在品質控制實驗室中，最細緻的檢測之一是細菌內毒素檢測。由於關係到患者的生命安全，因此內毒素檢測非常重要。一次失敗會導致成本高昂的重新檢測、以及對不合規（OOS）結果的調查，甚至是大量的召回。挑戰的另一方面是傳統的內毒素檢測單調乏味。通常情況下，進行傳統檢測的方法充滿了耗時且費力的步驟 —— 而所有這些步驟對於實現內毒素檢測的安全性和合規性至關重要。為了確保對每個產品進行正確分析並確定產品可以安全使用，研究人員進行了許多計算和特性研究，以防止代價高昂的檢測失敗。
以下是傳統檢測過程中遇到的一些挑戰：
- 計算內毒素限值和最大有效稀釋度（MVD）
- 方法適用性和產品驗證
- 鱟試劑的確效
過去，內毒素檢測並不像今天這樣。多年來，它已經從家兔熱原試驗演變為今天最常用的動力學方法。現代實驗室中最常用的動力學方法之一是動態顯色分析法。在進行動態顯色分析之前，必須先完成幾個步驟和檢測，以確保產品可以用這種方法進行分析。這些步驟通常在開發和發布一種新產品、過渡到新的鱟試劑供應商或更改為新的藥典方法時使用。
計算內毒素限值和 MVD
必須先完成幾次計算，才能確定如何分析產品並認為產品可以安全使用。計算內毒素限值、最大有效稀釋度（MVD）和/或最小有效濃度（MVC）以確保產品不會對患者造成不良影響，並且可以按照法規要求進行適當的分析。美國藥典 USP <85>，USP <1085>，AAMI 標準和其他法規準則提供了確定這些值的公式和進一步指南。這些計算可以手動完成，也可以藉助某些具有這些計算能力的內毒素軟體進行。
一旦確定，這些限值將成為產品生命週期中的一部分，只要不改變配方即可。要記住的一個重要注意事項是在這些計算過程中選擇的檢測的靈敏度。如果此靈敏度根據一個平台或標準曲線而變化，重新計算這些值以確保下一步使用正確的 MVD 十分重要。使用內建有計算內毒素限值和 MVD 軟體的內毒素平台，將為實驗室節省大量時間。
方法適用性和產品驗證
研究發現大多數藥品都會在一定程度上乾擾（抑製或增強）細菌內毒素檢測，但由於鱟試劑檢測具有很高的靈敏度，通常可以透過在水中稀釋內毒素來克服這些幹擾。在計算出內毒素限值和 MVD 之後，必須完成一項研究以確定克服幹擾（DROI）所需的稀釋度。這項研究通常稱為方法適用性或產品表徵，它以高達 MVD 並可能包括 MVD 的多種稀釋度分析產品。
在此過程中，將密切監控陽性產品對照（PPC）的回收率，以尋找可能發生的任何潛在抑製或增強作用。 PPC 回收率用於確定待分析產品的最佳稀釋度。應使用每種稀釋液的幾份重複樣本來完成這項研究，以證明其可重複性，並考慮到微孔板製備過程中可能發生的任何誤差。如果已經證明很難透過僅用水稀釋 BET 來克服產品中的重大干擾，則可以採取以下措施：使用可替代的鱟試劑、熱失活（在蛋白質存在下），使用特異的 Tris 或內毒素特定緩衝液，或用 1 mM 螯合劑（EDTA）稀釋。
一旦確定了 DROI 和潛在的樣品預處理，就必須使用相同的鱟試劑供應商和方法對至少三個獨特批次的產品進行檢測，以確認其有效性。 QC 實驗室通常會在軟體外部追蹤三個唯一批次的分析，但某些內毒素軟體可以追蹤產品驗證，查看每批經過驗證的產品並簽署產品驗證。這些軟體功能可以使結果井井有條且易於訪問，從而加快驗證過程。
鱟試劑確效
除了產品特性研究外，在建立並驗證平台後，必須對所使用的鱟試劑進行確效。這至少要使用三種內毒素濃度，這些濃度要超過鱟試劑生產商所述的範圍，每種濃度的至少使用三份重複樣本進行檢測。必須對每批新的鱟試劑完成此檢測，以確保其適合使用。
無論是完成方法適用性測試、鱟試劑批次確認，或是常規檢測，最耗時的步驟是微孔板本身的設定。要確保 96 孔微孔板或凝膠偵測設定沒有任何污染或移液錯誤，對精確度和專注度的要求非常高。對於傳統的 96 孔微孔板，即使是最熟練的分析員，整個板的設置時間也可能需要一個小時以上。即使方法適用性是基於生化基礎，這種冗長的設定過程也會導致效率低下。檢測一個樣本需要用另一個鱟試劑供應商的配方來重複其適用性，這很容易將過程延長到幾天或幾週才能完成，而 QC 實驗室可能沒有這個能力。目前很少有創新的解決方案可以幫助 QC 實驗室簡化這一過程，但近期開發的先進的自動化功能可以大大節省時間和簡化程序。
一旦完成產品驗證或鱟試劑確認，就可以建立常規檢測方案，以簡化每日和每週的檢測需求。一些軟體可以協助這個過程，使分析員能夠創建檢測模板，在登入後可快速訪問，立即開始檢測，從而減少設定時間並增加樣品檢測量。
細菌內毒素檢測看起來令人望而卻步，需要遵循許多步驟，完成許多批次的檢測以確認檢測方法可行，而以上也僅是內毒素檢測所要面對的挑戰中的一個部分！還需要對分析員進行全面的培訓，實驗室必須進行正確設置和維護，並且所有流程都必須把合規性放在第一位。使用自動化和軟體來減少內毒素檢測的壓力和負擔，以減輕 QC 實驗室內分析師和管理人員的日常工作壓力。
微流體自動化等創新技術透過減少移液步驟數量和培訓分析人員所需的時間，大大提高了樣品檢測量。最終，透過提高樣品檢測量，可以在不浪費資源的情況下更快地驗證產品。將微流體技術與簡化的軟體結合，使 QC 實驗室能夠及時驗證產品並進行鱟試劑確效，將實驗室解放出來，滿足其他關鍵檢測需求。
