Aplicaciones del ensayo de LAL en la industria farmacéutica

En las bacterias, como en todos los organismos vivos, tienen lugar reacciones químicas de transformación de nutrientes que permiten la formación de las estructuras necesaria para la vida de estos microorganismos.

El conjunto de estas reacciones es lo que conocemos como metabolismo bacteriano. Los lipopolisacáridos (LPS) que forman parte de la membrana externa de las bacterias Gram negativa, son tóxicos para los animales y el hombre, por lo que son conocidos como endotoxinas bacterianas.

La membrana externa de las bacterias Gram negativas es la estructura que las diferencia de las bacterias Gram-positivas, y principalmente esta diferencia consiste en una capa externa de naturaleza glicolipídica formada principalmente por lipopolisacárido. El lipopolisacárido específico de cada bacteria determina en que medio esta bacteria puede vivir y las condiciones ambientales que va a ser capaz de resistir. La estructura del lipopolisacárido consta de tres partes: (Caroff M, Karibian D. Carbohydr. Res., 338, 2431-47, 2003.)

• Una fracción lipídica denominada lípido A

• El núcleo de naturaleza oligosacáridica

• El antígeno O

El lípido A se mantiene sin variaciones en todas las especies y el núcleo contiene oligosacáridos unidos a grupos fosfatos, con poca variabilidad de una especie a otra. Por su parte el antígeno O recibe este nombre por ser el responsable de la actividad antigénica de las bacterias, y presenta muchos cambios entre las especies. Una vez que ocurre la ruptura de la membrana externa de las bacterias, el lípido A es el causante de las reacciones tóxicas por las cuales se conoce a esta parte de las bacterias como endotoxinas.

El método recomendado actualmente por las farmacopeas europeas y estadounidense para detectar la presencia de endotoxinas bacterianas en fármacos es el ensayo de lisado de amebocitos de Limulus (LAL). Desde la década de los años 60 en que se comenzó a utilizar este ensayo hasta nuestros días, han salido al mercado muchos reactivos, kits y dispositivos que han hecho que cada vez sea más sencillo el procedimiento con la obtención de datos precisos. Entre los productos comercializados por Wako para el ensayo de LAL cabe destacar la serie Limulus Color KY para la detección de endotoxinas por el método colorimétrico.

Endotoxinas bacterianas procedentes de bacterias Gram negativas en fármacos

La pared celular de las bacterias Gram negativas tiene diferentes funciones, este sistema permite la secreción extracelular, pero por sus características solo permite el paso de moléculas muy pequeñas y lipofílicas al interior, sirviendo de defensa. Las características de esta membrana facilitan en gran medida la diversidad de mecanismos de acción que tienen este tipo de bacterias, que podemos encontrar detrás de enfermedades muy diversas como pueden ser una herida contaminada; en las lesiones por quemaduras; o en enfermedades gastrointestinales con mecanismos mediados por respuesta inflamatoria, como son la colitis ulcerativa o la enfermedad de Crohn's, por solo mencionar algunos ejemplos de afecciones a la salud humana provocadas por este tipo de bacterias, que pueden llegar a ocasionar la muerte del paciente.

Las endotoxinas bacterianas son el contaminante más frecuente y peligroso que puede encontrarse en los productos terminados de la industria farmacéutica, por lo que las cantidades esta toxina se regulan y controlan en la producción de fármacos y las investigaciones realizadas con los mismos. Se puede afirmar que cuando un fármaco está libre de endotoxinas no contiene otros componentes pirogénicos, ya que las endotoxinas bacterianas son las que más efecto como pirógeno tienen y las más usuales.

Control de calidad en la obtención de fármacos mediante el método LAL

En los últimos años, con el avance científico técnico del sector farmacéutico y biotecnológico, se han incrementado las exigencias acerca de la calidad de los productos que se ofertan. El método del lisado de amebocitos de Limulus, se ha impuesto para determinar la ausencia de pirógenos en productos terminados, sobre todo en aquellos de uso parenteral. El análisis de pirógenos constituye uno de los principales ensayos en el control de calidad de la fabricación de fármacos, por su repercusión en la salud humana.

Wako ofrece la línea de productos PYROSTAR que consta de accesorios, kits y disoluciones para realizar el ensayo de LAL según la normativa de la FDA y la Agencia Europea de Medicamentos.

OTROS PRODUCTOS LAL

Solución extractora de endotoxina	Limulus Color KY	Endotoxina estándar de control