Comparison of Culture, Real-Time DNA Amplification Assay and Ehrlich-Ziehl-Neelsen for Detection of Mycobacterium tuberculosis

Abstract

Objective: Mycobacterium tuberculosis is still a substantial health problem universally. Although culture is the gold standard method, reliable, rapid and new methods are required for effective struggle with disease. We retrospectively compared the results of Ehrlich-Ziehl-Neelsen (EZN) stain and real-time DNA amplification assay (BD ProbeTec ET system) with culture. Study Design: Retrospective study. Material and Methods: A total of 703 samples, 182 pulmonary and 521 extra pulmonary, collected from 630 patients between May 2008 and February 2011 were evaluated. Culture was considered the gold standard. Results: For pulmonary specimens, sensitivity, specificity, positive predictive and negative predictive values of BD ProbeTec ET and EZN were calculated to be 100%, 98.8%, 87.5%, 100% and 71.4%, 98.8%, 83.3%, 97.6%, respectively. For extra pulmonary specimens, sensitivity, specificity, positive predictive and negative predictive values of BD ProbeTec ET and EZN were calculated to be 80%, 98.7%, 76.9%, 98.9% and 24%, 98.3%, 42.8%, 96.2%, respectively. Conclusion: According to these results, we suggest that the BD ProbeTec ET system is more reliable than EZN. In addition, the BD ProbeTec ET system produces faster results. Based upon these results, we consider that the BD ProbeTec ET system may be employed in the diagnosis of M. tuberculosis. Turkish Başlık: Mycobacterium tuberculosis'in tespitinde Kültür, BD ProbeTec ET ve EZN'nin karşılaştırılması Anahtar Kelimeler: Mycobacterium tuberculosis, BD ProbeTec ET, kültür Amaç: Mycobacterium tuberculosis hala evrensel bir sağlık problemi olarak varlığını devam ettirmektedir. Kültür altın standart yöntem olmasına rağmen, hastalıkla etkin mücadelede güvenilir ve hızlı yeni metodlara ihtiyaç vardır. Biz, bu amaçla retrospektif olarak Ehrlich-Ziehl-Neelsen (EZN) boyama ve BD ProbeTec ET sistem sonuçlarını kültür ile karşılaştırdık. Gereç ve Yöntemler: Mayıs 2008 ve Şubat 2011 tarihleri arasında 630 hastadan toplanan, 182'si pulmoner ve 521'i ekstra pulmoner, toplam 703 örnek değerlendirildi. Kültür altın standart olarak kabul edildi. Bulgular: Pulmoner örnekler için duyarlılık, özgüllük, pozitif prediktif ve negatif prediktif değerler BD ProbeTec ET ve EZN için sırasıyla %100, %98.8, %87.5, %100 ve %71.4, %98.8, %83.3, %97.6 olarak hesaplandı. Ekstra pulmoner örnekler için duyarlılık, özgüllük, pozitif prediktif ve negatif prediktif değerler BD ProbeTec ET ve EZN için sırasıyla %80, %98.7, %76.9, %98.9 ve %24, %98.3, %42.8, %96.2 olarak hesaplandı. Sonuç: Bu sonuçlara göre, BD ProbeTec ET sisteminin EZN'den daha güvenilir olduğu görülmüştür. Ek olarak, BD ProbeTec ET sistemi hızlı sonuç vermektedir. Bu verilere dayanarak, BD ProbeTec ET sisteminin M. tuberculosis tanısında hızlı ve güvenilir bir yöntem olarak kullanılabileceği düşüncesindeyiz.

Keywords

• Mycobacterium tuberculosis, BD ProbeTec ET, culture

Comparison of Culture, Real-Time DNA Amplification Assay and Ehrlich-Ziehl-Neelsen for Detection of Mycobacterium tuberculosis

Öz

Kaynakça

1. Forbes BA, Sahm DF, Weissfeld AS. Bailey & Scott’s Diagnostic Microbiology. 12. Edition. Missouri:Mosby Elsevier;2007. p.478.
2. Babacan F, Hasdemir U, Mycobacterium tuberculosis Kompleks. In:Topçu AW, Söyletir G, Doğanay M, editors. Enfeksiyon Hastalıkları ve Mikrobiyolojisi. 3. Baskı. İstanbul:Nobel Tıp Kitabevleri;2008. p.2283.
3. Winn W, Allen S, Janda W, Koneman E, Procop G, Schreckenberger P. Koneman’s Color Atlas and Textbook of Diagnostic Microbiology. 6. Edition. Philadelphia:Lippincott Williams & Wilkins;2006. p.1065.
4. Kocagöz T, Tüberküloz Tanısında Kullanılan Moleküler Yöntemler. In:Ağaçfidan A, Badur S, Türkoğlu S, editors. İnfeksiyon Hastalıklarının Laboratuar Tanısında Moleküler Yöntemler. İstanbul:M.G.G. AS Matbaacılık;2002. p.189.
5. Vincent V, Gutierrez NC, Mycobacterium:Laboratory Characteristics of Slowly Growing Mycobacteria. In:Murray PR, Baron EJ, Jorgensen JH, Landry ML, Pfaller MA, editors. Manual of Clinical Microbiology. 9. Edition. Washington:ASM Press;2007. p.573.
6. Saniç A, Çoban AY. Mikobakteriler ve Laboratuar Tanı. Samsun, 1999.
7. Wang JY, Lee LN, Hsu HL, Hsueh PR, Luh KT. Performance Assessment of the DR. MTBC Screen Assay and the BD ProbeTec ET System for Direct Detection of Mycobacterium tuberculosis in Respiratory Specimens. J Clin Microbiol 2006;44:716-9. [CrossRef]
8. Wang JY, Lee LN, Chou CS, Huang CY, Wang SK, Lai HC, et al. Performance Assessment of a Nested-PCR Assay (the RAPID BAP-MTB) and the BD ProbeTec ET System for Detection of Mycobacterium tuberculosis in Clinical Specimens. J Clin Microbiol 2004;42:4599-603. [CrossRef]

9. Barrett A, Magee JG, Freeman R. An evaluation of the BD ProbeTec ET system for the direct detection of Mycobacterium tuberculosis in respiratory samples. J Med Microbiol 2002;51:895-8.
10. Wang SX, Sng LH, Tay L. Preliminary study on rapid identification of Mycobacterium tuberculosis complex isolates by the BD ProbeTec ET system. J Med Microbiol 2004;53:57-9. [CrossRef]
11. McHugh TD, Pope CF, Ling CL, Patel S, Billington OJ, Gosling RD, et al. Prospective evaluation of BDProbeTec strand displacement amplification (SDA) system for diagnosis of tuberculosis in non-respiratory and respiratory samples. J Med Microbiol 2004;53:=
12. Köksalan OK. Günümüzde tüberküloz tanısı/güçlükleri. ANKEM Derg 2010;24(Ek 2):61-3. 15 Balkan Med J 2013; 30: 13-5 Karadağ et al.
13. Comparison of Diagnostic Methods for TB Figure 1. Distribution of pulmonary and extrapulmonary samples (Pulmonary samples are depicted as blue columns and extrapulmonary samples are red)