侧向流测定 (LFA) 是一种执行快速诊断检测的工具，上市已有数十年。临床专业人员经常会用到 LFA，而在医疗保健环境之外，公众也经由非处方设备（例如早孕检测试纸）了解了这一工具。
2010 年，据估计全球约有 100 家公司参与了 LFA 的生产和销售，其市场价值超过 33.6 亿美元 [Eltzov]。这一良好的市场局面源自该工具的高效率、简易性和低成本，以及相较于 ELISA 和其他替代性诊断测试的重要优势。
这些诊断工具目前已较为成熟，但仍在不断发展，其灵敏度不断提高，功能不断扩展，并开始与智能设备相集成。这使 LFA 拥有巨大潜力：既可以在现有应用中广泛使用，又可以扩展到新的领域。
本文探索 LFA 在精准诊断、多重测定和远程医疗保健中的潜力。
精准诊断
LFA 提供了一种简单可靠的检测方法，可检测出指标值超出其测试中检测阈值的特定生物标志物。然而临床专业人员在灵敏度方面始终有更高的需求，因为他们的目标是在疾病进展的更早阶段识别这些生物标志物。
测定灵敏度的一个关键因素是读出方法。通常，LFA 使用比色检测将结果显示为彩色线条，并且通常在测试和控制线条中使用金纳米颗粒或乳胶纳米颗粒 [Mak]。但是，这些视觉读数在检测阈值较低的情况下通常不可靠，并且定量的可能性有限。
有许多方法可以提高灵敏度和定量可能性，其中一个方法是使用荧光标记。这些标记以往常见于实验室工作台，但最近有了新的用途：用于 LFA 中的四氢大麻酚的路边测试 [Plouffe]。
其他有助于定量的方法包括电化学检测。电化学 LFA 使用酶标记磁珠来催化反应，从而导致两个电极之间的电流发生可测量的变化 [Ruiz-Vega, Akanda]。
每种检测方法都存在其独有的问题。例如，荧光标记容易漂白或保质期有限，而电化学检测与比色检测相比需要更多的步骤 [Mak]。但随着时间推移，测定开发人员很可能解决其中许多问题。
由于灵敏度的提高和准确定量 LFA 的能力，许多新的应用领域得以问世。大多数商用 LFA 只提供阳性/阴性结果。在精准诊断中，由于灵敏度所适用的分析物浓度范围较大，可实现检测疾病发展的不同阶段和严重程度，同时保持 LFA 简易性不变。
多重测定
通常，每个 LFA 可以识别一种生物标志物。多重测定是可能显著增加 LFA 应用的另一个领域。如果能检测到单个样品中的多种分析物，医疗保健提供者就能在每次测试中获取更多信息和检测到不断演变日趋复杂的疾病。
多重检测还有其他优点：可能减少所需样品的数量和质量、缩短测试时间并降低测定成本 [Eltzov]。为了使多重分析获得与单一分析物分析相同的商业成功持久性，科学家们正在努力克服多重检测的挑战。
一个关键的技术难题是交叉反应。多种生物标志物和抗体会增加假阳性结果的几率。最近一个例子就反映了这个问题，其中的交叉反应使得对具有相似性的登革热病毒和寨卡病毒感染的多重检测受阻 [Hanafiah]。
与单一分析物相比，多重测定的数据读取更为复杂，这是采用多重测定时的另一个潜在问题。数字读数可以解决这个问题，尤其是对于那些可能需要一些专业知识来进行解释的测定。一些非处方 LFA 已经在应用这种数字读数 [Mak]。
远程医疗保健
近几十年来，一个大体的趋势是公众越来越积极主动地关注、了解和解决自己的医疗保健问题，包括使用非处方测试。
市面上已有大量以非处方形式提供的 LFA，包括对妊娠、糖尿病和其他疾病、过敏以及药物的检测。通过提高灵敏度和简化读数使其更易于理解来改进 LFA，可能会进一步扩大非处方测定的应用。
随着这些测定方法的不断发展，主要医疗保健提供者将能够利用这一趋势提供远程医疗保健。收集的患者 LFA 结果可作为以处方形式提供的测试的补充，增加可用的信息。
电化学检测和类似策略的采用也可能持续推进 LFA 与移动设备集成的趋势。这些设备将对患者居所和其他非临床实验室环境中测试结果的采集和解释发挥重要作用。
即使在使用标准检测方法的情况下，也可通过高分辨率智能手机摄像头，同时结合易于使用的图像分析软件，来帮助为患者提供比仅凭眼睛更可靠的 LFA 结果解释。借助这些设备，患者还能够与医疗保健提供者共享此信息 [Mak, Eltzov]。
这种类型的电子分析可作为更复杂测定的辅助手段。与目前的测定方法相比，智能测定方法可以提供标准化的读数、易于理解的解释、降低的误解风险以及更高的可靠性。
侧向流测定的前景
LFA 的简易性、易用性、低成本以及用于远程医疗保健的潜力，将成为推进市场持续增长的驱动因素。在这个过程中将始终存在许多挑战。但由于技术也在不断发展，这其中的许多挑战在未来都可能被攻克，测定灵敏度将提升，从而为多重测定和定量创造更多机会。
从最终用户的角度来看，通过非处方 LFA 检测更多种类的疾病的可能性是非常明确的。在结合使用智能设备的情况下，主要医疗保健提供者将因能够使用更多可靠信息而获益。患者将能够更轻松地的完成测试，并且无论身在何处都能获取和记录结果并与医疗保健提供者交流结果。
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参考文献
Akanda M. R. et al.An interference-free and rapid electrochemical lateral-flow immunoassay for one-step ultrasensitive detection with serum.Analyst 139, 1420–1425 (2014).
Eltzov E. et al.Lateral Flow Immunoassays – from Paper Strip to Smartphone Technology.Electroanalysis 27, 2116–2130 (2015).
Hanafiah K. M. et al. Development of Multiplexed Infectious Disease Lateral Flow Assays: Challenges and Opportunities.Diagnostics 7(3), :51(2017).
Mak W. et al. Lateral-flow technology: From visual to instrumental.Trends in Analytical Chemistry 79, 297-305 (2016).
Plouffe B. D. and Murthy S. K. Fluorescence-based lateral flow assays for rapid oral fluid roadside detection of cannabis use.Electrophoresis 38, 501-506 (2017).
Ruiz-Vega G. et al. Electrochemical Lateral Flow Devices: Towards Rapid Immunomagnetic Assays.ChemElectroChem 4(4), 880–889 (2017).