Wat is laterale flow immunochromatografische test?
Laterale flow immunochromatografische assays (LFIA's) zijn apparaten die worden gebruikt voor de detectie van analyten in een gegeven monster. Immunochromatografie is een combinatie van chromatografie en immunoassays. LFIA's zijn de meest betaalbare en meest gebruikte apparaten voor het uitvoeren van verschillende soorten testen. Een LFIA bestaat uit verschillende onderdelen, zoals een monsterpad, een conjugaatpad, een nitrocellulosemembraan en een adsorberend pad. Er bestaan verschillende typen LFIA's, bijvoorbeeld een die is gemaakt van een enkel stuk of vel cellulosemembraan, dat vervolgens met een laser wordt gesneden. In vergelijking met andere vormen van immunoassays, zoals de enzymgekoppelde immunosorbentassay (ELISA) of western blot, zijn LFIA's beter, betrouwbaarder en sneller. Bovendien bieden ze voordelen op het gebied van kosteneffectiviteit en materiaalbesparing. Ze besparen tijd en leveren resultaten binnen een korte tijdspanne van ongeveer 20 minuten. Immunochromatografische laterale-flowtesten zijn compatibel met een breed scala aan matrices, zoals serum, urine, sperma, bloed en speeksel. De moderne testen worden gebruikt voor verschillende doeleinden, zoals zwangerschapstesten , snelle diagnostische tests, griep, tuberculose (tbc) en malaria. Ze worden ook gebruikt voor thuistesten, voedselveiligheidstesten, detectie van biologische agentia en in de diergeneeskunde.
Zoals hierboven vermeld, worden laterale flow immunochromatografische assays ook vervaardigd met een enkel nitrocellulosemembraan, wat snellere en nauwkeurige resultaten oplevert. Daarom werden ze getest voor de detectie van Plasmodium falciparum histidine-rijke proteïne 2 (PfHRP2), een biomarker voor malaria-infectie die detecteerbaar is bij een lage concentratie van tot wel 4 ng mL−1 en met het blote oog kan worden waargenomen. Bovendien was er geen sprake van kruisreactiviteit met enkele andere eiwitbiomarkers van Plasmodium. De laterale flow immunochromatografische assay, ontwikkeld met een nitrocellulosemembraan, leverde betrouwbare en nauwkeurige resultaten op in vergelijking met de reeds bestaande LFIA's voor de detectie van PfHRP2. Verder kan deze assay ook malaria detecteren en andere eiwitbiomarkers testen.
De laterale flow immunochromatografie-assay (LFIA) is gebaseerd op een aantal principes . Ten eerste zijn de werkingsmethoden hetzelfde als die van de ELISA-sandwichmethode, maar het verschil zit in het proces waarbij de capillaire werking van de immunologische reactie door het chromatografiepapier wordt geleid. Ten tweede, wanneer de matrix van het monster op het monsterkussen van het LFIA-apparaat wordt aangebracht, wordt een complex gevormd, bekend als een immunocomplex (Ab-Ag-complex), door de antigenen op het monsterkussen met het antilichaam. Dit immunocomplex beweegt zich vervolgens verder door het LFIA-apparaat en komt in contact met de antilichamen die op het nitrocellulosemembraan van het apparaat zijn gefixeerd. Wanneer er meer complexen worden gevormd, verschijnt een paarsrode lijn die een positief resultaat aangeeft, oftewel de aanwezigheid van het beoogde antigeen in het monster. De immunochromatografische eenheid wordt gevormd door het monsterkussen aan het uiteinde van het membraan te bevestigen.
Voor een immunochromatografische test met het LFIA-apparaat zijn vier stappen nodig. De eerste stap is het plaatsen van het monster op het monsterkussentje. Nadat het monster door het kussentje is gegaan, begint de oplosbaarheid van de moleculen. De oplosbaarheid van de detectiemoleculen is hierbij belangrijk, omdat deze zich binden aan de doelanalyt in het monster om een positief resultaat te garanderen. Na deze stappen treedt de capillaire werking in werking. Het gehele vloeistofmengsel wordt door middel van capillaire werking naar het nitrocellulosemembraan getransporteerd. Op het nitrocellulosemembraan bevindt zich het geïmmobiliseerde antigeen of antilichaam, dat zich vervolgens bindt aan de doelanalyt, wat een positief resultaat oplevert als deze in het monster aanwezig is. Bij een positief resultaat verschijnt een roze of paarse lijn. Het adsorberende kussentje aan het einde absorbeert eventuele overtollige, niet-geabsorbeerde delen van het monster.
Samenvattend zijn de voordelen van de laterale flow immunochromatografische test (LFIA) dat deze betrouwbaar, snel, nauwkeurig en gebruiksvriendelijk is. Bovendien is de test kosteneffectief en kan deze voor diverse diagnostische doeleinden worden gebruikt. Er zijn geen beperkingen of obstakels met betrekking tot klimaatschommelingen en er zijn geen beperkingen voor verschillende klimaten. De test is slechts voor eenmalig gebruik, waardoor de resultaten hygiënisch en betrouwbaar zijn. De test is bovendien gemakkelijk verkrijgbaar zonder recept, wat tijd bespaart. Ten slotte is er slechts een zeer kleine hoeveelheid monster nodig voor de testprocedure. Naast de voordelen kent de LFIA ook enkele beperkingen. Ten eerste is de test meer gericht op kwalitatieve dan op kwantitatieve resultaten. Ten slotte is de LFIA minder gevoelig dan andere methoden, omdat deze slechts twee analyten tegelijk kan detecteren.
De laterale flow immunochromatografische test (LFIA) kent een breed scala aan toepassingen . Deze test wordt voor diverse doeleinden gebruikt in de klinische diagnostiek, zoals het screenen en detecteren van verschillende klinische markers. Daarnaast wordt de test ook gebruikt voor thuistesten en het opsporen van diverse aandoeningen, zoals seksueel overdraagbare aandoeningen, malaria, tuberculose, leveraandoeningen en de reproductieve gezondheid van zowel mannen als vrouwen. Ook humaan choriongonadotropine (hCG) of een zwangerschapstest kan met behulp van de LFIA worden bepaald. LFIA is de meest gebruikte testmethode voor het opsporen van allerlei virale, bacteriële en zelfs parasitaire infecties, zoals dengue, syfilis, filariasis, enzovoort. De test wordt tevens ingezet in de forensische wetenschap en voor het opsporen van kankerbiomarkers.
Conclusie
De laterale flow-immunochromatografie (LFA) is de meest geprefereerde en eenvoudigste methode voor het uitvoeren van allerlei soorten testen. Het is een technologisch geavanceerde, gebruiksvriendelijke, betrouwbare en effectieve methode. Er zijn enkele beperkingen, maar die wegen niet zwaar in vergelijking met de voordelen van de LFA. De methode wordt beschouwd als modern en gangbaar voor het detecteren van testen en het wijdverbreide gebruik ervan bewijst de authenticiteit en betrouwbaarheid. Daarom kan de LFA worden gebruikt voor een breed scala aan doeleinden in verband met allerlei medische testen.
Referenties
https://www.onlinebiologynotes.com/immunochromatography-assay-ica-principle-components-steps-merits-limitations-and-applications/
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/an/d0an02073g#!divAbstract
https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/immunochromatography