Co je to imunoanalýza s bočním průtokem?
Existují testovací proužky s bočním průtokem založené na principech imunochromatografie pro širokou škálu cílových analytů. Pěstní testy byly vyrobeny pro detekci lidského choriového gonadotropinu (hCG). Dnes jsou komerčně dostupné testy pro monitorování ovulace, detekci infekčních onemocnění, analýzu zneužívaných drog a měření dalších analytů důležitých pro lidskou fyziologii. Byly rovněž zavedeny produkty pro testování, zemědělské aplikace, testování životního prostředí a testování potravin & a krmiv.
Zatímco první testy představovaly kvalitativní výsledky založené na přítomnosti nebo nepřítomnosti signální linie, konstrukce testů pokročila směrem k semikvantitativním a kvantitativním testům a integraci ručních čteček.
Imunoanalýza s laterálním průtokem je v různých odvětvích a různých zemích popisována s použitím různé terminologie. Mezi běžné názvy patří např:
+ Laterální průtoková imunoanalýza (LFIA)
+ Laterální průtokový test (LFT)
+ Laterální průtokový přístroj (LFD)
+ Laterální průtokový test (LFA)
+ Laterální průtoková imunochromatografie. testy
+ Dipstick
+ Rychlý test
+ Testovací proužek
+ Rychlý test
Laterální průtokové testy mohou být vyvinuty pro použití ve formátu dipstick nebo v kazetě. Jak dipstickové, tak kazetové testy budou fungovat podobně, záleží pouze na odvětví, matrici vzorku a požadavku trhu, který formát je vhodný.
Sendvičový formát
Sendvičový formát testu se obvykle používá pro detekci relativně velkých analytů. Pokud má analyt alespoň dvě odlišná vazebná místa (tj. epitopy), lze vyvinout „sendvičový“ test, kdy je protilátka proti jednomu epitopu konjugována na nanočástici a protilátka proti jinému epitopu je imobilizována na testovací linii. Výsledkem sendvičového formátu je intenzita signálu, která je úměrná množství analytu přítomného ve vzorku.
Konkurenční formát
Konkurenční formát se používá pro detekci analytů, u nichž je analyt příliš malý na to, aby se na něj mohly současně vázat dvě protilátky, jako jsou vitaminy a antibiotika. V kompetitivním testu obsahuje testovací linie cílovou molekulu analytu (obvykle komplex bílkoviny a analytu). Nanočástice jsou konjugovány s protilátkou, která rozpoznává analyt. Pokud analyt není ve vzorku přítomen, konjugáty nanočástic s protilátkou se navážou na analyt na testovací linii, což vede k vysoké intenzitě signálu. Pokud je cílový analyt ve vzorku přítomen, naváže se analyt na protilátky na povrchu nanočástic a zabrání vazbě nanočástic na testovací linii. Tím se sníží signál na testovací linii, což vede k intenzitě signálu, která je nepřímo úměrná množství analytu přítomného ve vzorku.
Technologie imunoanalýzy s laterálním průtokem používá k získání výsledků nitrocelulózovou membránu, barevné nanočástice (nebo značky) a obvykle protilátky.
Při přidání vzorku bude vzorek proudit podél testovacího zařízení procházejícího konjugovanou podložkou do nitrocelulózové membrány a poté na absorpční podložku.
Níže uvedený obrázek ukazuje, jak sendvičový test funguje:
Vzorkovací podložka: Slouží jako první stupeň absorpčního procesu a v některých případech obsahuje filtr, který zajišťuje přesný a kontrolovaný tok vzorku.
Konjugovaná podložka: Pomáhá při kontrolovaném uvolňování znovu rozpuštěného konjugátu na nitrocelulózovou membránu.
Nitrocelulózová membrána: Poskytuje ideální pevnou fázi pro imobilizaci činidel testovací a kontrolní linie. Jak se vzorek pohybuje podél zařízení, vazebná činidla umístěná na nitrocelulózové membráně se vážou na cíl na testovací linii. Vytvoří se barevná čára, jejíž hustota se mění v závislosti na množství přítomného cíle.
Absorpční podložka: Zajišťuje rovnoměrný kapilární průtok membránou, absorbuje nanesený vzorek a zabraňuje zpětnému toku.
Matrice vzorků
Cílový analyt a požadavky trhu určí typ vzorku, který bude použit v testu.
Některé vzorky vyžadují běhový pufr, který usnadňuje dodávku vzorku, např. krmivo pro zvířata. Jiné vzorky, jako je krev, sérum, moč nebo sliny, může být možné umístit přímo na test, zatímco existují případy, kdy je vyžadován ředicí pufr.
Boční průtokové imunoanalýzy jsou vyvinuty k detekci cílových analytů ve vzorkových matricích, včetně:
1. Vzorky, které jsou určeny k detekci cílových analytů v matricích, které jsou určeny k detekci cílových analytů. Mléko
2. Plná krev
3. Sérum
4. Sliny
5. Moč
6. Vzorky tkání
7. Potraviny
8. Nápoje
9. Krmivo
10. Rostlinný materiál
11. Voda
Typy štítků
Typicky se při testech laterálního toku využívají konjugované nanočástice zlata v konjugované podložce. Mezi další značky patří barevné polystyrenové kuličky, magnetické kuličky, kvantové tečky nebo upkonvertující nanočástice.
Optimalizace testu zajistí správnou interakci značky s protilátkou a antigenem, aby byla zajištěna účinnost a přesnost výsledků.
Multiplexové testy laterálního toku
Může být vyvinut sendvičový i kompetitivní test, který zahrnuje jednu nebo více testovacích linií.
Multiplexní test lze použít pro:
Detekci více cílů v jediném testu namísto použití mnoha jednotlivých testů. V situacích, kdy je k dispozici pouze malý objem vzorku, umožňuje multiplexní test maximalizovat jeho využití;
Pro pomoc při diagnostice, kdy je vyžadována přítomnost několika markerů dohromady;
Pro potvrzení přítomnosti více kontaminantů při velkoobjemovém testování potravin a krmiv;
Pro úsporu nákladů pro koncové uživatele v laboratoři nebo na poli díky testování různých cílů současně;
V odlehlých nebo zemědělských oblastech, kde jsou omezené zdroje a kde multiplexní testování ušetří čas.
Kvantitativní zařízení pro rychlý laterální průtok
Rané verze LFD byly převážně kvalitativní testy. Zdokonalení reagencií, komponentních materiálů a technologií čtecích zařízení spolu s výrobními postupy však znamená, že je možné dosáhnout kvantitativních výsledků.
Vývoj technologie čtecích zařízení a pokrok v oblasti surovin, jako jsou například štítky, navíc znamená, že rychlý test laterálního toku se může vyrovnat citlivosti testu ELISA.
Výhody &Nevýhody imunoanalýz s bočním průtokem
Výhody | Nevýhody |
Nízké náklady | Kvalitativní nebo semikvantitativní odečet |
Široká škála aplikací | Omezení celkového objemu testu může znamenat omezení citlivosti |
Dobře zavedená technologie, snadná výroba | Nepřesný objem vzorku může snížit přesnost |
Dlouhá skladovatelnost, není třeba chlazení | Problematická může být reprodukovatelnost mezi testy |
Jednoduchost, uživatelsky přívětivé ovládání | Složitá miniaturizace objemu vzorku |
Vysoká citlivost a specifičnost | Multiplexování může být náročné |
Potřebný malý objem vzorku | V některých případech nejasná patentová situace |
Jednokrokový test, nejsou nutné žádné promývací kroky, krátká doba do dosažení výsledku | |
Relativně krátká doba pro vývoj, doba uvedení na trh je kratší | |
Vysoký potenciál pro komercializaci | |
Snadno škálovatelný | |
Možnost integrace se čtecími systémy | |
Možnost multiplexování |
- Výhody :
Nízké náklady
Široká škála aplikací
Zavedená technologie, snadná výroba
Dlouhá skladovatelnost, bez nutnosti chlazení
Jednoduchá, uživatelsky přívětivá obsluha
Vysoká citlivost a specifičnost
Malý potřebný objem vzorku
Jednokrokový test, nejsou nutné žádné promývací kroky, krátká doba do dosažení výsledku
Relativně krátká lhůta pro vývoj, doba do uvedení na trh je kratší
Vysoký potenciál pro komercializaci
Snadno škálovatelný
Možnost integrace se čtecími systémy
Možnost multiplexování - Nevýhody :
Kvalitativní nebo semikvantitativní čtení
Omezení celkového objemu testu může znamenat omezení citlivosti
Nepřesný objem vzorku může snížit přesnost
Problematická může být reprodukovatelnost mezi testy
Složitá miniaturizace objemu vzorku
Multiplexování může být náročné
V některých případech nejasná patentová situace
.