[发明专利]运用二维特征的侧向层析检测

说明书

I.相关申请的交叉引用

本发明要求2011年1月18日提交的序列号为61/461,499的美国临时申请以及2012年1月4日提交的序列号为13/343,681的优先权，通过引用两者的内容全部包含于此。

II.技术领域

本发明涉及运用二维特征的新的侧向层析装置，优选均一的二维检测和对照特征，及使用所述侧向层析装置检测分析物的方法，以及制造所述侧向层析装置的过程。

III.背景技术

侧向层析检测在人类非葡萄糖快速检测市场中占首要地位，并且也在其它要求检测结果快速产生的应用领域中占优势，例如，包括兽医诊断、农业检测、生物战检测以及食物安全检测。

侧向层析检测系统（LFIA）的优势是众所周知的（参见表1）。在这些优势中，关键是它们代表了恰当的关注点和领域使用技术，其可以被迅速投入市场并且需要相对小的投资，并且被用于非常广泛的应用。

表1：侧向层析检测关于必须应用的优势

传统设计的侧向层析检测受到性能限制、最显著的低灵敏性和差的可重现性的影响。另外，标准形式的侧向层析检测在检测和对照区以线的存在或缺失的形式产生结果，其必须通过眼睛来理解。这种主观解释可以经常是困难的并且可以导致错误的结果。这些局限已经被连续使用传统的发展和生产实践、材料、标签以及目视检测系统加重。对线性特征例如表明系统中分析物的存在或缺失的连续线条的产生的依赖是多种机械因子的函数，可能抑制其它特征在相同底物上的可重现性形成。在许多实例中，需要在单一样品中检测多种反应（复用）。线性特征的使用使复用困难，使竞争检测结果的解释不直观，并且还导致了由使用者过失产生的变化性。

进一步地，经常与实验室信息系统（LIS）相连的定量和客观的阅读/记录技术以增长的速度被实现。在相同检测系统中有必要检测多于一种分析物的多路复用系统的要求也在发展中。现在的侧向层析检测系统通常不能满足这些需求。

现在的侧向层析检测系统和方法的局限性从本质上已经将它们限制在相对低的具体要求检测中应用。为了更多要求高灵敏性、定量和复用的高要求系统，以及为了许多市场范围例如军事的、消费者、环境的或兽医检测，其中要求直观的、快速的、容易解释的结果，现在的侧向层析系统是不适合的。

因此，需要克服现在技术和方法学的局限性的、较少受到理解错误的、可以产生定量结果、可重现的、可复用的以及可以用于许多市场范围的装置和方法。本发明专注于这些以及其它相关的需求。

在这里公开的本发明提供了这样的装置，并公开了包含但不局限于制造快速的可以产生代表检测结果的唯一标记的容易理解的结果的检测的方法在内的方法。所述标记可以是眼睛或阅读器可见的标准符号或者可以是能被专用阅读装置解释的加密标记。所述标记可以发展成相对于检测流动方向的任何取向。取决于检测和试剂设计，所述标记也可以表示定性结果（阳性的或阴性的）、半定量或定量结果。

侧向层析检测形式

图1显示了这种侧向层析检测的典型结构。传统设计的检测由多种材料组成，每一种为一个或多个目的服务，互相重叠，用压敏粘合剂安装在衬卡上。

所述检测装置由几个通常由不同材料的单独部分构成的区组成，其中每一个将在这里简单解释。当检测运行时，待测材料的样品（样品）被加到带的近端，加在样品垫上。在这里，样品用添加的预定试剂处理从而使它与剩下的检测兼容。处理过的样品（其可能被溶解、悬浮、乳化或任何其它的液化形式）的液相成分迁移到检测装置的下一部分，结合垫。在这里，检测试剂已被固定，一般由被动或共价连接到通常为胶体金或有色的、荧光的或顺磁的单分散胶乳粒子的信号分子或颗粒的蛋白组成。信号试剂也可以是另一种试剂，包括非粒子的（例如，可溶的、直接标记的荧光团凝胶）。这种标记已经被结合在检测的特异的生物成分之一，抗原或抗体上，取决于具体检测装置的检测形式。所述液相样品再调动干燥的结合材料，使其并入液相样品材料中，并且当两者都迁移到检测带的下一部分——反应基质时，样品中的分析物与结合剂相互作用。为了运送液体至试剂和对照，所述反应基质通常是具有亲水性的多孔膜，其上已固定了检测另一种的特异的生物成分。这些通常是蛋白，抗体或抗原，它们在膜的具体区域已被放置成带状或条状，其中它们用来捕获液相样品中的成分，分析物和结合剂，当它们迁移超过、通过或越过捕获线时。过量的液相材料（样品和试剂）持续迁移穿过所述带，超过捕获线并在毛细管或吸收板中被俘获。检测结果在反应基质上产生并表现为捕获的结合剂的存在或缺失的标记（通常为连续线条），通过眼睛或使用阅读装置读出。