Het zijwaartse stroom analyse (LFA) is een gerenommeerd platform voor point-of-care (POC)-testen en de reden is de lage kosten en het gebruiksgemak. Conventionele LFA's leveren kwalitatieve of semi-kwantitatieve resultaten op en vereisen het gebruik van gespecialiseerde instrumenten voor kwantitatieve detectie . De laterale stroomtest (LFA) is een op papier gebaseerd platform voor het detecteren en kwantificeren van analyten in complexe mengsels. Het monster wordt op een testapparaat geplaatst en de resultaten worden binnen 5-30 minuten weergegeven. Vanwege de lage ontwikkelingskosten en het gemak van productie van LFA's, zijn hun toepassingen uitgebreid naar een breed scala aan velden die snel moeten worden getest.
Een vloeibaar monster, zoals bloed, serum, plasma, urine, speeksel of opgeloste vaste stoffen, wordt direct aan het monsterkussen toegevoegd en afgevoerd via het te gebruiken laterale stroomapparaat. Het monsterkussen neutraliseert het monster en filtert ongewenste deeltjes zoals rode bloedcellen eruit. Het monster kan dan vrij naar het geconjugeerde kussen stromen, dat sterk gekleurde of fluorescerende nanodeeltjes bevat met een antilichaam op hun oppervlak. Deze gedroogde nanodeeltjes komen vrij en vermengen zich met het monster wanneer de vloeistof het geconjugeerde kussen bereikt. Als het antilichaam een doelanalyt in het monster herkent, zullen ze aan het antilichaam binden.
Er is een toename van de vraag naar aandachtspunt meerdere diagnostische testen met uitgebreide testlijnen die de snelle en gelijktijdige detectie van meerdere analyten point-of-care-monsters in de huidige geschiedenis mogelijk maken. Dergelijke tests (mogelijk een enkele LFA) moeten eenvoudig kunnen worden uitgevoerd zonder de hulp van een laboratorium of personen die zijn opgeleid in chemische analyse. LFA's zijn uitstekende kandidaten omdat ze goedkoop te produceren zijn, eenvoudig te gebruiken en, belangrijker nog, algemeen aanvaard door gebruikers en regelgevende instanties.
Hoewel de laterale-flow-assay een voordelige en de meest gebruikte manier is om te testen, zijn er echter enkele tekortkomingen en problemen in de laterale-flow-assay en met name de resultaten. Dit is een vaak gestelde vraag waarom de positieve foutieve resultaten in de laterale flow-assay optreden en er zijn verschillende redenen voor, afhankelijk van de tak van wetenschap. De reden dat de fout-positieve resultaten naar voren komen in de laterale-flow-assay, wordt echter in het volgende antwoord in detail besproken. Wanneer een testlijn waarneembaar is in het totale ontbreken van de gewenste analyt, kan een vals-positief resultaat worden veroorzaakt door een verscheidenheid aan factoren, waaronder niet-specifieke binding, kruisreactiviteit of heterofiele antilichamen.
Om de test te optimaliseren en vals-positieve resultaten te elimineren, is het noodzakelijk om vast te stellen welke van deze factoren of combinaties van factoren een vals-positief resultaat veroorzaken. Niet-specifieke binding treedt op wanneer er een niet-specifieke interactie is tussen het antilichaam-nanodeeltje-conjugaat en het antilichaam bij de testlijn, ongeacht of de doelanalyt aanwezig is of niet. Niet-specifieke binding kan vaak worden vermeden door eenvoudigweg de conjugatieprocedure voor een specifiek eiwit te optimaliseren. Het optimaliseren van de antilichaam/eiwitlading (te weinig of te veel antilichaam kan resulteren in niet-specifieke binding), de antilichaamincubatietijd en de reactiebuffer zijn allemaal aspecten van conjugatie-optimalisatie. Eiwitten, oppervlakteactieve stoffen of polymeren kunnen worden gebruikt als blokkeringsmiddelen in een teststripcomponent (bijv. geconjugeerd verdunningsmiddel, voorbehandeling van monsterkussentjes, voorbehandeling van geconjugeerd kussentje, loopbuffer, enz.). Kruisreactiviteit verschilt van niet-specifieke binding doordat het optreedt wanneer het antilichaam bindt aan een analyt in het monster dat NIET de doelanalyt is. Dit is een moeilijker probleem om op te lossen en vereist gewoonlijk de vervanging van antilichaamsystemen die niet kruisreageren met ongewenste analyten.
Een monster met heterofiele antilichamen (endogene antilichamen die assay-antilichamen binden) kunnen een vals-positief resultaat opleveren. Verschillende soorten heterofiele antilichamen kunnen uiteindelijk leiden tot verknoping tussen het antilichaam dat aan het nanodeeltje is geconjugeerd en het antilichaam bij de testlijn, zelfs als de doelanalyt niet aanwezig is. Als het fout-positieve resultaat dezelfde signaalintensiteit vertoont, zelfs na verdunning van het monster, in plaats van een lineaire afname van de signaalintensiteit, kan dit te wijten zijn aan heterofiele antilichamen. Menselijke antilichamen in een monster die interageren met assay-antilichamen om vals-positieve of vals-negatieve resultaten te produceren, worden heterofiele antilichamen genoemd. Het heterofiele antilichaam kan zich bij een patiënt ontwikkelen als gevolg van blootstelling aan specifieke dieren of dierlijke producten, infectie met bacteriële of virale agentia, of niet-specifiek. Een vals-positief testresultaat kan optreden voor meerdere punten van een slechte testtechniek door de screenee (bijv. dikke vlek op Haemoccult-kaart) en ongeldige testuitlezing. Een vertraagde aflezing kan ook resulteren in een vals-positief resultaat, vooral bij gebruik van een latexagglutinatietest. Een vals-positief resultaat kan ook worden veroorzaakt door fysiologisch bloedverlies bij een proefpersoon die niet binnen het normale bereik valt.
Vals-positieve resultaten kunnen optreden als gevolg van homeostase-verstoringen (bijv. onvolledige excisieherstel, stopzetting van de celcyclus, ontsteking) die kunnen plaatsvinden voordat celmembranen zijn aangetast en necrose/apoptose is detecteerbaar door histopathologie. Deze gevolgen kunnen de DNA-migratie op de contactplaats en perifeer in andere weefsels verhogen naarmate het weefsel reageert op celbeschadiging en de systemische ontstekingsreactie voortschrijdt, afhankelijk van de dosisconcentratie en de toedieningsfrequentie.
Het laterale stroomtest is eenvoudig, gemakkelijk toegankelijk en economisch, maar om verschillende redenen die hierboven zijn genoemd, kunnen de resultaten soms niet waar zijn. De onderscheidende en uitzonderlijke eigenschappen van LFA's hebben geholpen bij de detectie van biomarkers voor ziekten en infectieuze agentia in de geneeskunde, landbouw, voedselveiligheid en milieuveiligheid. Hoewel het principe van de methode decennia lang onveranderd is gebleven, zijn LFA-technieken voortdurend verbeterd, wat heeft geleid tot een verhoogde gevoeligheid en reproduceerbaarheid, evenals de gelijktijdige detectie van meerdere analyten. Belangrijk is dat deze testen nu buiten het laboratorium kunnen worden uitgevoerd, wat aanzienlijke voordelen biedt voor gebruik in ontwikkelingslanden en op het punt van zorg, zowel in het veld als in meer conventionele klinische omgevingen. Hoewel een laterale flow-assay vals-positieve resultaten kan opleveren en vice versa, kunnen andere methoden worden uitgeprobeerd en getest voor geruststelling.
Referenties
https://www.clinisciences.com/en/read/serological-tests-in-mycology-1190/lateral-flow-assay-lfa-2095.html
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0165993616300668
https://nanocomposix.com/pages/introduction-to-lateral-flow-rapid-test-diagnostics
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4986465/
https://www.abingdonhealth.com/services/what-is-lateral-flow-immunoassay/
