Diagnosis of pulmonary and extrapulmonary tuberculosis using an in-house PCR method in clinical samples from a middle-income resource setting

Abstract

Introduction

PCR detection offers a good opportunity to obtain fast results which is a priority in tuberculosis control programs.

Objectives

We assayed an in-house PCR method based on the detection of mycobaterial IS6110 gene in clinical samples of patients with pulmonary and extrapulmonary tuberculosis to demonstrate its usefulness and reliability in the setting of a middle-resource region with high tuberculosis prevalence.

Materials and methods

Pulmonary (n=317) and extrapulmonary (n=41) samples were collected from 358 patients with clinical suspicion of tuberculosis. All samples were processed to detect acid-fast bacilli by microscopy, culture on solid media and PCR. To remove PCR inhibitors, three washing steps of the decontaminated pellet were included before mycobacterial cell lysis.

Results

The overall sensitivity was 96% in clinical samples, and specificity was 100% for our in-house method in pulmonary and extrapulmonary samples. No inhibition was found among samples that were PCR negative, but culture positive for Mycobacterium tuberculosis. No false positives were found.

Conclusions

In-house PCR in a middle-income setting region, with simple and strictly controlled methods, could efficiently complement conventional bacteriological tools for the rapid diagnosis of tuberculosis, especially in paucibacillary and extrapulmonary samples.

Resumen

Introducción

La prueba de PCR ofrece la posibilidad de obtener resultados rápidos, una prioridad para los programas de control de la tuberculosis. Objetivos.Evaluar el método de PCR basado en la detección del gen IS6110 de las micobacterias en muestras clínicas de pacientes con tuberculosis pulmonar y extrapulmonar, para demostrar su utilidad y confiabilidad en un sitio de desarrollo medio con alta prevalencia de tuberculosis.

Materiales y métodos

Se recolectaron 317 muestras pulmonares y 41 de origen extrapulmonar, de 358 pacientes con sospecha clínica de tuberculosis. Todas las muestras se procesaron para detectar bacilos ácido-alcohol resistentes por microscopía, cultivo en medio sólido y PCR. Para eliminar los inhibidores de la PCR se lavaron tres veces antes de realizar la lisis de la pared de la micobacteria.

Resultados

La sensibilidad total fue de 96% y la especificidad de 100% para este método “casero” en muestras pulmonares y extrapulmonares. No se encontró inhibición entre las muestras que fueron negativas por PCR pero con cultivo positivo para Mycobacterium tuberculosis. No se hallaron falsos positivos.

Conclusiones

La implementación de la PCR “casera” en regiones de desarrollo intermedio como método simple y estrictamente controlado, podría complementar eficientemente las herramientas bacteriológicas tradicionales para el diagnóstico rápido de la tuberculosis, especialmente en muestras paucibacilares y de origen extrapulmonar.