Performance of LED fluorescence microscopy for the detection of acid-fast bacilli from respiratory samples in peripheral laboratories in Argentina

• Imaz, María ^[1] ; Allassia, Sonia ^[2] ; Aranibar, Mónica ^[3] ; Gunia, Alba ^[4] ; Poggi, Susana ^[5] ; Togneri, Ana ^[6] ; Wolff, Lidia ^[7] ; of Fluorescence, Group of Implementation
  1. [1] Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias “Emilio Coni”, ANLIS “C.G. Malbrán”, Santa Fe, Argentina
  2. [2] Dirección de Bioquímica de la Municipalidad de Rosario, Rosario, Argentina
  3. [3] Hospital San Roque, San Salvador de Jujuy, Argentina
  4. [4] Laboratorio Central de Salud Pública, Resistencia, Argentina
  5. [5] Hospital “Dr. Francisco Javier Muñiz”, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina
  6. [6] Hospital Interzonal General de Agudos “Evita”, Lanús, Argentina
  7. [7] Hospital Rawson, Córdoba, Argentina

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• Localización: Biomédica. Revista del Instituto Nacional de Salud, ISSN-e 2590-7379, ISSN 0120-4157, Vol. 37, Nº. 2, 2017, págs. 164-174
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Rendimiento de la microscopía de fluorescencia LED para la detección de bacilos ácido-alcohol resistentes en muestras respiratorias en laboratorios periféricos de Argentina
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    Introducción. La microscopía de fluorescencia con lámpara LED (MF-LED) ha sido recomendada por la Organización Mundial de la Salud (OMS) para el diagnóstico de la tuberculosis, pero su precisión en pacientes con HIV continúa siendo controversial y en pocos estudios se han explorado los factores metodológicos que pueden afectar su utilidad. Objetivo. Evaluar el rendimiento de la MF-LED en el diagnóstico de la tuberculosis en pacientes con HIV y sin él mediante un novedoso dispositivo LED.Materiales y métodos. Se comparó el rendimiento de la MF-LED y la microscopía en frotis de muestras respiratorias con tinción de Ziehl-Neelsen (M-ZN) examinados por técnicos cegados en cuanto al estado de HIV y el resultado de la prueba comparativa. Se analizó el efecto de concentrar muestras antes de la microscopía, usar diferentes esquemas de observación y la valoración con el dispositivo LED.Resultados. De las 6.968 muestras recolectadas, 869 (12,5 %) resultaron con cultivo positivo para Mycobacterium tuberculosis. La MF-LED fue 11,4 % más sensible que la M-ZN (p<0,01). Entre los pacientes con tuberculosis positivos para HIV, la diferencia de sensibilidad entre la MF-LED y la M-ZN (20,6 %) duplicó la cifra obtenida en pacientes negativos para HIV o con estatus desconocido (9,3 %). Al estratificar los frotis en directos y concentrados, se mantuvo la superioridad de la MF-LED. Lasespecificidades de la MF-LED (99,9 %) y la M-ZN (99,9 %) resultaron elevadas. La lectura de una muestra de frotis mostró una positividad significativamente mayor con un aumento de 200X (49,4 %) que con uno de 400X (33,8 %) (p<0,05). El dispositivo LED tuvo una buena aceptación entre los técnicos.Conclusión. Debido al mejor desempeño de la MF-LED comparada con la M-ZN en pacientes con HIV y su fácil utilización, se recomienda su adopción. La utilización del aumento de 200X fue esencial para el incremento de la sensibilidad de la MF-LED.

  • English

    Introduction: Light-emitting diode fluorescence microscopy (LED-FM) has been endorsed by the World Health Organization (WHO) for tuberculosis diagnosis, but its accuracy in HIV-infected patients remains controversial, and only some few studies have explored procedural factors that may affect its performance.Objective: To evaluate the performance of LED-FM for tuberculosis diagnosis in patients with and without HIV infection using a newer, less expensive LED lamp.Materials and methods: We compared the performance of LED-FM and Ziehl-Neelsen (ZN) microscopy on respiratory specimen smears from tuberculosis (TB) suspects and patients on treatment examined by different technicians blinded for HIV-status and for the result of the comparative test. We analyzed the effect of concentrating specimens prior to microscopy using different examination schemes and user-appraisal of the LED device.Results: Of the 6,968 diagnostic specimens collected, 869 (12.5%) had positive Mycobacterium tuberculosis cultures. LED-FM was 11.4% more sensitive than ZN (p<0.01). Among HIV-positive TB patients, sensitivity differences between LED-FM and ZN (20.6%) doubled the figure obtained in HIVnegative patients or in those with unknown HIV status (9.3%). After stratifying by direct and concentrated slides, the superiority of LED-FM remained. High specificity values were obtained both with LED-FM(99.9%) and ZN (99.9%).The second reading of a sample of slides showed a significantly higher positive detection yield using 200x magnification (49.4 %) than 400x magnification (33.8%) (p<0.05). The LEDdevice had a very good acceptance among the technicians.Conclusion: LED-FM better performance compared with ZN in HIV-infected patients and user-appraisal support the rapid roll-out of LED-FM. Screening at 200x magnification was essential to achieve LEDFM increased sensitivity.