Пирогенность – это свойство химических агентов и других веществ, которое проявляется в способности вызывать в организме реакцию лихорадки.
Свойства пирогенов и их классификация
Пирогены – это вещества, которые вызывают устойчивое повышение температуры тела при поступлении их в организм из окружающей среды или образовании непосредственно в нем.
Пирогены могут быть:
- первичными (экзогенными);
- вторичными (эндогенными).
Лихорадочная реакция запускается вторичными пирогенами, которые высвобождаются при действии нейтрофилов и макрофагов.
Что касается экзогенных пирогенов, то они могут иметь инфекционную и неинфекционную природу. Это происходит потому, что они являются продуктами метаболизма бактерий (патогенных и непатогенных) и влияют непосредственно на терморегуляционный центр внутри организма. Такой пирогенный эффект называется опосредованным, поскольку он реализуется путем образования в организме вторичных пирогенов.
К самым известным и изученным пирогенам относят липополисахариды, которые выделяются из стенок грамотрицательных бактерий. Такими же способностями обладают метаболиты стероидных гормонов, двуспиральная интерфероногенная РНК, хемотоксические пептиды. Все указанные вещества оказывают эффект высвобождения из лейкоцитов вторичных пирогенных веществ. К ним относят простагландины и интерфероны.
Экзогенные пирогены – это пирогенные вещества, выделяемые микроорганизмами в процессе своей жизнедеятельности или освобождающиеся при их распаде. Пирогенной активностью обладают почти все патогенные бактерии, многие вирусы и грибки, патоггенные микроорганизмы.
Экзогенные пирогены являются для организма чужеродными агентами, поэтому они подлежат нейтрализации при помощи гранулоцитов и клеткок иммунной памяти. Они вступают во взаимодействие с пирогенами и высвобождают из лейкоцитов вторичные пирогенные вещества.
В дальнейшем лейкоцитарные пирогены воздействуют на центральную нервную систему и тормозные интернейроны, которые расположены в передней области гипоталамуса на мембранах со специфическими рецепторами. Такие рецепторы взаимодействуют с пирогенами и активируют аденилатциклазную систему, тем самым повышая содержание в клетках цАМФ (цикличного адензинмонофосфата). Это вещество меняет чувствительность терморегуляционного центра в отношении холодовых и тепловых сигналов.
Апирогенность лекарственных форм
Одним из наиболее важных требований, которые предъявляются к качеству лекарственных средств, является апирогенность.
Апирогенность – это отсутствие в инъекционных растворах продуктов метаболизма микроорганизмов - так называемых пирогенных веществ, или пирогенов.
В первую очередь апирогенными должны быть растворы для инъекций. Источником пирогенных агентов внутри лекарственных препаратов часто являются грамотрицательные бактерии, грибы и вирусы. Также оказать пирогенное воздействие могут некоторые химические вещества. Примером являются нуклеинат натрия, продукты распада пластмасс.
Медицинские растворы, которые предназначены для внутривенного введения могут вызвать лихорадочную реакцию, если в них имеются убитые бактерии и продукты их распада. Чтобы избежать подобной ситуации, в дистиллированной воде, которая используется для инъекций, число бактерий в 1 мл не должно превышать 10-20 шт.
Готовые формы лекарственных препаратов, которые предназначены для парентерального введения помимо контроля на стерильность подвергаются к проверке на пирогенность, чтобы избежать возникновения тяжелого лихорадочного состояния.
Обеспечение апирогенности лекарственных форм
Пирогенная реакция может иметь различную степень выраженности, поэтому ее влияние на состояние здоровья может быть незначительным или критическим, вызывающим летальный исход. В связи с этим фармацевтическая и медицинская науки вырабатывают целый ряд методов, которые блокируют пирогенность лекарственных препаратов.
К ним относят:
- обязательный контроль лекарственных препаратов на наличие в их составе пирогенов или эндотоксинов бактерий;
- биологический тест на присутствие пирогенов при помощи испытаний на кроликах;
- бактериологический тест на присутствие эндотоксинов с помощью так называемого ЛАЛ-теста (лимулус-амебоцитного лизата.
Что касается метода контроля на кроликах, то он официально разрешен и применяется с начала сороковых годов двадцатого века. Он обеспечивает систему безопасности в отношении пирогенности многочисленных лекарственных препаратов. Но у этого метода имеются ограничения и отрицательные стороны. Он может применяться только как разрешающий и запрещающий тест, поскольку имеет качественный характер.
Кроме того, его результаты находятся в существенной зависимости от индивидуальных особенностей конкретного организма, его ситуативного состояния на момент тестирования. Также этот метод не дает возможности проверять некоторые группы лекарственных средств. В них входят, например, седативные препараты.
Количественная оценка возможности пирогенного действия лекарственных препаратов стала более реальной с 80 -ых годов двадцатого столетия при введении ЛАЛ – теста. Он фактически заменил тестирование на кроликах. В его основе лежит способность лизата амебоидных клеток реликтовых животных мечехвостов оригинальным образом реагировать на эндотоксические вещества грамотрицательных бактериальных клеток.
Наиболее распространенные методики ЛАЛ-теста: гель-тромб тест; кинетико-турбидиметрический количественный метод; хромогенный метод; колориметрический метод. Таким образом, можно сделать вывод о том, что исследования пирогенности лекарственных препаратов сегодня вышли на новый уровень, стали более качественными, обоснованными с количественной точки зрения и безопасными для исследователя. Проверка пирогенности лекарственных средств входит в обязательную систему проверки препаратов, принятую в современной фармацевтической промышленности.
