Mycobacterium tuberculosis kompleks ve rifampisin direncinin saptanmasında hızlı moleküler yöntemle konvansiyonel yöntemlerin karşılaştırılması

Abstract

Bu çalışmada, Dokuz Eylül Üniversitesi Hastanesi Merkez Laboratuvarı'nda kullanılan GeneXpert MTB/RIF (GX) testinin Mycobacterium tuberculosis kompleks (MTK) tanısı ve rifampisin (RIF) direncinin saptanmasındaki performansının mikroskobi ve kültür yöntemleri ile karşılaştırılarak değerlendirilmesi amaçlanmıştır.Dokuz Eylül Üniversitesi Hastanesi Merkez Laboratuvarı Mikobakteriyoloji Birimine, Haziran 2012 ile Kasım 2016 tarihleri arasında, tüberküloz (TB) ön tanısı ile 12086 klinik örnek gönderilmiştir. Bunlardan 1361'i solunum yolu, 2838'i solunum yolu dışı olmak üzere toplam 4199 örneğe klinik istem doğrultusunda Kinyoun boyalı mikroskobik inceleme ve kültür yöntemleri ile birlikte GX testi de çalışılmış ve elde edilen sonuçlar retrospektif olarak değerlendirilmiştir. GX testi ve Kinyoun boyalı mikroskobik inceleme sonuçları, kültür sonuçları (BACTEC MGIT 960 sistemi ve Löwenstein-Jensen besiyeri) ile karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. GX testi ile elde edilen RIF direncini belirleyen mutasyon sonuçları ile kültürde MTK üremesi saptanan izolatların RIF duyarlılığı MGIT 960 yöntemi ile karşılaştırılmıştır.MTK saptanmasında kültür yöntemleri referans alındığında; GX testinin duyarlılığı %74.5, özgüllüğü %99.1, pozitif öngörü değeri (PÖD) %68.9 ve negatif öngörü değeri (NÖD) %99.3 olarak bulunmuştur. GX testinin duyarlılığı ve özgüllüğü sırasıyla; solunum yolu örnekleri için %82.7 ve %98.7; solunum yolu dışı örnekler için ise %67.2 ve %99.3 olarak hesaplanmıştır. GX testinin mikroskobik incelemede ARB pozitif örneklerde duyarlılığı %100 ve özgüllüğü %64.3; ARB negatif örneklerde ise duyarlılığı %69.6 ve özgüllüğü %99.2 olarak belirlenmiştir. Mikroskobik incelemenin duyarlılık ve özgüllüğü sırasıyla; tüm örnekler için %16.4 ve %99.7; solunum yolu örnekleri için %28.8 ve %99.2; solunum yolu dışı örnekler için %5.2 ve %99.9 olarak hesaplanmıştır. Tüm örneklerde ve solunum yolu ile solunum yolu dışı örneklerde GX testi ile mikroskobik incelemenin duyarlılıkları arasındaki fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0.001). MGIT yöntemi ile elde edilen RIF duyarlılık sonuçları referans alındığında, GX testinin RIF direncini saptamadaki duyarlılığı %100, özgüllüğü %95.8, PÖD %25 ve NÖD %100 olarak hesaplanmıştır. Sonuç olarak, GX testinin özellikle mikroskobik incelemede ARB görülen örneklerde güvenilirliği yüksek olup, kolay uygulanabilirliği, iki saat içinde doğrudan klinik örnekten MTK DNA'sı ve RİF direncini birlikte saptayabilmesi, mikroskobik incelemeye göre duyarlılığının daha yüksek olması göz önünde bulundurulduğunda TB hızlı tanısında yararlı bir yöntem olduğu sonucuna varılmıştır. Ancak, test sonuçlarının daima kültür ve fenotipik ilaç duyarlılık testi sonuçlarıyla doğrulanması önerilmektedir.

The objective of this study was to evaluate the performance of the Gene-Xpert MTB/RIF (GX) assay for detection of Mycobacterium tuberculosis complex (MTC) and rifampicin (RIF) resistance and compare with microscopy and culture methods in Dokuz Eylul University Hospital Central Laboratory. 12086 clinical samples were sent to the Mycobacteriology Unit of Dokuz Eylül University Hospital Central Laboratory with preliminary tuberculosis (TB) diagnosis, between June 2012 and November 2016. A total of 4199 specimens, 1361 of which were pulmonary and 2838 of which were extra pulmonary were stained by Kinyoun method for microscopic examination and applied culture methods in addition to GX test. Results were evaluated retrospectively. GX test and Kinyoun stained microscopic examination results were compared with culture results (BACTEC MGIT 960 system and Lowenstein-Jensen medium). The isolates identified in culture as MTC were evaluated by MGIT 960 method for RIF sensitivity testing. For the detection of MTC; sensitivity, specificity, positive and negative predictive values of GX assay were 74.5%, 99.1%, 68.9% and 99.3%, respectively when culture results were used as reference The sensitivity and specificity of GX test were 82.7% and 98.7% for pulmonary specimens; 67.2% and 99.3% for extra pulmonary specimens, respectively. The sensitivity and specificity of GX test for acid-fast bacilli (AFB) positive samples were 100% and 64.3%, and for AFB negative samples were 69.6% and 99.2%, respectively. The sensitivity and specificity of microscopic examination were 16.4% and 99.7% for all specimens, 28.8% and 99.2% for pulmonary; and 5.2% and 99.9% for extra pulmonary specimens, respectively. The difference between the sensitivities of the GX assay and the microscopic examination was found to be statistically significant (p <0.001) for all samples, pulmonary and extra pulmonary samples.For the detection of RIF resistance; sensitivity, specificity, positive and negative predictive values of GX test were 100%, 95.8%, 25% and 100%, respectively, when MGIT method used as gold standard.In conclusion, GX assay is a useful assay for rapid diagnosis of tuberculosis considering that the test is reliable for the diagnosis of TB especially for AFB smear-positive samples. GX test is easy to apply and directly detects MTC DNA and resistance to RIF within 2 hours and is superior in sensitivity than microscopic examination. However, test results should always be confirmed by culture and phenotypic drug susceptibility test methods.