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Technisches Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Chromatographieassay-Vorrichtungen und
ein Verfahren zum Nachweis eines Analyten in einer Vollblutprobe,
und genauer eine Vorrichtung und ein Verfahren, das ein Trennmittel
für rote
Blutkörperchen
verwendet, um rote Blutkörperchen
zu aggregieren, und ein Neutralisationsmittel, um eventuelle negative
Effekte zu neutralisieren, die das Trennmittel für rote Blutkörperchen
auf das Assaysystem haben könnte.
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Hintergrund der Erfindung
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Moderne
klinische Diagnoseverfahren werden routinemäßig an Blutproben durchgeführt. Leider
behindern rote Blutkörperchen
viele diagnostische Bestimmungen. In Assays für einen Analyten können rote Blutkörperchen
die Bindung zwischen spezifischen Bindungspaargliedern hemmen. In ähnlicher
Weise haben rote Blutkörperchen
eine Enzymaktivität,
welche, abhängig
von dem verwendeten Assay, das erzeugte Signal stören kann.
Des Weiteren können
in einem schnellen Testformat unter Verwendung einer Chromatographieassay-Vorrichtung,
insbesondere einer Chromatographieimmunoassay-Vorrichtung, rote
Blutkörperchen
den Flüssigkeitsstrom
hemmen, welcher notwendig ist, damit Reaktionen auf der Vorrichtung
stattfinden können. Aus
diesem Grund und aus anderen Gründen
werden viele Assaymethoden an Plasma oder Serum durchgeführt, welches
zunächst
von einer Vollblutprobe abgetrennt werden muss.
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Es
gibt viele bekannte Techniken zum Abtrennen von roten Blutkörperchen
aus Plasma in einer Vollblutprobe. Die Zentrifugation ist ein gut
bekanntes Verfahren im Fachgebiet, durch welches Plasma (vor der Gerinnung)
und Serum (nach der Gerinnung) von Vollblut abgetrennt werden. In
diesem Verfahren setzen sich rote Blutkörperchen am Boden des Teströhrchens
ab, und das Serum wird durch Dekantieren oder irgendein anderes
Verfahren abgetrennt. Das Stratifizieren von Vollblut durch Zentrifugation
hat jedoch viele Nachteile. Im Allgemeinen erfordert die Zentrifugation,
dass eine große
Blutprobe entnommen wird. Des Weiteren ist das Verfahren zeitaufwändig und
erfordert eine umfangreiche Laborausrüstung, welche oft nicht in
der Praxis eines Arztes aufgestellt ist. Schließlich erhöht die zusätzliche Handhabung des Blutes
potentielle Gefahren durch den Kontakt mit durch Blut übertragenen
Pathogenen.
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Um
die Notwendigkeit zur Zentrifugation zu reduzieren oder zu eliminieren,
wurden Assayvorrichtungen entwickelt, welche Gradientenmembranen
oder Sammelmembranen verwenden, um rote Blutkörperchen aus dem flüssigen Teil
des Blutes abzutrennen. Immobilisierte Anti-rote-Blutkörperchen-Antikörper wurden auch
verwendet.
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Andere
bekannte Techniken zum Abtrennen von roten Blutkörperchen aus Plasma oder Serum
schließen
folgende ein: (1) Kombinieren einer Vollblutprobe mit einem Bindemittel
für rote
Blutkörperchen,
Filtrieren der Mischung durch ein festes saugfähiges Element, an welches mindestens
ein spezifisches Bindungspaarglied gebunden ist, um die agglutinierten
roten Blutkörperchen
zu entfernen; (2) Hindurchführen
des Vollbluts durch einen Glasmikrofaserfilter, welcher eventuell
ein inkorporiertes Agglutinationsmittel haben kann; (3) Verwenden
einer Schranke oder Ausschlussschicht von Polysaccharidmaterial,
um zu verhindern, dass rote Blutkörperchen hindurchtreten und
den Nachweis oder die Visualisierung eines Signals auf einem trockenen
Teststreifen stören;
und (4) Verwenden eines Trägers,
der eine polykationische Oberfläche
hat, die rote Blutkörperchen,
aber nicht Plasma bindet.
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Viele
dieser Techniken zur Abtrennung von roten Blutkörperchen aus Plasma sind kostspielig,
kompliziert, können
zu einer unvollständigen
Abtrennung der roten Blutkörperchen
führen
und können
eine Hämolyse bewirken.
Hämolyse
führt zu einer
nicht spezifischen Bindung oder hohen Hintergrundwerten, was einen
Verlust an Assayempfindlichkeit bewirkt. Dies kann das Resultat
sein von freiem Hämoglobin,
welches die Nachweiszone einfärben
kann, so dass die Zone eine Farbe erhalten kann, die im Bereich
von rosa bis dunkelbraun reicht. Als Ergebnis kann die Erzeugung
eines visuellen chemischen Signals vollständig oder teilweise durch die
Anwesenheit der Hämoglobinfarbe
in der Nachweiszone überdeckt
werden. Des Weiteren neigt die Verwendung eines Abtrennungsmittels,
wie zum Beispiel eines Polykations, in einem Assaysystem dazu, das
System zu stören,
oft durch Aggregation von anderen Reagenzien oder Bindungsgliedern
zusätzlich
zu den roten Blutkörperchen.
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Dementsprechend
besteht die Notwendigkeit einer Vorrichtung und eines Verfahrens
zum Nachweis eines Analyten in einer Blutprobe, ohne das Assaysystem
negativ zu beeinflussen. Eine solche Vorrichtung und ein solches
Verfahren sollten geeignet sein für Vollblutproben mit verschiedenen
Größen, einschließlich kleiner
Proben.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Chromatographievorrichtung,
die Folgendes umfasst: einen Chromatographieträger, welcher einen Weg für einen
Flüssigkeitsstrom
definiert, der in der Lage ist, Kapillarfluss zu unterstützen, eine
Applikationsstelle für
die Blutprobe in Flüssigkeitsströmungskontakt
mit dem Chromatographieträger,
eine Nachweisstelle auf dem Chromatographieträger, die entfernt von der Applikationsstelle
angeordnet ist, eine diffundierend gebundene markierte Substanz,
die stromabwärts
von der Applikationsstelle angeordnet ist, ein diffundierend gebundenes
rote Blutkörperchen
abtrennendes Mittel zum Abtrennen von Plasma oder Serum aus der
Blutprobe stromaufwärts
von der Nachweisstelle und ein diffundierend gebundenes Neutralisationsmittel,
das in der Lage ist, sich an das Abtrennungsmittel stromabwärts vom
gebundenen Abtrennungsmittel und stromaufwärts von der Nachweisstelle
zu binden, wodurch eine positive Ladung des Abtrennungsmittels neutralisiert
wird.
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Vorzugsweise
befindet sich das Abtrennungsmittel für rote Blutkörperchen
an der Applikationsstelle, so dass die roten Blutkörperchen
aus dem Serum oder Plasma abgetrennt werden, bevor das Serum oder Plasma
den Chromatographieträger
hinabwandert.
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EP-A-0
325 413 offenbart eine immunochromatographische Testvorrichtung,
die eine Zone mit einem diffundierend gebundenen polykationischen
Reagenz umfasst, stromaufwärts
von der Nachweisstelle angeordnet zum Einfangen/Abtrennen von roten
Blutkörperchen
aus Plasmaserum. Die Vorrichtung hat kein Mittel zum Neutralisieren
des Überschusses
von polykationischem Reagenz. US-A-5,670,381 offenbart eine immunochromatographische
Testvorrichtung, die ein polykationisches Reagenz umfasst, das nicht
diffundierend in der Nachweiszone gebunden ist, ein Markerreagenz
und ein Einfangreagenz, das aus einem Konjugat-Einfangmolekül-Polyanion besteht, worin
der Marker und das Einfangreagenz diffundierend an die Probenapplikationszone
gebunden sind. Das polykationische Reagenz hat die Funktion, die
Migration von Einfangkonjugat in die Nachweiszone zu erleichtern.
WO-A-96/31270 offenbart eine immunochromatographische Testvorrichtung,
die eine Zone mit einem diffundierend gebundenen Polyol umfasst,
angeordnet stromaufwärts
von der Nachweisstelle, zum Abfiltrieren von roten Blutkörperchen
aus Plasmaserum. EP-A-0 735 369 offenbart einen Teststreifen, der
einen chemischen Zeitmesser umfasst, zur Minimierung von unzuverlässigen Testablesungen aufgrund
hoher Färbung
der Probe.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Nachweisen
der Anwesenheit eines Analyten in einer Probe, vorzugsweise einer
Blutprobe, welches das Bereitstellen eines Chromatographieträgers umfasst,
welcher einen Weg für
den Flüssigkeitsstrom
bestimmt, der in der Lage ist, Kapillarfluss zu unterstützen, entlang
dem sich Folgendes befindet: (a) eine Applikationsstelle für die Blutprobe
in Flüssigkeitsströmungskontakt
mit dem Chromatographieträger,
(b) eine Nachweisstelle auf dem Chromatographieträger, die entfernt
von der Applikationsstelle angeordnet ist, (c) eine diffundierend
gebundene markierte Substanz, die stromabwärts von der Applikationsstelle
angeordnet ist, (d) ein diffundierend gebundenes Abtrennungsmittel für rote Blutkörperchen
zum Abtrennen von Plasma oder Serum aus der Blutprobe stromaufwärts von
der Nachweisstelle und (e) ein diffundierend gebundenes Neutralisationsmittel,
das in der Lage ist, sich an das Abtrennungsmittel zu binden, angeordnet
stromabwärts
von dem gebundenen Abtrennungsmittel und stromaufwärts von
der Nachweisstelle, wodurch eine positive Ladung des Abtrennungsmittels
neutralisiert wird; In-Kontakt-Bringen der Applikationsstelle mit
der Blutprobe, so dass das Abtrennungsmittel für rote Blutkörperchen das
Plasma oder Serum von der Blutprobe abtrennt und das Neutralisationsmittel
die positive Ladung des Abtrennungsmittels neutralisiert, wenn die
Probe entlang dem Flüssigkeitsweg
fließt;
und Nachweisen der Anwesenheit von Analyt in der Blutprobe.
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Kurze Beschreibung der
Figuren
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1 zeigt
eine bevorzugte Ausführungsform
der Chromatographieassay-Vorrichtung der vorliegenden Erfindung.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung basiert auf der Beobachtung, daß rote Blutkörperchen
in Vollblutproben die Bestimmungen der Anwesenheit oder Menge von
Analyt in einer Blutprobe behindern, welche sonst leicht über Assaysysteme
durchgeführt
werden könnten.
Zum Beispiel ist es unwahrscheinlich, dass in einem Immunoassay
eine Vollblutprobe in Kontakt mit einer Applikationsstelle den Streifen über Kapillarwirkung
hinabwandert, aufgrund der hindernden oder störenden Anwesenheit von roten
Blutkörperchen.
Die vorliegende Erfindung löst
dieses Problem, ohne die Genauigkeit des Assaysystems zu beeinträchtigen.
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Die
folgenden Definitionen können
zum Verständnis
der Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung nützlich
sein.
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"Analyt" oder "Analyt von Interesse" bezieht sich auf
die Verbindung oder die Zusammensetzung, die nachgewiesen oder gemessen
werden soll und welche mindestens ein Epitop oder eine Bindungsstelle
hat. Der Analyt kann jede Substanz sein, für welche es ein natürlich vorkommendes
Analyt-spezifisches Bindungsglied gibt oder für welche ein Analyt-spezifisches
Bindungsglied hergestellt werden kann. Analyten schließen Folgendes
ein, sind aber nicht darauf beschränkt: Toxine, organische Verbindungen,
Proteine, Peptide, Mikroorganismen, Aminosäuren, Nukleinsäuren, Hormone,
Steroide, Vitamine, Drogen (einschließlich derjenigen, welche für therapeutische
Zwecke verabreicht werden, ebenso wie derjenigen, welche für illegale
Zwecke verabreicht werden) und Metaboliten von oder Antikörper zu
einer beliebigen der oben genannten Substanzen. Der Begriff "Analyt" schließt auch
beliebige Antigensubstanzen, Haptene, Antikörper, Makromoleküle und Kombinationen
davon ein.
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"Chromatographischer
Träger" bezieht sich auf
ein beliebiges geeignetes poröses,
absorbierendes, saugfähiges,
isotropes oder kapillares Material, welches die Nachweisstelle der
Vorrichtung einschließt
und durch welches der Analyt oder die Testprobe durch Kapillarwirkung
oder Dochtwirkung transportiert werden kann. Es wird vom Fachmann
anerkannt werden, dass der Chromatographieträger aus einem einzigen Material
oder aus mehr als einem Material hergestellt sein kann (z.B. können unterschiedliche
Zonen, Abschnitte, Schichten, Gebiete oder Stellen aus unterschiedlichen
Materialien hergestellt sein), solange die vielfachen Schichten
in Flüssigkeitsströmungskontakt
miteinander sind, wodurch das Hindurchtreten der Testprobe zwischen
den Materialien ermöglicht
wird. Flüssigkeitsströmungskontakt
gestattet das Hindurchtreten von mindestens einigen Komponenten
der Probe, d.h., des Analyten, zwischen den Zonen des porösen Materials
und ist vorzugsweise homogen entlang der Kontaktgrenzfläche zwischen
den unterschiedlichen Zonen. Natürliche, synthetische
oder natürlich
vorkommende Materialien, die synthetisch modifiziert sind, können als
Chromatographieträger
verwendet werden und schließen
Folgendes ein, sind aber nicht darauf beschränkt: Papier (faserig) oder
Membranen (mikroporös)
von Zellulosematerialien, wie zum Beispiel Papier; Zellulose und
Zellulosederivate, wie zum Beispiel Zelluloseacetat und Nitrozellulose;
Glasfaser; Gewebe, sowohl natürlich
vorkommend (z.B. Baumwolle) als auch synthetisch (z.B. Nylon); poröse Gele
und dergleichen.
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"Marker" bezieht sich auf
jede beliebige Substanz, die in der Lage ist, ein Signal zu erzeugen,
das durch visuelle oder instrumentelle Mittel nachweisbar ist. Verschiedene
Marker, die für
die Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, schließen Marker
ein, welche Signale durch chemische oder physikalische Mittel erzeugen.
Beispiele schließen
Enzyme und Substrate, Chromogene, fluoreszierende Verbindungen,
chemilumineszierende Verbindungen, gefärbte oder färbbare organische Polymerlatexpartikel
und Liposome oder andere Bindemittel, die direkt sichtbare Substanzen
enthalten, ein. Vorzugsweise werden radioaktive Marker, kolloidale
metallische Partikel oder kolloidale nicht metallische Partikel
in der vorliegenden Erfindung verwendet. Bevorzugte Marker schließen kolloidale
Gold- und Latexpartikel ein.
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"Markierte Substanz" oder "Konjugat" bezieht sich auf
eine Substanz, die einen nachweisbaren Marker umfasst, gebunden
an ein spezifisches Bindungsglied. Die Bindung kann kovalent oder
nicht kovalent sein und Nukleinsäurehybridisierung
einschließen.
Der Marker ermöglicht
es der markierten Substanz, ein nachweisbares Signal zu erzeugen,
das direkt oder indirekt mit der Menge an Analyt in einer Testprobe
in Zusammenhang steht. Die spezifische Bindungsgliedkomponente der
markierten Substanz wird ausgewählt,
um sich direkt oder indirekt an den Analyten zu binden.
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"Spezifisches Bindungsglied" bezieht sich auf
ein Glied eines spezifischen Bindungspaars, d.h., zweier unterschiedlicher
Moleküle,
worin eines der Moleküle
sich durch chemische oder physikalische Mittel spezifisch an das
zweite Molekül
bindet. Wenn das spezifische Bindungsglied ein Immunreagenz ist,
kann es zum Beispiel Folgendes sein: ein Antikörper, Antigen, Hapten oder
ein Komplex davon, und wenn ein Antikörper verwendet wird, kann er
ein monoklonaler oder ein polyklonaler Antikörper, ein rekombinantes Protein
oder ein rekombinanter Antikörper,
ein chimärischer
Antikörper,
eine Mischung (Mischungen) oder Fragment (Fragmente) davon ebenso
wie eine Mischung aus einem Antikörper und anderen spezifischen
Bindungsgliedern sein. Spezifische Beispiele für spezifische Bindungsglieder
schließen
Biotin und Avidin, einen Antikörper
und sein entsprechendes Antigen (wobei beide keine Beziehung zu
einer zu untersuchenden Probe haben), eine einzelsträngige Nukleinsäure und
ihr Komplement und dergleichen ein.
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"Einfangende Substanz" bezieht sich auf
ein oder mehrere spezifische Bindungsglieder, die innerhalb eines
oder auf einem Teil des chromatographischen Trägers gebunden sind, um eine
oder mehrere "Einfangstellen" zu bilden, worin
der Analyt, das markierte Reagenz und/oder das Kontrollreagenz auf
dem Chromatographieträger
immobilisiert werden. Das Verfahren der Bindung ist nicht entscheidend
für die
vorliegende Erfindung. Die einfangende Substanz erleichtert die
Beobachtung des nachweisbaren Signals im Wesentlichen durch Abtrennen
des Analyten und/oder der markierten Substanz von ungebundenen Assayreagenzien
und den restlichen Komponenten in der Testprobe. Die einfangende
Substanz kann auf dem Chromatographieträger vor oder während der
Durchführung
des Assays durch ein beliebiges geeignetes Bindungsverfahren immobilisiert
werden. Des Weiteren kann die einfangende Substanz an einer einzelnen
Nachweisstelle oder an mehreren Stellen auf oder in dem Chromatographieträger bereitgestellt
werden. Die einfangende Substanz kann auch in einer Vielzahl von
Konfigurationen bereitgestellt werden, um unterschiedliche Nachweis-
oder Messformate zu erzeugen. Zum Beispiel kann die einfangende
Substanz als ein Buchstabe, eine Zahl, ein Piktogramm oder ein Symbol
oder eine beliebige Kombination davon ausgestaltet sein.
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Im
Speziellen stellt die vorliegende Erfindung eine Chromatographieassay-Vorrichtung
für den
Nachweis der Anwesenheit eines Analyten in einer Probe, vorzugsweise
einer Blutprobe, bereit. Die Vorrichtung liegt vorzugsweise in Form
eines chromatographischen Streifens vor, der einen chromatographischen
Träger hat,
welcher einen Weg für
den Flüssigkeitsstrom
definiert und welcher in der Lage ist, Kappilarfluß zu unterstützen, eine
Applikationsstelle für
die Blutprobe und eine Nachweisstelle, die entfernt von der Applikationsstelle
angeordnet ist, zum Nachweis der Anwesenheit oder Menge eines Analyten,
der in der Blutprobe vorhanden ist. Vorzugsweise schließt die Vorrichtung
auch eine markierte Substanz (oder ein Konjugat), diffundierend
an den chromatographischen Träger
gebunden, ein. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die markierte
Substanz sich an den Analyten binden oder mit dem Analyten um die
Bindung an der Nachweisstelle konkurrieren. Die Vorrichtung enthält vorzugsweise
zwei zusätzliche
Stoffe, diffundierend an den chromatographischen Träger gebunden:
(1) einen Stoff zur Abtrennung von roten Blutkörperchen stromaufwärts (hiernach wird
die Richtung der Bewegung einer Probe, bewirkt durch Kapillarwirkung, "stromabwärts" genannt, und die umgekehrte
Richtung wird "stromaufwärts" genannt) von der
Nachweisstelle, welche in der Lage ist, Plasma oder Serum aus der
Blutprobe abzutrennen, und (2) ein Neutralisationsmittel stromabwärts vom
Abtrennungsmittel für
rote Blutkörperchen
und stromaufwärts
von der Nachweisstelle, um jeden möglichen Effekt, insbesondere
jeden nachteiligen Effekt, des Abtrennungsmittels für rote Blutkörperchen
auf das Chromatographiesystem zu neutralisieren.
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Im
Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung kann der Ausdruck "diffundierend gebunden", wie auf ein bestimmtes
Reagenz angewendet, definiert werden als jedes Reagenz, das in der
vorliegenden Erfindung verwendet wird, einschließlich, aber nicht beschränkt auf
eine markierte Substanz, ein spezifisches Bindungsglied, ein Abtrennungsmittel
für rote
Blutkörperchen
oder Neutralisationsmittel, soll bedeuten, daß das Reagenz/die Reagenzien
in einer Art und Weise gebunden sind, die es dem gebundenen Reagenz/den
Reagenzien erlaubt, entlang dem Strömungsweg zu fließen.
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Für die Zwecke
der vorliegenden Erfindung kann jedes Assaysystem verwendet werden.
Immunoassaysysteme werden bevorzugt, einschließlich, aber nicht beschränkt auf
laterale Fließsysteme,
vertikale Fließsysteme,
Einsaugsysteme und Messstäbe.
Eine allgemeine Beschreibung von bekannten Assaysystemen ist unten
zu finden.
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Im
Allgemeinen werden in einem chromatographischen Streifen mindestens
eine Probenaufbringungsstelle und eine Nachweisstelle auf einem
Chromatographieträger
angebracht. Eine Probenlösung,
in diesem Fall vorzugsweise eine Blutprobe, von der vermutet wird,
dass sie einen Analyten von Interesse enthält, d.h., einen Analyten, bewegt
sich durch Kapillarwirkung durch den Chromatographieträger, wenn
sie auf die Probenapplikationsstelle aufgetragen wird, und eine
markierte Substanz oder ein Konjugat, das in einem Markierungsmittel
enthalten ist, das im Voraus auf einen Chromatographieträger aufgetragen
wurde, sammelt sich an der Nachweisstelle in direktem oder umgekehrtem
Verhältnis
zu der Anwesenheit oder Menge der zu untersuchenden Substanz in
der Probenlösung,
was bewirkt wird durch eine Bindungsreaktion (wie zum Beispiel eine
immunologische Reaktion), so dass die Anwesenheit oder die Menge
der zu untersuchenden Substanz in der Probenlösung durch Messen der Anwesenheit
oder Menge der so akkumulierten markierten Substanz oder des Konjugats
festgestellt werden kann. Verschiedene Arten von Chromatographiestreifen
sind bekannt, und all diese bekannten Chromatographiestreifen, einschließlich derjenigen,
die später
beschrieben werden, können
in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Der Begriff "Chromatographieassay-Vorrichtung", wie hierin verwendet,
bezeichnet einen Chromatographiestreifen, der so hergestellt wird,
dass er in einem Assay verwendet, gelagert und transportiert werden
kann.
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Im
Folgenden wird ein typisches Beispiel für einen Chromatographiestreifen
beschrieben. Eine Probenaufbringungsstelle kann sich an demselben
Platz befinden wie die markierte Substanz, vorzugsweise an einer
Position stromaufwärts
von der markierten Substanz. Wenn eine Probenlösung, von der vermutet wird, dass
sie einen zu untersuchenden Analyten enthält, mit der Probenaufbringungsstelle
in Kontakt gebracht wird, bewegt sich die Probenlösung durch
den Chromatographieträger
in der Stromabwärtsrichtung
zusammen mit dem Analyten, was durch Kapillarwirkung ausgelöst wird.
Typischerweise ist der Analyt eine Verbindung, die sich in einer
spezifischen Art und Weise an eine einfangende Substanz bindet,
die an die Nachweisstelle fixiert ist, oder er ist eine Verbindung,
die sich in einer spezifischen Art und Weise an ein Konjugat bindet, das
sich spezifisch an die einfangende Substanz an der Nachweisstelle
bindet. Zum Beispiel ist der Analyt ein Antikörper, wenn die einfangende
Substanz ein Antigen ist oder das Konjugat ein Antigen enthält, und
der Analyt ist ein Antigen, wenn die einfangende Substanz ein Antikörper ist
oder das Konjugat einen Antikörper
enthält.
Als weiteres Beispiel kann der Analyt eine Nukleinsäure sein,
welche sich an ein komplementäres
Konjugat und eine einfangende Substanz bindet.
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Wenn
die Probenapplikationsstelle sich an einer Stromaufwärtsposition
zu einer markierten Substanz befindet, kann die markierte Substanz
angrenzend an die Probenapplikationsstelle oder an einer Position,
die von der Probenapplikationsstelle entfernt liegt, aufgetragen
werden.
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Die
Zugabe der markierten Substanz kann durch verschiedene Mittel durchgeführt werden,
zum Beispiel durch Hinzufügen
derselben an einer bestimmten Position außerhalb der Chromatographiestreifen-Nachweisstelle
nach der Zugabe der Probenlösung.
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Da
die markierte Substanz so angeordnet wird, dass sie durch die Kapillarwirkung
der Probenlösung wandert,
wandert die markierte Substanz in der Stromabwärtsrichtung, wenn die Probenlösung zu
dem Probenhinzufügungsmittel
gegeben wird.
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Die
Nachweisstelle ist im Allgemeinen an einer Stromabwärtsposition
zur markierten Substanz und in einer bestimmten Entfernung von der
markierten Substanz angeordnet. An der Nachweisstelle ist eine einfangende
Substanz, welche sich nur an einen Analyten oder ein Konjugat in
einer spezifischen Art und Weise bindet oder sich spezifisch an
jede der zu untersuchenden Substanzen und eine markierte Substanz
bindet, an den Chromatographieträger
fixiert. Folglich bindet sich in einer Ausführungsform der Analyt (der
manchmal an eine markierte Subtanz gebunden ist), bewegt durch Kapillarwirkung
der Probenlösung,
an die einfangende Substanz oder an ein Konjugat, welches sich wiederum
an die einfangende Substanz bindet. Die markierte Substanz bindet
sich an die so gebundene zu untersuchende Substanz, wodurch eine
Akkumulierung der markierten Substanz in dem Nachweismittel als
Reaktion auf die Anwesenheit oder die Menge des Analyten bewirkt
wird. Alternativ binden die markierte Substanz und der Analyt, durch
Kapillarwirkung bewegt, sich kompetitiv an die einfangende Substanz
oder an ein Konjugat, welches sich wiederum an die einfangende Substanz
bindet, wodurch eine Akkumulierung der markierten Substanz in umgekehrtem
Verhältnis
zu der Menge an zu untersuchender Substanz bewirkt wird.
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Es
gibt einen Fall, in dem eine bestimmte markierte Substanz sich sowohl
an eine einfangende Substanz (oder ein Konjugat, welches sich dann
wieder an eine einfangende Substanz bindet) als auch an einen Analyten
bindet, aber nicht gleichzeitig, und in diesem Fall bindet sich
der Analyt zuerst an die markierte Substanz und die restliche markierte
Substanz, welche sich nicht an die zu untersuchende Substanz gebunden hat,
bindet sich an die einfangende Substanz. Folglich kann die Anwesenheit
oder die Menge des Analyten analysiert werden durch Messen der markierten
Substanz, die sich in dem Nachweismittel angesammelt hat.
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Je
nach Bedarf befinden sich verschiedene Substanzen stromaufwärts von
der Nachweisstelle. Zum Beispiel kann so ein Konjugat beweglich
angeordnet sein.
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In
einigen Fällen
können
eine oder mehrere zusätzliche
Nachweisstellen stromabwärts
von der ersten Nachweisstelle angeordnet sein. Auch kann sich stromabwärts von
der Nachweisstelle eine weitere Verlängerung des Chromatographieträgers befinden,
so dass eine Probenlösung
vollständig
aufgetragen werden kann oder der Träger kann mit einem Material
zur Absorption der Probenlösung
ausgestattet sein.
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Somit
kann das Vorhandensein oder die Menge eines Analyten von Interesse
in einer Probenlösung festgestellt
werden durch Messen des Vorhandenseins oder der Menge einer markierten
Substanz, die sich an der Nachweisstelle angesammelt hat. In einem
Fall kann dies visuell vorgenommen werden.
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Die
vorliegende Erfindung dient zur Verwendung mit einer beliebigen
Blutprobe, einschließlich
Serum und Plasma, aber sie wird vorzugsweise mit einer Blutprobe
verwendet, die rote Blutkörperchen
enthält,
zum Beispiel Vollblut.
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Bevor
der Analyt von Interesse in der Blutprobe untersucht wird, werden
die roten Blutkörperchen
vorzugsweise entfernt, wenn der Assay mit der gewünschten
Genauigkeit durchgeführt
werden soll. Somit wird, gemäß der vorliegenden
Erfindung, ein Abtrennungsmittel für rote Blutkörperchen
an den Chromatographieträger
gebunden. Vorzugsweise wird das Abtrennungsmittel für rote Blutkörperchen
diffundierend an den Chromatographieträger gebunden. Das Abtrennungsmittel
für rote
Blutkörperchen
kann an den Chromatographieträger
an jedem Ort gebunden sein, welcher zur Abtrennung der roten Blutkörperchen
vom Plasma oder Serum fungiert. Er ist vorzugsweise diffundierend
stromaufwärts
von der Nachweisstelle an den chromatographischen Träger gebunden.
Am meisten bevorzugt wird das Abtrennungsmittel für rote Blutkörperchen
diffundierend an die Probenaufbringungsstelle gebunden. Dieser Ort
ist vorzuziehen, weil er die Aggregation der roten Blutkörperchen,
sobald sie auf den Chromatographieträger aufgebracht werden, bewirkt,
was, wenn überhaupt,
nur zu einer minimalen Störung
in dem Fluss des Serums oder Plasmas entlang des Trägers durch
Kapillarwirkung führt.
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Das
Abtrennungsmittel für
rote Blutkörperchen
der vorliegenden Erfindung kann jede Substanz sein, die in der Lage
ist, rote Blutkörperchen
zu aggregieren. Bevorzugte Stoffe sind positiv geladene Materialien, wie
zum Beispiel Polykationen, einschließlich z.B. Poly-L-lysinhydrobromid;
Poly(dimethyldiallylammonium)chlorid (Merquat®-100,
Merquat® 280,
Merquat® 550);
Poly-L-argininhydrochlorid; Poly-L-histidin; Poly(4-vinylpyridin),
Poly(4-vinylpyridin)hydrochlorid; Poly(4-vinylpyridin)quervernetzt; Methylchlorid
quaternäres
Salz; Poly(4-vinylpyridin-co-styrol); Poly(4-vinylpyridinium poly(hydrogenfluorid));
Poly(4-vinylpyridinium-P-toluensulfonat); Poly(4-vinylpyridinium-tribromid);
Poly(4-vinylpyrrolidon-co-2-dimethylaminoethylmethacrylat);
Polyvinylpyrrolidon, quervernetzt; Polyvinylpyrrolidon, Poly(melamin-co-formaldehyd);
teilweise methyliert; Hexadimethrinbromid; Poly(Glu, Lys) 1:4 hydrobromid;
Poly(Lys, Ala) 3:1 hydrobromid; Poly(Lys, Ala) 2:1 hydrobromid;
Poly-L-lysin succinyliert; Poly(Lys, Ala) 1:1 hydrobromid; und Poly(Lys,
Trp) 1:4 hydrobromid. Das am meisten bevorzugte Polykation ist Poly(dimethyldiallylammonium)chlorid
(Merquat®-100).
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Das
Abtrennungsmittel für
rote Blutkörperchen
der vorliegenden Erfindung kann in jeder Menge verwendet werden,
die geeignet ist, um die roten Blutkörperchen von dem Rest der Probe
abzutrennen. Vorzugsweise kann das Abtrennungsmittel für rote Blutkörperchen
in einer Konzentration von ungefähr
0,04% bis ungefähr
1,3% (Gewicht pro Volumen) vorhanden sein, wobei von ungefähr 0,13%
bis ungefähr
0,33% (Gewicht pro Volumen) stärker
bevorzugt wird und wobei ungefähr
0,20% bis ungefähr
0,33% (Gewicht pro Volumen) am meisten bevorzugt wird.
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Eine
positive Ladung auf dem Abtrennungsmittel für rote Blutkörperchen
hat eine Tendenz, jeden negativ geladenen Stoff, der auf dem Streifen
vorhanden ist, zu aggregieren. Zum Beispiel kann eine markierte Substanz
oder ein Konjugat, das an den Chromatographieträger gebunden ist, auch durch
das Abtrennungsmittel für
rote Blutkörperchen
aggregiert werden, was die Bindung des Analyten an das Konjugat
oder, in einem kompetitiven Assay, die Bindung der markierten Substanz
und des Analyten von Interesse an die einfangende Substanz an der
Nachweisstelle oder ein Konjugat behindert. Letztlich kann die Sensitivität und Genauigkeit des
Immunoassaysystems beeinträchtigt
werden.
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Dementsprechend
verwendet die vorliegende Erfindung, wenn das Abtrennungsmittel
für rote
Blutkörperchen
ein positiv geladenes Material ist, vorzugsweise ein Neutralisierungsmittel.
Das Neutralisierungsmittel ist in der Lage, die positive Ladung
des Abtrennungsmittels für
rote Blutkörperchen
zu neutralisieren, wodurch jede Störung des Assaysystems durch
das Abtrennungsmittel für
rote Blutkörperchen
eliminiert oder zumindest minimiert wird. Vorzugsweise ist das Neutralisierungsmittel
diffundierend an den chromatographischen Träger gebunden. Das Neutralisierungsmittel
kann an jeder Stelle auf dem chromatographischen Träger diffundierend
gebunden sein, wo es bewirkt, dass ein Abtrennungsmittel für rote Blutkörperchen
neutralisisert wird, aber es befindet sich vorzugsweise stromabwärts von
dem Abtrennungsmittel für
rote Blutkörperchen
und stromaufwärts
von der Nachweisstelle und stärker
bevorzugt an derselben Stelle auf der Chromatographie wie die diffundierend
gebundene markierte Substanz.
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Das
Neutralisierungsmittel kann jedes Polyanion sein, das in der Lage
ist, die positive Ladung des Abtrennungsmittels für rote Blutkörperchen
zu neutralisieren. Bevorzugte Polyanionen schließen Poly(acrylsäure), Poly(acrylsäure, Natriumsalz),
Poly(methylmethacrylsäure),
Poly(Na-4-styrolsulfonat), Poly(vinylsulfonsäure), Poly-L-asparaginsäure und
Carboxymethylcellulose ein, wobei Dextransulfat das am meisten bevorzugte
ist.
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Das
Neutralisierungsmittel kann in jeder beliebigen Menge vorhanden
sein, welche bewirkt, dass die positive Ladung des Abtrennungsmittels
für rote
Blutkörperchen
neutralisiert wird. Im Allgemeinen ist die Konzentration des Neutralisierungsmittels
abhängig
von der Konzentration des Abtrennungsmittels für rote Blutkörperchen,
das verwendet wird. Vorzugsweise ist das Neutralisierungsmittel
in einer Konzentration von ungefähr
0,33% bis ungefähr
20% (Gewicht pro Volumen) vorhanden, wobei ungefähr 0,34% bis ungefähr 10% (Gewicht
pro Volumen) stärker
bevorzugt wird und wobei 0,34% bis 10% (Gewicht pro Volumen) am
meisten bevorzugt wird.
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1 zeigt
eine Ausführungsform
einer immunochromatographischen Assayvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung. Die Vorrichtung 10 umfasst einen Chromatographieträger 20.
Auf dem Chromatographieträger 20 befindet
sich eine Applikationsstelle 30 für die Blutprobe. In dieser
bevorzugten Ausführungsform befindet
sich das Abtrennungsmittel für
rote Blutkörperchen,
d. h. Merquat® 100,
auf der Applikationsstelle 30. Angrenzend an die Applikationsstelle 30 ist
ein Konjugatkissen 40, das das Konjugat, d. h. eine Selen-markierte
Bindungssubstanz und ein Neutralisierungsmittel, d. h. Dextransulfat,
enthält.
Weiter stromabwärts
befindet sich die Nachweisstelle 50, welche, nachdem der
Assay durchgeführt
wurde, einen Kontrollstreifen 60 aufweisen wird und wenn
die zu untersuchende Substanz vorhanden ist, einen Teststreifen 70.
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In
einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann ein Puffer mit der Applikationsstelle
in Kontakt gebracht werden, vorzugsweise nachdem die Applikationsstelle
mit der Probe in Kontakt gebracht wurde. Der Puffer hilft beim Aufrechterhalten
einer akzeptablen Flüssigkeitsströmungsgeschwindigkeit
entlang dem Flüssigkeitsweg
auf dem chromatographischen Träger.
Der Puffer kann jede beliebige Substanz sein, die in der Lage ist,
durch Kapillarwirkung entlang dem Flüssigkeitsströmungsweg
zu fließen,
einschließlich,
aber nicht beschränkt
auf Phosphatpuffer, Phosphatpuffersalzlösung, Tris-HCl-Puffer, Carbonatpuffer,
Citratpuffer, HEPES (2-Hydroxypiperazin-N'-2-ethansulfonsäure)-Puffer, MOPS (3-(N-morpholino)propansulfonsäure)-Puffer,
MES (2-(N-Morpholino)ethansulfonsäure)-Puffer
und dergleichen. Obwohl die Konzentration und der pH jede beliebige
Konzentration und jeder beliebige pH sein können, welche in der gewünschten
Assayvorrichtung funktionieren, liegt die Molarität vorzugsweise
in einem Bereich von ungefähr
10 mM bis ungefähr 100
mM, und der pH beträgt
von ungefähr
5–9 und
stärker
bevorzugt von ungefähr
6–8. Am
meisten bevorzugt ist der verwendete Puffer 50 mM Phosphatpuffer,
pH 7,4.
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Das
Flüssigkeitsvolumen,
das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist abhängig von
der Größe der Vorrichtung.
Wünschenswerterweise
wird genug Flüssigkeitsvolumen
verwendet, um eine Flüssigkeitsströmung durch
die Vorrichtung zu der Nachweisstelle zu ermöglichen. Vorzugsweise liegt
das Flüssigkeitsvolumen
in einem Bereich von ungefähr
25 μl bis
ungefähr
100 μl und
stärker
bevorzugt von ungefähr
40 μl bis ungefähr 60 μl. Dementsprechend
kann der Puffer, wenn benötigt,
in einem Volumenbereich von ungefähr 10 μl bis ungefähr 40 μl hinzugefügt werden, und stärker bevorzugt
von ungefähr
20 μl bis
ungefähr
30 μl.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Nachweis der
Anwesenheit eines Analyten in einer Blutprobe. Vorzugsweise verwendet
das Verfahren die Chromatographieimmunoassay-Vorrichtung der vorliegenden
Erfindung. Genauer umfasst das Verfahren Folgendes: (1) Bereitstellen
eines Chromatographieträgers,
der einen Weg für
die Flüssigkeitsströmung bestimmt,
der in der Lage ist, Kapillarfluss zu unterstützen und entlang dem sich Folgendes
befindet: eine Applikationsstelle für die Blutprobe, welche in
Flüssigkeitskontakt
mit dem Chromatographieträger
ist, eine Nachweisstelle auf dem Chromatographieträger, entfernt angeordnet
von der Applikationsstelle, eine diffundierend markierte Substanz
(oder ein Konjugat), welches) sich an den Analyten bindet oder mit
dem Analyten um die Bindung an der Nachweisstelle konkurriert, ein
diffundierend gebundenes Abtrennungsmittel für rote Blutkörperchen
zum Abtrennen von Plasma oder Serum aus der Blutprobe stromaufwärts von
der Nachweisstelle und ein Konjugat, das an den Chromatographieträger gebunden
ist; (2) In-Kontakt-Bringen der Applikationsstelle mit der Blutprobe,
so dass das Abtrennungsmittel für
rote Blutkörperchen
die roten Blutkörperchen
von dem Plasma oder Serum der Blutprobe abtrennt und das Neutralisierungsmittel
die positive Ladung des Abtrennungsmittels neutralisisert; und (3)
Nachweisen der Anwesenheit von Analyt in der Blutprobe.
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Vorzugsweise
ist das Abtrennungsmittel für
Blutkörperchen
ein positiv geladenes Material und der Weg des Flüssigkeitsflusses
enthält
ein diffundierend gebundenes neutralisierendes Mittel, welches vorzugsweise
in der Lage ist, sich an das Abtrennungsmittel für rote Blutkörperchen
zu binden und sich stromabwärts von
dem Abtrennungsmittel für
rote Blutkörperchen
und stromaufwärts
von der Nachweisstelle befindet, wodurch die positive Ladung des
Abtrennungsmittels neutralisiert wird.
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Somit
wird, in der bevorzugten Ausführungsform
von 1, eine Blutprobe auf die Applikationsstelle 30 aufgebracht
und das Abtrennungsmittel für
rote Blutkörperchen
trennt die roten Blutkörperchen
ab, indem es sie aggregiert und es dem Plasma oder Serum gestattet,
durch Kapillarwirkung den chromatographischen Träger 20 hinabzuwandern.
Das neutralisierende Mittel in dem Konjugatkissen 40 neutralisiert
die Wirkungen des Abtrennungsmittels für rote Blutkörperchen
auf die Vorrichtung 10 und Konjugat und der Analyt bindet
sich an das Konjugat, das im Konjugatkissen 40 vorhanden
ist. Der Analyt, gebunden an das Konjugat, bewegt sich weiter stromabwärts zu der
Nachweisstelle 50. Wenn der Analyt von Interesse vorhanden
ist, erscheint der Teststreifen 70. Um anzuzeigen, dass
der Test richtig funktioniert, wird der Kontrollstreifen 60 erscheinen,
unabhängig
davon, ob der Analyt von Interesse vorhanden ist oder nicht.
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Die
vorliegende Erfindung kann vorzugsweise eine nicht reaktive Abdeckung
oder Umhüllung
um die Vorrichtung herum einschließen. Vorzugsweise schließt die Abdeckung
mindestens den Chromatographieträger
ein, um Kontakt mit und Kontamination der einfangenden Stellen zu
vermeiden. Die Abdeckung kann auch einen erhöhten Bereich einschließen, angrenzend
an die Applikationsstelle, um das Empfangen und/oder Halten eines
bestimmten Volumens der Probe zu erleichtern. Zusätzlich kann
die Abdeckung (einen) ausgeschnittene(n) Bereich(e) in Form eines
Buchstabens, einer Zahl, eines Piktogramms oder Symbols oder einer
beliebigen Kombination davon einschließen. In dieser Ausführungsform
bildet/bilden der/die ausgeschnittene(n) Bereich (Bereiche) das
Design für
(eine) spezielle Nachweisstelle(n), wenn der Streifen vollständig eingeschlossen
ist. Es wird bevorzugt, dass ein ausreichender Anteil des Streifens
eingeschlossen ist, um zu verhindern, dass die aufgebrachte Probe
die Nachweisstellen berührt,
ohne zuerst durch einen Teil des Streifens hindurchgegangen zu sein.
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Die
Vorrichtung und das Verfahren der vorliegenden Erfindung können in
jedem Assaysystem verwendet werden, in welchem eine Blutprobe einen
Analyten von Interesse enthält.
Beispiele für
bevorzugte Systeme schließen
Folgendes ein, sind aber nicht darauf beschränkt: Hepatitis C-Virus ("HCV"), Hepatitis A-Virus ("HAV"), Human Immunodeficiency
Virus ("HIV"), Hepatitis B-Oberflächenantikörper ("HBsAb"), Hepatitis B-Oberflächenantigen
("HBsAg"), Hepatitis B-Kernantikörper ("HBcAb"), Hepatitis B-Kernantigen
("HBcAg"), Carcinoembryonales
Antigen ("CEA"), alpha-Fetoproten
("AFP"), einen Pancreaskrebsmarker
("CA19-9"), Syphilis, Tuberkulose,
Malaria, Leishmanie und Denguefieber.
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Die
folgenden Beispiele veranschaulichen weiter die vorliegende Erfindung,
aber sie sollten in keiner Weise als ihren Schutzumfang einschränkend verstanden
werden.
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BEISPIELE
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Beispiel 1
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Rote-Blutkörperchen-Aggregation
vs. Se-Konjugat-Aggregation durch Polykationen
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Für die Zwecke
der vorliegenden Erfindung ist die Aggregation von roten Blutkörperchen
(red blood cells, rbcs) in Vollblut erwünscht, während die Aggregation des Selenkonjugats
nicht erwünscht
ist. Verschiedene Polykationen wurden getestet, um zu sehen, welches
eine ausreichende Aggregation von rbcs bewirkt, während das
Selenkonjugat nur minimal aggregiert wird.
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Selenkonjugat
von rekombinantem HIV-1-Protein wurde auf folgende Art und Weise
hergestellt: Zuerst wurde Selenkolloid hergestellt durch Reagieren
von 32 mM Selenoxid mit 91 mM L-Ascorbinsäure in einer wässerigen
Lösung über 72 Stunden
bei 42°C.
Dieses Selenkolloid wurde verdünnt
auf eine optische Dichte von 30 bei einer Wellenlänge von
550 nm und dann mit 40 μg/ml
rekombinantem HIV-1-Hüllprotein
in 30 mM Trispuffer, pH 7,4, 20 Minuten lang bei Raumtemperatur
zur Reaktion gebracht. Dieses mit Selenkolloid markierte HIV-1-Proteinkonjugat
wurde als Nächstes
auf eine optische Dichte von 30 bei einer Wellenlänge von 550
nm in 10 mM Trispuffer, pH 7,4, der 0,1% Casein enthielt, verdünnt und
20 Minuten lang bei Raumtemperatur inkubiert. Die Konjugatlösung wurde
dann bei 1970 × g
20 Minuten lang bei 4°C
zentrifugiert, der Überstand
wurde entfernt und das Pellet wurde verworfen. Ein Volumen von 30
mM Trispuffer, pH 7,4, der 2% Casein enthielt, äquivalent zu einem Zehntel
des Volumens des Überstandes,
wurde dann zu dem Überstand
hinzugefügt.
Schließlich
wurde diese Konjugatlösung
auf eine optische Dichte von 10 bei einer Wellenlänge von 550
nm in 50 mM Trispuffer, pH 7,4, verdünnt, der 1% Casein, 2% Saccharose
und 2% Laktose enthielt.
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Wässerige
Lösungen
der folgenden Polykationen wurden bei 0,25% (m/v) hergestellt: Poly-L-Lysinhydrobromid,
Molekulargewicht (mw) 37000; Poly-L-Argininhydrochlorid, mw 12100,
42400 und 92000; Poly-L-Histidin, mw 18400; Hexadimethrinbromid,
Poly Lysin, Alanin) 3:1 hydrobromid, mw 35000; Poly(Lysin, Alanin)
2:1 hydrobromid, mw 49300; Poly(Lysin, Alanin) 1:1 hydrobromid,
mw 41600, Poly(Lysin, Tryptophan) 1:4 hydrobromid, mw 38000 (alle
der oben genannten Polykationen wurden von Sigma, St. Louis, MO,
erworben); Poly(diallyldimethylammoniumchlorid), mw 105 bis
106 (Merquat®-100, Calgon, Pittsburgh,
PA).
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Die
Fähigkeit
dieser Polykationen, entweder rbcs in Vollblut oder das Selenkonjugat
zu aggregieren, wurde in verschiedenen Reaktionen beobachtet durch
Hinzufügen
von 350 μl
von 0,25% der verschiedenen Polykationlösungen zu demselben Volumen
von entweder Vollblut oder dem Selenkonjugat. Die Lösungen wurden
gemischt und bei Raumtemperatur 10 Minuten lang gelagert, dann wurde
die Aggregation visuell bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle
1 zusammengefasst. Ein einfaches Plus (+) zeigt eine schwache Aggregation
an, 2+ zeigt eine moderate Aggregation an, und 3+ und 4+ zeigen
eine starke Aggregation an.
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Ein
Polykation, das die Aggregation von rbcs (2+ oder höher) und
gleichzeitig eine minimale Aggregation von Selenkonjugat (2+ oder
weniger) bewirkt, wäre
eine gute Wahl. Diese Polykationen mit einem 2+ in beiden Kategorien
erfüllen
diese Kriterien. Poly-L-Lysin HBr und Merquat®-100
wurden für
die weitere Arbeit gewählt,
wobei Merquat®-100
das kosteneffektivste ist.
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Beispiel 2
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Verhindern der Konjugat-Aggregation
durch Polyanion-Neutralisierung
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A. Konjugatfluss und Aggregationsverhinderung
durch Verwendung von Dextransulfat
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Unter
Verwendung von Poly-L-Lysin als rbc-Aggregations-Polykationreagenz wurden verschiedene Konzentrationen
des Polyaniondextransulfats getestet, um zu sehen, ob die positive
Ladung des Polykations durch das Dextransulfat neutralisiert werden
könnte,
wodurch die Aggregation des Selenkonjugats, bewirkt durch das Polykation,
verhindert würde.
Das Dextransulfat wurde hinzugefügt,
nachdem das Polykation bereits eine Aggregation der rbcs bewirkt
hatte, aber vor der Polykationwechselwirkung mit dem Selenkonjugat.
Das folgende Experiment bewertete die Wirkung des Polykations und
des Dextransulfats auf die Aggregation des Selenkonjugats und seine
resultierende Fähigkeit,
entlang dem immunochromatographischen Streifen zu fließen.
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Ein
immunochromatographischer Streifen, zusammengesetzt aus einem Probenkissen,
einem Neutralisationskissen, einem Konjugatkissen und einem Nachweisstreifen,
wurde zusammengesetzt. Das Probenkissen wurde hergestellt durch
Eintauchen eines 4 mm breiten und 20 mm langen Glasfaserfilters
(Lypore 9524, Lydall, Rochester, NH) in eine wässerige Lösung von 0,33% Poly-L-Lysinhydrobromid,
mw 37000 (Sigma, St. Louis, MO), dann Trocknen desselben unter Vakuum.
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Neutralisationskissen,
die unterschiedliche Konzentrationen von Dextransulfat enthielten,
wurden hergestellt durch Eintauchen von 4 mm breiten und 13 mm langen
Filtern, hergestellt aus Holzzellstoff und Polyester (Sontara 8801,
Du pont, Wilmington, Delaware) in wässerige Lösungen, die 0%, 1,1%, 3,3%
oder 10% Dextransulfat, mw 5000 (Sigma, St. Louis, MO), enthielten.
Nach dem Tränken
wurden die Kissen unter Vakuum getrocknet.
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Das
Konjugatkissen wurde hergestellt durch Eintauchen eines 4 mm breiten
und 4,3 mm langen Glasfaserfilters (Lypore 9524, Lydall, Rochester,
NH) in mit Selenkolloid markiertes HIV-1-rekombinantes Proteinkonjugat, hergestellt
und verdünnt
wie in Beispiel 1. Nach dem Eintauchen wurde das Konjugatkissen
unter Vakuum getrocknet.
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Der
Nachweisstreifen war ein 4 mm breiter und 40 mm langer Nitrocellulosemembranfilter
(Katalog Nr. H9643G1, Millipore, Bedford, MA). HIV-1-Hüllantigen
bei einer Konzentration von 5 mg/ml in 100 mM Trispuffer, pH 7,4,
1% Saccharose enthaltend, wurde zu der Nitrocellulosemembran gegeben,
um eine Linie entlang der Breite des Streifens in einer Position
ungefähr
1 cm von dem Ende der Membran entfernt zu bilden. Die Linienregion
wurde mit Polyesterlaminat kaschiert (Code Nr. 7733, Adhesives Research
Inc., Glen Rock, PA). Dieses wurde ausreichend trocknen gelassen,
um das Antigen an die Nitrocellulose zu fixieren.
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Immunochromatographiestreifen,
4 mm breit, wurden unter Verwendung der obigen Komponenten zusammengesetzt,
indem sie Ende-an-Ende in Längsrichtung
mit einer Überlappung
von 1 mm zwischen jedem Abschnitt platziert wurden, mit dem 20 mm
langen Probenkissen am einen Ende, neben dem eines der 13 mm langen
Neutralisationskissen platziert wurde, gefolgt von einem 4,3 mm
langen Konjugatkissen und schließlich einem 40 mm langen Nachweisstreifen.
Der zusammengesetzte Streifen wurde dann mit Polyesterlaminat (Code
Nr. 8648, Adhesives Research Inc., Glen Rock, PA) von der Spitze
des Nachweisstreifens bis 10 mm über
dem unteren Ende des Streifens beschichtet, wobei ungefähr 10 mm
des Probenkissens freigelassen wurden. Achtzig μl Plasma wurden dann auf die
Probenkissen jedes der Immunochromatographiestreifen aufgebracht,
die Neutralisationskissen mit entweder 0%, 1,1%, 3,3% oder 10% Dextransulfat
enthielten. Die Aggregation des roten Selenkonjugats und die Fähigkeit
des Konjugats, entlang dem Streifen zu fließen, wurden visuell beobachtet.
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Ergebnisse,
gezeigt in Tabelle 2 unten, zeigten, dass ohne die Anwesenheit von
Dextransulfat zur Neutralisierung der Ladung von der Polykationlösung das
Selenkonjugat aggregierte und nicht den Streifen entlangfließen konnte.
Es gab ein umgekehrtes Verhältnis
zwischen Konjugataggregation und Fluss, wobei die Konzentrationen
von Dextransulfat von 3,3% oder höher ausreichend waren, um die
Konjugataggregation zu verhindern und es dem Konjugat zu ermöglichen,
den Streifen entlangzufließen.
-
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B. RBC (rote Blutkörperchen)-Aggregation
in der Anwesenheit von Dextransulfat
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Um
die Auswirkung von Dextransulfat auf die Aggregation von roten Blutkörperchen
zu bewerten, wurde das obige Experiment wiederholt, unter Verwendung
von Vollblut als Probe mit 10% Dextransulfat auf einem 4,3 mm langen
und 4 mm breiten Neutralisationskissen. Nach dem Zusammensetzen
des Immunochromatographiestreifens wie oben, unter Verwendung dieses
Neutralisationskissens, wurden 80 μl Vollblut auf das Probenkissen
aufgetragen. Fünfzehn
Minuten später
wurde das Ergebnis der rbc-Aggregation visuell beobachtet und die
Fähigkeit
des resultierenden Plasmas, den Streifen entlangzufließen, wurde
gemessen. Die roten Blutkörperchen
aggregierten, wurden auf dem Probenkissen zurückgehalten und flossen nicht
auf den Streifen, wohingegen das Plasma in 15 Minuten 33 mm den
Streifen entlangfloss. Dies zeigte, dass das Polykation in dem Probenkissen
noch in der Lage war, eine Aggregation der roten Blutkörperchen
in der Vollblutprobe zu bewirken, und dass die Anwesenheit des Polyanions,
Dextransulfat, in dem Neutralisationskissen diese Aggregation roter
Blutkörperchen
nicht behinderte.
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C. Konjugat-Aggregationsverhinderung
durch Polyanionen
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Andere
Polyanionen wurden getestet zur Bewertung ihrer Fähigkeit,
die Aggregation des Selenkonjugats zu verhindern, wie in Beispiel
2.A. Ein 15,5 mm langes und 4 mm breites Probenkissen wurde in eine
wässerige
Lösung,
die 0,26% Merquat
®-100 enthielt, getaucht, dann bei 55°C getrocknet.
Neutralisationskissen wurden nicht verwendet, und stattdessen wurde
das Selenkonjugat in 10 mM Trispuffer verdünnt, pH 7,4, enthaltend 1%
Casein, 2% Saccharose, 2% Lactose und 0%, 1,1% oder 3,3% des Polyanions
Dextransulfat, mw 5000 (Sigma, St. Louis, MO), oder 0%, 0,5%, 1%
oder 2% von einem der folgenden Polyanionen (alle von Aldrich Chemical
Co., Milwaukee, WI): Poly(Acrylsäure),
mw 5000; Poly(Natrium-4-styrolsulfonat), mw 70.000; Poly(Vinylsulfonsäure, Natriumsalz);
Poly(Methylmethacrylsäure),
mw 9500; Poly(Acrylsäure,
Natriumsalz), mw 2100. Die Konjugatkissen wurden in die verschiedenen
Selenkonjugatlösungen
eingetaucht und unter Vakuum getrocknet. Der Nachweisstreifen wurde
hergestellt wie in Beispiel 2.A. und Immunochromatographiestreifen
wurden zusammengesetzt. Fünfzig μl Plasma
wurden dann auf die Probenkissen jedes der Immunochromatographiestreifen
aufgebracht, die Konjugatkissen mit den verschiedenen Polyanionen
enthielten. Die Aggregation des roten Selenkonjugats wurde visuell
beobachtet. Tabelle 3 zeigt den relativen Grad der Konjugataggregation,
der mit den verschiedenen Konzentrationen von getesteten Polyanionen
beobachtet wurde. TABELLE
3

- nt
- = nicht getestet
-
Wie
zuvor aggregierte das Selenkonjugat, wenn kein Polyanion vorhanden
war, um die positive Ladung des Polykations aus dem Probenkissen
zu neutralisieren (was für
die Aggregation roter Blutkörperchen, wenn
Vollblut getestet wird, notwendig ist). Alle in dem Konjugationskissen
verwendeten Polyanionen verhinderten bei mindestens einer der getesteten
Konzentrationen, dass eine Konjugataggregation auftrat. Dieses Experiment
zeigte auch, daß das
Polyanion nicht auf ein separates Kissen aufgetragen werden musste,
sondern mit dem Selenkonjugat auf dem Konjugationskissen kombiniert
werden konnte.
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Beispiel 3
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Verwendung von Dextransulfat
in dem Neutralisationskissen im Vergleich zum Konjugationskissen
in einem HIV-1-Antikörperassay
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Immunochromatographiestreifen
wurden hergestellt wie in Beispiel 2.A., mit oder ohne ein 4 mm
breites und 4,3 mm langes Glasfaserfilter (Lypore 9524, Lydall,
Rochester, NH)-Neutralisationskissen.
Im ersteren Fall wurde das Neutralisationskissen in eine wässerige
Lösung,
die 3,3% Dextransulfat enthielt, getaucht, dann unter Vakuum getrocknet.
In Streifen ohne ein Neutralisationskissen wurde das Selenkonjugat
in 10 mM Trispuffer, pH 7,4, verdünnt, der 1% Casein, 2% Saccharose,
2% Laktose und 3,3% Dextransulfat enthielt, und das Konjugatkissen
wurde in diese Lösung
getaucht, dann unter Vakuum getrocknet. Das verwendete Probenkissen
war wie in Beispiel 2.A., außer
dass es in eine wässerige
Lösung
von 0,2%-igem Merquat®-100 getaucht wurde.
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Humanserum,
das HIV-1-Antikörper
enthielt, wurde 1:2048 entweder in HIV-negativem menschlichem Vollblut
(basierend auf dem Plasmavolumen) mit einem Hämatokritwert von 50% oder in
HIV-negativem menschlichem
Plasma verdünnt.
Drei weitere serielle 1:2-Verdünnungen
wurden hergestellt, wiederum unter Verwendung von entweder Vollblut
oder Plasma als Verdünnungsmittel.
Achtzig μl
von negativem Vollblut oder Proben aus der HIV-1-positiven Vollblutverdünnungsserie
wurden zu dem Probenkissen der Immunochromatographiestreifen gegeben,
die mit Dextransulfat auf einem separaten Neutralisationskissen
oder Dextransulfat in der Selenkonjugatlösung auf dem Konjugatkissen
präpariert
wurden. Achtzig μl
von negativem Plasma oder Proben aus der HIV-1-positiven Plasmaverdünnungsserie wurden nur auf
Immunochromatographiestreifen mit Dextransulfat auf dem Konjugatkissen
getestet. Die Ergebnisse wurden 15 Minuten nach der Probenaufbringung
abgelesen (Tabelle 4). Ein positives Ergebnis zeigte eine rote Farbe
auf dem Nachweisstreifen, wo der rote Selen-HIV-1-Antigenkonjugat-HIV-1-Antikörperkomplex
an das HIV-1-Antigen auf der Linienregion des Streifens gebunden
war. Ein negatives Ergebnis zeigte keine Farbe in diesem Bereich
auf dem Nachweisstreifen. TABELLE
4

- nt
- = nicht getestet
-
Die
Ergebnisse in Tabelle 4 zeigen an, dass HIV-1-Antikörper aus Vollblut in einem
Immunochromatographiestreifenassay nachweisbar sind, unter Verwendung
des Polykations Merquat®-100, um rote Blutkörperchen
zu aggregieren und es der Probe zu ermöglichen, den Streifen entlangzufließen, und
des Polyanions Dextransulfat als Neutralisierungsmittel, das die
Aggregation des Selenkonjugats durch das Polykation verhindert und
es dem Konjugat ermöglicht,
sich zu binden und einen Komplex mit einer positiven Probe zu bilden und
den Streifen entlang zu dem Nachweisbereich zu fließen. Es
wurde gezeigt, dass das Polyanion wirksam ist, wenn es entweder
in einem separaten Neutralisationskissen verwendet oder mit dem
Selenkonjugat auf dem Konjugatkissen kombiniert wird. In diesem
Assay wies die Sensitivität
beim Nachweis von HIV-1-Antikörpern
eine zweifache Verbesserung bei Verwendung des Polyanions (Dextransulfat)
in dem Konjugatkissen gegenüber
Verwendung auf einem separaten Neutralisationskissen auf.
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Zusätzlich zeigen
die Ergebnisse in Tabelle 4, dass das Polykation die roten Blutkörperchen
in dem Vollblut wirksam aggregiert, wie gezeigt durch gleiche Sensitivität beim Nachweis
von HIV-1-Antikörpern,
ob in Vollblut, wo die roten Blutkörperchen aggregiert werden
müssen,
damit die Probe fließt,
oder Plasma, wo es keine roten Blutkörperchen gibt, die den Probenfluss
verhindern. Dies zeigt auch, dass die Anwesenheit des Polyanions,
entweder in einem separaten Neutralisationskissen oder in dem Konjugatkissen,
nicht die Fähigkeit
des Polykations beeinträchtigt,
die Aggregation von roten Blutkörperchen
in Vollblut effektiv zu bewirken.
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Beispiel 4 Verwendung
von Merquat® und
verschiedenen Polyanionen in einem HBsAg-Assay
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Immunochromatographiestreifen
wurden für
den Nachweis des Hepatitis B-Oberflächenantigens (HBsAg) in Vollblutproben
hergestellt. Merquat®-100 wurde als das Polykation
zur Aggregation der roten Blutkörperchen
in dem Probenkissen verwendet und verschiedene Polyanionen wurden
in dem Konjugatkissen als Polykationneutralisationsreagenzien zur
Verhinderung der Aggregation des Selenkonjugats bewertet.
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Immunochromatographiestreifen,
zusammengesetzt aus einem Probenkissen, einem Konjugatkissen und
einem Nachweisstreifen, wurden zusammengesetzt. Das Probenkissen
wurde hergestellt durch Eintauchen eines 4 mm breiten und 15,5 mm
langen Glasfaserfilters in eine wässerige Lösung von 0,26% Merquat®-100
und anschließendes
Trocknen bei 55°C.
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Das
Selenkonjugat wurde hergestellt unter Verwendung eines Selenkolloids,
wie in Beispiel 1, und 12 μg/ml
monoklonalem Maus-Antikörper
gegen HBsAg (anti-HBs). Dieses mit Selenkolloid markierte Anti-HBs-Konjugat
wurde dann auf eine optische Dichte von 2,6 bei einer Wellenlänge von
550 nm in Trispuffer verdünnt,
der eines der folgenden Polyanionen enthielt: 0,5% Poly(Acrylsäure), mw
2000 (PAA-2000); 0,5% Poly(Acrylsäure), mw 240.000 (PAA-240.000);
0,5% Dextransulfat, mw 5000; 0,8% Poly-L-Asparaginsäure, mw 36.300; 0,5% Carboxymethylcellulose,
mw 90.000 (CMC). Das Dextransulfat und Poly-L-Asparaginsäure stammten
von Sigma, St. Louis, MO, und die restlichen Polyanionen stammten
von Aldrich Chemical Co., Milwaukee, WI.
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Das
Konjugatkissen wurde hergestellt durch Eintauchen eines 4 mm breiten
und 4,3 mm langen Glasfaserfilters in mit Selenkolloid markiertes
Anti-HBs-Konjugat, hergestellt und verdünnt mit einem der obigen Polyanionen.
Nach dem Eintauchen wurde das Konjugatkissen unter Vakuum getrocknet.
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Der
Nachweisstreifen war ein 4 mm breiter und 40 mm langer Nitrocellulosemembranfilter,
hergestellt wie in Beispiel 2 unter Verwendung von monoklonalem
Maus-Anti-HBs in einer Konzentration von 3 mg/ml und zu der Nitrocellulosemembran
gegeben, um eine Linie über
die Breite des Streifens in einer Position ungefähr 1 cm von dem Ende der Membran
entfernt zu bilden. Die Linienregion wurde mit Polyesterlaminat
kaschiert. Dieses wurde ausreichend trocknen gelassen, um den Antikörper an
die Nitrocellulose zu fixieren.
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Immunochromatographiestreifen
wurden zusammengesetzt unter Verwendung der obigen Komponenten,
indem sie Ende-an-Ende in Längsrichtung
platziert wurden, mit einer Überlappung
von 1 mm, mit dem Probenkissen an einem Ende, neben dem ein Konjugatkissen
platziert wurde, und zuletzt ein Nachweisstreifen. Der zusammengesetzte
Streifen wurde dann mit Polyesterlaminat bedeckt, wobei ungefähr 10 mm
des Probenkissens freigelassen wurden.
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Rekombinantes
HBsAg wurde zu HBsAg-negativem menschlichem Vollblut mit einem Hämatokritwert von
50% bis zu einer Konzentration von 12,5 ng/ml gegeben. Drei weitere
1:2 serielle Verdünnungen
wurden in Vollblut vorgenommen. Fünfzig μl des negativen Vollbluts oder
der Proben aus der HBsAg-positiven Vollblutverdünnungsserie wurden zu dem Probenkissen
der Immunochromatographiestreifen gegeben, die mit verschiedenen
Polyanionen in dem Konjugatkissen präpariert wurden. Die Ergebnisse
wurden fünfzehn
Minuten nach der Probenaufbringung abgelesen (Tabelle 5). Ein positives
Ergebnis zeigte eine rote Farbe auf dem Nachweisstreifen, wo der
rote Selen-Anti-HBs-Konjugat-HBsAg-Komplex
an das Anti-HBs auf dem Linienbereich des Streifens gebunden war.
Ein negatives Ergebnis zeigte keine Farbe in diesem Bereich des
Nachweisstreifens. Eine Aggregation des roten Selenkonjugats an
dem Anfang des Nachweisstreifens wurde visuell beobachtet.
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Es
ermöglichten
zwar alle Polyanionen einen HBsAg-Nachweis, aber diejenigen Polyanionen,
die die Konjugataggregation verhinderten, PAA-2000, Dextransulfat
und Poly-L-Asparaginsäure,
wiesen eine 2- bis 4-mal empfindlichere Detektion von HBsAg in Vollblutproben
auf.
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Das
obige Experiment wurde wiederholt unter Verwendung des mit Selenkolloid
markierten Konjugats, verdünnt
in Trispuffer, der PAA-2000 als Polyanion enthielt, außer dass
25 μl von
50 mM Phosphatpuffer, pH 7,4, eine Minute nach der Zugabe der HBsAg-Vollblutproben zu
dem Probenkissen hinzugefügt
wurde. Die Ergebnisse, die unter Anwendung dieses Verfahrens erzielt
wurden, mit der Zugabe des Puffers nach der Probenaufbringung, waren
identisch mit den Ergebnissen ohne diesen Schritt. Somit können diese
Assays entweder mit oder ohne Zugabe von Puffer nach der Probenaufbringung
durchgeführt
werden.
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Beispiel 5
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Verwendung von Merqauat® und
Dextransulfat in einem Assay für
Tuberkulose
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Immunochromatographiestreifen
wurden hergestellt für
den Nachweis von Antikörpern
gegen Mycobacterium tuberculosis (Anti-Mtb) in Vollblutproben. Merquat®-100
wurde verwendet als Polykation für
die Aggregation der roten Blutkörperchen
in dem Probenkissen, und verschiedene Konzentrationen des Polyanions Dextransulfat
wurden im Konjugatkissen bewertet als Polykationneutralisationsreagenz,
um die Aggregation des Selenkonjugats zu verhindern.
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Immunochromatographiestreifen,
zusammengesetzt aus einem Probenkissen, einem Konjugatkissen und
einem Nachweisstreifen, wurden zusammengesetzt. Das Probenkissen
wurde hergestellt durch Eintauchen eines 4 mm breiten und 15,5 mm
langen Glasfaserfilters in eine wässerige Lösung von 0,26% Merquat®-100
und anschließendes
Trocknen desselben in einem Vakuum.
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Das
Selenkonjugat wurde hergestellt unter Verwendung von Selenkolloid,
wie in Beispiel 1, und 3,5 μg/ml
von rekombinantem Mtb-Antigen aus E. coli. Dieses mit Selenkolloid
markierte Mtb-Konjugat
wurde dann auf eine optische Dichte von 2,5 bei einer Wellenlänge von
550 nm in Trispuffer, der entweder 0%, 0,34%, 1,1% oder 3,3% Dextransulfat
enthielt, verdünnt.
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Das
Konjugatkissen wurde hergestellt durch Eintauchen eines 4 mm breiten
und 4,3 mm langen Glasfaserfilters in mit Selenkolloid markiertes
Mtb-Konjugat, hergestellt und verdünnt mit einer der obigen Dextransulfatkonzentrationen.
Nach dem Eintauchen wurde das Konjugatkissen unter Vakuum getrocknet.
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Der
Nachweisstreifen war ein 4 mm breiter und 40 mm langer Nitrocellulosemembranfilter,
hergestellt wie in Beispiel 2 unter Verwendung von rekombinantem
Mtb-Antigen mit einer Konzentration von 0,15 mg/ml und zu der Nitrocellulosemembran
gegeben, um eine Linie über
die Breite des Streifens in einer Position ungefähr 1 cm von dem Ende der Membran
entfernt zu bilden. Die Linienregion wurde mit Polyesterlaminat
kaschiert. Dies ließ man
ausreichend trocknen, um das Antigen an die Nitrocellulose zu fixieren.
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Immunochromatographiestreifen
wurden zusammengesetzt unter Verwendung der obigen Komponenten,
indem sie Ende-an-Ende in Längsrichtung
platziert wurden, mit einer Überlappung
von 1 mm, mit dem Probenkissen an einem Ende, neben welches ein
Konjugatkissen platziert wurde, und zuletzt ein Nachweisstreifen.
Der zusammengesetzte Streifen wurde dann mit Polyesterlaminat überzogen,
wobei ungefähr
10 mm des Probenkissens freigelassen wurden.
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Anti-Mtb-positives
Serum wurde 1:100 in negativem menschlichem Vollblut mit einem Hämatokritwert von
50% verdünnt.
Zwei weitere serielle 1:2-Verdünnungen
wurden in Vollblut hergestellt. Fünfzig μl von negativem Vollblut oder
Proben aus der Anti-Mtb-positiven Vollblutverdünnungsserie wurden zu dem Probenkissen
der Immunochromatographiestreifen gegeben, die mit verschiedenen
Konzentrationen von Dextransulfat in dem Konjugatkissen präpariert
wurden. Die Ergebnisse wurden 15 Minuten nach der Probenaufbringung
abgelesen (Tabelle 6). Ein positives Ergebnis zeigte eine rote Farbe
auf dem Nachweisstreifen, wo der rote Selen-Mtb-Konjugat-Anti-Mtb-Komplex im Linienbereich
des Streifens an das Mtb gebunden wurde. Ein negatives Ergebnis
zeigte keine Farbe in diesem Bereich des Nachweisstreifens. Die
Aggregation des roten Selenkonjugats am Anfang des Nachweisstreifens
wurde visuell beobachtet.
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Die
Daten in Tabelle 6 zeigen, dass der Assay nicht ohne die Anwesenheit
eines Polyanions, in diesem Fall Dextransulfat, die Aggregation
des Konjugats verhindert. Es besteht ein umgekehrtes Verhältnis zwischen Konjugataggregation
und Assaygenauigkeit. Bei einer Dextransulfatkonzentration von 3,3%
tritt keine Konjugataggregation auf, und der Assay zeigt den genauesten
Nachweis von Anti-Mtb.
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Beispiel 6
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Syphilisassay unter Verwendung
von Merquat® und
Dextransulfat
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Immunochromatographiestreifen
wurden für
den Nachweis von Antikörper
gegen Treponema pallidum (Anti-TP) in Vollblut- oder Plasmaproben
hergestellt. Durch Vergleichen der Sensitivität des Nachweises in Vollblut
gegenüber
Plasma konnte bestimmt werden, ob rote Blutkörperchen durch das Polykation
im Vollblut effektiv aggregiert wurden, so dass sie die Sensitivität des Nachweises
des Assays nicht behinderten und somit verminderten. Merquat®-100
wurde als das Polykation für
die Aggregation von roten Blutkörperchen
in dem Probenkissen verwendet, und das Polyanion Dextransulfat wurde
in dem Konjugatkissen als das Polykationneutralisierungsreagenz
verwendet, um die Aggregation des Selenkonjugats zu verhindern.
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Immunochromatographiestreifen,
zusammengesetzt aus einem Probenkissen, einem Konjugatkissen und
einem Nachweisstreifen, wurden zusammengesetzt. Das Probenkissen
wurde hergestellt durch Eintauchen eines 4 mm breiten und 15,5 mm
langen Glasfaserfilters in eine wässerige Lösung von 0,2% Merquat®-100
und anschließendes
Trocknen bei 55°C.
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Das
Selenkonjugat wurde hergestellt unter Verwendung von Selenkolloid,
wie in Beispiel 1, und 7,5 μg/ml
Treponemapallidumlysat (TP). Dieses mit Selenkolloid markierte TP-Konjugat
wurde dann auf eine optische Dichte von 2,8 bei einer Wellenlänge von
550 nm in Trispuffer, der 3,3% Dextransulfat enthielt, verdünnt.
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Das
Konjugatkissen wurde hergestellt durch Eintauchen eines 4 mm breiten
und 4,3 mm langen Glasfaserfilters in das mit Selenkolloid markierte
TP-Konjugat, das oben hergestellt wurde. Nach dem Eintauchen wurde
das Konjugatkissen unter Vakuum getrocknet.
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Der
Nachweisstreifen war ein 4 mm breiter und 40 mm langer Nitrocellulosemembranfilter,
hergestellt wie in Beispiel 2 unter Verwendung von Treponema pallidum-Lysat
bei einer Konzentration von 44 μg/ml
und zu der Nitrocellulosemembran gegeben, um eine Linie über die
Breite des Streifens in einer Position ungefähr 1 cm von dem Ende der Membran
entfernt zu bilden. Die Linienregion wurde mit Polyesterlaminat
kaschiert. Dies wurde ausreichend trocknen gelassen, um das TP-Lysat
an die Nitrocellulose zu fixieren.
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Immunochromatographiestreifen
wurden zusammengesetzt unter Verwendung der obigen Komponenten,
indem sie Ende-an-Ende in Längsrichtung
platziert wurden, mit einer Überlappung
von 1 mm, mit dem Probenkissen an einem Ende, neben welches ein Konjugatkissen
platziert wurde, und zuletzt ein Nachweisstreifen. Der zusammengesetzte
Streifen wurde dann mit Polyesterlaminat überzogen, wobei ungefähr 10 mm des
Probenkissens freiblieben.
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Anti-TP-positives
Humanserum wurde 1:10,8 in entweder negativem menschlichem Vollblut
mit einem Hämatokritwert
von 50% oder in negativem Humanplasma verdünnt. Vier weitere 1:2 serielle
Verdünnungen wurden
hergestellt, wiederum unter Verwendung von entweder Vollblut oder
Plasma als Verdünnungsmittel. Sechzig
Mikroliter von negativem Vollblut oder Plasma oder Proben aus dem
Anti-TP-positiven Vollblut oder der Plasmaverdünnungsserie wurden zu dem Probenkissen
der Immunochromatographiestreifen gegeben. Ergebnisse wurden 15
Minuten nach der Probenaufbringung abgelesen (Tabelle 7). Ein positives
Ergebnis zeigte eine rote Farbe auf dem Nachweisstreifen, wo der
rote Selen-TP-Konjugat-Anti-TP-Komplex an das TP-Lysat auf der Linienregion
des Streifens gebunden war. Ein negatives Ergebnis zeigte keine
Farbe in diesem Bereich des Nachweisstreifens.
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Tabelle
7 zeigt, dass die Sensitivität
für den
Nachweis von Anti-TP sowohl in Vollblut als auch in Plasma die gleiche
war, was anzeigt, dass das Polykation, Merquat®-100,
die roten Blutkörperchen
in dem Vollblut effektiv aggregierte.
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