplification-based techniques for pathogen detection and identification. Infect Genet Evol, 6(1): 2-12. doi:10.1016/j.meegid.2005.08.004