内毒素是革兰氏阴性菌细胞壁的关键成分，也是医疗安全和药品质量控制中不可忽视的潜在威胁。尽管其毒性低于某些外毒素，但由于其广泛存在且难以彻底清除，内毒素可能引发严重的人体不良反应，甚至危及生命。本文将从内毒素的结构特性、致病机制、检测必要性及挑战等方面展开解析。

一、内毒素的化学本质：脂多糖（LPS）

内毒素的核心成分为脂多糖（LPS），由两部分组成：

多糖部分：位于LPS外层，具有高度变异性，是细菌分类鉴定的抗原基础。其亲水性使其暴露于菌体外环境，主要参与宿主免疫系统的识别。

脂质A：嵌入细菌外膜内侧的疏水核心，是内毒素的毒性中心。其结构相对保守，主要由葡糖胺二糖与脂肪酸链构成，通过激活宿主免疫细胞（如巨噬细胞），触发炎症因子风暴。

二、内毒素的毒性机制与健康危害

尽管脂质A本身无毒，但其与宿主细胞表面受体（如TLR4/MD-2）结合后，会引发以下病理反应：

细胞信号级联：激活NF-κB通路，导致促炎因子（如TNF-α、IL-1β）过量释放。

内毒素休克：大量炎症因子引发血管扩张、血压骤降及多器官衰竭，严重时可致死。

特殊风险：活菌的内毒素释放量较低，但细菌死亡后（如抗生素治疗期间），LPS大量释放，反而加剧毒性效应。

三、为何必须严格检测内毒素？

1、隐蔽的污染源：

内毒素耐高温，常规湿热灭菌（如高压蒸汽）无法破坏其结构。

即使革兰氏阴性菌被灭活，残留的LPS仍具有生物活性。

2、医疗产品的严格安全标准：

注射剂、植入式医疗器械等无菌产品若含内毒素，可能引发发热、凝血障碍甚至休克。

口服药物无需检测，因胃肠道环境可降解LPS，且吸收率极低。

四、内毒素检测的挑战与应对

1、检测必要性：

制药行业需通过鲎试验（LAL试验）等灵敏方法筛查药品、医疗器械及纯化水中的内毒素。

欧盟药典、美国药典等均规定内毒素限量（如注射剂≤5 EU/kg体重）。

2、技术难点：

极低浓度即可致病，要求检测方法具备高灵敏度（可达0.001 EU/mL）。

复杂样本（如血液制品）可能干扰检测，需结合前处理步骤。

五、结语

内毒素作为革兰氏阴性菌的“隐形武器”，其危害性远超公众认知。随着医疗技术的发展，对内毒素的精准检测与控制已成为保障患者安全的核心环节。未来，开发更高效的去除技术（如纳米过滤）和替代检测方法（如重组C因子试验），将是降低内毒素风险的关键方向。