导致荧光显微镜的性能对肺结核的诊断HIV阳性个体在亚的斯亚贝巴,埃塞俄比亚

文摘

背景。尽管敏感性较低,涂片镜检是肺结核(PTB)的主要诊断方法在资源有限的国家结核培养方法像LJ (Lowenstein-Jensen)是昂贵的使用作为一个常规基础。本研究旨在评估性能的诊断肺结核的LED-FM HIV阳性个体。方法。横断面研究Zewditu纪念医院和Teklehaimanot健康中心艾滋病毒/艺术诊所在亚的斯亚贝巴,埃塞俄比亚。每个样本都沾染了锌和金胺O染色和亮场显微镜检查LED-FM显微镜,分别。LJ文化作为参考。结果。178名研究参与者,24例(13.5%)患者确诊为结核分枝杆菌阳性与LJ文化。锌的产量显微镜和LED-FM直接和集中样本为3.9%,8.4%,6.2%,和8.4%,分别。敏感性,特异性,阳性预测值(PPV)以及阴性预测值(NPV)直接锌显微镜分别为29.2%,100%,100%,和90.1%,分别和LED-FM显微镜直接痰样本分别为62.5%,100%,100%,和94.5%,分别。结论。LED-FM具有更好的敏感性对肺结核的诊断HIV阳性个体相比传统锌显微镜。LED-FM可以作为替代传统的锌显微镜。

1。介绍

结核病是一种传染性疾病所致结核分枝杆菌(MTB)。据世卫组织2013年的报告,全球估计有860万事件结核病例。从这些,撒哈拉以南非洲地区占大约27%的病例。估计数量的结核病例在埃塞俄比亚同年每100000人口约为2301]。获得性免疫缺陷综合症(艾滋病)加速了全球结核病疫情流行特别是在撒哈拉沙漠以南的非洲地区(2]。患结核的艾滋病毒患者的风险增加了大约20 - 30倍比那些没有感染艾滋病毒(3]。存活率的HIV阳性个体合并感染结核病是相比显著降低艾滋病毒monoinfected个人。此外,合并组,结核病是艾滋病的主要定义疾病(4]。估计有110万艾滋病毒感染者,埃塞俄比亚的世界上最大的艾滋病毒感染者的数量。然而,成年人中艾滋病毒流行率低于许多撒哈拉以南非洲国家。成人艾滋病毒流行率在2009年已经被估计在1.4%和2.8%之间(5]。

直接锌痰显微镜是应用最广泛的诊断肺结核的诊断方法在资源有限的环境中。锌显微镜是非常具体的,但灵敏度变化从20 - 80%3,6]。在埃塞俄比亚目前肺结核诊断的方法主要依赖于痰显微镜与锌染色痰收集连续两天spot-morning现货(5]。

肺结核的诊断是更具挑战性的HIV感染人群的免疫失调导致更频繁paucibacillary疾病,对显微镜的性能有直接影响(7,8]。发光二极管(LED)技术已经发展到使荧光显微镜的好处没有相关的成本。世卫组织建议使用导致显微镜作为替代传统荧光显微镜在资源有限的环境中(3]。led提供一种廉价和可靠的光源更健壮和长寿命(> 50000小时);此外,不需要暗室操作;导致显微镜已被证明比传统的锌有等价的特异性和敏感性增强显微镜(9]。因此,评价了荧光显微镜诊断肺结核在资源有限的国家如埃塞俄比亚高负担的艾滋病和结核病合并感染可能会变更管理和对疾病治疗和传播作出了重大贡献。

2。材料和方法

2.1。研究人群

所有HIV阳性的人来到艺术Zewditu纪念医院的诊所和Teklehaimanot健康中心2011年12月和2012年6月之间满足入选标准研究都有资格。Zewditu纪念医院和Teklehaimanot健康中心在亚的斯亚贝巴,埃塞俄比亚。学院都是政府机构,给公众和服务一般住院和门诊服务。

2.2。入选标准

我们包含了(> 10岁)儿童和成人(> 18岁)符合使用标准和结核病的迹象和症状的病人并不在抗结核治疗,谁愿意参与,谁提供知情同意。参与者10至18岁,从他们的监护人同意,同意的研究参与者被强制列入研究。在抗结核治疗的患者和HIV阳性的儿童不到10岁这个年龄段被排除在研究可能无法产生一个质量好痰。患者进入研究不考虑他们的艺术地位。患者不能产生痰被排除在研究之外。研究人口的大多数是由主要的诊所的病人。

2.3。道德的间隙

研究协议是审查和批准的机构审查委员会亚的斯亚贝巴大学健康科学学院和许可信是来自Zewditu纪念医院,Teklehaimanot健康中心,EHNRI进行研究。

2.4。病人评估和样本收集

HIV阳性的病人参加了艺术诊所研究网站的迹象和症状筛查结核病的主治医生使用nonprobable方便抽样法。说明如何生产优质痰后,标本。病人被要求提供三个(两个地方,一个清晨)痰液样本按照国家指导方针在连续两天在无菌,不漏,螺旋帽痰杯在实验室用病人标记代码。当场第一样品收集在最初的咨询,第二早上家里,3日在现场的时候患者清晨标本送交艺术诊所。

2.5。实验室诊断方法

标本运输立即在埃塞俄比亚国家结核病参比实验室的公共卫生机构(EPHI)使用冷链箱和加工当天收集或存储在一夜之间在2 - 8°C和第二天处理。在这项研究中,我们做了两种涂片制备方法;一个是准备直接从痰,第二个是由净化后的沉淀物。痰样品净化用4%氢氧化钠(的方法)的修改彼托夫和离心浓缩的3000 g×15分钟后加入磷酸盐缓冲剂(pH值6.8)。集中标本用于接种到斜面Lowenstein-Jensen媒体仅供清晨标本。我们不能由于资源限制和文化这三个样品我们优先接种清晨样品检测真正的阳性的概率增加。4每个标本涂片是(两个直接痰和两个集中样本)。每个三个样本的一个病人是沾标准锌染色法(G Perram Clin-Tech有限公司单位工作,英国)集中和直接样品。锌彩色幻灯片被亮场显微镜检查(放大×1000)CX21奥林巴斯显微镜。抗酸杆菌的数量(AFB)每100微观领域是按照世卫组织报告的指导方针。 On the other hand, for Auramine O staining, the same sample preparation is used but the smears are stained with Auramine O stain and counterstained with potassium permanganate for 60 seconds. The slides were read using the same microscope, equipped with the LED FluoLED fluorescence illuminator (magnification ×400). The number of acid fast bacilli (AFB) read per standard length of 2 cm long was reported. A length corresponding to 100 fields under 1000 magnifications was estimated to be equivalent to 20 fields under 400 magnifications. Two experienced laboratory technologists read the smears and they were blinded to the result of each other.

清晨痰样本用于结核分枝杆菌培养在Lowenstein-Jensen埃塞俄比亚公共卫生研究所(LJ)媒体(EPHI)和净化如上所示,其次是中和使用磷酸缓冲pH值为6.8。文化,0.1毫升用于接种LJ培养基和孵化37°C为8周。文化是每周检查,根据世卫组织报告指南。锌显微镜是用来证实抗酸杆菌的存在和应变识别是通过使用Capilia结核病的鉴别试验。

2.6。结果定义

我们的分析的主要结果是建立了荧光显微镜的性能相比,文化积极LJ的黄金标准。二次结果是集中样本与Ziehl-Neelsen显微镜表现更好,但这种差异是无效导致荧光显微镜技术时使用。

2.7。样本容量确定

样本容量的确定基于结核病的流行率在HIV阳性的人(15%)报告由世卫组织在2011年埃塞俄比亚。Nonprobable方便抽样法和95%置信区间是用来计算样本大小。计算样本大小是196。

2.8。统计分析

使用问卷调查收集的数据统计分析和实验室。进入和清除所有数据都使用Microsoft Office Excel 2007和运输到IBM社会科学统计软件包(SPSS)计划,20日版本进行分析。敏感性、特异性和积极的和消极的预测比计算锌和LED-FM方法相比,LJ文化作为黄金标准。结果被认为是重要的和检测协议使用Kappa值测定结果的方法。

2.9。质量保证

质量保证过程如下:(1)锌/ Auramin O:已知的正面(1 +)和已知的负面面板涂片。(2)痰液样本处理结核病文化:开始和结束控制(无菌磷酸盐缓冲溶液)被用于批处理痰样本排除交叉污染。(3)LJ媒体:(一)无菌试验:5%的LJ媒体准备在每一批孵化37°C 48 - 72小时。如果任何增长每管中观察到,整个批不会用于测试。(b)性能测试:参考菌株结核分枝杆菌和nontuberculosis分枝杆菌(m . gordonae)被接种到新准备LJ媒体和性能评估分枝杆菌生长14天内孵化在37°C。如果有参考菌株的生长,LJ媒体支持分枝杆菌的生长和准备的媒体可以使用。

3所示。结果

3.1。研究人群

从190年HIV阳性的和合格的结核病嫌疑犯,178年(93.7%)提供3痰样本和12 190年被排除在研究,因为他们没有满足入选标准(图1)。178 HIV阳性的结核病症状的病人,他们中的大多数都在群25至44岁(67.4%)的平均年龄37±10.7和女男比例是1.4:1,在这个人口文化证明结核患病率高于男性(62.5%比37.5%;优势:2.3;可信区间0.11 - -0.182),但这一观点有其局限性。CD4 + t淋巴球的中位数是324个细胞/μL(差194.5—-458)尽管没有统计学意义,积极的结核病患者CD4 + t淋巴球结果已经高于病人负结核病(347年和321年,),69.1%的人在研究艺术(表1)。

3.2。微生物分析

如表所示2五百三十四(534)从178例痰样本分析锌和LED-FM直接和集中样品制备。五个样本第一现货样品,从清晨7样本,和2从第二点样本的锌和10个样本点1样本,从清晨样品15,从第二位样本5 LED-FM是积极的使用直接痰液样本。6第一个样本点样本,从早晨11样本,从第二位和4样本被CZN积极从第一个点和11个样本,从清晨15样本,从第二位和5样本被CLED-FM积极。

清晨痰样本用于文化、178年的清晨痰标本,24例(13.5%)阳性,LJ培养基(图2)。LJ文化被认为是本研究的参考标准,LED-FM和锌显微镜比较和结果提出了锌和LED-FM unconcentrated和集中的痰样本表3。值计算为每个病人的结果。积极显微镜被认为是当至少一个连续的三个样品由涂片镜检积极按照指南的HIV阳性个体。积极的LJ文化被认为是当细菌菌落的8周内孵化。文化污染率为零。在24文化结核分枝杆菌阳性样品中,敏感性,特异性,PPV,和NPV DZN CZN分别为29.2%,100%,100%,90.1%,48.8%,100%,100%,和92.2%,分别。敏感性,特异性,PPV和NPV dl和cl相同的有62.5%,100%,100%,和94.5%,分别。dl和CLED-FM的敏感性为62.5%(95%可信区间,59.4%和62.5%),高于DZN CZN 33.3%和16.7%,分别。阅读协议DZN和DLED-FM之间CZN和CLED-FM。然而,LED-FM的特异性和锌两种(unconcentrated和集中)相似(表样准备3)。

如图2,结核病的诊断7例(3.9%)患者增加了DZN CZN 11 (6.2%)。病例检出率进一步增加了DLED-FM和CLED-FM 15(8.4%)和24例(13.5%),LJ文化。

4所示。讨论

在2011年,世卫组织建议传统调频需要取而代之的是领导在传统荧光显微镜使用的所有设置,导致显微镜可以作为替代传统锌显微镜在各级卫生实验室3]。在这项研究中,LED-FM的性能是评价HIV阳性的肺结核疑似病人和领导的敏感性更高(62.5%)相比,锌(29.2%)但同样具体(100%)从痰直接涂片准备样品。

我们的发现是类似的研究在乌干达(69.8%)(10)和南非(57%)(11]。然而,低而另一项研究在南非做报道的敏感性84.7% (12),在肯尼亚,报道的敏感性73.2% (9)和multicounty水平所做的一项调查中包括埃塞俄比亚(77%)(13]。低敏感性的研究发现可以解释这样的事实,我们的研究参与者仅限于HIV阳性的病人。这对涂片积极性率有重大影响的敏感性以及测试方法由于存在少量的杆菌痰在这些组。

在我们的研究中,领导的特异性荧光显微镜直接痰样本是100%。这一发现可以与另一个研究在乌干达(99.2%)(14在南非)和两个研究报道98.9% (12)和99% (11]。

锌显微镜在这项研究中29.2%的敏感性直接痰液样本。这种低灵敏度的锌显微镜也比得上在南非进行的研究报道39% (11在nonconcentrated痰。然而,我们发现低于肯尼亚的一项研究发现,报道的敏感性为72% (9),这可能是由于研究对象的差异作为我们的研究对象是艾滋病毒阳性患者。

微观方法的敏感性在涂片评估准备从痰和4%氢氧化钠处理后的沉积物。在这两种技术的敏感性(直接和集中)没有影响。在肯尼亚进行的一项研究比较的敏感性在涂片准备从沉积物报道78.5%的敏感性9),这是高于我们的发现。这个低敏感性在我们的研究中发现可能是由于不同的试剂用于痰液的浓度。在我们的研究中,我们使用4%氢氧化钠但在肯尼亚NaOCl研究使用。此外,在我们的研究中,研究参与者被HIV阳性但他们在他们的研究中研究参与者不管他们的艾滋病毒状况。

另一方面,锌显微镜的敏感性增加两次通过涂片的沉积物。这两种方法之间的协议(直接锌和锌)很好(:0.77)。此外,协议直接锌和直接领导还好(:0.62)。在这项研究中,导致显微镜的敏感性和特异性的影响通过使用直接或浓痰液样本。

在这项研究中,我们包含了研究对象无论艺术起始的状态。这项研究无法展示艺术的影响开始的敏感性和特异性检测方法由于时间和资源的限制。就好,如果我们能够单独学习表演。样本容量也很小,可能不是代表的人口。液体比固体培养基更敏感的文化,如果我们使用就好,但对我们的研究中我们用坚实的文化可能会导致低估文化的积极性,会高估微观性能的方法。

总之,导致荧光显微法具有更好的性能对肺结核的诊断HIV阳性个体相比传统锌显微镜。浓度的技术可以提高锌显微镜的性能;然而,这并不影响了显微镜的性能。因此,这些发现支持了荧光显微镜的使用在HIV阳性人群推荐的。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

作者要感谢所有的参与者愿意参加本研究。作者的感激感激变成全体员工的艺术Zewditu纪念医院的诊所和Teklehaimanot健康中心的承诺和支持他们的数据收集。最后,作者要感谢国家结核病参比实验室工作人员在实验室工作的宝贵支持。

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