Detection of Mycobacterium tuberculosis GlcB or HspX Antigens or devR DNA Impacts the Rapid Diagnosis of Tuberculous Meningitis in Children
Creators
- 1. All India Institute of Medical Sciences
- 2. Department of Biotechnology
- 3. Dr. Ram Manohar Lohia Hospital
- 4. Maulana Azad Medical College
Description
Tuberculous meningitis (TBM) is the most common form of neurotuberculosis and the fifth most common form of extrapulmonary TB. Early diagnosis and prompt treatment are the cornerstones of effective disease management. The accurate diagnosis of TBM poses a challenge due to an extensive differential diagnosis, low bacterial load and paucity of cerebrospinal fluid (CSF) especially in children.We describe the utility of ELISA and qPCR for the detection of Mycobacterium tuberculosis (M. tb) proteins (GlcB, HspX, MPT51, Ag85B and PstS1) and DNA for the rapid diagnosis of TBM. CSF filtrates (n = 532) derived from children were classified as 'Definite' TBM (M. tb culture positive, n = 29), 'Probable and Possible' TBM (n = 165) and 'Not-TBM' including other cases of meningitis or neurological disorders (n = 338). ROC curves were generated from ELISA and qPCR data of 'Definite' TBM and Non-Tuberculous infectious meningitis (NTIM) samples and cut-off values were derived to provide ≥ 95% specificity. devR qPCR, GlcB, HspX and PstS1 ELISAs showed 100% (88;100) sensitivity and 96-97% specificity in 'Definite' TBM samples. The application of these cut-offs to 'Probable and Possible' TBM groups yielded excellent sensitivity (98%, 94;99) and specificity (98%, 96;99) for qPCR and for GlcB, HspX and MPT51 antigen ELISAs (sensitivity 92-95% and specificity 93-96%). A test combination of qPCR with GlcB and HspX ELISAs accurately detected all TBM samples at a specificity of ~90%. Logistic regression analysis indicated that these tests significantly added value to the currently used algorithms for TBM diagnosis.The detection of M. tb GlcB/HspX antigens/devR DNA in CSF is likely to improve the utility of existing algorithms for TBM diagnosis and also hasten the speed of diagnosis.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
التهاب السحايا السلي (TBM) هو الشكل الأكثر شيوعًا للسل العصبي والشكل الخامس الأكثر شيوعًا للسل خارج الرئة. التشخيص المبكر والعلاج الفوري هما حجر الزاوية في الإدارة الفعالة للأمراض. يشكل التشخيص الدقيق لـ TBM تحديًا بسبب التشخيص التفريقي المكثف والحمل البكتيري المنخفض وندرة السائل النخاعي (CSF) خاصة عند الأطفال. نحن نصف فائدة ELISA و qPCR للكشف عن بروتينات المتفطرة السلية (M. TB) (GlcB و HspX و MPT51 و Ag85B و PstS1) والحمض النووي للتشخيص السريع لـ TBM. تم تصنيف مرشحات السائل الدماغي النخاعي (العدد = 532) المشتقة من الأطفال على أنها "محددة" من النوع TBM (M. TB الثقافة إيجابية، العدد = 29)، و "محتملة ومحتملة" من النوع TBM (العدد = 165) و "غير TBM" بما في ذلك حالات أخرى من التهاب السحايا أو الاضطرابات العصبية (العدد = 338). تم إنشاء منحنيات ROC من بيانات ELISA و QPCR لعينات محددة من TBM والالتهاب السحائي المعدي غير السلي (NTIM) وتم اشتقاق قيم القطع لتوفير خصوصية أكبر من أو يساوي 95 ٪. أظهرت DEVR QPCR و GlcB و HspX و PstS1 ELISAs حساسية بنسبة 100 ٪ (88 ؛100) وخصوصية بنسبة 96-97 ٪ في عينات TBM "محددة". أدى تطبيق هذه القطع على مجموعات TBM "المحتملة والمحتملة" إلى حساسية ممتازة (98 ٪، 94 ؛99) وخصوصية (98 ٪، 96 ؛99) لـ QPCR و GlcB و HspX و MPT51 ELISAs (الحساسية 92-95 ٪ والخصوصية 93-96 ٪). مجموعة اختبار من QPCR مع GlcB و HspX ELISAs اكتشفت بدقة جميع عينات TBM في خصوصية ~90 ٪. أشار تحليل الانحدار اللوجستي إلى أن هذه الاختبارات أضافت قيمة كبيرة إلى الخوارزميات المستخدمة حاليًا لتشخيص TBM. من المرجح أن يؤدي اكتشاف مستضدات Mtb GlcB/HspX/devR في السائل النخاعي إلى تحسين فائدة الخوارزميات الحالية لتشخيص TBM وأيضًا تسريع سرعة التشخيص.Translated Description (French)
La méningite tuberculeuse (TBM) est la forme la plus courante de neurotuberculose et la cinquième forme la plus courante de tuberculose extrapulmonaire. Un diagnostic précoce et un traitement rapide sont les pierres angulaires d'une gestion efficace de la maladie. Le diagnostic précis de la TBM pose un défi en raison d'un diagnostic différentiel étendu, d'une faible charge bactérienne et d'une pénurie de liquide céphalorachidien (LCR), en particulier chez les enfants. Nous décrivons l'utilité d'ELISA et de qPCR pour la détection des protéines Mycobacterium tuberculosis (M. tb) (GlcB, HspX, MPT51, Ag85B et PstS1) et de l'ADN pour le diagnostic rapide de la TBM. Les filtrats du LCR (n = 532) dérivés d'enfants ont été classés comme TBM « définitif » (culture de M. tb positive, n = 29), TBM « probable et possible » (n = 165) et « non TBM », y compris d'autres cas de méningite ou de troubles neurologiques (n = 338). Des courbes roc ont été générées à partir des données ELISA et qPCR d'échantillons de TBM « défini » et de méningite infectieuse non tuberculeuse (NTIM) et des valeurs seuils ont été dérivées pour fournir une spécificité ≥ 95 %. Les ELISA devR qPCR, GlcB, HspX et PstS1 ont montré une sensibilité de 100 % (88 ;100) et une spécificité de 96-97 % dans les échantillons de TBM « défini ». L'application de ces seuils aux groupes TBM « Probable et Possible » a donné une excellente sensibilité (98%, 94 ;99) et spécificité (98%, 96 ;99) pour la qPCR et pour les ELISA des antigènes GlcB, HspX et MPT51 (sensibilité 92-95% et spécificité 93-96%). Une combinaison de test de qPCR avec des ELISA GlcB et HspX a détecté avec précision tous les échantillons de TBM à une spécificité d'environ90 %. L'analyse de régression logistique a indiqué que ces tests apportaient une valeur ajoutée significative aux algorithmes actuellement utilisés pour le diagnostic de la TBM.La détection des antigènes M. tb GlcB/HspX/ADN devR dans le LCR est susceptible d'améliorer l'utilité des algorithmes existants pour le diagnostic de la TBM et d'accélérer également la rapidité du diagnostic.Translated Description (Spanish)
La meningitis tuberculosa (TBM) es la forma más común de neurotuberculosis y la quinta forma más común de tuberculosis extrapulmonar. El diagnóstico precoz y el tratamiento rápido son las piedras angulares de un tratamiento eficaz de la enfermedad. El diagnóstico preciso de TBM plantea un desafío debido a un diagnóstico diferencial extenso, baja carga bacteriana y escasez de líquido cefalorraquídeo (LCR) especialmente en niños. Describimos la utilidad de ELISA y qPCR para la detección de proteínas de Mycobacterium tuberculosis (M. tb) (GlcB, HspX, MPT51, Ag85B y PstS1) y ADN para el diagnóstico rápido de TBM. Los filtrados de LCR (n = 532) derivados de niños se clasificaron como TBM "definida" (cultivo de M. tb positivo, n = 29), TBM "probable y posible" (n = 165) y "no TBM", incluidos otros casos de meningitis o trastornos neurológicos (n = 338). Las curvas Roc se generaron a partir de datos de ELISA y qPCR de muestras de TBM "definida" y meningitis infecciosa no tuberculosa (NTIM) y los valores de corte se derivaron para proporcionar ≥ 95% de especificidad. devR qPCR, GlcB, HspX y PstS1 ELISA mostraron 100% (88;100) de sensibilidad y 96-97% de especificidad en muestras de TBM "definida". La aplicación de estos puntos de corte a grupos de TBM 'Probables y Posibles' produjo una excelente sensibilidad (98%, 94;99) y especificidad (98%, 96;99) para qPCR y para ELISA de antígenos GlcB, HspX y MPT51 (sensibilidad 92-95% y especificidad 93-96%). Una combinación de prueba de qPCR con ELISA de GlcB y HspX detectó con precisión todas las muestras de TBM con una especificidad de ~90%. El análisis de regresión logística indicó que estas pruebas agregaron un valor significativo a los algoritmos utilizados actualmente para el diagnóstico de TBM. Es probable que la detección de antígenos GlcB/HspX/ADN de devR de M. tb en el LCR mejore la utilidad de los algoritmos existentes para el diagnóstico de TBM y también acelere la velocidad del diagnóstico.Files
journal.pone.0044630&type=printable.pdf
Files
(541.1 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:cd88fcd02fc442cda66ae92b7025a472
|
541.1 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الكشف عن المتفطرة السلية GlcB أو مستضدات HspX أو الحمض النووي devR يؤثر على التشخيص السريع لالتهاب السحايا السلية لدى الأطفال
- Translated title (French)
- Détection de Mycobacterium tuberculosis Les antigènes GlcB ou HspX ou l'ADN devR ont un impact sur le diagnostic rapide de la méningite tuberculeuse chez les enfants
- Translated title (Spanish)
- La detección de antígenos GlcB o HspX de Mycobacterium tuberculosis o ADN devR impacta en el diagnóstico rápido de la meningitis tuberculosa en niños
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2060429944
- DOI
- 10.1371/journal.pone.0044630
References
- https://openalex.org/W130149703
- https://openalex.org/W1566495165
- https://openalex.org/W1566816448
- https://openalex.org/W1604781287
- https://openalex.org/W1964978222
- https://openalex.org/W1965614154
- https://openalex.org/W196907809
- https://openalex.org/W2002707105
- https://openalex.org/W2021433059
- https://openalex.org/W2025395369
- https://openalex.org/W2046344305
- https://openalex.org/W2049114564
- https://openalex.org/W2072022570
- https://openalex.org/W2082836545
- https://openalex.org/W2093550330
- https://openalex.org/W2097905181
- https://openalex.org/W2107582718
- https://openalex.org/W2109030711
- https://openalex.org/W2110717928
- https://openalex.org/W2111380729
- https://openalex.org/W2115972302
- https://openalex.org/W2122794951
- https://openalex.org/W2131178604
- https://openalex.org/W2132801974
- https://openalex.org/W2133445407
- https://openalex.org/W2145750560
- https://openalex.org/W2149170194
- https://openalex.org/W2150492824
- https://openalex.org/W2155000896
- https://openalex.org/W2158691028
- https://openalex.org/W2159740847
- https://openalex.org/W2165020270
- https://openalex.org/W2166597812
- https://openalex.org/W2169585024
- https://openalex.org/W2170535863
- https://openalex.org/W2426751479