Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması

KOÇ, A. Nedret; TEKİNŞEN, F. Filiz

Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması

F. Filiz TEKİNŞEN, (Erciyes Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Kayseri, Türkiye)

A. Nedret KOÇ (Erciyes Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Kayseri, Türkiye)

Mikrobiyoloji Bülteni

13 0

Yıl: 2013 Cilt: 47 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 658 - 667 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması

Öz:

Pneumocystis jirovecii, prematüre, yenidoğan ve kötü beslenen çocuklar ile kemoterapi alan, transplantasyon yapılan ve AIDS gibi immün sistemi baskılanmış hastalarda pnömoni etkenidir. Pneumocystis pnömonisi (PCP), bu hastalarda yüksek morbidite ve mortalite ile seyrettiğinden, etkenin hızlı ve doğru tanısı önem taşımaktadır. Bu çalışmada, PCP şüpheli hastalardan alınan klinik örneklerde Giemsa boyama (GB), direkt floresan antikor (DFA) testi, (1→3)-β-D-Glukan (BDG) testi ve gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ile P.jirovecii varlığının araştırılması ve yöntemlerin karşılaştırılması amaçlanmıştır. Çalışmaya, Aralık 2008-Temmuz 2010 tarihleri arasında hastanemizin poliklinik ve kliniklerinde, altta yatan hastalıkları nedeniyle tedavi gören PCP şüpheli 100 hastaya ait solunum yolu [86 bronkoalveolar lavaj (BAL), 8 endotrakeal aspirat, 1 nazotrakeal aspirat, 3 plevra, 2 akciğer biyopsisi] ve serum örnekleri (n= 100) dahil edilmiştir. Çalışmaya alınan hastalar (66 erkek, 34 kadın; ortalama yaş: 42.04 yıl), hematolojik malignensi, böbrek transplantasyonu, nötropeni veya kronik hastalığı olan ve uzun süredir immünosüpresif ilaç kullanan hastalardır. Solunum yolu örnekleri GB (Merck, Almanya), DFA (Pneumo Cel, Cellabs, Avustralya) ve PCR (MSG genini hedefleyen primerler ile; LightCycler, Roche, ABD), serum örnekleri ise BDG (Fungitell, ACC Inc, ABD) ve PCR yöntemleri ile araştırılmıştır. Çalışmamızda, BAL örneklerinin ikisinde GB, DFA ve PCR ile, altısında sadece PCR ile olmak üzere toplam 8 (%8) örnekte pozitiflik tespit edilmiştir. Serum örneklerinin hepsi PCR ile negatif bulunurken; BDG testi ile 29’u pozitif (> 80 pg/ml), beşi şüpheli (61-79 pg/ml) ve 66’sı negatif (< 60 pg/ml) sonuç vermiştir. PCR ile P.jirovecii pozitif bulunan sekiz hastanın BDG sonuçları da pozitiftir. P.jirovecii saptanmasında yöntemler arasındaki uyum araştırıldığında; GB ile DFA arasında yüksek (κ= 1) uyum saptanmış; buna karşın PCR ile DFA (κ= 0.38), DFA ile BDG (κ= 0.07) ve BAL-PCR ile BDG (κ= 0.28) arasındaki uyumun düşük olduğu izlenmiştir. DFA testi altın standart olarak alındığında GB, PCR ve BDG yöntemlerinin duyarlılık ve özgüllük değerleri sırasıyla, %100 ve %100; %100 ve %93; %100 ve %67 olarak belirlenmiştir. DFA ve PCR altın standart alınarak BDG testi için yapılan ROC analizinde; BDG testinin duyarlılık, özgüllük, sınır (cut-off) değerleri sırasıyla %100, %93.9, 494 pg/ml ve %100, %72.8, 62 pg/ml olarak saptanmıştır. Verilerimiz, PCP şüpheli hastaların tanısında, klinik örneklerin GB ve DFA ile incelenmesinin yüksek özgüllüğe (%100) sahip olduğunu, buna karşın BAL-PCR ve BDG testlerinin eklenmesiyle duyarlılığın da yükseldiğini (%93) göstermektedir. Bu nedenle P.jirovecii’nin laboratuvar tanısında, tüm bu testlerinin birlikte çalışılmasının uygun ola- cağı düşünülmüştür.

Anahtar Kelime:

Konular: Mikrobiyoloji Hematoloji Biyoteknoloji ve Uygulamalı Mikrobiyoloji Viroloji Enfeksiyon Hastalıkları

Investigation of pneumocystis jirovecii in clinical specimens by different methods

Öz:

Pneumocystis jirovecii causes pneumonia in premature, newborn or malnourished children, as well as in immunocompromised subjects such as chemotherapy receiving, transplant and AIDS patients. Since the mortality and morbidity rates of Pneumocystis pneumonia (PCP) in these patients were high, rapid and accurate diagnosis is important. The aim of this study was to evaluate the diagnostic value of Giemsa staining (GS), direct fluorescent antibody (DFA) assay, (1→3)-β-D-Glucan (BDG) test and real-time polymerase chain reaction (PCR) for the detection of P.jirovecii in clinical specimens. A total of 100 PCP- suspected patients with underlying diseases who were followed-up in outpatient and inpatient clinics of our hospital between December 2008-July 2010 were included in the study. All the patients (66 male, 34 female; mean age: 42.04 years) were under long-term immunosuppressive drug therapy due to their hematological malignancies, kidney transplantation, neutropenia or chronic diseases. Respiratory samples [86 bronchoalveolar lavage (BAL), 8 endotracheal aspirate, 1 nasotracheal aspirate, 3 pleural, 2 lung biopsy samples] obtained from the patients have been studied with GS (Merck, Germany), DFA (Pneumo Cel, Cellabs, Australia) and PCR (primers targeting MSG gene, LightCycler, Roche, USA), whi- le serum samples (n= 100) with BDG (Fungitell, ACC Inc, USA) and PCR methods. In BAL samples two were found positive by GS, DFA and PCR, and six were positive only by PCR, yielding a total positivity in 8 (8%) samples. All of the sera were negative with PCR, however 29 of them were positive (> 80 pg/ml), five were equivocal (61-79 pg/ml) and 66 were negative (< 60 pg/ml) with BDG test. Eight patients with positive results in BAL-PCR were also positive with BDG test. Although the agreement between GS and DFA was high (κ= 1), it was observed as low between PCR and DFA (κ= 0.38), DFA and BDG (κ= 0.07), BAL-PCR and BDG (κ= 0.28). DFA taken as the gold standard, the sensitivity and specificity values of GS, PCR and BDG methods were calculated as 100% and 100%; 100% and 93%; 100% and 67%, respectively. In the ROC analysis performed for BDG test, with DFA and BAL-PCR taken as the gold standards, the sensitivity, specificity and cut-off values of BDG were estimated as 100%, 93.9% and 494 pg/ml, and 100%, 72.8% and 62 pg/ml, respectively. Our data indicated that, overall specificity was high (100%) when using GS and DFA tests together, while the sensitivity has been elevated to 93% with the additional use of PCR and BDG tests, in the diagnosis of PCP-suspected patients. In conclusion, combination of all these tests should be performed for the laboratory diagnosis of P.jirovecii.

Anahtar Kelime:

Konular: Mikrobiyoloji Hematoloji Biyoteknoloji ve Uygulamalı Mikrobiyoloji Viroloji Enfeksiyon Hastalıkları

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Bibliyografik

1. Barlett MS, Smith JW. Pneumocystis carinii, an opportunist in immunocompromised patients. Clin Microbiol Rev 1991; 4(2): 137-49.
2. Flori P, Bellete B, Durand F, et al. Comparison between real-time PCR, conventional PCR and different staining techniques for diagnosing Pneumocystis jirovecii pneumonia from bronchoalveolar lavage specimens. J Med Microbiol 2004; 53(7): 603-7.
3. Sax PE, Komarow L, Finkelman MA, et al. Blood (1 → 3)-β-D-glucan as a diagnostic test for HIV-related Pneumocystis jirovecii pneumonia. Clin Infect Dis 2011; 53(2): 197-202.
4. Tasaka S, Hasegawa N, Kobayashi S, et al. Serum indicators for the diagnosis of pneumocystis pneumonia. Chest 2007; 131(4): 1173-80.
5. Walzer PD, Perl DP, Krogstad DJ, et al. Pneumocystis carinii pneumonia in the United States. Epidemiologic, diagnostic, and clinical features. Ann Intern Med 1974; 80(1): 83-93.
6. Blic JD, Blanche S, Danel C, et al. Bronchoalveolar lavage in HIV infected patients with interstitial pneumonitis. Arch Dis Child 1989; 64(9): 1246-50.
7. Pattishall EN, Noyes BE, Orentein DM. Use of bronchoalveolar lavage in immunocompromised children with pneumonia. Pediatr Pulmonol 1988; 5(1): 1-5.
8. Rabodonirina M, Raffenot D, Cotte L, et al. Rapid detection of Pneumocystis carinii in bronchoalveolar lavage specimens from human immunodeficiency virus-infected patients: use of a simple DNA extraction procedure and nested PCR. J Clin Microbiol 1997; 35 (11): 2748-51.
9. Kovacs JA, Allegra CJ, Beaver J, et al. Characterization of de novo folate synthesis in Pneumocystis carinii and Toxoplasma gondii: potential for screening therapetic agents. J Infect Dis 1989; 160(2): 312-20.
10. Mathis A, Weber R, Kuster H, Speich R. Simplified sample processing combined with a sensitive one-tube nested PCR assay for detection of Pneumocystis carinii in respiratory specimens. J Clin Microbiol 1997; 35 (7): 1691-5.
11. Elvin KM, Björkman A, Linder E, Heurlin N, Hjerpe A. Pneumocystis carinii pneumonia: detection of parasites in sputum and bronchoalveolar lavage fluid by monoclonal antibodies, BMJ 1988; 297 (6645): 381-4.
12. Hauser PM, Bille J, Lass-Flörl C, et al. Multicenter, prospective clinical evaluation of respiratory samples from subjects at risk for Pneumocystis jirovecii infection by use of a commercial real-time PCR assay. J Clin Microbiol 2011; 49(5): 1872-8
13. Ribes JA, Limper AH, Espy MJ, Smith TF. PCR detection of Pneumocystis carinii in bronchoalveolar lavage specimens: analysis of sensitivity and specificity. J Clin Microbiol 1997; 35(4): 830-5.
14. Caliendo AM, Hewitt PL, Allega JM, Keen A, Ruoff KL, Ferraro MJ. Performance of a PCR assay for detection of Pneumocystis carinii from respiratory specimens. J Clin Microbiol 1998; 36(4): 979-82.
15. Sing A, Trebesius K, Roggenkamp A, et al. Evaluation of diagnostic value and epidemiological implications of PCR for Pneumocystis carinii in different immunosupressed and immunocompetent paient groups. J Clin Microbiol 2000; 38(4): 1461-7.
16. Roux P, Lavrard I, Poirot JL, et al. Usefulness of PCR for detection of Pneumocystis carinii DNA. J Clin Microbiol 1994; 32(9): 2324-6.
17. Tamburrini E, Mencarini P, Visconti E, et al. Detection of Pneumocystis carinii DNA in blood by PCR is not of value for diagnosis of P.carinii pneumonia. J Clin Microbiol. 1996; 34(6): 1586-8.
18. Francisco MM, Koo S, Bryar J, Baden LR. (1→3)-β-D-Glucan assay positivity in patients with Pneumocystis carinii (jirovecii) pneumonia. Ann Int Med 2007; 147(1): 70-2.
19. Persat F, Ranque S, Derouin F, Michel-Nguyen A, Picot S, Sulahian A. Contribution of the (1→3)-β-D-Glucan assay for diagnosis of invasive fungal infections. J Clin Microbiol 2008; 46(3): 1009-13.
20. Bono VD, Mularoni A, Furfaro E, et al. Clinical evoluation of a (1→3)-β-D-Glucan assay for presumptive diagnosis of Pneumocystis jirovecii pneumonia in immunocompromised patients. Clin Vaccine Immunol 2009; 16(10): 1524-6.
21. Desmet S, Van Wijngaerden E, Maertens J, et al. Serum (1→3)-β-D-Glucan as a tool for diagnosis of Pneumocystis jirovecii pneumonia in patients with human immunodeficiency virus infection or hematological malignancy. J Clin Microbiol 2009; 47(12): 3871-4.
22. Held J, Koch MS, Reischl U, Danner T, Serr A. Serum (1→3)-β-D-glucan measurement as an early indicator of Pneumocystis jirovecii pneumonia and evaluation of its prognostic value. Clin Microbiol Infect 2011; 17(4): 595-602.
23. Olsson M, Evlin K, Löfdahl S, Linder E. Detection of Pneumocystis carinii DNA in sputum and bronchoalveolar lavage samples by polymerase chain reaction. J Clin Microbiol 1993; 31(2):221-6.
24. Chawla K, Martena S, Gurung B, Mukhopadhyay C, Varghese GK, Bairy I. Role of PCR for diagnosing Pne- umocystis jirovecii pneumonia in HIV-infected individuals in a tertiary care hospital in India. Indian J Pathol Microbiol 2011; 54(2): 326-9.
25. Azoulay E, Bergeron A, Chevret S, Bele N, Schlemmer B, Menotti J. Polymerase chain reaction for diagnosing pneumocystis pneumonia in non-HIV immunocompromised patients with pulmonary infiltrates. Chest 2009; 135(3): 655-61.
26. Tamburini E, Mencarini P, Luca AD, et al. Diagnosis of Pneumocystis carinii pneumonia: specificity and sensitivity of polymerase chain reaction in comparison with immunofluorescence in bronchoalveolar lavage specimens. J Med Microbiol 1993; 38(6): 449-53.

APA	TEKİNŞEN F, KOÇ A (2013). Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması. , 658 - 667.
Chicago	TEKİNŞEN F. Filiz,KOÇ A. Nedret Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması. (2013): 658 - 667.
MLA	TEKİNŞEN F. Filiz,KOÇ A. Nedret Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması. , 2013, ss.658 - 667.
AMA	TEKİNŞEN F,KOÇ A Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması. . 2013; 658 - 667.
Vancouver	TEKİNŞEN F,KOÇ A Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması. . 2013; 658 - 667.
IEEE	TEKİNŞEN F,KOÇ A "Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması." , ss.658 - 667, 2013.
ISNAD	TEKİNŞEN, F. Filiz - KOÇ, A. Nedret. "Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması". (2013), 658-667.

APA	TEKİNŞEN F, KOÇ A (2013). Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni, 47(4), 658 - 667.
Chicago	TEKİNŞEN F. Filiz,KOÇ A. Nedret Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni 47, no.4 (2013): 658 - 667.
MLA	TEKİNŞEN F. Filiz,KOÇ A. Nedret Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni, vol.47, no.4, 2013, ss.658 - 667.
AMA	TEKİNŞEN F,KOÇ A Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni. 2013; 47(4): 658 - 667.
Vancouver	TEKİNŞEN F,KOÇ A Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni. 2013; 47(4): 658 - 667.
IEEE	TEKİNŞEN F,KOÇ A "Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması." Mikrobiyoloji Bülteni, 47, ss.658 - 667, 2013.
ISNAD	TEKİNŞEN, F. Filiz - KOÇ, A. Nedret. "Klinik örneklerde çeşitli yöntemlerle pneumocystis jirovecii araştırılması". Mikrobiyoloji Bülteni 47/4 (2013), 658-667.