更好更快：如何提高快速床旁检测（POCT）
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本文由柏芳编译；原文By Richard L. Egan博士，他是Nanogen公司（圣地亚哥）免疫检测开发部门的执行理事。其联系方式为regan@nanogen.com或者richardegan@cox.net
第三代侧向流动型床旁检测（POC）平台是对已建立的POC检测系统的再次设计研发。
今天大多数的侧向流动检测都是依赖的小孔色谱分析媒介来帮助液体型样本通过一个狭窄的三维空间，如硝化纤维膜。孔位型结合位点被置于分析物和检测试剂结合成的胞膜中。 这样的结合位点可以具有特异性（例如，考虑中的分析物的特异性抗体）或一般性（例如，类似链霉亲和素的捕捉试剂，其中试剂中的捕捉抗体粘附有一个生物素分子）。因为抗生物素蛋白与生物素之间有很高的亲和性，所以当试剂混合物通过结合位点时捕捉抗体会与抗生物素蛋白结合。
一般性捕捉系统的使用会给侧向流动检测带来某些设计上的优势，包括很多情况下检测敏感性的提高。类似的检测所需要的驱动力或技术支持是由试剂流过硝化纤维膜时产生的。该流动将分析物带到捕捉位点，并且提高检测敏感性，因为三维硝化纤维大的表面积降低了试剂向结合位点移动的需要。建立在这样的设计理念上，Nanogen公司（圣地亚哥）已研发了一种具有较高敏感性且整体性能都提高的侧向流动检测。
设计侧向流动检测的最初意图是提供一种快速、简单易用的检测，使得检测结果可视化。为了增加他们的简易性，让活跃检测组件或试剂在产品的样本流通道内干燥。典型的设计是将单克隆抗体（MAb）或多克隆抗体（PAb）直接应用到硝化纤维膜上来捕捉分析物。MAb或PAb的检测对金属微观粒子来说是必要的，并要在样本流通道内进行干燥。
当将液体样品应用到该设备中时，检测物质要进行再水化，即液体样品在到达硝化纤维检测试纸条之前要先通过试剂或缀合物衬垫。如果检测物质存在的话，试验检测的试剂会在试纸条的测试线上出现一定的颜色。其中颜色形成的原因是金或其他金属颗粒堆积的结果，而这些颗粒在硝化纤维白色背景下是可以用肉眼观察到的。
该简单的检测设计中，反应动力学是由吸水过程和硝化纤维的孔隙度控制的，室温下会在5-20分钟内获得结果。不过，大多数侧向流动检测的敏感度已被限制在ng/ml或以上的范围内。其复现性也比较差（对于变异系数来说，最初的设计经常大于25%，而新的检测设计大约是10%），因此大多数侧向流动检测的应用被限制在需要适度敏感性和定性结果的小范围分析物中。已开发出的较新的检测因复现性提高而展现出较高的定量特性。
侧向流动检测的其他见解
当前的侧向流动检测通常都需要终端用户具备一些专业技术，而需要类似专业技术的原因是操作人员不仅要准备检测样本（如分析前步骤）还要读取可视结果并人工记录检测结果的要求。许多床旁检测（POC）都将会从分析前步骤改善中获得益处，尤其是那些使用棉签作为样本的检测。这样的棉签型检测会从更简单、完全整合化的样本处理系统中获得益处，因该处理系统能避免操作人员对样本的污染，且整个检测系统达到完美结果。简而言之，分析前复杂的步骤将会从使用者身上转移到检测系统上，由此重要的步骤将实现无人操作。
研究和市场部门（都柏林）的市场报告指出：准确度较差的索赔仍是采用POC所面临的重要挑战中的一个。例如，据统计大约88%的心脏参数检测仍是在中央实验室进行的，因为中央实验室具有较高的准确度。POC检测的质量必须提高到能参与竞争的水平。此外，有研究指出因仪器不可连接，操作人员必须手动将数据输入到医院的信息系统中，增加了工作压力和数据记录中出现失误的可能性。目前，仅有15%的POC检测是电子化采集并自动传送到当地信息系统中的。因目前侧向流动检测的不准确性和其他的限制条件，重要的POC检测还未在大多数医疗中心运行。
虽然Nanogen的Nexus Dx系统也是建立在得到确认的硝化纤维侧向流动形式上，但其在其他很多方面与目前的POC检测是存在差异的。系统研发过程中，分析了目前商业检测的一些重要设计元素，包括准备检测样本的分析前步骤。分析结果显示侧向流动的基本原理（如检测物质移动或流动通过硝化纤维或类似物质的多孔性基质）在提高未来检测性能方面有很好的潜能。样本和检测试剂的共同流动降低了扩散影响，同时使试纸条上的检测物质与结合位点有更紧密的接触。
Nanogen还发现流通道内检测试剂的干燥行为在很大程度上导致复现性较差。这一普遍的设计特点致使进入试剂带的液体前面部分有很高的试剂：样本比例，而样本后面部分的试剂：样本比例较低。结果是每次检测中流动动力学只要有任何轻微的变化都会导致信号强度发生重大改变，且大多数侧向流动检测都会观察到较差的检测性能。
