Dolkhalerne: Levende forsteninger med blåt blod

Af Adm. Direktør Tom Mikkelsen, Scan Dia Labs.

I omkring 500 millioner år har Dolkhalerne levet langs oceanernes kyster, fortrinsvis i stille bugter og lavvandede, subtropiske laguner. Dermed er dolkhalerne placeret blandt de ældste, nulevende skabninger på Jorden. Deres livsform i dag er uændret den samme som for hundreder af millioner år siden, og heller ikke deres udseende har ændret sig bemærkelsesværdigt gennem de sidste 360 millioner år, omend antallet af arter er skrumpet ind til de nuværende fire: Een art (Limulus polyphemus) langs nordamerikas østkyst hele vejen ned til Yucatan halvøen i den Mexicanske Golf, og tre sydøstasiatiske arter (Tachypleus tridentatus, Tachypleus gigas og Carcinoscorpius rotundicauda) med bopæl fra Indiens østkyst til farvandene omkring Kina, Japan, Viet Nam, Philippinerne og New Guinea.

Dolkhalerne, som har aristokratisk blåt blod i deres årer, har påkaldt sig menneskets opmærksomhed på forskellig vis. Eftersom dyrene var talrige langs Amerikas østkyst, begyndte nybyggerne at bruge de indtørrede aristokrater som gødning på markerne, og som foder til grise og fjerkræ. Til at tjene disse to formål, indfangede man i løbet af året 1856 mere end 1,2 millioner dyr på blot et par kilometer af Cape May stranden i Delaware bugten. Dolkhalefangsten toppede i 1930 med slagtningen af ikke mindre end 5 millioner eksemplarer langs hele Amerikas østkyst, men efterhånden var bedre gødningsformer vundet frem, og da man samtidig havde konstateret, at dolkhalefoderet gav kød og æg en uheldig (?) bismag, fik dolkhalerne atter lov at være i fred.

gammelt billede SH400x267.jpg
Udsnit af Dolkhalefangsten i Delaware bugten i år 1901


Ny opmærksomhed affødtes af Dolkhalernes fænomenale synsevner. Kigger man nøje efter, har Dolkhalen hele ni øjne, eller rettere: 2 par øjne og fem lysfølsomme organer, som alle sidder godt skjult inde under det hårde skjold. Efter 75 års forskning, ved vi i dag mere om Dolkhalernes sideøjne, end vi ved om noget andet sanseorgan hos noget andet dyr. Amerikaneren Dr. H. Keffer Hartline fik Nobelprisen i 1976 for sit pionérarbejde med Dolkhalernes visuelle systemer.

I begyndelsen af 1950´erne arbejdede den dansk-amerikanske læge Frederik B. Bang ved Woods Hole´s berømte marinbiologiske laboratorier i den østamerikanske stat Massachusetts, og her påbegyndte han udpakningen af, hvad der skulle vise sig at blive Dolkhalernes (hidtil) største gave til menneskeheden: Limulus Testen til påvisning af endotoxin.

Frederik Bang fandt ud af, at et vandigt og vandklart ekstrakt af Dolkhalernes blodceller stivnede til en blåhvid gelé hvis man tilsatte forsvindende små mængder af bakteriegiftstoffet endotoxin. Celleekstraktet kaldes Limulus Amøbocyt Lysat, eller, i daglig tale, blot LAL. Kun de såkaldt Gram-negative bakterier (eksempelvis E. coli, Salmonella, Legionella, etc.) indeholder endotoxin, og kun endotoxin udløser Dolkhalecellernes koagulationsmekanisme. I 1956 offentliggjorde dr. Bang sine observationer i en videnskabelig artikel med titlen "En bakteriel sygdom hos Limulus polyphemus".
Artiklen vakte ikke videre opmærksomhed, men Frederik Bang fortsatte systematisk sit arbejde sammen med kollegaen, dr. Jack Levin, og med offentliggørelsen af tre overbevisende, videnskabelige publikationer i 1964, var det kun et spørgsmål om tid, før der udløstes en verdensomspændende, videnskabelig lavine. Freden var atter ved at være forbi for de "levende forsteninger".

Endotoxin er i alt og på alt, og udgør under normale omstændigheder ikke den ringeste fare for mennesket.
Eksempelvis trives vi jo generelt storslået med de ca. 2 milliarder endotoxinproducerende Gram-negative bakterier, vi til stadighed huser i vort fordøjelsessystem. Men blot 2 nanogram endotoxin pr. kg. legemsvægt indsprøjtet direkte i en blodåre på et voksent, sundt menneske kan udløse influenza-lignende symptomer: Temperaturstigning, kulderystelser, hovedpine, træthed, muskelsmerter, kvalme og - af og til - opkastninger. Et nanogram er en milliarddel af et gram! Endotoxiner kan forårsage særdeles alvorlige beskadigelser i en række af vore biokemiske systemer, inklusive det temperaturregulerende center i hjernen, blodets forskellige cellepopulationer, hjerte-kar systemet, de hormonale systemer, stofskiftesystemet og det immunologiske overvågningsapparat, hvilket i grelle tilfælde kan føre til vidtspredte koagulationsforstyrrelser, blodtrykssænkning, kredsløbskollaps, chok og død. Når det er sagt, er der imidlertid grund til at påpege, at små mængder endotoxin kan udvirke en gavnlig stimulation af vort immunologiske forsvar, af knoglemarvens produktion af hvide blodlegemer, samt tillige øge vor modstandskraft mod visse bakterier, svampe, parasitter og virus.


Delaware400x267.jpg
Heldigvis er Dolkhalerne stadig talrige i Delaware bugten. Billedet er taget i Dolkhalernes
parringstid for få år siden, hvor flere hundrede tusinde Dolkhaler for en meget kort stund
kommer op på strandbredden med højvandet for at yngle


Limulus testen bruges til endotoxinkontrol af eksempelvis blodprodukter, vacciner, infusionsvæsker, dialyseprodukter,
hundredevis af farmaceutiske produkter, luft, kirurgiske handsker, implantater, vækstmedier, IVF produkter, røntgenkontrastmidler samt den store og vigtige gruppe af sterile eengangs-produkter, som intet hospital eller laboratorium kan være foruden. Alle disse produkter, og en lang række andre, skal i dag opfylde bestemte
endotoxinkriterier, alt efter deres brug. Andre produkter, eksempelvis drikkevand, mejeriprodukter, modermælkserstatning, bulk kemikalier, forarbejdet kød og fisk, bør underkastes løbende endotoxinkontrol for at sikre en pletfri produktionshygiejne.

Efter en årrække, hvor man bestræbte sig på at forbedre Limulustestens følsomhed, blev de første kommercielle lysater markedsført i USA i 1972. I 1973 publicerede det amerikanske Food and Drug Administration (US FDA) de første officielle retningslinier for brugen af Limulus testen, og i 1977 udstedte de amerikanske myndigheder de første to licenser til at producere LAL reagenset. I 1978 tillod US FDA at erstatte den uspecifikke og besværlige kanin-pyrogen test med LAL testen, og hermed kunne kaninerne så småt begynde at ånde lettet op. I dag er Limulus testen optaget i alle verdens farmakopéer som "The Bacterial Endotoxins Test (BET)".

verdensstørste400x267.jpg
Verdens største, kendte dolkhale er fanget i Kina´s Guangxi Provins, ved Tonkin
Golfens bredder. Ved fangsten vejede hun 7.9 Kg., og målte 90 cm fra halespids
til skjoldets forkant



De tidlige teknikker, som alle var kvalitative, er sendt på museum efter mange års tro tjeneste. I dag betjener vi os udelukkende af avancerede, automatiserede systemer, som angiver indholdet af endotoxin i en prøve helt præcist. Som det eneste laboratorium i verden, kan Scan Dia Labs anvende en patenteret ELISA teknik, som ikke blot er fænomenalt følsom (vi måler rutinemæssigt så lidt som 0.0001 nanogram endotoxin/ml), men som også dramatisk
har reduceret forbruget af LAL reagenset pr. prøve fra 100 mikroliter til blot 5 mikroliter. Jo mindre LAL vi bruger, jo færre Dolkhaler behøver vi indkalde til "blodbanken". Vi kommer formentlig aldrig helt til at kunne undvære Dolkhalernes blodceller, men de få firmaer, der har myndighedernes svært opnåelige licens til at producere LAL, skal dokumentere, at alle bloddonorerne bringes sprællevende og uskadte tilbage til havet efter at have afgivet en relativt beskeden portion blåt blod. Intet LAL må sælges eller bruges før det er registreret, kontrolleret og frigivet af US FDA
- og FDA er en årvågen vagthund med særdeles skarpe tænder.

Head Office & Central Laboratory:
Scan Dia Labs ApS
KELLERSHUS
Brejning Strand 1 E
DK - 7080 Børkop
Denmark
Tel: (+45) 3963 4855
mail@scandialabs.com