Improved detection of Burkholderia pseudomallei from non‐blood clinical specimens using enrichment culture and PCR: narrowing diagnostic gap in resource‐constrained settings
Objectives To evaluate the diagnostic utility of enrichment culture and PCR for improved case detection rates of non‐bacteraemic form of melioidosis in limited resource settings. Methods Clinical specimens (n = 525) obtained from patients presenting at a tertiary care hospital of South India with cl...
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| Veröffentlicht in: | Tropical medicine & international health 2017-07, Vol.22 (7), p.866-870 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | eng |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Volltext |
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| container_title | Tropical medicine & international health |
| container_volume | 22 |
| creator | Tellapragada, Chaitanya Shaw, Tushar D'Souza, Annet Eshwara, Vandana Kalwaje Mukhopadhyay, Chiranjay |
| description | Objectives
To evaluate the diagnostic utility of enrichment culture and PCR for improved case detection rates of non‐bacteraemic form of melioidosis in limited resource settings.
Methods
Clinical specimens (n = 525) obtained from patients presenting at a tertiary care hospital of South India with clinical symptoms suggestive of community‐acquired pneumonia, lower respiratory tract infections, superficial or internal abscesses, chronic skin ulcers and bone or joint infections were tested for the presence of Burkholderia pseudomallei using conventional culture (CC), enrichment culture (EC) and PCR. Sensitivity, specificity, positive and negative predictive values of CC and PCR were initially deduced using EC as the gold standard method. Further, diagnostic accuracies of all the three methods were analysed using Bayesian latent class modelling (BLCM).
Results
Detection rates of B. pseudomallei using CC, EC and PCR were 3.8%, 5.3% and 6%, respectively. Diagnostic sensitivities and specificities of CC and PCR were 71.4, 98.4% and 100 and 99.4%, respectively in comparison with EC as the gold standard test. With Bayesian latent class modelling, EC and PCR demonstrated sensitivities of 98.7 and 99.3%, respectively, while CC showed a sensitivity of 70.3% for detection of B. pseudomallei. An increase of 1.6% (95% CI: 1.08–4.32%) in the case detection rate of melioidosis was observed in the study population when EC and/or PCR were used in adjunct to the conventional culture technique.
Conclusions
Our study findings underscore the diagnostic superiority of enrichment culture and/or PCR over conventional microbiological culture for improved case detection of melioidosis from non‐blood clinical specimens.
Objectifs
Evaluer l'utilité diagnostique de la culture enrichie et de la PCR pour l'amélioration des taux de détection de cas des formes non bactériennes de la mélioïdose dans les zones à ressources limitées.
Méthodes
Des échantillons cliniques (n = 525) provenant de patients se présentant dans un hôpital de soins tertiaires dans le sud de l’ Inde avec des symptômes cliniques évocateurs d'une pneumonie communautaire, d'infections des voies respiratoires inférieures, d'abcès superficiels ou internes, d'ulcères chroniques de la peau et d'infections des os ou articulaires ont été testés pour la présence de Burkholderia pseudomallei en utilisant la culture conventionnelle (CC), la culture enrichie (CE) et la PCR. La sensibilité, la spécificité, les valeurs prédictives posi |
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To evaluate the diagnostic utility of enrichment culture and PCR for improved case detection rates of non‐bacteraemic form of melioidosis in limited resource settings.
Methods
Clinical specimens (n = 525) obtained from patients presenting at a tertiary care hospital of South India with clinical symptoms suggestive of community‐acquired pneumonia, lower respiratory tract infections, superficial or internal abscesses, chronic skin ulcers and bone or joint infections were tested for the presence of Burkholderia pseudomallei using conventional culture (CC), enrichment culture (EC) and PCR. Sensitivity, specificity, positive and negative predictive values of CC and PCR were initially deduced using EC as the gold standard method. Further, diagnostic accuracies of all the three methods were analysed using Bayesian latent class modelling (BLCM).
Results
Detection rates of B. pseudomallei using CC, EC and PCR were 3.8%, 5.3% and 6%, respectively. Diagnostic sensitivities and specificities of CC and PCR were 71.4, 98.4% and 100 and 99.4%, respectively in comparison with EC as the gold standard test. With Bayesian latent class modelling, EC and PCR demonstrated sensitivities of 98.7 and 99.3%, respectively, while CC showed a sensitivity of 70.3% for detection of B. pseudomallei. An increase of 1.6% (95% CI: 1.08–4.32%) in the case detection rate of melioidosis was observed in the study population when EC and/or PCR were used in adjunct to the conventional culture technique.
Conclusions
Our study findings underscore the diagnostic superiority of enrichment culture and/or PCR over conventional microbiological culture for improved case detection of melioidosis from non‐blood clinical specimens.
Objectifs
Evaluer l'utilité diagnostique de la culture enrichie et de la PCR pour l'amélioration des taux de détection de cas des formes non bactériennes de la mélioïdose dans les zones à ressources limitées.
Méthodes
Des échantillons cliniques (n = 525) provenant de patients se présentant dans un hôpital de soins tertiaires dans le sud de l’ Inde avec des symptômes cliniques évocateurs d'une pneumonie communautaire, d'infections des voies respiratoires inférieures, d'abcès superficiels ou internes, d'ulcères chroniques de la peau et d'infections des os ou articulaires ont été testés pour la présence de Burkholderia pseudomallei en utilisant la culture conventionnelle (CC), la culture enrichie (CE) et la PCR. La sensibilité, la spécificité, les valeurs prédictives positives et négatives de la CC et de la PCR ont d'abord été déduites en utilisant la CE comme méthode de référence. En outre, les précisions diagnostiques des trois méthodes ont été analysées à l'aide de la modélisation de classe latente bayésienne (BLCM).
Résultats
Les taux de détection de B. pseudomallei en utilisant la CC, la CE et la PCR étaient de 3,8%, 5,3% et 6% respectivement. Les sensibilités et spécificités diagnostiques de la CC et de la PCR étaient respectivement de 71,4%; 98,4% et 100%; 99,4% par rapport à la CE comme test de référence standard. Avec la modélisation de classe latente bayésienne, la CE et la PCR ont montré des sensibilités de 98,7% et 99,3% respectivement, tandis que la CC a montré une sensibilité de 70,3% pour la détection de B. pseudomallei. Une augmentation de 1,6% (IC95%: 1,08‐4,32%) dans le taux de détection de cas de mélioïdose a été observée dans la population étudiée lorsque la CE et/ou la PCR ont été utilisées en complément de la CC.
Conclusions
Nos résultats d’étude soulignent la supériorité diagnostique de la CE et/ou de la PCR par rapport à la CC microbiologique pour une meilleure détection des cas de mélioïdose à partir d’échantillons cliniques non sanguins.
Objetivos
Evaluar la utilidad diagnóstica del cultivo enriquecido y de la PCR para una detección de casos mejorada de formas no bacteríemicas de melioidosis en emplazamientos con recursos restringidos.
Métodos
En especímenes clínicos (n=525) obtenidos de pacientes atendidos en hospitales de nivel terciario del sur de la India, con síntomas clínicos sugerentes de neumonía adquirida en la comunidad, infecciones del tracto respiratorio inferior, abscesos superficiales o internos, úlceras crónicas e infecciones óseas, se realizaron pruebas para determinar la presencia de Burkholderia pseudomallei utilizando cultivos convencionales (CC), cultivos enriquecidos (CE) y PCR. La sensibilidad, la especificidad, los valores predictivos positivos y negativos de los CC y de la PCR se dedujeron inicialmente utilizando CE como el criterio de referencia. Más aún, las precisiones diagnósticas de los tres métodos se analizaron utilizando modelos Bayesianos de clase latente (MBCL).
Resultados
Las tasas de detección de B. pseudomallei utilizando el CC, CE y PCR fueron 3.8%, 5.3% y 6% respectivamente. Las sensibilidades y especificidades diagnósticas del CC y la PCR fueron 71.4, 98.4% y 100 y 99.4% respectivamente en comparación con el CE como el método de referencia. Con el MBCL, el CE y la PCR demostraron tener sensibilidades del 98.7 y 99.3% respectivamente mientras que el CC mostraba una sensibilidad del 70.3% para la detección de B.pseudomallei. Se observó un aumento del 1.6% (IC 95%: 1.08‐4.32%) en la tasa de detección de casos de la melioidosis en el estudio poblacional cuando el CE y/o la PCR se utilizaban junto con la técnica de cultivo convencional.
Conclusiones
Los hallazgos de nuestro estudio recalcan la superioridad diagnóstica del cultivo enriquecido y/o la PCR sobre el cultivo microbiológico convencional para una detección mejorada de casos de melioidosis de muestras no sanguíneas.</description><identifier>ISSN: 1360-2276</identifier><identifier>EISSN: 1365-3156</identifier><identifier>DOI: 10.1111/tmi.12894</identifier><identifier>PMID: 28510994</identifier><language>eng</language><publisher>England: Blackwell Publishing Ltd</publisher><subject>Abscesses ; Adolescent ; Adult ; Aged ; Augmentation ; Bayes Theorem ; Bayesian analysis ; Blood ; Burkholderia ; Burkholderia pseudomallei ; Burkholderia pseudomallei - isolation & purification ; Cell culture ; Child ; Clinical trials ; cultivo enriquecido ; culture enrichie ; Culture Media ; Detection ; Diagnostic systems ; Diagnostics ; DNA ; Enrichment ; enrichment culture ; Female ; Humans ; India ; Infections ; Male ; Mathematical models ; Melioidosis ; Melioidosis - diagnosis ; Methods ; Microbiological culture ; Middle Aged ; Modelling ; Mélioïdose ; Nucleotide sequence ; Patients ; PCR ; Polymerase chain reaction ; Polymerase Chain Reaction - methods ; Population studies ; Probability theory ; Reproducibility of Results ; Respiratory tract ; Respiratory tract diseases ; Sensitivity ; Sensitivity and Specificity ; Skin ; Specificity ; Symptoms ; Ulcers</subject><ispartof>Tropical medicine & international health, 2017-07, Vol.22 (7), p.866-870</ispartof><rights>2017 John Wiley & Sons Ltd</rights><rights>2017 John Wiley & Sons Ltd.</rights><lds50>peer_reviewed</lds50><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed><citedby>FETCH-LOGICAL-c3884-cae0623d52a47bc56a969a3b8c6fd84504e6a23f8f258e359fc5c75c9b2d874e3</citedby><cites>FETCH-LOGICAL-c3884-cae0623d52a47bc56a969a3b8c6fd84504e6a23f8f258e359fc5c75c9b2d874e3</cites></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktopdf>$$Uhttps://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1111%2Ftmi.12894$$EPDF$$P50$$Gwiley$$H</linktopdf><linktohtml>$$Uhttps://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111%2Ftmi.12894$$EHTML$$P50$$Gwiley$$H</linktohtml><link.rule.ids>314,780,784,1417,1433,27924,27925,45574,45575,46409,46833</link.rule.ids><backlink>$$Uhttps://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28510994$$D View this record in MEDLINE/PubMed$$Hfree_for_read</backlink></links><search><creatorcontrib>Tellapragada, Chaitanya</creatorcontrib><creatorcontrib>Shaw, Tushar</creatorcontrib><creatorcontrib>D'Souza, Annet</creatorcontrib><creatorcontrib>Eshwara, Vandana Kalwaje</creatorcontrib><creatorcontrib>Mukhopadhyay, Chiranjay</creatorcontrib><title>Improved detection of Burkholderia pseudomallei from non‐blood clinical specimens using enrichment culture and PCR: narrowing diagnostic gap in resource‐constrained settings</title><title>Tropical medicine & international health</title><addtitle>Trop Med Int Health</addtitle><description>Objectives
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Results
Detection rates of B. pseudomallei using CC, EC and PCR were 3.8%, 5.3% and 6%, respectively. Diagnostic sensitivities and specificities of CC and PCR were 71.4, 98.4% and 100 and 99.4%, respectively in comparison with EC as the gold standard test. With Bayesian latent class modelling, EC and PCR demonstrated sensitivities of 98.7 and 99.3%, respectively, while CC showed a sensitivity of 70.3% for detection of B. pseudomallei. An increase of 1.6% (95% CI: 1.08–4.32%) in the case detection rate of melioidosis was observed in the study population when EC and/or PCR were used in adjunct to the conventional culture technique.
Conclusions
Our study findings underscore the diagnostic superiority of enrichment culture and/or PCR over conventional microbiological culture for improved case detection of melioidosis from non‐blood clinical specimens.
Objectifs
Evaluer l'utilité diagnostique de la culture enrichie et de la PCR pour l'amélioration des taux de détection de cas des formes non bactériennes de la mélioïdose dans les zones à ressources limitées.
Méthodes
Des échantillons cliniques (n = 525) provenant de patients se présentant dans un hôpital de soins tertiaires dans le sud de l’ Inde avec des symptômes cliniques évocateurs d'une pneumonie communautaire, d'infections des voies respiratoires inférieures, d'abcès superficiels ou internes, d'ulcères chroniques de la peau et d'infections des os ou articulaires ont été testés pour la présence de Burkholderia pseudomallei en utilisant la culture conventionnelle (CC), la culture enrichie (CE) et la PCR. La sensibilité, la spécificité, les valeurs prédictives positives et négatives de la CC et de la PCR ont d'abord été déduites en utilisant la CE comme méthode de référence. En outre, les précisions diagnostiques des trois méthodes ont été analysées à l'aide de la modélisation de classe latente bayésienne (BLCM).
Résultats
Les taux de détection de B. pseudomallei en utilisant la CC, la CE et la PCR étaient de 3,8%, 5,3% et 6% respectivement. Les sensibilités et spécificités diagnostiques de la CC et de la PCR étaient respectivement de 71,4%; 98,4% et 100%; 99,4% par rapport à la CE comme test de référence standard. Avec la modélisation de classe latente bayésienne, la CE et la PCR ont montré des sensibilités de 98,7% et 99,3% respectivement, tandis que la CC a montré une sensibilité de 70,3% pour la détection de B. pseudomallei. Une augmentation de 1,6% (IC95%: 1,08‐4,32%) dans le taux de détection de cas de mélioïdose a été observée dans la population étudiée lorsque la CE et/ou la PCR ont été utilisées en complément de la CC.
Conclusions
Nos résultats d’étude soulignent la supériorité diagnostique de la CE et/ou de la PCR par rapport à la CC microbiologique pour une meilleure détection des cas de mélioïdose à partir d’échantillons cliniques non sanguins.
Objetivos
Evaluar la utilidad diagnóstica del cultivo enriquecido y de la PCR para una detección de casos mejorada de formas no bacteríemicas de melioidosis en emplazamientos con recursos restringidos.
Métodos
En especímenes clínicos (n=525) obtenidos de pacientes atendidos en hospitales de nivel terciario del sur de la India, con síntomas clínicos sugerentes de neumonía adquirida en la comunidad, infecciones del tracto respiratorio inferior, abscesos superficiales o internos, úlceras crónicas e infecciones óseas, se realizaron pruebas para determinar la presencia de Burkholderia pseudomallei utilizando cultivos convencionales (CC), cultivos enriquecidos (CE) y PCR. La sensibilidad, la especificidad, los valores predictivos positivos y negativos de los CC y de la PCR se dedujeron inicialmente utilizando CE como el criterio de referencia. Más aún, las precisiones diagnósticas de los tres métodos se analizaron utilizando modelos Bayesianos de clase latente (MBCL).
Resultados
Las tasas de detección de B. pseudomallei utilizando el CC, CE y PCR fueron 3.8%, 5.3% y 6% respectivamente. Las sensibilidades y especificidades diagnósticas del CC y la PCR fueron 71.4, 98.4% y 100 y 99.4% respectivamente en comparación con el CE como el método de referencia. Con el MBCL, el CE y la PCR demostraron tener sensibilidades del 98.7 y 99.3% respectivamente mientras que el CC mostraba una sensibilidad del 70.3% para la detección de B.pseudomallei. Se observó un aumento del 1.6% (IC 95%: 1.08‐4.32%) en la tasa de detección de casos de la melioidosis en el estudio poblacional cuando el CE y/o la PCR se utilizaban junto con la técnica de cultivo convencional.
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To evaluate the diagnostic utility of enrichment culture and PCR for improved case detection rates of non‐bacteraemic form of melioidosis in limited resource settings.
Methods
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Results
Detection rates of B. pseudomallei using CC, EC and PCR were 3.8%, 5.3% and 6%, respectively. Diagnostic sensitivities and specificities of CC and PCR were 71.4, 98.4% and 100 and 99.4%, respectively in comparison with EC as the gold standard test. With Bayesian latent class modelling, EC and PCR demonstrated sensitivities of 98.7 and 99.3%, respectively, while CC showed a sensitivity of 70.3% for detection of B. pseudomallei. An increase of 1.6% (95% CI: 1.08–4.32%) in the case detection rate of melioidosis was observed in the study population when EC and/or PCR were used in adjunct to the conventional culture technique.
Conclusions
Our study findings underscore the diagnostic superiority of enrichment culture and/or PCR over conventional microbiological culture for improved case detection of melioidosis from non‐blood clinical specimens.
Objectifs
Evaluer l'utilité diagnostique de la culture enrichie et de la PCR pour l'amélioration des taux de détection de cas des formes non bactériennes de la mélioïdose dans les zones à ressources limitées.
Méthodes
Des échantillons cliniques (n = 525) provenant de patients se présentant dans un hôpital de soins tertiaires dans le sud de l’ Inde avec des symptômes cliniques évocateurs d'une pneumonie communautaire, d'infections des voies respiratoires inférieures, d'abcès superficiels ou internes, d'ulcères chroniques de la peau et d'infections des os ou articulaires ont été testés pour la présence de Burkholderia pseudomallei en utilisant la culture conventionnelle (CC), la culture enrichie (CE) et la PCR. La sensibilité, la spécificité, les valeurs prédictives positives et négatives de la CC et de la PCR ont d'abord été déduites en utilisant la CE comme méthode de référence. En outre, les précisions diagnostiques des trois méthodes ont été analysées à l'aide de la modélisation de classe latente bayésienne (BLCM).
Résultats
Les taux de détection de B. pseudomallei en utilisant la CC, la CE et la PCR étaient de 3,8%, 5,3% et 6% respectivement. Les sensibilités et spécificités diagnostiques de la CC et de la PCR étaient respectivement de 71,4%; 98,4% et 100%; 99,4% par rapport à la CE comme test de référence standard. Avec la modélisation de classe latente bayésienne, la CE et la PCR ont montré des sensibilités de 98,7% et 99,3% respectivement, tandis que la CC a montré une sensibilité de 70,3% pour la détection de B. pseudomallei. Une augmentation de 1,6% (IC95%: 1,08‐4,32%) dans le taux de détection de cas de mélioïdose a été observée dans la population étudiée lorsque la CE et/ou la PCR ont été utilisées en complément de la CC.
Conclusions
Nos résultats d’étude soulignent la supériorité diagnostique de la CE et/ou de la PCR par rapport à la CC microbiologique pour une meilleure détection des cas de mélioïdose à partir d’échantillons cliniques non sanguins.
Objetivos
Evaluar la utilidad diagnóstica del cultivo enriquecido y de la PCR para una detección de casos mejorada de formas no bacteríemicas de melioidosis en emplazamientos con recursos restringidos.
Métodos
En especímenes clínicos (n=525) obtenidos de pacientes atendidos en hospitales de nivel terciario del sur de la India, con síntomas clínicos sugerentes de neumonía adquirida en la comunidad, infecciones del tracto respiratorio inferior, abscesos superficiales o internos, úlceras crónicas e infecciones óseas, se realizaron pruebas para determinar la presencia de Burkholderia pseudomallei utilizando cultivos convencionales (CC), cultivos enriquecidos (CE) y PCR. La sensibilidad, la especificidad, los valores predictivos positivos y negativos de los CC y de la PCR se dedujeron inicialmente utilizando CE como el criterio de referencia. Más aún, las precisiones diagnósticas de los tres métodos se analizaron utilizando modelos Bayesianos de clase latente (MBCL).
Resultados
Las tasas de detección de B. pseudomallei utilizando el CC, CE y PCR fueron 3.8%, 5.3% y 6% respectivamente. Las sensibilidades y especificidades diagnósticas del CC y la PCR fueron 71.4, 98.4% y 100 y 99.4% respectivamente en comparación con el CE como el método de referencia. Con el MBCL, el CE y la PCR demostraron tener sensibilidades del 98.7 y 99.3% respectivamente mientras que el CC mostraba una sensibilidad del 70.3% para la detección de B.pseudomallei. Se observó un aumento del 1.6% (IC 95%: 1.08‐4.32%) en la tasa de detección de casos de la melioidosis en el estudio poblacional cuando el CE y/o la PCR se utilizaban junto con la técnica de cultivo convencional.
Conclusiones
Los hallazgos de nuestro estudio recalcan la superioridad diagnóstica del cultivo enriquecido y/o la PCR sobre el cultivo microbiológico convencional para una detección mejorada de casos de melioidosis de muestras no sanguíneas.</abstract><cop>England</cop><pub>Blackwell Publishing Ltd</pub><pmid>28510994</pmid><doi>10.1111/tmi.12894</doi><tpages>5</tpages><oa>free_for_read</oa></addata></record> |
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| identifier | ISSN: 1360-2276 |
| ispartof | Tropical medicine & international health, 2017-07, Vol.22 (7), p.866-870 |
| issn | 1360-2276 1365-3156 |
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| source | MEDLINE; Access via Wiley Online Library; EZB-FREE-00999 freely available EZB journals; Wiley Online Library (Open Access Collection) |
| subjects | Abscesses Adolescent Adult Aged Augmentation Bayes Theorem Bayesian analysis Blood Burkholderia Burkholderia pseudomallei Burkholderia pseudomallei - isolation & purification Cell culture Child Clinical trials cultivo enriquecido culture enrichie Culture Media Detection Diagnostic systems Diagnostics DNA Enrichment enrichment culture Female Humans India Infections Male Mathematical models Melioidosis Melioidosis - diagnosis Methods Microbiological culture Middle Aged Modelling Mélioïdose Nucleotide sequence Patients PCR Polymerase chain reaction Polymerase Chain Reaction - methods Population studies Probability theory Reproducibility of Results Respiratory tract Respiratory tract diseases Sensitivity Sensitivity and Specificity Skin Specificity Symptoms Ulcers |
| title | Improved detection of Burkholderia pseudomallei from non‐blood clinical specimens using enrichment culture and PCR: narrowing diagnostic gap in resource‐constrained settings |
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