PDF - Solunum Hastalıkları

Tüberküloz Plörezide Gen-Prob Amplifiye
Mycobacterium tuberculosis Direkt Test
Yönteminin Tanı Değeri
Sebile ERBULUT ULUHAN, İhsan Atila KEYF, Yurdanur ERDOĞAN, Melike ATASEVER, Çiğdem BİBER,
Ülkü YILMAZ TURAY, Pınar ERGÜN
Atatürk Göğüs Hastalıkları ve Göğüs Cerrahisi Eğitim ve Araştırma Hastanesi, ANKARA
ÖZET
Tüberküloz (TB) plörezi tanısı balgam, plevral sıvı veya plevra biyopsi örneğinde TB basilinin belirlenmesi ya da histopatolojik inceleme ile kazeöz granülomların gösterilmesiyledir. Plevra biyopsisi travmatik bir işlem olup, çoğu olguda tanısal
değildir. Teksif ile basilin saptanma oranı düşüktür, kültür içinse altı-sekiz hafta gerekir. Çabuk sonuç vermesi nedeniyle
Amplifiye Mycobacterium tuberculosis Direkt Test (AMTDT) 40 TB plörezili, 40 kontrol grubundan 80 hastada çalışıldı. TB
plörezide %20 sensitivite, %92.5 spesifisite, %72.7 pozitif prediktif değer, %46.3 negatif prediktif değer bulundu. Sonuç
olarak düşük sensitivite, düşük spesifisite değerleri ve yüksek maliyeti nedeniyle TB plörezide rutin kullanılacak bir test olmadığını düşünüyoruz.
ANAHTAR KELİMELER: Tüberküloz plörezi, gen-prob amplifiye Mycobacterium tuberculosis direkt test
SUMMARY
DIAGNOSTIC VALUE OF GEN-PROBE AMPLIFIED MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS DIRECT TEST IN
TUBERCULOUS PLEURISY PATIENTS
Tuberculous pleurisy is diagnosed with AFB smear test in sputum, pleural fluid, and pleural biopsy specimens or with histopathological examination. Pleural biopsy is a traumatic procedure and not diagnostic in most cases. AFB smear positivity rate is low in pleura and culturing needs 6-8 weeks. Since it’s a rapid test, Amplified Mycobacterium tuberculosis Direct Test (AMTDT) was studied in 40 patients with tuberculous pleurisy and in 40 healthy people. In tuberculous pleurisy
sensitivity and specifity were 20% and 92.5%, respectively, and positive predictive value was found 72.7%, negative predictive value was found 46.3%. As a result, because of its low specificity, sensitivity and higher costs it’s not recommended as a routine test in tuberculous pleurisy.
KEY WORDS: Tuberculous pleurisy, gen-probe amplified Mycobacterium tuberculosis direct test
GİRİŞ
Tüberküloz (TB) ülkemizde ve dünyada halen
önemli bir sağlık sorunudur. TB’ye bağlı plevral
efüzyon TB’li hastaların yaklaşık %30’unda görülmektedir ve ekstrapulmoner TB olgularının en büyük bölümünü oluşturur (1).
20
TB plevral efüzyonun tanısı balgam, plevral sıvı veya plevral biyopsi örneğinde TB basilinin varlığı veya histopatolojik inceleme ile kazeöz granülomların
görülmesiyle konulur (2). Çoğu olguda plevral biyopsi örneğinin histopatolojik inceleme bulguları
negatif veya nonspesifik olabilir. TB plevral efüzyonunun tanısında kullanılan mikrobiyolojik yöntem-
Solunum Hastalıkları 2006; 17: 20-24
Tüberküloz Plörezide Gen-Prob Amplifiye
Mycobacterium tuberculosis Direkt Test Yönteminin Tanı Değeri
ler Ziehl-Neelsen boyaması ile aside dirençli basiller
(ARB)’in ve etken mikroorganizma olan Mycobacterium tuberculosis’in laboratuvar kültürüdür (3).
Plevral sıvıda Mycobacterium’un mikroskobik tespiti düşük sensitivite içerir ve Mycobacterium genusları içerisinde ayırt edici değildir. Diğer taraftan M.
tuberculosis kültürü sensitiftir ancak sonuç vermesi
sekiz haftaya kadar uzayabilir (4).
Bu çalışmada amaç TB plörezi erken tanısında genprob Amplifiye M. tuberculosis Direkt Test
(AMTDT)’inin etkinliğinin araştırılmasıdır.
GEREÇ ve YÖNTEM
AMTDT, moleküler tanıda kullanılan yeni yöntemlerden biridir. Diğer infeksiyon etkenlerinde olduğu
gibi mikobakterilerde bulunan özgül nükleik asit dizisinin, saptanabilecek düzeye gelinceye kadar çoğaltılması esasına dayanır. Polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) yöntemiyle çoğaltılması istenen DNA örneği replikasyon için gerekli olan primerler, nükleotidler, Taq polimeraz gibi gerekli maddelerle beraber ayrılma (denaturation), birleşme (annealing) ve
uzama basamaklarından oluşan döngülerle çoğaltılır. İşlem sonunda kalıp DNA, iki döngü sayısı kadar
kopyalanır. Elde edilen ürün, genellikle enzim ile
konjuge problar kullanılarak kolorimetrik yöntemlerle görüntülenmektedir (5). İzotermal bir amplifikasyon yöntemi olan transkripsiyona bağlı çoğaltmada [transcription mediated amplication (TMA)],
çoğaltılan hedef nükleik asit ribozomal RNA (rRNA)
dır. Sentezlenen komplementer DNA molekülünden RNA polimeraz enzimi ile yeni RNA kopyaları
çıkarıldıktan sonra ürünün varlığı M. tuberculosis’e
özgül işaretli prob ile belirlenir (6).
Çalışmaya Nisan 2001-2002 tarihleri arasında yatarak tedavi gören TB plörezili 40 hasta ve kontrol
grubu olarak TB dışı nedenlere bağlı plevral sıvısı
olan 40 hasta prospektif olarak alındı.
Çalışmaya alınan tüm hastalarda plevral sıvıda biyokimyasal, sitolojik, mikrobiyolojik (ARB yayma ve
kültür) gen-prob AMTDT incelemesi yapıldı. Plevral
sıvı biyokimyasal incelemesi Light kriterlerine göre
yapıldı ve eksüda vasfında sıvısı olan tüm olgulara
plevral biyopsi yapıldı. Çalışmaya 15 yaşından büyük, daha önce anti-TB tedavi öyküsü olmayan ve
insan immünyetmezlik virüsü (HIV) negatif olgular
alındı. TB plörezili hastalar ve kontrol grubunda
demografik özellikler, eşlik eden hastalıklar, plevral
Solunum Hastalıkları 2006; 17: 20-24
sıvı yayma ve kültür ARB sonuçları, plevral sıvı ADA
düzeyi bakıldı, plevral biyopsi örneğinde patolojik
inceleme yapıldı.
Örnekler gen-prob lüminometre kullanılarak “Relative Light Units (RLU)” olarak değerlendirildi. Önce
negatif kontrol 20.000 RLU’dan düşük olarak değerlendirildi. Sonra pozitif kontrol okutuldu;
500.000 RLU’dan daha yüksek olarak okutuldu.
Hasta sonuçları için;
• 30.000 RLU’nun altı negatif,
• 30.000-500.000 RLU şüpheli,
• 500.000 RLU ve üzeri değerler pozitif olarak kabul edildi.
TB plörezi tanısı histopatolojik olarak kazeifikasyon
nekrozu içeren granülomların görülmesi, plevral sıvı veya kültürde ARB pozitifliği, kliniği uyan hastalarda ADA yüksekliğinin 60 mg/dL’nin üzerinde olmasıyla ya da olguların anti-TB tedavi ile iyileşmesine dayanılarak konuldu.
SONUÇLAR
Çalışmaya alınan 80 hastanın 40 (%50)’ı TB plörezili, 40 (%50)’ı kontrol grubundandı. TB plörezili
hastalarda tanı 30 (%75)’unda plevra biyopsisinde
kazeifikasyon nekrozu bulunan granülomatöz yapıların görülmesiyle, 10 (%25)’unda klinik ve plevral
sıvı ADA yüksekliği ile konuldu. Olguların hiçbirinde
ARB plevral sıvı teksif ve kültürde gösterilemedi. Takiplerde TB plörezili hastaların hepsi anti-TB tedaviye yanıt verdi.
Çalışmaya alınan TB plörezili ve kontrol grubundaki hastaların genel özellikleri Tablo 1’de özetlenmiştir.
Tablo 1’de plevral sıvı ARB teksif ve kültür sonuçları görülmektedir. TB plörezili olguların dokuzunda
ARB teksifte pozitifti, dört olguda kültürde üreme
oldu. Kontrol grubundaki olguların hepsinde ARB
kültür ve teksif negatifti.
Olguların AMTDT sonuçları Tablo 2’de gösterildi.
TB plörezili olguların 8 (%20)’inde, kontrol grubunda ise ikisi akciğer kanserine bağlı ve biri parapnömonik efüzyon olmak üzere toplam 3 (%7.5) olguda AMTDT pozitif saptandı. TB plörezili hastaların plevra sıvısı teksif ARB pozitif olanların beşinde,
teksif negatif olanların üçünde AMTDT pozitif bulundu.
21
Erbulut Uluhan S, Keyf İA, Erdoğan Y, Atasever M, Biber Ç, Yılmaz Turay Ü, Ergün P.
Tablo 1. Hastaların genel özellikleri, olguların plevral sıvı teksif ve kültüründe ARB sonuçları.
Olgular
Tüberküloz
plörezi
Akciğer kanseri
Olgu sayısı Erkek
n (%)
n (%)
40 (100)
31 (77.5)
16 (40)
Kalp yetmezliği 11 (27.5)
Kadın Yaş aralığı
n (%)
(yıl)
9 (22.5)
16-27
Plevra ARB teksif Plevra ARB kültür
Pozitif Negatif
Pozitif Negatif
n (%)
n (%)
n (%)
n (%)
9 (22.5) 31 (77.5)
4 (10)
36 (90)
11 (27.5)
3 (12.5)
46-76
0 (0)
16 (100)
0 (0)
16 (100)
8 (20)
3 (7.5)
31-85
0 (0)
11 (100)
0 (0)
11 (100)
Parapnömonik
8 (20)
5 (12.5)
3 (7.5)
26-68
0 (0)
8 (100)
0 (0)
8 (100)
Malign plevral
mezotelyoma
5 (12.5)
2 (5)
3 (7.5)
42-69
0 (0)
5 (100)
0 (0)
5 (100)
ARB: Aside dirençli basil.
Tablo 2. Olguların AMTDT sonuçları.
AMTDT
Pozitif
Negatif
Olgular
n (%)
n (%)
Tüberküloz plörezi
8 (20)
32 (80)
Akciğer kanseri
2 (5)
14 (35)
Kalp yetmezliği
0 (0)
11 (27.5)
Parapnömonik
1 (2.5)
7 (17.5)
Malign plevral mezotelyoma 0 (0)
5 (12.5)
AMTDT: Amplifiye Mycobacterium tuberculosis Direkt Test.
Gen-prob AMTDT’nin sensitivitesi %20, spesifisitesi %92.5, pozitif prediktif değeri (PPV) %72.7, negatif prediktif değer (NPV) %46.3 olarak saptandı.
TARTIŞMA
TB, özellikle gelişmekte olan ülkelerde önemli bir
sağlık sorunudur. Hastalığın kontrolünde en etkin
yaklaşım aktif TB olgularının doğru tanı ve tedavisidir (7). TB plörezi, TB’li hastaların yaklaşık
%30‘unda görülür ve ekstrapulmoner TB’lerin büyük bölümünü oluşturur (8).
TB plörezinin tanısı balgam, plevral sıvı veya plevral
biyopsi örneğinde TB basilinin varlığının veya plevrada histopatolojik inceleme ile kazeifikasyon nekrozu gösteren granülomanın gösterilmesiyle konur
(2). Çoğu olguda, plevral biyopsi örneğinin histopatolojik inceleme bulguları negatif veya nonspesifik
olabilir. TB plevral efüzyonun tanısında kullanılan
mikrobiyolojik yöntemler Ziehl-Neelsen, ARB ve etken mikroorganizma olan M. tuberculosis’in labora-
22
tuvar kültürüdür. Plevral sıvıda Mycobacterium’un
mikroskobik tespiti düşük sensitivite içerir ve
Mycobacterium genusu çeşitleri arasında ayırt edici
değildir. Diğer taraftan M. tuberculosis’in laboratuvar
kültürü sensitif olmakla birlikte pozitif sonuç vermesi sekiz haftaya kadar sürebilir (2).
Çalışmamızdaki amaç TB plörezinin erken tanısında gen-prob AMTDT’nin etkinliğini ve kullanılabilirliğini araştırmaktı.
Piersimoni ve arkadaşlarının yaptığı bir çalışmada
273 respiratuar, 184 nonrespiratuar örnekte çalışılmış; 170 balgam, 7 bronkoalveoler lavaj (BAL), 96
bronşiyal yıkama, 13 açlık mide suyu, 54 idrar, 68
steril vücut sıvıları [plevral, perikardiyal, sinovyal sıvı, beyin omurilik sıvısı (BOS)], 49 biyopsi ve apse
materyali incelenmiştir. Plevral sıvılı olgu sayısı belirtilmemiştir. Ancak klinik tanı ve kültür altın standart olarak kabul edilmiş, solunumsal örneklerde
sensitivite %92.8, spesifisite %99.4, PPV %98.5,
NPV %97, nonrespiratuar örneklerde ise sensitivite
%78.6, spesifisite %99.3, PPV %95.6 ve NPV
%96.2 bulunmuştur (9).
O’Sullivan ve arkadaşlarının yaptığı çalışmada 391
solunumsal ve 164 solunumsal olmayan örnekte
çalışılmış, tüm örneklerdeki sensitivite %91.2 bulunmuştur. ARB pozitif örneklerde sensitivite
%97.8, ARB negatif örneklerde ise %77.3 olarak
saptanmış, solunumsal örneklerde PPV %93.9,
NPV %99.7, nonrespiratuar örneklerde PPV
%91.7, NPV %96.4 olarak bulunmuştur (10).
Gail ve arkadaşları 158 hastadan alınan 178 solunumsal olmayan örneği incelemiştir; bunların 20’si
Solunum Hastalıkları 2006; 17: 20-24
Tüberküloz Plörezide Gen-Prob Amplifiye
Mycobacterium tuberculosis Direkt Test Yönteminin Tanı Değeri
gaita, biri plevral sıvı, diğerleri doku, yara drenaj ve
doku aspiratı olup sensitivite %92.6, spesifisite
%100, PPV %100, NPV %98.7 olarak bildirilmiştir.
Kliniği TB plörezi ile uyumlu olan plevral sıvının
AMTDT sonucu pozitif bulunmuştur (11).
Vlaspolder ve arkadaşlarının yaptığı çalışmada 340
hastadan alınan 550 örnekte çalışılmıştır. Bunların
416’sı solunumsal örnekler (balgam, bronşiyal trakeal aspirat, BAL), 138’i solunumsal olmayan örnektir (61 plevral sıvı, 17 idrar, 11 lenf nodu, 5 açlık mide suyu, 7 BOS, 8 asit sıvısı, 15 pü, 1 sakral,
2 vertebral, 1 endometriyal, 1 skrotal, 1 akciğer, 1
plevra, 7 değişik organlardan alınan biyopsi materyalleri ve 1 feçes değerlendirilmiştir). Kırkbeş hastadan alınan plevral sıvıda sensitivite %20, spesifisite
%96.4, PPV %33.3, NPV %93.1 olarak bulunmuştur. Plevral sıvı dışındaki solunumsal olmayan örneklerde sensitivite %100, spesifisite %95, PPV
%85, NPV %100 saptanmıştır. Solunumsal örneklerde ise sensitivite %98.4, spesifisite %98.9, PPV
%93.8, NPV %99.7 bulunmuştur (12).
İspanya’da yapılan bir çalışmada 188 hastadan 224
solunumsal olmayan örnek alınmıştır. Örneklerin
40’ı idrar, 38’i feçes, 28’i lenf bezi biyopsi ve aspiratı, 41’i plevral sıvı, 17’si BOS, 10’u sinovyal sıvı, 17’si
asit, 1’i kulak akıntısı, 2’si açlık mide suyu, 13’ü karaciğer ve deri biyopsisi, 16’sı kemik iliği aspirattan
oluşmaktadır. Örneklerde sensitivite %85, spesifisite
%100, PPV %100, NPV %91.1 olarak saptanmıştır.
Kırkbir plevral sıvının 27’sinde mikroskopi, kültür ve
AMTDT sonucu negatif raporlanmıştır. Onikisinde
mikroskopi negatif, kültür ve AMTDT pozitif bulunmuştur. Bir örnekte mikroskopi, kültür ve AMTDT
pozitif çıkarken, başka bir örnekte mikroskopi ve
kültür pozitif olmasına karşılık AMTDT negatif sonuçlanmış, daha sonra bu örneğin M. kansai olduğu saptanmıştır. Bu çalışmada 13 yanlış AMTDT sonucu raporlanmıştır; bu örneklerin altısı idrar, biri
feçes, üçü lenf nodu, üçü BOS’dur (13).
Benjamin Franklin de Frain Üniversitesi’nde yapılan
bir çalışmada 261 solunumsal örnek (108 balgam,
11 bronş aspiratı, 142 BAL) ve 294 solunumsal olmayan örnek (35 plevral sıvı, 6 perikardiyal sıvı, 8
asit, 6 sinovyal sıvı, 24 pü, 90 doku örneği, 51
BOS, 59 açlık mide suyu, 15 idrar, kan ve dışkı örneği) incelenmiştir. Hastaların çoğunda yüksek TB
riski olup, 35 plevral sıvı değerlendirmesinde üçünde AMTDT pozitif bulunmuştur. Hiç yanlış tanı yok-
Solunum Hastalıkları 2006; 17: 20-24
tur. Sonuçta plevral sıvılarda sensitivite, spesifisite,
PPV ve NPV %100 çıkmıştır. Tüm örneklerdeki sensitivite, spesifisite, PPV ve NPV değerleri ise sırasıyla %83.9, %99.6, %97.9 ve %96.3 olarak bulunmuştur. Yalnız AIDS’li bir hastanın BOS örneğinde
yanlış pozitiflik saptanmıştır. Çalışmanın sonucunda AMTDT’nin hem solunumsal hem de solunumsal olmayan örneklerde yeterli etkinlikte olduğu raporlanmıştır (14). Literatürde sadece plevral sıvılarla yapılmış gen-prob AMTDT çalışmasına rastlanılmamıştır.
Çalışmamıza plevral biyopsi veya klinik ve ADA yüksekliği ile tanı konulmuş, 40 TB plörezili hasta, kontrol grubu olarak paramalign sıvı, kalp yetmezliği,
parapnömonik sıvı, malign mezotelyoma tanıları
konulan 40 hasta alınmıştır. Kontrol grubundaki
tüm hastaların plevral sıvı ARB teksif ve kültürleri negatifti. Bu grupta üç örnekte AMTDT pozitif saptandı. TB plörezili hastaların sıvı örneklerinin dokuzunda ARB teksif pozitif, dördünde kültür pozitif, sekizinde AMTDT pozitif saptandı. Testin sensitivitesi
%20, spesifisitesi %92.5, PPV %72.7, NPV %46.3
olarak saptandı. Çalışmamızda literatürde saptanan
değerlerden daha düşük sensitivite, spesifisite, pozitif ve negatif prediktif değerler saptadık. Literatürdeki diğer çalışmalarda solunumsal olan ve olmayan tüm örneklerin çalışmaya dahil edildiği ve istatistiksel çalışmaya alındığı görülmektedir. Biz ise sadece plevral sıvı örnekleri ile çalıştık. Aradaki farkın
buradan kaynaklandığını düşünmekteyiz.
Sonuç olarak gen-prob AMTDT yönteminin TB plörezi tanısında gerek maliyet gerekse duyarlılık açısından rutin kullanılabilecek bir tetkik olmadığını,
bunun için daha fazla örneklerin inceleneceği klinik
çalışmalara ihtiyaç olduğunu düşünmekteyiz.
KAYNAKLAR
1. Iseman MSD. A clinician’s guide to tuberculosis. Philadelphia: Lippincott Williams&Wilkins, 2000.
2. Rodriquez EP, Castro J, Light WR. Effusions from tuberculosis. In: Light RW, Lee GY, eds. Textbook of pleural disease. Oxford University Press Inc, 2003;329-44.
3. Akkaynak S. Tüberküloz. Ankara: Ayyıldız Matbaası,
1986;13-17.
4. Özşahin S, Çakır M, Kalaycıoğlu O. Tüberküloz bakteriyolojisi, immünolojisi, patogenezi ve kliniği. Türkiye
Klinikleri Tıp Bilimleri Dergisi 1994;14:404-19.
23
Erbulut Uluhan S, Keyf İA, Erdoğan Y, Atasever M, Biber Ç, Yılmaz Turay Ü, Ergün P.
5. Esen N. Moleküler tanıda kullanılan yeni yöntemler. 4.
ulusal mikobakteri simpozyumu Simpozyum Kitabı
2002:57-8.
6. O’Sullivan CE, Miller DR, Schneider PS, Roberts GD.
Evaluation of gene-probe amplified Mycobacterium
tuberculosis direct test by using respiratory and nonrespiratory specimens in a tertiary care center laboratory. J
Clin Microbiol 2002;40:1723.
7. Maher D, Chaulet P, Spinaci S, et al. Treatment of tuberculosis: Guideliness for national programmes. Third
Edition World Health Organization, Geneva, 2003.
8. Ogaw K, Koga H, Hirakata Y, et al. Differential diagnosis
of tuberculous pleurisy by measurement of cytokine
concentration in pleural fluid. Tuber Lung Dis
1997;78:29-34.
9. Piersimoni C, Callgaro A, Scarparo C, et al. Comparative
evaluation of the new gen-probe Mycobacterium tuberculosis amplified direct test foe detection of Mycobacterium tuberculosis complex in respiratory and extra pulmonary specimens. J Clin Microbiology 1998;36:3601-4.
10. O’Sullivan CE, Miller DR, Schneider PS, Roberts GD.
Evaluation of gen-probe amplified Mycobacterium tuberculosis direct test by using respiratory and nonrespiratory specimens in a tertiary care center laboratory. J
Clin Microbiol 2002;40:1723-27.
12. Vlaspolder F, Singer P, Roggeven C. Diagnosis value of
an amplification method (gen-probe) compared that of
culture for diagnosis of tuberculosis. J Clin Microbiol
1995;33:2699-703.
13. Gamboa F, ManterolaM. Direct test for direct detection
Mycobacterium tuberculosis complex in nonrespiratory
specimens by of gen-probe amplified Mycobacterium
tuberculosis direct test. J Clin Microbiol 1997;35:307-10.
14. Ehlers S, Ignatus R, Regnath T, HahnH. Diagnosis of extrapulmonary tuberculosis by gen-probe amplified
Mycobacterium tuberculosis direct test. J Clin Microbiol
1996;34:2275-9.
Yazışma Adresi
İhsan Atila KEYF
Atatürk Göğüs Hastalıkları ve
Göğüs Cerrahisi Eğitim ve
Araştırma Hastanesi
Keçiören-ANKARA
e-mail: [email protected]
11. Gail L, Woods J, Bergman S, Natalie W. Clinical evaluation of gen-probe amplified Mycobacterium tuberculosis
direct test for rapid detection of Mycobacterium tuberculosis in select nonrespiratuar specimens. J Clin Microbiol 2001;39:747-9.
24
Solunum Hastalıkları 2006; 17: 20-24