O que é um imunoensaio de fluxo lateral?
Existem tiras de teste de fluxo lateral baseadas nos princípios da imunocromatografia para uma vasta gama de analitos alvo. Os primeiros testes foram feitos para a detecção de gonadotropina coriónica humana (hCG). Hoje em dia, existem testes comercialmente disponíveis para a monitorização da ovulação, detecção de doenças infecciosas, drogas de análise de abuso e medição de outros analitos importantes para a fisiologia humana. Também foram introduzidos produtos para testes, aplicações agrícolas, testes ambientais, e alimentos & testes de ração.
Embora os primeiros testes tenham apresentado resultados qualitativos baseados na presença ou ausência de uma linha de sinal, o desenho do teste progrediu para ensaios semi-quantitativos e quantitativos e a integração de leitores portáteis.
Um imunoensaio de fluxo lateral é descrito usando terminologia variável por diferentes setores e diferentes países. Nomes comuns incluem:
+ Imunoensaio de fluxo lateral (LFIA)
+ Teste de fluxo lateral (LFT)
+ Dispositivo de fluxo lateral (LFD)
+ Ensaio de fluxo lateral (LFA)
+ Imunocromatografia de fluxo lateral ensaios
+ Vareta
+ Teste rápido
+ Tira de teste
+ Teste rápido
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Os ensaios de fluxo lateral podem ser desenvolvidos para serem usados em formato de vareta ou em cassete. Tanto os dipsticks como os testes em cassete funcionarão de forma semelhante, depende apenas da indústria, da matriz da amostra e das exigências do mercado, quanto ao formato adequado.
Formato Sanduíche
O formato de ensaio em sanduíche é tipicamente utilizado para detectar analitos relativamente grandes. Se o analito tiver pelo menos dois locais de ligação distintos (ou seja, epitopos), pode ser desenvolvido um ensaio “sanduíche” onde um anticorpo para um epitopo é conjugado à nanopartícula e um anticorpo para outro epitopo é imobilizado na linha de teste. O formato “sanduíche” resulta em uma intensidade de sinal que é proporcional à quantidade de analito presente na amostra.
Formato competitivo
Um formato competitivo é usado para detectar analitos em que o analito é muito pequeno para dois anticorpos se ligarem simultaneamente, tais como vitaminas e antibióticos. Em um ensaio competitivo, a linha de teste contém a molécula de analito alvo (geralmente um complexo proteína-analito). As nanopartículas são conjugadas com um anticorpo que reconhece a substância a analisar. Se a substância a analisar não estiver presente na amostra, os anticorpos conjugados de nanopartículas ligar-se-ão à substância a analisar na linha de teste, resultando numa elevada intensidade de sinal. Se a substância a analisar alvo estiver presente na amostra, a substância a analisar ligar-se-á aos anticorpos na superfície da nanopartícula e impedirá que a nanopartícula se ligue à linha de teste. Isto irá reduzir o sinal na linha de teste resultando numa intensidade de sinal inversamente proporcional à quantidade de substância a analisar presente na amostra.
A tecnologia de imunoensaio de fluxo lateral utiliza membrana de nitrocelulose, nanopartículas (ou rótulos) coloridas e, tipicamente, anticorpos, para produzir resultados.
Quando uma amostra é adicionada, a amostra fluirá ao longo do dispositivo de teste passando através do bloco conjugado para a membrana de nitrocelulose e depois para o bloco absorvente.
A figura abaixo demonstra como funciona um ensaio em sanduíche:
Almofada da amostra: Atua como a primeira etapa do processo de absorção, e em alguns casos contém um filtro, para garantir o fluxo preciso e controlado da amostra.
Pastilha Conjugada: Armazena as etiquetas conjugadas e anticorpos, receberá a amostra. auxilia na liberação controlada do conjugado re-solubilizado na membrana nitrocelulósica.
Membrana nitrocelulósica: Fornece a fase sólida ideal para a imobilização de reagentes de teste e linha de controle. À medida que a amostra se move ao longo do dispositivo, os reagentes de ligação situados na membrana de nitrocelulose ligam-se ao alvo na linha de teste. Formar-se-á uma linha colorida e a densidade da linha variará em função da quantidade do alvo presente.
Absorvente: Fornece um fluxo capilar uniforme através da membrana, absorve a amostra aplicada e evita o refluxo.
Matrizes de amostra
O analito alvo e as exigências do mercado determinarão o tipo de amostra que será usada no ensaio.
Algumas amostras necessitam de um tampão em execução para auxiliar a entrega da amostra, por exemplo, a ração animal. Outras amostras, como sangue, soro, urina ou saliva podem ser colocadas directamente num teste, enquanto que há ocasiões em que é necessário um tampão de diluição.
Realizam-se imunoensaios de fluxo lateral para detectar analitos alvo em matrizes de amostras, incluindo:
1. Leite
2. sangue total
3. soro
4. saliva
5. Urina
6. amostras de tecidos
7. alimentos
8. bebidas
9. Alimentação animal
10. Material vegetal
11. Água
Tipicamente, os ensaios de fluxo lateral utilizam nanopartículas conjugadas de ouro dentro da almofada conjugada. Outras etiquetas incluem contas de poliestireno coloridas, contas magnéticas, pontos quânticos ou nanopartículas de upconversão.
A otimização do ensaio assegurará que a etiqueta interaja corretamente com o anticorpo e antígeno para garantir a eficiência e precisão dos resultados.
Ensaio de fluxo lateral multiplexado
Alguns ensaios sanduíche e ensaios competitivos podem ser desenvolvidos para incluir uma ou mais linhas de teste.
Um ensaio multiplexado pode ser usado para:
Detecção de múltiplos alvos num único teste em vez de usar muitos testes individuais. Em situações onde apenas um pequeno volume de amostra está disponível, um ensaio multiplex permite maximizar seu uso;
Para auxiliar no diagnóstico onde a presença de vários marcadores juntos é necessária;
Confirmar a presença de múltiplos contaminantes durante os testes de alto volume de alimentos e rações;
Oferir benefícios de economia de custos para os usuários finais em um laboratório ou no campo através de testes para diferentes alvos simultaneamente;
Remotar ou áreas agrícolas onde os recursos são limitados e onde os testes multiplexados economizarão tempo.
Dispositivos quantitativos de fluxo lateral rápido
Versões precoces de LFDs foram predominantemente ensaios qualitativos. No entanto, melhorias em reagentes, materiais componentes e tecnologias de leitura juntamente com processos de fabricação significam que resultados quantitativos são alcançáveis.
Além disso, os desenvolvimentos na tecnologia de leitura e avanços em matérias-primas, como etiquetas, significa que um teste rápido de fluxo lateral pode corresponder à sensibilidade de um ensaio ELISA.
Vantagens &Desvantagens dos imunoensaios de fluxo lateral
| Vantagens | Desvantagens |
| Baixo custo | Qualitativo ou semi-qualitativoleitura quantitativa |
| Gama alargada de aplicações | Restrição no volume total de teste pode impor um limite à sensibilidade |
| Tecnologia bem estabelecida, facilidade de fabricação | Volume de amostra impreciso pode reduzir a precisão |
| Longa vida útil, sem necessidade de refrigeração | Reprodutibilidade do teste pode ser problemática |
| Simples, operação amigável | Dificuldade para miniaturizar o volume da amostra |
| Alta sensibilidade e especificidade | Multiplexidade pode ser um desafio |
| Baixo volume de amostra necessário | Indeterminada situação da patente em alguns casos |
| Ensaio de um passo, não são necessários passos de lavagem, tempo curto para resultar | |
| Tempo relativamente curto para o desenvolvimento, tempo de comercialização é reduzido | |
| Alto potencial de comercialização | |
| Facilmente escalável | |
| Possibilidade de integração com sistemas de leitura | |
| Possibilidade de multiplexação |
- Vantagens :
Baixo custo
Gama alargada de aplicações
Tecnologia bem estabelecida, facilidade de fabrico
Longa vida útil, sem necessidade de refrigeração
Funcionamento simples e de fácil utilização
Alta sensibilidade e especificidade
Baixo volume de amostra necessário
Ensaio em uma etapa, não são necessários passos de lavagem, tempo curto para o resultado
Possibilidade de multiplexagem - Desvantagens :
Leitura qualitativa ou semi-quantitativa
A restrição do volume total de teste pode impor um limite à sensibilidade
Um volume de amostra impreciso pode reduzir a precisão
A reprodutibilidade do teste pode ser problemática
Dificuldade para miniaturizar o volume de amostra
Multiplexação pode ser um desafio
Indeterminada situação de patente em alguns casos
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