CN215415462U - 一种侧向层析试纸条及包括其的侧向层析装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种侧向层析试纸条及包括其的侧向层析装置，通过在向层析试纸条中的结合垫和层析膜之间增加阻流片，在侧向层析装置中的卡壳上增加液流控制开关，阻流片可以控制样本在结合垫上的流动时间，而液流控制开关可以在信号探针和待测物的识别反应完成后启动后续的分析过程。形成一种新的侧向层析装置，可实现一步加样，同时分步、分时控制反应进程。可有效应用于免疫检测中，应用场景广泛。

Description

一种侧向层析试纸条及包括其的侧向层析装置

技术领域

本实用新型属于生物技术领域，特别涉及一种侧向层析试纸条及包括其的侧向层析装置。

背景技术

侧向层析分析试纸(Lateral flow assay strip，LFAS)，是以微孔层析膜为固相载体，通过各种信号物标记抗原或者抗体，基于毛细管作用进行抗原抗体反应对待测样品进行检测分析技术。自1980年代初期发明以来，已经得到了市场的广泛认可和应用。基本原理是样品中的液体在纸的毛细作用力驱动下在膜上运动，样品中的分析物与LFAS各组成部分进行混合，完成反应，形成检测信号，最后通过专门的分析仪或者肉眼对检测结果进行判读。具有反应快速、操作简便、分析简单的优点。

现有的LFAS是将样品垫、结合垫、层析膜(包含检测线和质控线)和吸水纸几部分按次序固定在塑料底板上，然后置于数量卡壳内组成完成。在吸水纸提供的毛细层析力的作用下，样本加入样品垫进行样本的前期处理，然后与结合垫上包被的信号探针进行反应，最后到达层析膜并在层析膜上发生特异性的识别反应形成特异性检测信号，通过信号的强弱变化显示出样本中待测物的浓度。传统的LFAS的分析过程是加入样本到信号的产生，中间不存在隔断，为一步反应。但是在一些物质检测过程中，信号探针和待测物的结合能力有限，更长的结合时间能有效的提高检测方法的灵敏度。为了提高待测物与信号探针的结合时间，往往是将LFAS的结合垫部分单独拿出，增加一个样本反应皿，将信号探针置于皿中。检测的整体过程分为两步完成，第一步将样本置于样本反应皿中，等待一定时间，第二步将反应完全完成后的液体从样本反应皿中取出，加入到LFAS，最后完成检测分析。两步分析虽然解决了信号探针与待测物结合能力弱带来的低灵敏度问题，但是两步操作增加了操作的复杂性，增加了操作误差的可能性，并且使得整个检测系统更加繁琐、试纸条的制作成本更高。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的之一在于提供一种侧向层析试纸条。

包括如下技术方案：

一种侧向层析试纸条，其包括底板以及沿待检测样品流动方向依次相互搭接地设置在底板上的样品垫、结合垫、阻流片、层析膜和吸水纸；所述阻流片包括固定端以及与所述固定端相对设置活动端，所述固定端为阻流片沿试纸条各部位搭接方向并搭接于底板上的一端，其中固定端与结合垫和/或层析膜存在重叠。

在其中一些实施例中，上述侧向层析试纸条中，所述阻流片的固定端与结合垫和层析膜存在重叠，其与结合垫重叠1mm-3mm，并与层析膜重叠2mm-5mm。

在其中一些实施例中，上述侧向层析试纸条中，所述阻流片为疏水型薄膜。

进一步地，所述阻流片为聚四氟乙烯疏水膜。

在其中一些实施例中，上述侧向层析试纸条中，所述阻流片沿待测样品流动方向的长度为15mm-25mm。

本实用新型的目的之一还在于提供一种侧向层析装置。

包括如下技术方案：

一种侧向层析装置，其包括壳体和置于壳体内的上述侧向层析试纸条，所述壳体上设有加样孔、液流控制开关和可视窗。

在其中一些实施例中，上述侧向层析装置中，所述阻流片的活动端通过壳体上的液流控制开关而穿出。

在其中一些实施例中，上述侧向层析装置中，液流控制开关为可以产生压力的装置。

进一步的，所述液流控制开关为按压装置。

本实用新型的目的之一还在于提供上述侧向层析试纸条或上述侧向层析装置在免疫检测中的应用。

本实用新型公开了一种侧向层析试纸条及包括其的侧向层析装置，通过在向层析试纸条中的结合垫和层析膜之间增加阻流片，在侧向层析装置中的卡壳上增加液流控制开关，阻流片可以控制样本在结合垫上的流动时间，而液流控制开关可以在信号探针和待测物的识别反应完成后启动后续的分析过程。形成一种新的侧向层析装置，可实现一步加样，同时分步、分时控制反应进程。相比常规的侧向免疫层析检测卡，其检测限更低，荧光信号更强；与样品池侧向免疫层析检测卡相比，操作更简便，还能有效避免样品池侧向免疫层析检测卡因外置反应皿而增加的操作误差和制作成本，预示其具有广阔的临床应用前景。

附图说明

此处的附图，示出了本实用新型所述技术方案的具体实例，并与具体实施方式构成说明书的一部分，用于解释本实用新型的技术方案、原理及效果。

除非特别说明或另有定义，不同附图中，相同的附图标记代表相同或相似的技术特征，对于相同或相似的技术特征，也可能会采用不同的附图标记进行表示。

图1为实施例1中本发明液流控制侧向免疫层析检测卡示意图，其中图1A为液流控制侧向免疫层析试纸条示意图；图1B为液流控制侧向免疫层析检测卡的外壳上盖示意图；图1C为液流控制侧向免疫层析检测卡的未盖外壳上盖示意图；图1D为液流控制侧向免疫层析检测卡的组装后示意图；

其中标记说明为：1、样品垫；2、结合垫；3、阻流片；4、层析膜；5、检测线；6、质控线；7、吸水垫；8、底板；9、卡壳；10、液流控制开关。

图2为实施例2中三种检测卡分别用0、10、50、100、250、500、1000ng/mL标准磷脂酶A2溶液检测的检测线荧光强度对比统计图；

图3为实施例2中本发明可液流控制的磷脂酶A2侧向层析检测卡用0、10、50、100、250、500ng/mL标准磷脂酶A2溶液检测结果图，其中A为原始曲线图，B为拟合后的标准曲线图。

图4为实施例2中采用常规侧向免疫层析检测卡制备的磷脂酶A2检测卡的检测结果图，其中A为原始曲线图，B为拟合后的标准曲线图。

图5为实施例2中采用样品池侧向免疫层析检测卡制备的磷脂酶A2检测卡的检测结果图，其中A为原始曲线图，B为拟合后的标准曲线图。

图6为实施例2中相同样本分别采用本发明可液流控制的磷脂酶A2侧向层析检测卡和采用常规侧向免疫层析检测卡制备的磷脂酶A2检测卡检测的信号强度统计图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照说明书附图对本实用新型的具体实施例进行更详细的描述。

除非特别说明或另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在结合本实用新型的技术方案以现实的场景的情况下，本文所使用的所有技术和科学术语也可以具有与实现本实用新型的技术方案的目的相对应的含义。

除非特别说明或另有定义，本文所使用的“第一、第二…”仅仅是用于对名称的区分，不代表具体的数量或顺序。

除非特别说明或另有定义，本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，当元件被认为“固定于”另一个元件，它可以是直接固定在另一个元件上，也可以是存在居中的元件；当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件，也可以是同时存在居中元件；当一个元件被认为是“安装在”另一个元件，它可以是直接安装在另一个元件，也可以是同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设在”另一个元件，它可以是直接设在另一个元件，也可以是同时存在居中元件。

本实用新型提供一种侧向层析试纸条，其包括底板以及沿待检测样品流动方向依次相互搭接地设置在底板上的样品垫、结合垫、阻流片、层析膜和吸水纸；所述阻流片包括固定端以及与所述固定端相对设置活动端，所述固定端为阻流片沿试纸条各部位搭接方向并搭接于底板上的一端，其中固定端与结合垫和/或层析膜存在重叠。

在其中一些实施例中，上述侧向层析试纸条中，所述阻流片的固定端与结合垫和层析膜存在重叠，其与结合垫重叠1mm-3mm，并与层析膜重叠2mm-5mm。

在其中一些实施例中，上述侧向层析试纸条中，所述阻流片为疏水型薄膜。

进一步地，所述阻流片为聚四氟乙烯疏水膜。

在其中一些实施例中，上述侧向层析试纸条中，所述阻流片沿待测样品流动方向的长度为15mm-25mm。

本实用新型的目的之一还在于提供一种侧向层析装置。

包括如下技术方案：

一种侧向层析装置，其包括壳体和置于壳体内的上述侧向层析试纸条，所述壳体上设有加样孔、液流控制开关和可视窗。

在其中一些实施例中，上述侧向层析装置中，所述阻流片的活动端通过壳体上的液流控制开关而穿出。

在其中一些实施例中，上述侧向层析装置中，液流控制开关为可以产生压力的装置。

进一步的，所述液流控制开关为按压装置。

本实用新型的目的之一还在于提供上述侧向层析试纸条或上述侧向层析装置在免疫检测中的应用。

本实用新型提供的侧向层析装置检测步骤及原理如下：

(1)将待测样本加入到检测卡的加样孔中；

(2)5min后拔出检测卡的阻流片，按压其液流控制开关，5min后使用荧光读取仪记录检测线和质控线荧光信号；

(3)根据荧光信号判读检测结果。

在传统试纸条的结合垫和层析膜之间增加了阻流片，在卡壳上增加了一个液流控制开关。通过阻流片可以控制样本在结合垫上的流动时间，而液流控制开关可以在信号探针和待测物的识别反应完成后启动后续的分析过程。整个检测过程可一步加样，实现分时控制。

下面通过具体的实施例进一步说明本实用新型，但是，应当理解为，这些实施例仅仅是用于更详细地说明之用，而不应理解为用于以任何形式限制本实用新型。

实施例1一种磷脂酶A2侧向层析检测卡

如图1所示为液流控制侧向免疫层析检测卡示意图，其中图1A为液流控制侧向免疫层析试纸条示意图；图1B为液流控制侧向免疫层析检测卡的外壳上盖示意图；图1C为液流控制侧向免疫层析检测卡的未盖外壳上盖示意图；

图1D为液流控制侧向免疫层析检测卡的组装后示意图。

如图1A所示为液流控制侧向免疫层析试纸条示意图，具体结构包括样品垫(1)、结合垫(2)、阻流片(3)、层析膜(4)、检测线(5)、质控线(6)、吸水垫(7)。

其中，底板上依次粘贴上层析膜、阻流片、结合垫、样品垫、吸水垫，其中，阻流片的固定端2mm粘合在底板上，阻流片的固定端一侧与层析膜前端2mm处重合2mm，在阻流片固定端另一侧并与结合垫前端4mm处重合，样品垫后端与结合垫前端2mm重合，吸水垫前端与层析膜后端2mm重合。

如图1B所示为液流控制侧向免疫层析检测卡的外壳上盖示意图，其包括卡壳(9)、液流控制开关(10)；

如图1D所示为液流控制侧向免疫层析检测卡的组装后示意图，其通过将上述组装好的试纸条置于带有液流控制开关卡壳内，将为阻流片后端从卡壳上液流控制开关出穿出，组成完整的液流控制侧向免疫层析检测卡。

所述试纸条检测原理基于免疫层析技术原理，包括如下：

将待检样品滴入样品垫中，若样品中含有人脂蛋白相关磷脂酶A2，待测样品中的人脂蛋白相关磷脂酶A2先和时间分辨荧光微球标记的磷脂酶A2的鼠源单克隆抗体-1结合，然后由于毛细管作用人脂蛋白相关磷脂酶A2和时间分辨荧光微球标记的磷脂酶A2的鼠源单克隆抗体-1形成的复合物沿着基膜向前泳动到达检测线与硝酸纤维素基膜上的磷脂酶A2的鼠源单克隆抗体-2相遇，形成“时间分辨荧光微球标记的磷脂酶A2的鼠源单克隆抗体-1-人脂蛋白相关磷脂酶A2-磷脂酶A2的鼠源单克隆抗体-2”复合物富集在检测线(T线)上显出荧光信号；剩余荧光标记的磷脂酶A2的鼠源单克隆抗体-1到达质控线与质控线上的羊抗鼠IgG结合，并富集在质控线上显出荧光信号，在检测线与质控线同时显色的情况下判断为阳性结果，还可通过检测荧光强度来即时快速测定人脂蛋白相关磷脂酶A2在待检测物中的浓度。

如质控线不显色则判为检测失败，需要重新检测。

若样品中无人脂蛋白相关磷脂酶A2，无法形成复合物；没有与人脂蛋白相关磷脂酶A2结合的时间分辨荧光微球标记的磷脂酶A2的鼠源单克隆抗体-1则直接通过检测线(T线)到达质控线与质控线上的羊抗鼠IgG抗体结合，形成IgG-时间分辨荧光微球标记的磷脂酶A2的鼠源单克隆抗体-1复合物富集在质控线上，检测线(T线)不显色但质控线(C线)显色的情况下判断为阴性结果，如果质控线(C线)不显色则则判为检测失败，需要重新检测。

一、磷脂酶A2侧向层析检测卡的制备

(1)样品垫的制备：

配制样品垫处理液，具体配方如下表1-1所示，将玻璃纤维膜浸泡在样品垫处理液中10min，然后将浸润的玻璃纤维膜置于37℃干燥箱中干燥过夜，将干燥后的玻璃纤维膜裁剪成12mm长条，即为样品垫。

表1-1

将上述各组分分别加入到100mL 0.015mol/L pH＝7.4的PBS(博士德(BOSTER)，PBS-AR0030)缓冲液中溶解，即得。

(2)结合垫的制备：

1)信号探针制备：本方案选择Sigma公司的时间分辨荧光微球(EuNPs，粒径190nm，固含量1mg/mL，激发波长365nm，发射波长615nm)作为信号物，在1mLEuNPs活化后的溶液(0.1mg/mL)中加入10μg抗体磷脂酶A2的鼠源单克隆抗体-1(Anti-PLA2 mAb1，诺唯赞，V01102)，室温旋转反应3h，12000RCF离心30min弃上清离心，用MES缓冲液复溶液到1mL，然后加入10μL 1％(w/v)牛血清白蛋白，室温旋转反应2h，最后4℃，15000RCF离心30min弃上清，加入100μL EuNPs复溶液复溶，所得的即为信号探针液。

2)结合垫的制备：取12mm宽的聚酯纤维素膜，以5μL/cm将信号探针液喷涂于聚酯纤维素膜上，置于37℃干燥箱中干燥过夜，得到的即为结合垫。

(3)层析膜的制备：

将25mm宽硝化纤维素膜(Nitrocellulose filter membrane:NC膜)，粘贴在底板上对应位置，在距离膜两侧10mm的位置前后分别设置为检测线区域和质控线区域，检测线上包被1mg/mL抗体磷脂酶A2的鼠源单克隆抗体-2(Anti-PLA2 mAb2，诺唯赞)，质控线上包被0.5mg/mL羊抗鼠IgG(Invitrogen,31573)，包被量1μL/cm，包被好抗体的NC膜置于置于37℃干燥箱中干燥2小时，然后置于恒温干燥箱保存。

磷脂酶A2侧向层析检测卡的组装：

如图1所示，磷脂酶A2侧向层析检测卡包括壳体和置于壳体内的侧向层析试纸条，具体结构如图1所示，包括样品垫(1)、结合垫(2)、阻流片(3)、层析膜(4)、检测线(5)、质控线(6)、吸水垫(7)、底板(8)、卡壳(9)、液流控制开关(10)。其中阻流片为PVC疏水膜裁剪成宽20mm的长条。

底板上依次粘贴上层析膜、阻流片、结合垫、样品垫、吸水垫，其中，阻流片的固定端2mm粘合在底板上，阻流片的固定端一侧与层析膜前端2mm处重合2mm，在阻流片固定端另一侧并与结合垫前端4mm处重合，样品垫后端与结合垫前端2mm重合，吸水垫前端与层析膜后端2mm重合。将组合好的规格为64mm×4mm试纸条置于带有液流控制开关卡壳内，将为阻流片后端从卡壳上液流控制开关出穿出，组成完整的磷脂酶A2侧向层析检测卡。

本发明磷脂酶A2侧向层析检测卡的检测步骤如下：

取待测样本100μl加入到检测卡的加样孔中；

5min后拔出检测卡的阻流片，按压其液流控制开关，5min后使用荧光读取仪记录检测线和质控线荧光信号；

根据荧光信号判读检测结果。

检测结果判读标准：

(1)阳性结果为检测线和质控线出现荧光；

(2)阴性结果为只有质控线出现荧光；

(3)质控线没有荧光，则该试纸条无效。

对比例1

采用常规侧向免疫层析检测卡制备的磷脂酶A2检测卡。其中常规侧向免疫层析检测卡包括样品垫、结合垫、层析膜、检测线、质控线、吸水垫、底板、卡壳。在底板上依次粘贴上层析膜、结合垫、样品垫、吸水垫，结合垫后端与层析膜前端2mm重合，样品垫后端与结合垫前端2mm重合，吸水垫前端与层析膜后端2mm重合。将组合好的试纸条置于卡壳内，组成完整的磷脂酶A2侧向免疫层析检测卡。

对比例2

采用样品池侧向免疫层析检测卡制备的磷脂酶A2检测卡。其中，样品池侧向免疫层析检测卡包括反应池、样品垫、空白结合垫、层析膜、检测线、质控线、吸水垫、底板、卡壳。在样本池中加入2μL信号探针，在底板上依次粘贴上层析膜、空白结合垫、样品垫、吸水垫，空白结合垫后端与层析膜前端2mm重合，样品垫后端与空白结合垫前端2mm重合，吸水垫前端与层析膜后端2mm重合。将组合好的试纸条置于卡壳内，组成完整的磷脂酶A2侧向免疫层析检测卡+样本反应池。

实施例2磷脂酶A2的检测

(1)标准品检测

同时用上述所制备的三种检测卡检测不同浓度的标准品溶液分别为(0、10、50、100、250、500、1000ng/mL，源叶生物，S25308)，每个重复3次。检测方法分别如下：

液流控制侧向免疫层析检测卡操作：将待测样本加入到检测卡加样孔中，5min后拔掉阻流片，5min后使用荧光读取仪记录检测线和质控线荧光信号。

常规侧向免疫层析检测卡操作：将待测样本加入到检测卡加样孔中，10min后使用荧光读取仪记录检测线和质控线荧光信号。

样品池侧向免疫层析检测卡操作：将待测样本加入到样品池中，5min后将反应池中的反应液加入的检测卡加样孔，5min后使用荧光读取仪记录检测线和质控线荧光信号。

检测结果分析：

如图2所示，通过对三种检测卡检测的检测线荧光强度对比统计，可以看出液流控制侧向免疫层析检测卡的线性范围与样品池侧向免疫层析检测卡一致，并相比常规的侧向免疫层析检测卡的检测限更低，荧光信号更强。

如图3-5所示，以检测线荧光强度为Y轴，磷脂酶A2浓度为X轴绘制曲线，得到了三种检测卡对不同浓度磷脂酶A2标准品进行检测的检测曲线和经拟合后的检测标准曲线。在磷脂酶A2的检测中液流控制侧向免疫层析检测卡的线性检测范围是0-500ng/mL，样品池侧向免疫层析检测卡的线性检测范围是0-500ng/mL，常规侧向免疫层析检测卡的线性检测范围是10-500ng/mL。

(2)稳定性分析

同时用上述所制备的三种检测卡检测了低、中、高三个浓度的标准品(源叶生物，S25308)溶液分别为(120ng/mL、200ng/mL、350ng/mL)，每个重复五次。检测方法分别如下：

同时，如下表2-1所示，反应皿侧向免疫层析检测卡的SD值和CV值都显著高出常规侧向免疫层析检测卡和液流控制侧向免疫层析检测卡，并且液流控制侧向免疫层析检测卡的CV值都能控制在10％以内，满足临床检测要求。

表2-1

(3)临床样本检测

取3例样本(1-3号样本，来源于广东省第二人民医院)，采用本发明侧向层析装置与常规法制备的磷脂酶A2检测卡分别对其检测，检测结果统计情况如图6所示，可知在同份样本检测中，本发明可液流控制的磷脂酶A2侧向层析检测卡的信号强度显著高于常规的侧向层析检测卡。

综上所述，本实用新型通过在向层析试纸条中的结合垫和层析膜之间增加阻流片，在侧向层析装置中的卡壳上增加液流控制开关，阻流片可以控制样本在结合垫上的流动时间，而液流控制开关可以在信号探针和待测物的识别反应完成后启动后续的分析过程。形成一种新的侧向层析装置，可实现一步加样，同时分步、分时控制反应进程。可有效应用于免疫检测中，应用场景广泛。

引用图纸说明时，是对出现的新特征进行说明；为了避免重复引用图纸导致描述不够简洁，在表述清楚的情况下已描述的特征，图纸不再一一引用。

以上实施例的目的，是对本实用新型的技术方案进行示例性的再现与推导，并以此完整的描述本实用新型的技术方案、目的及效果，其目的是使公众对本实用新型的公开内容的理解更加透彻、全面，并不以此限定本实用新型的保护范围。

以上实施例也并非是基于本实用新型的穷尽性列举，在此之外，还可以存在多个未列出的其他实施方式。在不违反本实用新型构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种侧向层析试纸条，其特征在于，所述侧向层析试纸条包括底板以及沿待检测样品流动方向依次相互搭接地设置在底板上的样品垫、结合垫、阻流片、层析膜和吸水纸；

所述阻流片包括固定端以及与所述固定端相对设置活动端，所述固定端为阻流片沿试纸条各部位搭接方向并搭接于底板上的一端，其中固定端与结合垫和/或层析膜存在重叠。

2.根据权利要求1所述侧向层析试纸条，其特征在于，所述阻流片的固定端与结合垫和层析膜存在重叠，其与结合垫重叠1mm-3mm，并与层析膜重叠2mm-5mm。

3.根据权利要求1所述侧向层析试纸条，其特征在于，所述阻流片为疏水型薄膜。

4.根据权利要求3所述侧向层析试纸条，其特征在于，所述阻流片为聚四氟乙烯疏水膜。

5.根据权利要求1-4任一项所述侧向层析试纸条，其特征在于，所述阻流片沿待测样品流动方向的长度为15mm-25mm。

6.一种侧向层析装置，其特征在于，所述侧向层析装置包括壳体和置于壳体内的权利要求1-5任一项所述侧向层析试纸条，所述壳体上设有加样孔、液流控制开关和可视窗。

7.根据权利要求6所述侧向层析装置，其特征在于，所述侧向层析装置中，所述阻流片的活动端通过壳体上的液流控制开关而穿出。

8.根据权利要求6-7任一项所述侧向层析装置，其特征在于，所述侧向层析装置中，液流控制开关为可以产生压力的装置。

9.根据权利要求8所述侧向层析装置，其特征在于，所述侧向层析装置中，液流控制开关为按压装置。

Images