Hoe werkt een laterale-flow-assay?

Voordat we ingaan op de werking en werkingsprincipes van de laterale flow- assay, is het belangrijk om een ​​korte introductie te geven over deze testmethode . De laterale flow-assay, ook wel immunochromatografie genoemd, wordt gebruikt om de aanwezigheid of afwezigheid van analyten te detecteren en zo de gewenste resultaten te verkrijgen. De belangrijkste componenten in deze test zijn antigenen, antilichamen en het monster of de matrix. Laterale flow-assays worden gebruikt voor diverse detectie- en diagnostische doeleinden, zoals de detectie van kanker met behulp van kankermarkers, zwangerschap, drugsgebruik of -overdosering, pathogenen, infectieziekten en hartmarkers.

De werking van de laterale-flowtest is gebaseerd op vier aspecten. Ten eerste is het een apparaat met een monsterpad, een conjugatiepad, een testlijn en een controlelijn ( nitrocellulosestrip ). Elk onderdeel van dit apparaat is gescheiden door een kleine afstand, waardoor het monster soepel kan stromen. De eerste stap bij het gebruik van dit apparaat is het aanbrengen van het monster, dat vervolgens volledig door het apparaat stroomt. Zodra het monster stroomt, vindt het filtratieproces plaats, waarbij ongewenste deeltjes worden geneutraliseerd of gefilterd. Binnen de aangegeven tijdsduur van de laterale-flowtest is het hele proces voltooid en kunnen de resultaten worden afgelezen. Wanneer het monster het conjugatiepad van het apparaat bereikt, mengen de gedroogde deeltjes op het pad zich met de deeltjes van het monster.

De volgende stap die plaatsvindt, is de stroom van analytgebonden nanodeeltjes en toegang krijgen tot de controlelijnen die verder naar de resultaten leiden. Het monster kan dan naar het geconjugeerde kussen gaan, dat sterk gekleurde of fluorescerende nanodeeltjes bevat met een antilichaam op hun bovenste laag. Er is ook een wicking pad dat het monster of de monstervloeistof volledig absorbeert om ervoor te zorgen dat er geen vloeistof achterblijft rond de test- en controlelijnen. De controlelijn in het laterale stroomapparaat dat is gelabeld als C, bestaat uit affiniteitsklieren die verder helpen om het nanodeeltjesconjugaat te binden met of zonder de aanwezigheid van een analyt in de oplossing om ervoor te zorgen dat de test goed werkt in plaats van de andere . Kortom, de testmethode met dit apparaat is gebaseerd op de aspecten van antigeen-antilichaamreactie. Zoals hierboven vermeld, kunnen de laterale-flow-assaytests de aflezing in twee vormen geven, hetzij kwalitatieve of semi-kwantitatieve analyse.

Wat hen verder leidt naar de uitgebreide uitleg, is de eerste fase van het monsterkussen waarop het monster wordt gestroomd en vervolgens wordt geabsorbeerd. Er is een kans dat het filter zich op het monsterkussen bevindt om de juiste en benodigde hoeveelheid monster te laten stromen. De tweede fase bevindt zich op de geconjugeerde pad. De geconjugeerde pad begint te werken nadat het monster is geabsorbeerd en het heeft geconjugeerde labels en antilichamen die zullen berekenen of de analyten in het monster aanwezig zijn of niet voor de bindingsgebeurtenissen. Na deze twee fasen begint de werking van het nitrocellulosemembraan te werken. Op het nitrocellulosemembraan zullen de analyten of de antilichamen die aanwezig zijn in het monster en het geconjugeerde kussentje samen binden met die van het nitrocellulosekussentje. Hierna gaat het over op het absorberende kussentje dat zal helpen bij het absorberen van een extra hoeveelheid monster en het produceren van de resultaten.

Om de werking van de laterale flowtest te illustreren , kunnen we het voorbeeld van de snelle antistoffentest voor COVID-19 nemen. Wanneer het monster op het monsterkussen van de laterale flowtest wordt aangebracht, passeert het een filterfilm op het apparaat. Na passage wordt de aanwezigheid of afwezigheid van de doelstof getest. Als het monster de gewenste stof bevat, bindt het zich aan een antigeen, een zogenaamd colloïdaal-goudlabel, dat een gekleurde band achterlaat. De aanwezigheid van een gekleurde band duidt op de aanwezigheid van de doelstof in het monster dat aan de laterale flowtest is toegevoegd voor diagnostische doeleinden. Als er geen gekleurde band is, zijn de resultaten ongeldig. Tot slot is er een controlelijn op de laterale flowtest die aangeeft of er voldoende monster in het apparaat is aangebracht.

Om te begrijpen hoe een laterale flow-assay werkt, is het ook belangrijk om de interpretatie van de resultaten te bespreken. Allereerst is het belangrijk om de verschillende onderdelen van het apparaat te begrijpen, zoals het conjugatiekussen , het monsterkussen , enzovoort. Wanneer de geconjugeerde antilichamen zich verzamelen bij de controlelijnen, verschijnen er lijnen die de resultaten weergeven. De zichtbare lijnen op gouden nanodeeltjes, de meest gebruikte labels, zijn rood van kleur en vereisen geen ontwikkeling. De afmetingen van de gouden nanodeeltjes bepalen de verschillende tinten rood, en de intensiteit wordt aangegeven door de drempelwaarde van de geconjugeerde antilichamen die zich bij de geïmmobiliseerde lijnen bevinden. Als er een rode lijn op de testlijn verschijnt, betekent dit dat het resultaat positief is. De intensiteit hangt af van de hoeveelheid analyt in de matrix van het monster. Het verschijnen van de controlelijn op het laterale flow-assayapparaat is essentieel om te garanderen dat er voldoende monster is toegevoegd en dat de hoeveelheid niet te laag is voor de test en het verkrijgen van nauwkeurige resultaten.

Conclusie

De werking van de laterale flow-assay is relatief eenvoudig en begrijpelijk. Omdat deze test niet beperkt is tot laboratoria, maar ook buiten het laboratorium gebruikt kan worden, is hij gemakkelijk te gebruiken en de verschillende onderdelen te begrijpen. De opmerkelijke eigenschappen van het laterale flow-assay-apparaat en de gouden nanodeeltjes hebben de test vereenvoudigd en toegankelijker gemaakt. Deze test speelt een belangrijke rol in klinische en diagnostische toepassingen.

Referenties
https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/lateral-flow-test
https://www.abingdonhealth.com/services/what-is-lateral-flow-immunoassay/
https://www.abingdonhealth.com/services/what-is-lateral-flow-immunoassay/
https://nanocomposix.com/pages/introduction-to-lateral-flow-rapid-test-diagnostics#target