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近年來(lái)，POCT被認(rèn)為是很有前景的體外診斷方法，它可以提供低成本、穩(wěn)定、靈敏、特異性的分析，以便取代傳統(tǒng)的臨床實(shí)驗(yàn)室診斷測(cè)試方法。POCT診斷的快速發(fā)展促進(jìn)了診斷模式從集中式向以患者為中心的分散式的轉(zhuǎn)變。

 

多重POCT測(cè)試–xPOCT

 

對(duì)特定疾病的早期診斷對(duì)其有效治療起著決定性作用。然而，在許多情況下，基于單一生物標(biāo)志物的臨床證據(jù)不足以對(duì)疾病進(jìn)行診斷或監(jiān)測(cè)，從而阻礙了后續(xù)的快速精準(zhǔn)治療。

 

因此，醫(yī)務(wù)工作者需要同時(shí)篩選多種目標(biāo)物，以實(shí)現(xiàn)快速、低成本和可靠的定量分析。因此，多重檢測(cè)對(duì)于即時(shí)測(cè)試變得更加重要，對(duì)xPOCT設(shè)備的需求也隨之增加。這類診斷能夠使非專業(yè)人員在短時(shí)間內(nèi)獲得專業(yè)體外診斷的檢測(cè)結(jié)果，同時(shí)為新型家庭健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)鋪平道路，并為個(gè)性化醫(yī)療提供有價(jià)值的信息。

 

多重POCT診斷技術(shù)

 

多重POCT診斷技術(shù)（xPOCTs）可以檢測(cè)樣本中多種病原體物質(zhì)的存在，如蛋白質(zhì)、細(xì)胞、DNA、RNA、外泌體和代謝物等可以使用基于多種技術(shù)的xPOCT設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)滿足現(xiàn)場(chǎng)診斷、預(yù)測(cè)和治療方面的新需求，可以在常規(guī)實(shí)驗(yàn)室以外的地方使用，如診所、病房甚至家庭。這種復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了有效的應(yīng)用并將塑造xPOCT系統(tǒng)的未來(lái)。

 

理想的xPOCT診斷設(shè)備應(yīng)具有以下特點(diǎn)：

 

樣本消耗少,或易于獲?。ǚ乔秩胄裕?，如尿液、唾液、汗液和呼吸冷凝液

 

最少用戶干預(yù)的簡(jiǎn)單或自動(dòng)化操作系統(tǒng)

 

搜集消費(fèi)者的意見(jiàn)并向企業(yè)反饋。

 

延長(zhǎng)試劑儲(chǔ)存和保質(zhì)期

 

提供準(zhǔn)確的定量結(jié)果，符合國(guó)際質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

 

低成本便攜式讀出裝置，配備一次性測(cè)試盒或測(cè)試條

 

無(wú)設(shè)備或基于智能設(shè)備的系統(tǒng)

 

允許在一次樣本運(yùn)行中檢測(cè)多個(gè)病原體

 

同時(shí)運(yùn)行多個(gè)患者樣本的數(shù)量

 

多重POCT技術(shù)可以通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn)

 

LATERAL FLOW ASSAYS    基于側(cè)向流動(dòng)分析的系統(tǒng)

 

在傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)診斷領(lǐng)域，側(cè)向流動(dòng)分析（LFA）憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)成為目前市場(chǎng)上最成熟的POCT商業(yè)產(chǎn)品。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，LFA仍然是定性xPOCT的最佳方法，因?yàn)樗哂斜姸鄡?yōu)勢(shì)，如通過(guò)毛細(xì)作用力輕松加載樣品、無(wú)需儀器讀數(shù)、易于操作、價(jià)格便宜等。然而，LFA的主要缺點(diǎn)是：

 

低再現(xiàn)性

 

相對(duì)較高的樣品消耗

 

分析設(shè)計(jì)的靈活性有限

 

每個(gè)參數(shù)都需要一條控制線

 

低靈敏度和難以定量檢測(cè)

 

MICROFLUIDICS  基于微流控的系統(tǒng)

 

微流控技術(shù)可以為樣品處理、流體處理和信號(hào)生成提供完全集成的xPOCT設(shè)備?；谖⒘骺氐脑O(shè)備使用獨(dú)特的通道設(shè)計(jì)以驅(qū)動(dòng)輸送少量流體，降低檢測(cè)的復(fù)雜性，并實(shí)現(xiàn)多重分析和高通量篩選。

 

與LFA相比，微流控在診斷市場(chǎng)上還不夠成熟， 從商業(yè)角度看仍然需要做進(jìn)一步的改進(jìn)：

 

加大制造力度，特別是大規(guī)模生產(chǎn)

 

提高系統(tǒng)的小型化和集成化

 

簡(jiǎn)單的用戶干預(yù)

 

集成樣品引入和處理系統(tǒng)

 

ARRAY  基于陣列的系統(tǒng)

 

對(duì)于高通量多重技術(shù)，基于陣列的系統(tǒng)是診斷中最流行的技術(shù)之一?；谧钚碌募夹g(shù)進(jìn)步，特別是基因組學(xué)，微陣列制備及其檢測(cè)工具已成為標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備。如今，通過(guò)多種手段可以很容易地實(shí)現(xiàn)高密度的微點(diǎn)陣列，并進(jìn)行多種診斷分析。

 

基于陣列的系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)不同分析技術(shù)的簡(jiǎn)單、快速和高通量量化，然而仍然無(wú)法用于xPOCT，因?yàn)椋?/span>

 

相對(duì)較高的樣品消耗

 

技術(shù)轉(zhuǎn)化過(guò)程復(fù)雜且昂貴

 

大而重的分析儀器

 

BEAD  基于微珠的系統(tǒng)

 

微珠作為基質(zhì)材料在生物分析中的應(yīng)用非常廣泛。如今，通過(guò)成熟技術(shù)手段可以獲得各種大小、材料和表面功能的微珠。在基于微珠的系統(tǒng)中，通過(guò)微珠的大小/形狀或顏色區(qū)分，用不同的酶、金屬離子或不同通道中的空間分離等方法實(shí)現(xiàn)多重分析的目的。而這種方法缺點(diǎn)是：

 

操作成本高

 

分析靈活性有限

 

多重能力有限

 

FLOW CYTOMETRY

 

基于流式細(xì)胞的系統(tǒng)

 

在流式細(xì)胞儀中，生物信息是通過(guò)測(cè)量大多數(shù)熒光標(biāo)記的顆粒收集的，而這些顆粒在狹窄的通道中流動(dòng)，單獨(dú)通過(guò)激光束。為了實(shí)現(xiàn)多重分析，通常采用不同尺寸/形狀或內(nèi)部彩色標(biāo)記的微粒來(lái)實(shí)現(xiàn)?；谖⒘５牧魇郊?xì)胞技術(shù)為中心實(shí)驗(yàn)室的臨床診斷提供了高通量多分析物檢測(cè)，且操作成本較低。然而，以下幾個(gè)方面仍然阻礙了其xPOCT的適用性：

 

測(cè)量?jī)x器的周轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)

 

儀器尺寸大

 

購(gòu)置成本高

 

目前能夠進(jìn)行高通量生物分析的多重診斷系統(tǒng)已成為中心實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。在不久的將來(lái)，它們將對(duì)臨床診斷產(chǎn)生重大影響，特別是在生物標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)和檢測(cè)方面。然而，由于xPOCT的嚴(yán)格要求，上述的各項(xiàng)技術(shù)還不能完全適用于該領(lǐng)域。

 

用于多重即時(shí)診斷測(cè)試的理想設(shè)備應(yīng)在低系統(tǒng)復(fù)雜度下提供高傳感器性能，如高靈敏度和多重檢測(cè)能力，以及短周轉(zhuǎn)時(shí)間，包括低成本制造和最少用戶干預(yù)，最有效地使用該工具作為疾病檢測(cè)和監(jiān)測(cè)的一部分。因此，xPOCT系統(tǒng)的成功商業(yè)化仍面臨許多挑戰(zhàn)。因?yàn)楹芏嗉夹g(shù)還處于早期開(kāi)發(fā)階段，或者受到多重能力或系統(tǒng)復(fù)雜性的限制，以及系統(tǒng)組件的標(biāo)準(zhǔn)化和進(jìn)一步小型化及其便捷智能集成等需要進(jìn)一步研究。

 

除了在創(chuàng)造任何新產(chǎn)品時(shí)需要解決技術(shù)挑戰(zhàn)之外，設(shè)計(jì)新型診斷儀器還需要系統(tǒng)性設(shè)計(jì)的專業(yè)知識(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。ITL依托英國(guó)強(qiáng)大的技術(shù)和創(chuàng)新環(huán)境，從過(guò)去45年與世界知名醫(yī)療企業(yè)合作過(guò)程中汲取成功經(jīng)驗(yàn)，完善自身業(yè)務(wù)體系和服務(wù)模式，為復(fù)雜系統(tǒng)工程的建立和制造挑戰(zhàn)提供創(chuàng)新和可靠的解決方案，并設(shè)定成功設(shè)計(jì)創(chuàng)新性POCT儀器的共同目標(biāo)，幫助客戶應(yīng)對(duì)復(fù)雜的開(kāi)發(fā)環(huán)境。