Published August 21, 2013 | Version v1
Publication Open

Detection of dengue viruses using reverse transcription-loop-mediated isothermal amplification

Description

Early and rapid detection of dengue virus (DENV) infection during the febrile period is crucial for proper patient management and prevention of disease spread. An easy to perform and highly sensitive method is needed for routine implementation especially in the resource-limited rural healthcare settings where dengue is endemic.A single-tube reverse transcription-loop-mediated isothermal amplification (RT-LAMP) assay with a set of nine primers was developed for the detection of all four DENV serotypes and their different genotypes. The sensitivity and specificity of the RT-LAMP were evaluated. The clinical applicability of RT-LAMP assay for detection of DENV RNA was assessed in a total of 305 sera of clinically-suspected dengue patients. The test results of RT-LAMP were statistically compared to those of quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction (qRT-PCR), IgM- and IgG-capture enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA).Acute DENV infection was confirmed in 171 samples (n = 305); 43.3% (74/171) and 46.8% (80/171) of the samples were positive for DENV using RT-LAMP and qRT-PCR, respectively. The combination of RT-LAMP with the dengue IgM and IgG ELISA increased detection of acute DENV infection to 97.7% (167/171), in comparison to only 70.8% (121/171) when dengue IgM and IgG ELISA alone were used. The RT-LAMP assays showed high concordance (κ = 0.939) with the qRT-PCR. The RT-LAMP assay detected up to 10 copies of virus RNA within an hour but 100% reproducibility (12/12) was achieved with 100 copies. There was no cross reactivity of RT-LAMP with other closely related arboviruses.The RT-LAMP assay developed in this study is sensitive, specific and simple to perform. The assay improved the detection of dengue when used in combination with serological methods.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعد الاكتشاف المبكر والسريع لعدوى فيروس حمى الضنك (DENV) خلال فترة الحمى أمرًا بالغ الأهمية للإدارة السليمة للمرضى والوقاية من انتشار المرض. هناك حاجة إلى طريقة سهلة الأداء وحساسة للغاية للتنفيذ الروتيني خاصة في أماكن الرعاية الصحية الريفية المحدودة الموارد حيث تكون حمى الضنك متوطنة. تم تطوير اختبار تضخيم حراري عكسي أحادي الأنبوب (RT - LAMP) مع مجموعة من تسعة تمهيدات للكشف عن جميع الأنماط المصلية الأربعة لـ DENV وأنماطها الجينية المختلفة. تم تقييم حساسية وخصوصية RT - LAMP. تم تقييم التطبيق السريري لاختبار RT - LAMP للكشف عن الحمض النووي الريبي لـ DENV في ما مجموعه 305 مصل لمرضى حمى الضنك المشتبه بهم سريريًا. تمت مقارنة نتائج اختبار RT - LAMP إحصائيًا بنتائج تفاعل سلسلة النسخ العكسي والبوليميراز الكمي (qRT - PCR)، ومقايسات الامتصاص المناعي المرتبطة بإنزيم IgM و IgG (ELISA). تم تأكيد عدوى DENV الحادة في 171 عينة (n = 305) ؛ 43.3 ٪ (74/171) و 46.8 ٪ (80/171) من العينات كانت إيجابية لـ DENV باستخدام RT - LAMP و qRT - PCR، على التوالي. أدى الجمع بين RT - LAMP مع IgM لحمى الضنك و IgG ELISA إلى زيادة اكتشاف عدوى DENV الحادة إلى 97.7 ٪ (167/171)، مقارنة بـ 70.8 ٪ فقط (121/171) عند استخدام IgM لحمى الضنك و IgG ELISA وحده. أظهرت فحوصات RT - LAMP توافقًا عاليًا (κ = 0.939) مع qRT - PCR. اكتشف اختبار RT - LAMP ما يصل إلى 10 نسخ من الحمض النووي الريبي للفيروس في غضون ساعة ولكن تم تحقيق قابلية التكاثر بنسبة 100 ٪ (12/12) مع 100 نسخة. لم يكن هناك تفاعل متقاطع لـ RT - LAMP مع فيروسات مفصلية أخرى ذات صلة وثيقة. اختبار RT - LAMP الذي تم تطويره في هذه الدراسة حساس ومحدد وسهل الأداء. أدى الفحص إلى تحسين اكتشاف حمى الضنك عند استخدامه مع الطرق المصلية.

Translated Description (French)

La détection précoce et rapide de l'infection par le virus de la dengue (DENV) pendant la période fébrile est cruciale pour la bonne gestion des patients et la prévention de la propagation de la maladie. Une méthode facile à mettre en œuvre et très sensible est nécessaire pour la mise en œuvre de routine, en particulier dans les établissements de santé ruraux aux ressources limitées où la dengue est endémique. Un test d'amplification isotherme à boucle de transcription inverse à tube unique (RT-LAMP) avec un ensemble de neuf amorces a été développé pour la détection des quatre sérotypes de DENV et de leurs différents génotypes. La sensibilité et la spécificité du RT-LAMP ont été évaluées. L'applicabilité clinique du test RT-LAMP pour la détection de l'ARN DENV a été évaluée sur un total de 305 sérums de patients atteints de dengue cliniquement suspects. Les résultats des tests de RT-LAMP ont été comparés statistiquement à ceux de la réaction en chaîne quantitative de la transcription inverse-polymérase (qRT-PCR), des dosages immunosorbants liés à l'enzyme de capture IgM et IgG (ELISA). L'infection aiguë par le DENV a été confirmée dans 171 échantillons (n = 305) ; 43,3 % (74/171) et 46,8 % (80/171) des échantillons étaient positifs pour le DENV en utilisant RT-LAMP et qRT-PCR, respectivement. La combinaison de RT-LAMP avec les IgM de la dengue et les ELISA d'IgG a augmenté la détection de l'infection aiguë par le DENV à 97,7 % (167/171), comparativement à seulement 70,8 % (121/171) lorsque les IgM de la dengue et les ELISA d'IgG seuls ont été utilisés. Les dosages RT-LAMP ont montré une concordance élevée (κ = 0,939) avec la qRT-PCR. Le test RT-LAMP a détecté jusqu'à 10 copies d'ARN viral en une heure, mais une reproductibilité de 100 % (12/12) a été obtenue avec 100 copies. Il n'y avait pas de réactivité croisée de RT-LAMP avec d'autres arbovirus étroitement apparentés. Le test RT-LAMP développé dans cette étude est sensible, spécifique et simple à réaliser. Le test a amélioré la détection de la dengue lorsqu'il est utilisé en combinaison avec des méthodes sérologiques.

Translated Description (Spanish)

La detección temprana y rápida de la infección por el virus del dengue (DENV) durante el período febril es crucial para el manejo adecuado del paciente y la prevención de la propagación de la enfermedad. Se necesita un método fácil de realizar y altamente sensible para la implementación rutinaria, especialmente en entornos de atención médica rural con recursos limitados donde el dengue es endémico. Se desarrolló un ensayo de amplificación isotérmica mediada por bucle de transcripción inversa de un solo tubo (RT-LAMP) con un conjunto de nueve cebadores para la detección de los cuatro serotipos de DENV y sus diferentes genotipos. Se evaluó la sensibilidad y especificidad del RT-LAMP. La aplicabilidad clínica del ensayo RT-LAMP para la detección de ARN de DENV se evaluó en un total de 305 sueros de pacientes con dengue clínicamente sospechosos. Los resultados de la prueba de RT-LAMP se compararon estadísticamente con los de la reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa cuantitativa (qRT-PCR), los ensayos inmunoabsorbentes ligados a enzimas de captura de IgM e IgG (ELISA). La infección aguda por DENV se confirmó en 171 muestras (n = 305); el 43,3% (74/171) y el 46,8% (80/171) de las muestras fueron positivas para DENV utilizando RT-LAMP y qRT-PCR, respectivamente. La combinación de RT-LAMP con el ELISA de IgM e IgG del dengue aumentó la detección de la infección aguda por DENV al 97.7% (167/171), en comparación con solo el 70.8% (121/171) cuando se utilizaron solo el ELISA de IgM e IgG del dengue. Los ensayos RT-LAMP mostraron una alta concordancia (κ = 0,939) con la qRT-PCR. El ensayo RT-LAMP detectó hasta 10 copias de ARN del virus en una hora, pero se logró una reproducibilidad del 100% (12/12) con 100 copias. No hubo reactividad cruzada de RT-LAMP con otros arbovirus estrechamente relacionados. El ensayo RT-LAMP desarrollado en este estudio es sensible, específico y fácil de realizar. El ensayo mejoró la detección del dengue cuando se usó en combinación con métodos serológicos.

Files

1471-2334-13-387.pdf

Files (573.0 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:4669b22a93b05b9380a4a27642a1ee50
573.0 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الكشف عن فيروسات حمى الضنك باستخدام التضخيم الحراري المتساوي بحلقة النسخ العكسي
Translated title (French)
Détection des virus de la dengue à l'aide d'une amplification isotherme à médiation par boucle de transcription inverse
Translated title (Spanish)
Detección de virus del dengue mediante amplificación isotérmica mediada por bucle de transcripción inversa

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2069969977
DOI
10.1186/1471-2334-13-387

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malaysia

References

  • https://openalex.org/W1521072280
  • https://openalex.org/W1773048998
  • https://openalex.org/W183775175
  • https://openalex.org/W1918880335
  • https://openalex.org/W1975801865
  • https://openalex.org/W1981052336
  • https://openalex.org/W1994850469
  • https://openalex.org/W1997842389
  • https://openalex.org/W2000305555
  • https://openalex.org/W2032019941
  • https://openalex.org/W2047933983
  • https://openalex.org/W2049347241
  • https://openalex.org/W2055082691
  • https://openalex.org/W2058726364
  • https://openalex.org/W2065098811
  • https://openalex.org/W2068430855
  • https://openalex.org/W2078264345
  • https://openalex.org/W2096922519
  • https://openalex.org/W2097382368
  • https://openalex.org/W2105275554
  • https://openalex.org/W2113110551
  • https://openalex.org/W2116358014
  • https://openalex.org/W2121660033
  • https://openalex.org/W2124483903
  • https://openalex.org/W2131112023
  • https://openalex.org/W2131540833
  • https://openalex.org/W2131792280
  • https://openalex.org/W2133211698
  • https://openalex.org/W2135604829
  • https://openalex.org/W2142803124
  • https://openalex.org/W2145172626
  • https://openalex.org/W2147763877
  • https://openalex.org/W2148102134
  • https://openalex.org/W2149986771
  • https://openalex.org/W2155959409
  • https://openalex.org/W2156003470
  • https://openalex.org/W2156300498
  • https://openalex.org/W2160892791
  • https://openalex.org/W2162808451
  • https://openalex.org/W2166388790
  • https://openalex.org/W2336878351