Performance of Widal test and stool culture in the diagnosis of typhoid fever among suspected patients in Dar es Salaam, Tanzánia
Módszerek
Vizsgálati terv és vizsgálati terület
Ez egy keresztmetszeti vizsgálat volt, amelyet 2018 júniusa és szeptembere között végeztek a tanzániai Dar es salaam, Amana, Temeke és Kinondoni regionális referral kórházakban. Egymás után 158 olyan beteget vettünk fel, akiknél az orvosok Widal-tesztet kértek, miután tájékozott szóbeli és írásbeli beleegyezést kaptak.
Vizsgálati populáció
A Dar es Salaam Referral kórházban járó 5-82 éves betegek, akiket a kezelőorvosok tífuszos lázzal gyanúsítottak.
Mintagyűjtés és feldolgozás
A jól képzett technológus a résztvevő életkorától függően 5-10 ml vénás vérmintát vett aszeptikusan. Életkortól függően 3-8 ml-t oltottak közvetlenül a levesbe, és 2-3 ml-t sima vacutainer csövekbe gyűjtöttek a widalhoz.
Kanálnyi székletmintát gyűjtöttek tiszta tartályokba.
Laboratóriumi vizsgálatok tífusz
Widal teszt
Szérumot használtunk a specifikus O és H antigének kimutatására. A kémcsövekbe egy csepp O-antigént és H-antigént adtunk, mindegyikbe azonos mennyiséget. A gyártó kézikönyve alapján az anti TO antitestek esetében 1:80 és magasabb, az anti TH antitestek esetében pedig 1:160 és magasabb antitesttiter volt a határérték, amely a tífuszos láz friss fertőzését jelzi.
Szerszámtenyésztés
MacConkey agarlemezre és xilózzal, lizin-deoxikoláttal oltottunk, majd 37 °C-on 48 órán át inkubáltuk. A szalmonella gyanús kolóniákat Gram-festésnek vetettük alá, és feltételezhetően azonosítottuk Kligler vasagar (Difco™), ureáz teszt (Himedia ltd. India), indol, oxidáz-citrát, motilitás segítségével.
Vértenyészetek
A táptalajt 10% ox-gall/Columbia agar-tenyészetből készítettük desztillált vízben. (Adjunk 5 ml teljes vért 50 ml steril ökörsavas táptalajhoz. Az éjszakai inkubáció után a 10%-os ox-gall/Columbia oldatból XLD agaron (OXOID, Anglia) szubkultiválást és biokémiai azonosítást végeztünk.
Az XLD agaron: a H2S-termelő szalmonella 3-5 mm átmérőjű, rózsaszínű vörös kolóniákat képezett fekete középponttal.
MacConkey agaron: a szalmonella nem laktózfermentáló, halvány színű kolóniákat termelt. Mindezeket a táptalajokat és a felhasznált táptalajokat a gyártó utasításai szerint készítik.
Biokémiai azonosítás
A szalmonella feltételezett azonosítása Kligler vasagar, (Difco™), ureáz teszt (Himedia ltd. India), indol, oxidáz citrát, motilitás segítségével történt.
minőségi ellenőrzés
Az egyes minták feldolgozása során a szokásos működési eljárásokat követték. A minták feldolgozásához használt összes műszert minden reggel ellenőriztük a megfelelő működés szempontjából.
E. coli ATCC 25922-t használtuk referencia törzsként.
Adatelemzés és -kezelés
A számítógépes szoftverbe való bevitel előtt a laboratóriumi eredmények adatait ellenőriztük és kódoltuk. Az adatok tisztítása és elemzése a Statistical Package for Social Sciences (SPSS) 23.0 verziójával történt (SPSS software Chicago Inc., USA). Az adatok összegzése gyakorisági eloszlás és kétirányú táblázatok segítségével történt; az egyéb független és függő változók közötti összefüggést a Chi-négyzet vagy a kappa teszt segítségével határoztuk meg. A kappa értéke, < 0,09; 0,1-0,19; 0,2-0,49; és > 0,5 gyenge, közepes, erős és majdnem tökéletes egyezésnek minősült. < 0,05 p értéket statisztikailag szignifikánsnak tekintettük.
Eredmények
A résztvevők jellemzői
Megjelentünk 158 beteget. A medián életkor 34 év volt, az átlag 31 év, a nők aránya 62%. A résztvevők 43,8%-a középfokú végzettséggel, 41,2%-a pedig alacsonyabb szintű végzettséggel rendelkezett. A résztvevők többsége házas volt 62 (40%) vagy elvált 42 (27,1%). A betegek válaszai az antibiotikumok 2 hétig, 1 hétig, illetve 3 napig nem használtak, 93 (58,5%), 47 (28,9%), 13 (8,2%). A 2 hét, 1 hét, illetve 3 nap időzítésénél a betegségre adott válasz 74 (46,4%), 47 (29,6%) és 7 (4,4%) volt (1. táblázat).
A 93 antibiotikumot nem használó beteg közül 2 héttel a kórházi látogatás előtt 8-an vértenyésztés pozitívak voltak. A kórházi látogatás előtt 1 héttel 13 antibiotikum-használóból 1 volt vérkultúra-pozitív, és a 46 antibiotikumot a kórházi látogatás előtt 2 héttel használóból 2 volt vérkultúra-pozitív.
A betegség átlagos (szórás) időtartama 6 (4) volt. Az 1 héten belül megbetegedett 74 beteg közül csak 8 volt vértenyésztés-pozitív, 2 hét alatt megbetegedett 47 beteg közül csak 6 volt pozitív, és a 3 héten belül megbetegedett 25 beteg közül csak 3 volt vértenyésztés-pozitív.
A Widal- és széklettenyésztés érzékenysége, specificitása és prediktív értéke a tífusz diagnózisában a vértenyésztés mint standard módszer használatával
A 158 tenyésztett vérminta közül 16 (10,1%) volt pozitív S. typhi-re. Így a tífuszos láz általános prevalenciája a vizsgált populációban 10,1% volt. A Widal szerinti prevalencia 80,5% volt, míg a széklettenyésztés szerinti prevalencia 11%, ahol a székletből származó izolátumokat nem szerotipizálták (2. táblázat).
A vértenyésztéssel összehasonlítva a széklettenyésztés érzékenysége, specificitása, pozitív prediktív értéke (PPV) és negatív prediktív értéke (NPV) 31 volt.25%, 91,5%, 29,4% és 92,2%, míg a Widal-teszt érzékenysége, specificitása, PPV-je és NPV-je 81,5%, 18,3%, 10,1% és 89,6% volt (2. táblázat).
Diszkusszió
Amint a világ folytatja az antimikrobiális rezisztencia elleni küzdelmet, a cél archiválása érdekében helyes, gyors és pontos diagnózisra van szükség. Tanzániában a lázzal járó betegségek, mint például a tífusz, a gyakran diagnosztizált betegségek közé tartoznak . Ezért kísérletet végeztek az általánosan végzett Widal-teszt és a széklettenyésztés diagnosztikai pontosságának értékelésére, miközben a vértenyésztést arany standardként tartották.
A tífusz tényleges előfordulási gyakoriságát 10,1%-nak találták, ami azt jelenti, hogy minden 10 pozitívan tesztelt betegből csak egy volt valóban tífuszban szenvedő. Az ebben a vizsgálatban jelentett prevalenciáról más, Kamerunban végzett vizsgálatok is beszámoltak .
A hamis pozitív eredmények következményei közé tartozik az antibiotikumokkal való visszaélés, az antibiotikum-rezisztencia növelésének valószínű veszélye, a kezelés megnövekedett költsége a fekvőbetegek hosszabb kórházi tartózkodása miatt, valamint a lázas megbetegedések halálos kimenetelű betegségének elmaradása.
A Widal-titrálás érzékenysége, specificitása, PPV és NPV értéke ebben a vizsgálatban 81,2% 18,3%, 10,1 és 89,7 volt. A Widal-tesztnek megfelelő volt az érzékenysége és a negatív prediktív értéke; nagyon alacsony volt a specificitása és a pozitív prediktív értéke is. Ez a más enterobaktériumokból származó keresztreagáló antitestek miatt lehet. Az alacsony specificitás azt jelenti, hogy a betegek esetleg más okú betegségben szenvednek, és az alacsony PPV-érték azt jelenti, hogy a tesztelt betegek többsége nem valóban a feltételezett ok miatt betegedett meg.
A szisztematikus felülvizsgálat szerint az átlagos érzékenység, specificitás, PPV és NPV 73,5, SD 12,6 minimum 45,2 és maximum 98, 75,7, SD 20,2, minimum 13,8 és maximum 98, 75,2, SD 24,8 minimum 31, maximum 100 és 60, SD 29 minimum 5,7 és maximum 91 . A vizsgálat eredményei a szisztematikus áttekintés tartományán belül vannak.
Tanzániában, Mtove a Muheza Teule kórházban végzett tanulmányok szerint az érzékenység, a specificitás, az NPV és a PPV 75%, 98%, 100% és 26%. Mindezek a tanulmányok egybeesnek a felülvizsgálat megállapításaival . A tanulmány megállapította, hogy a székletkultúra érzékenysége, specificitása, PPV és NPV 31,3, 91,5, 29 és 92,2 volt. Az alacsony érzékenység összefüggésbe hozható a mintavételi idővel. A széklet nem érzékeny a korai fertőzésben . Az érzékenység növelhető, ha a mintát a 3. héten veszik. A székletkultúrában a szalmonella növekedése nem jelent fertőzést, mivel a módszer a hordozók azonosítására használható. Az esetek 35%-ában pozitív a korai fertőzésekben .
Szisztematikus áttekintés szerint a széklettenyésztés érzékenysége, specificitása, PPV és NPV értéke 71,4%, 66,7, 83 és 50 volt. Ezek az eredmények korrelálnak a jelenlegi vizsgálat eredményeivel. Ez annak köszönhető, hogy hajlamos a szennyeződésre, ami téves diagnózishoz vezethet.
A tesztek összehasonlításakor a széklettenyésztés jobban teljesített a specificitás és a negatív prediktív érték tekintetében. A széklettenyésztés jó 92,2 NPV-vel és 91,5%-os specificitással rendelkezett, míg a Widal-teszt 18,3 specificitással és 89,7%-os NPV-vel. Másrészt a Widal jobban teljesített az érzékenység tekintetében, mint a széklettenyésztés. A Widal-teszt érzékenysége 81,2, a széklettenyésztésé pedig 31,3%. Ez azt jelenti, hogy a Widal-teszt hasznos lehet a betegségtől mentes esetek kizárásában, a széklet pedig a gyanús esetek megerősítésében használható.
Statisztikailag a széklettenyésztés és a vértenyésztés között megfelelő egyezés (kappa = 0,33), a Widal-titrálás és a széklettenyésztés között gyenge egyezés (kappa = 0,01) volt. Hasonló eredményt figyeltek meg Abebe és munkatársa által végzett vizsgálatban . A jelenlegi megállapítás nem egyezik egy Addisz-Abebában végzett vizsgálattal, amely mérsékelt egyezést (kappa = 0,41) jelzett a Widal-teszt és a vértenyésztés között. Egy másik Etiópiában végzett vizsgálat eredménye, amely nem ért egyet ezzel a vizsgálattal, a Widal-csöves agglutinációs teszt (titrálás) és a széklettenyésztés közötti egyezés 0,33 volt (kappa = 0,32), míg ez a vizsgálat nagyon kis egyezést talált. Ez azt jelzi, hogy a Widal-teszt eredménye a tífusz diagnózisában kevésbé valószínű, hogy megegyezik a széklettenyésztéssel.
Nakhla és munkatársai tanulmányt végeztek a Widal-tesztet helyettesítő teszt megtalálására. Összehasonlította a latex agglutinációs Dri-Dot tesztet és az IgM laterális áramlási tesztet, a vértenyésztéssel. A Dri-Dot érzékenysége 71,4%, specificitása 86,3% volt az első diagnózis felállításakor vett minták esetében. Az IgM laterális áramlási teszt érzékenysége és specificitása 80%, illetve 71,4% volt, bár az érzékenység 84,3%-ra nőtt, de a specificitás 70,5%-ra csökkent, amikor mindkét gyorstesztet párhuzamosan végezték.
Következtetés
A vizsgálat alapján a Widal-tesztnek alacsony a specificitása és a PPV-je, de magas az érzékenysége és jó a NPV-je a széklettenyésztéssel együtt. Ha egyetlen Widal-tesztet használunk a tífusz diagnózisának egyetlen laboratóriumi vizsgálataként, az téves diagnózist eredményez. A Widal-teszt gyenge egyezést mutat a vértenyésztéssel és a széklettenyésztéssel; a széklettenyésztés jó egyezést mutat a vértenyésztéssel. Ez azt jelenti, hogy a Widal-tesztet nem önmagában, hanem a vér-/székletkultúra-vizsgálattal kombinálva kell alkalmazni.
A magas NPV-érték azt jelenti, hogy a Widal-teszt csak a nem megbetegedett populáció ismeretében lehet hasznos. Az alacsony PPV-érték azt jelentette, hogy a Widal-teszt csak a betegségek kizárására lehet hasznos a populációból. A széklettenyésztésnek magas volt az érzékenysége, a specificitása és a PPV értéke, a széklettenyésztés jobban teljesített, mint a Widal-teszt.