¿Qué es un inmunoensayo de flujo lateral?
Las tiras de prueba de flujo lateral basadas en los principios de la inmunocromatografía existen para una amplia gama de analitos objetivo. Las primeras pruebas se hicieron para la detección de la gonadotropina coriónica humana (hCG). Hoy en día, existen pruebas comerciales para el control de la ovulación, la detección de enfermedades infecciosas, el análisis de drogas de abuso y la medición de otros analitos importantes para la fisiología humana. También se han introducido productos para pruebas, aplicaciones agrícolas, pruebas ambientales y pruebas de alimentos &.
Mientras que las primeras pruebas presentaban resultados cualitativos basados en la presencia o ausencia de una línea de señal, el diseño de las pruebas ha progresado hacia ensayos semicuantitativos y cuantitativos y la integración de lectores manuales.
Un inmunoensayo de flujo lateral se describe utilizando una terminología variada por diferentes sectores y diferentes países. Los nombres comunes incluyen:
+ Inmunoensayo de flujo lateral (LFIA)
+ Prueba de flujo lateral (LFT)
+ Dispositivo de flujo lateral (LFD)
+ Ensayo de flujo lateral (LFA)
+ Ensayos inmunocromatográficos de flujo lateral de flujo lateral
+ Varilla de medición
+ Prueba rápida
+ Tira de medición
+ Prueba rápida
Los ensayos de flujo lateral pueden desarrollarse para ser utilizados en un formato de varilla de medición o en un casete. Tanto las tiras reactivas como los cassettes funcionan de manera similar, sólo depende de la industria, la matriz de la muestra y los requisitos del mercado, en cuanto a qué formato es el adecuado.
Formato sándwich
El formato de ensayo sándwich se utiliza normalmente para detectar analitos relativamente grandes. Si el analito tiene al menos dos sitios de unión distintos (es decir, epítopos), puede desarrollarse un ensayo «sándwich» en el que un anticuerpo contra un epítopo se conjuga con la nanopartícula y un anticuerpo contra otro epítopo se inmoviliza en la línea de prueba. El formato sándwich da lugar a una intensidad de señal que es proporcional a la cantidad de analito presente en la muestra.
Formato competitivo
Un formato competitivo se utiliza para detectar analitos en los que el analito es demasiado pequeño para que dos anticuerpos se unan simultáneamente, como las vitaminas y los antibióticos. En un ensayo competitivo, la línea de prueba contiene la molécula del analito objetivo (normalmente un complejo proteína-analito). Las nanopartículas se conjugan con un anticuerpo que reconoce el analito. Si el analito no está presente en la muestra, los conjugados de anticuerpos de las nanopartículas se unirán al analito en la línea de prueba, dando lugar a una alta intensidad de la señal. Si el analito objetivo está presente en la muestra, el analito se unirá a los anticuerpos en la superficie de la nanopartícula y evitará que la nanopartícula se una a la línea de prueba. Esto reducirá la señal en la línea de prueba dando lugar a una intensidad de señal que es inversamente proporcional a la cantidad de analito presente en la muestra.
La tecnología de inmunoensayo de flujo lateral utiliza una membrana de nitrocelulosa, nanopartículas coloreadas (o etiquetas) y, normalmente, anticuerpos, para producir resultados.
Cuando se añade una muestra, la muestra fluye a lo largo del dispositivo de prueba pasando por la almohadilla de conjugado en la membrana de nitrocelulosa y luego en la almohadilla absorbente.
La figura siguiente demuestra cómo funciona un ensayo de sándwich:
Almohadilla de la muestra: Actúa como la primera etapa del proceso de absorción, y en algunos casos contiene un filtro, para asegurar el flujo preciso y controlado de la muestra.
Almohadilla de conjugado: Almacena las etiquetas y anticuerpos conjugados, recibirá la muestra. ayuda a la liberación controlada del conjugado resolubilizado en la membrana de nitrocelulosa.
Membrana de nitrocelulosa: Proporciona la fase sólida ideal para inmovilizar los reactivos de la línea de prueba y de control. A medida que la muestra se mueve a lo largo del dispositivo, los reactivos de unión situados en la membrana de nitrocelulosa se unirán al objetivo en la línea de prueba. Se formará una línea de color y la densidad de la línea variará en función de la cantidad de la diana presente.
Almohadilla absorbente: Proporciona un flujo capilar uniforme a través de la membrana, absorbe la muestra aplicada y evita el reflujo.
Matrices de la muestra
El analito objetivo y los requisitos del mercado determinarán el tipo de muestra que se utilizará en el ensayo.
Algunas muestras requieren un tampón de funcionamiento para ayudar a la entrega de la muestra, por ejemplo, los alimentos para animales. Otras muestras, como la sangre, el suero, la orina o la saliva, pueden colocarse directamente en un ensayo, mientras que hay ocasiones en las que se requiere un tampón de dilución.
Los inmunoensayos de flujo lateral se desarrollan para detectar analitos diana en matrices de muestras como:
1. Leche
2. Sangre entera
3. Suero
4. Saliva
5. Orina
6. Muestras de tejido
7. Alimentos
8. Bebidas
9. Alimentos para animales
10. Material vegetal
11. Agua
Tipos de etiquetas
Típicamente, los ensayos de flujo lateral utilizan nanopartículas de oro conjugadas dentro de la almohadilla conjugada. Otras etiquetas incluyen perlas de poliestireno coloreadas, perlas magnéticas, puntos cuánticos o nanopartículas de conversión ascendente.
La optimización del ensayo asegurará que la etiqueta interactúe correctamente con el anticuerpo y el antígeno para garantizar la eficacia y la precisión de los resultados.
Asayos de flujo lateral multiplexados
Tanto los ensayos en sándwich como los competitivos pueden desarrollarse para incluir una o más líneas de prueba.
Un ensayo multiplexado puede utilizarse para:
Detectar múltiples dianas en una sola prueba en lugar de utilizar muchas pruebas individuales. En situaciones en las que sólo se dispone de un pequeño volumen de muestra, un ensayo multiplexado permite maximizar su uso;
Ayudar al diagnóstico cuando se requiere la presencia de varios marcadores juntos;
Confirmar la presencia de múltiples contaminantes durante las pruebas de alimentos y piensos de gran volumen;
Ofrecer ventajas de ahorro a los usuarios finales en un laboratorio o en el campo mediante la realización de pruebas para diferentes objetivos simultáneamente;
Áreas remotas o agrícolas donde los recursos son limitados y donde las pruebas multiplexadas ahorrarán tiempo.
Dispositivos cuantitativos de flujo lateral rápido
Las primeras versiones de los LFD eran predominantemente ensayos cualitativos. Sin embargo, las mejoras en los reactivos, los materiales de los componentes y las tecnologías de los lectores, junto con los procesos de fabricación, permiten obtener resultados cuantitativos.
Además, los desarrollos en la tecnología de los lectores y los avances en las materias primas, como las etiquetas, hacen que una prueba rápida de flujo lateral pueda igualar la sensibilidad de un ensayo ELISA.
Ventajas &Desventajas de los inmunoensayos de flujo lateral
| Ventajas | Desventajas |
| Bajo coste | Lectura cualitativa o semicuantitativa |
| Amplia gama de aplicaciones | La restricción del volumen total de la prueba puede imponer un límite a la sensibilidad |
| Tecnología bien establecida, facilidad de fabricación | Un volumen de muestra inexacto puede reducir la precisión |
| Una larga vida útil, sin necesidad de refrigeración | La reproducibilidad entre pruebas puede ser problemática |
| Simple, fácil de usar | Difícil miniaturizar el volumen de la muestra |
| Alta sensibilidad y especificidad | El multiplexado puede ser un reto |
| Se requiere un bajo volumen de muestra | Situación de patente poco clara en algunos casos |
| Ensayo en un solo paso, no se necesitan pasos de lavado, tiempo corto para obtener resultados | |
| Los plazos de desarrollo son relativamente cortos, se reduce el tiempo de comercialización | |
| Alto potencial de comercialización | |
| Fácilmente escalable | |
| Puede integrarse con sistemas de lectura | |
| Posibilidad de multiplexación |
- Ventajas :
Bajo coste
Amplia gama de aplicaciones
Tecnología bien establecida, facilidad de fabricación
Larga vida útil, sin necesidad de refrigeración
Operación sencilla y fácil de usar
Alta sensibilidad y especificidad
Bajo volumen de muestra requerido
Análisis en un solo paso, no es necesario ningún paso de lavado, tiempo corto para obtener resultados
Los plazos de desarrollo son relativamente cortos, el tiempo de comercialización es reducido
Alto potencial de comercialización
Fácilmente escalable
Puede integrarse con sistemas de lectura
Posibilidad de multiplexación - Desventajas :
Lectura cualitativa o semicuantitativa
La restricción del volumen total de la prueba puede imponer un límite a la sensibilidad
Un volumen de muestra inexacto puede reducir la precisión
La reproducibilidad entre pruebas puede ser problemática
Dificultad para miniaturizar el volumen de la muestra
La multiplexación puede ser un reto
Situación de patente poco clara en algunos casos