Metoder

Studieutformning och studieområde

Detta var en tvärsnittsstudie som genomfördes från juni till september 2018 på Amana, Temeke och Kinondoni Regional Referral Hospitals i Dar es salaam, Tanzania. Vi rekryterade 158 patienter med begäran om Widal-test från läkare efter att ha fått ett informerat muntligt och skriftligt samtycke.

Studiepopulation

Patienter i åldrarna 5-82 år som besöker kliniken på Dar es Salaam Referral sjukhus och som misstänks ha tyfusfeber av sina behandlande kliniker.

Provinsamling och bearbetning

Välutbildad tekniker samlade in 5-10 ml venösa blodprover aseptiskt beroende på deltagarens ålder. 3-8 ml beroende på ålder inokulerades direkt i buljongen och 2-3 ml samlades upp i vanliga vacutainerrör för widal.

En sked avföringsprov samlades upp i rena behållare.

Laboratorietestning av tyfus

Widal-test

Vi använde serum för att påvisa specifika O- och H-antigen. En droppe O-antigen och H-antigen tillsattes i provrören, lika mycket i alla. Baserat på tillverkarens manual användes en antikroppstiter på 1:80 och högre för anti TO-antikroppar och 1:160 och högre för anti TH-antikroppar som gränsvärde för att indikera en nyligen inträffad infektion av tyfus.

Stickodling

Vi inokulerade på MacConkey-agarplattor och xylose, lysin-deoxycholat och inkuberade vid 37 °C i 48 timmar. Vi utsatte gramfärgade misstänkta Salmonella-kolonier och identifierade presumtivt med hjälp av Kligler Iron Agar (Difco™), ureastest (Himedia ltd. India), Indole, Oxidase Citrate, Motility.

Blodkulturer

Buljongen framställdes av 10 % oxgall/Columbia agar-brod i destillerat vatten. (Tillsätt 5 ml helblod till 50 ml sterilt ox-gallmedium. Efter inkubation över natten utfördes subkultur och biokemisk identifiering från 10 % ox-gall/Columbia på XLD-agar (OXOID, England).

I XLD-agar: H2S-producerande salmonella bildade rosaröda kolonier med en diameter på 3-5 mm och med svarta centra.

I MacConkey-agar: Salmonella bildade icke-laktosfermenterande blekfärgade kolonier. Alla dessa medier och buljonger som används kommer att framställas enligt tillverkarens anvisningar.

Biokemisk identifiering

Salmonella identifierades presumtivt med hjälp av Kligler Iron Agar, (Difco™), ureastest (Himedia ltd. India), Indole, Oxidase Citrate, Motility.

Kvalitetskontroll

Standardiserade operativa rutiner följdes under behandlingen av varje prov. Alla instrument som användes för provbehandling kontrollerades varje morgon för att säkerställa att de fungerade korrekt.

E. coli ATCC 25922 användes som referensstam.

Dataanalys och datahantering

Vi dubbelkontrollerade och kodade data om laboratorieresultaten innan de fördes in i dataprogrammet. Data rensades och analyserades med hjälp av Statistical Package for Social Sciences (SPSS) version 23.0 (SPSS software Chicago Inc., USA). Sammanfattning av data gjordes med hjälp av frekvensfördelning och tvåvägstabeller; sambandet mellan andra oberoende och beroende variabler fastställdes med hjälp av Chi-square eller kappa-test. Värdet för kappa, < 0,09; 0,1-0,19; 0,2-0,49; och > 0,5 betraktades som dålig, måttlig, stark respektive nästan perfekt överensstämmelse. p-värde på < 0,05 betraktades som statistiskt signifikant.

Resultat

Deltagarnas egenskaper

Vi rekryterade 158 patienter. Medianåldern var 34 år, medelvärdet 31 och kvinnor 62 %. Deltagarna hade antingen gymnasieutbildning 43,8 % eller utbildning på lägre nivå 41,2 %. Majoriteten av deltagarna var antingen gifta 62 (40 %) eller skilda 42 (27,1 %). Patienterna svarade på frågan om de inte använt antibiotika under två veckor, en vecka eller tre dagar: 93 (58,5 %), 47 (28,9 %) och 13 (8,2 %). På tidpunkten för 2 veckor, 1 vecka respektive 3 dagar var sjukdomssvaret 74 (46,4 %), 47 (29,6 %) och 7 (4,4 %) (tabell 1).

8 av 93 som inte använde antibiotika 2 veckor före sjukhusbesöket, 8 var positiva till blododling. 1 av 13 antibiotikaanvändare 1 vecka innan de kom till sjukhuset var blododlingspositiva och 2 av 46 som använde antibiotika 2 veckor innan de kom till sjukhuset var blododlingspositiva.

Den genomsnittliga (standardavvikelse) sjukdomstiden var 6 (4). Bland 74 patienter som insjuknade inom 1 vecka var endast 8 blododlingspositiva, 47 inom 2 veckor var endast 6 positiva och bland 25 som började känna sig sjuka inom 3 veckor var endast 3 blododlingspositiva.

Känslighet, specificitet och prediktiva värden för Widal- och avföringskulturer vid diagnostisering av tyfoidfeber med hjälp av blododling som standardmetod

Av de 158 blodprover som odlades var 16 (10,1 %) positiva för S. typhi. Den totala prevalensen av tyfus i studiepopulationen var således 10,1 %. Prevalensen enligt Widal var 80,5 % medan prevalensen enligt avföringskultur var 11 % där isolat i avföringen inte serotypades (tabell 2).

Vid jämförelse med blododling hade avföringskultur sensitivitet, specificitet, positivt prediktivt värde (PPV) och negativt prediktivt värde (NPV) på 31.25 %, 91, 5 %, 29,4 % respektive 92,2 % medan Widal-testet hade sensitivitet, specificitet, PPV och NPV på 81,5 %, 18,3 %, 10,1 % respektive 89,6 % (tabell 2).

Diskussion

I takt med att världen fortsätter att kämpa mot antimikrobiell resistens behövs korrekt, snabb och noggrann diagnostik för att arkivera målet. I Tanzania är febrila sjukdomar som tyfoidfeber en av de sjukdomar som ofta diagnostiseras . Därför gjordes ett experiment för att utvärdera den diagnostiska noggrannheten hos det vanliga Widal-testet och avföringskulturer, samtidigt som blododling användes som gyllene standard.

Den faktiska prevalensen av tyfus visade sig vara 10,1 %, vilket innebär att av tio patienter som testas positivt var det bara en som verkligen led av tyfus. Prevalensen som rapporterades i denna studie har också rapporterats i andra studier som utförts i Kamerun .

Konsekvenserna av falskt positiva resultat är bland annat felaktig användning av antibiotika, trolig risk för ökad antibiotikaresistens, ökad behandlingskostnad på grund av ökad sjukhusvistelse för inneliggande patienter och utebliven dödlig sjukdom av febril sjukdom.

Känsligheten, specificiteten, PPV och NPV för Widal-titrering i denna studie var 81,2 % 18,3 %, 10,1 och 89,7 respektive. Widal-testet hade en rimlig sensitivitet och negativt prediktivt värde; det hade också mycket låg specificitet och positivt prediktivt värde. Detta kan bero på korsreagerande antikroppar från andra enterobakterier. Låg specificitet innebär att patienterna kanske lider av andra sjukdomsorsaker och lågt PPV-värde innebär att majoriteten av dem som testats för att ha en sjukdom inte verkligen är sjuka av den misstänkta orsaken.

En systematisk genomgång visade att medelvärdet för sensitivitet, specificitet, PPV och NPV var 73,5 med SD 12,6, minst 45,2 och högst 98, 75,7 med SD 20,2, minst 13,8 och högst 98, 75,2 med SD 24,8, minst 31 och högst 100, och 60 med SD 29, minst 5,7 och högst 91 . Resultaten av denna studie ligger inom ramen för systematisk granskning.

Studier i Tanzania, Mtove i Teule Hospital Muheza fann, sensitivitet, specificitet, NPV och PPV 75 %, 98 %, 100 % och 26 % respektive. Alla dessa studier stämmer överens med resultaten av granskningen. I studien konstaterades att avföringskultur hade sensitivitet, specificitet, PPV och NPV 31,3, 91,5, 29 respektive 92,2. Låg sensitivitet kan vara förknippad med tiden för provtagning. Avföring är inte känslig vid tidig infektion . Känsligheten kan öka när provet tas under den tredje veckan. I avföringskulturer innebär tillväxt av Salmonella inte att man är infekterad, eftersom metoden kan användas för att identifiera bärare. Den är positiv i 35 % av fallen vid tidiga infektioner.

Systematisk översikt, avföringskultur hade en sensitivitet, specificitet, PPV och NPV på 71,4 %, 66,7 %, 83 % respektive 50 %. Dessa resultat korrelerar med resultaten från den aktuella studien. Detta beror på att de är känsliga för kontaminering, vilket kan leda till felaktig diagnos.

Vid jämförelse av testerna var avföringstesterna bättre när det gäller specificitet och negativt prediktivt värde. Avföringskultur hade ett bra NPV på 92,2 och en specificitet på 91,5 % medan Widal-testet hade en specificitet på 18,3 och ett NPV på 89,7 %. Widal-testet var å andra sidan bättre när det gäller känslighet jämfört med avföringskultur. Widal-testet hade en känslighet på 81,2 medan avföringskultur hade en känslighet på 31,3 %. Detta innebär att Widal-testet kan vara användbart för att utesluta sjukdomsfria fall och avföring kan användas för att bekräfta misstänkta fall.

Statistiskt sett fanns det en ganska god överensstämmelse (kappa = 0,33) mellan avföringskultur och blododling, dålig överensstämmelse (kappa = 0,01) mellan Widal-titrering och avföringskultur. Liknande resultat observerades i en studie utförd av Abebe och hans kollega . Detta resultat stämmer inte överens med en studie som genomfördes i Addis Abeba, som visade på måttlig överensstämmelse (kappa = 0,41) mellan Widal-test och blododling. En annan studie i Etiopien visade att överensstämmelsen mellan Widal-agglutinationstestet (titrering) och avföringskultur var 0,33 (kappa = 0,32), medan den här studien visade på en mycket liten överensstämmelse. Detta tyder på att det är mindre troligt att resultatet av Widal-testet vid diagnos av tyfus stämmer överens med avföringskultur.

Nakhla et al. gjorde en studie för att hitta ett test som kan ersätta Widal-testet. Hon jämförde latex agglutination Dri-Dot assay och IgM lateral flow assay, med blododling. Sensitiviteten för Dri-Dot var 71,4 % och specificiteten 86,3 % för prover som samlades in vid första diagnosen. Sensitivitet och specificitet för IgM lateral flow var 80 % respektive 71,4 % även om det fanns en ökad sensitivitet till 84,3 %, men minskad specificitet till 70,5 % när båda snabbtesterna utfördes parallellt .

Slutsats

Utifrån studien har Widal-testet en låg specificitet och PPV, men det har en hög sensitivitet och god NPV med avföringskultur. Att använda enbart Widal-testet som enda laboratorietest för diagnos av tyfus kommer att ge felaktiga diagnoser. Widal-testet har dålig överensstämmelse med blododling och avföringskultur, medan avföringskultur har god överensstämmelse med blododling. Detta innebär att Widal-testet inte bör användas ensamt utan i kombination med blod- och avföringskultur.

Det höga NPV-värdet innebar att Widal-testet endast kunde vara användbart för att identifiera icke-sjuka i befolkningen. Det låga PPV-värdet innebär att Widal-testet endast kan vara användbart för att utesluta sjukdomar i befolkningen. Avföringskultur hade hög sensitivitet, specificitet och PPV, avföringskultur fungerade bättre än Widal-testet.