Russian Journal of Infection and ImmunityRussian Journal of Infection and ImmunityИнфекция и иммунитет2220-76192313-7398SPb RAACI139910.15789/2220-7619-MDO-1399ORIGINAL ARTICLESОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИMolecular diagnostics for verification of pleural tuberculosis in MoroccoМолекулярная диагностика в верификации туберкулезного плеврита в Мароккоhttps://orcid.org/0000-0002-4681-1461ChaouiI.ШауиИ.
Morocco

Imane Chaoui - PhD, Researcher, Biology and Medical Research Unit, Department of Life Sciences, National Center of Energy, Sciences and Nuclear Techniques,.

1382 R.P. 10001, Rabat.

Phone: +212 537 713 205; Fax: +212 537 711 846

Шауи Имане - кандидат наук, научный сотрудник отдела медикобиологических исследований департамента наук о жизни Национального центра энергетики, ядерных наук и технологий.

10001, Рабат, п.я. 1382.

Тел.: +212 537 713 205; Факс: +212 537 711 846

im_chaoui@yahoo.frTaoudiS.ТаудиС.
Morocco

PhD, Researcher, Department of Pneumo-Phtisiology, Moulay Youssef Hospital.

Rabat.

Кандидат наук, научный сотрудник отделения фтизиопульмонологии больницы им. Мулая Юссефа.

Рабат.

im_chaoui@yahoo.frOudghiriA.УдгириА.
Morocco

PhD, Researcher, Biology and Medical Research Unit, Department of Life Sciences, National Center of Energy, Sciences and Nuclear Techniques.

Rabat.

Кандидат наук, научный сотрудник отдела медикобиологических исследований департамента наук о жизни Национального центра энергетики, ядерных наук и технологий.

Рабат.

im_chaoui@yahoo.frBenamorJ.БенаморД.
Morocco

Professor, Pneumo-Phytisiologist, Department of Pneumo-Phtisiology, Moulay Youssef Hospital.

Rabat.

Профессор, врач-фтизиопульмонолог отделения фтизиопульмонологии Больницы им. Мулая Юссефа.

Рабат.

im_chaoui@yahoo.frBourkadiJ.БуркадиД.
Morocco

Professor, Pneumo-Phytisiologist, Department of Pneumo-Phtisiology, Moulay Youssef Hospital.

Rabat.

Профессор, врач-фтизиопульмонолог отделения фтизиопульмонологии Больницы им. Мулая Юссефа.

Рабат.

im_chaoui@yahoo.frEl MzibriM.Эль МзибриМ.
Morocco

PhD, Research Director, Head of the Life Sciences Department, National Center of Energy, Sciences and Nuclear Techniques.

Rabat.

Кандидат наук, руководитель Департамента наук о жизни Национального центра энергетики, ядерных наук и технологий.

Рабат.

im_chaoui@yahoo.frNational Center for Energy, Sciences and Nuclear TechniquesНациональный центр энергетики, ядерных наук и технологийMoulay Youssef HospitalБольница им. Мулая Юссефа230620211134914960303202003062020Copyright ©; 2020, Chaoui I., Taoudi S., Oudghiri A., Benamor J., Bourkadi J., El Mzibri M.Copyright ©; 2020, Шауи И., Тауди С., Удгири А., Бенамор Д., Буркади Д., Эль Мзибри М.2020Chaoui I., Taoudi S., Oudghiri A., Benamor J., Bourkadi J., El Mzibri M.Шауи И., Тауди С., Удгири А., Бенамор Д., Буркади Д., Эль Мзибри М.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://iimmun.ru/iimm/article/view/1399

Pleural tuberculosis (pTB) is a very common form of extrapulmonary tuberculosis (TB). pTB diagnostics represents a major burning challenge worldwide due to the limitations of available conventional diagnostic tools. These latter include microscopic examination of the pleural fluid for acid-fast bacilli, mycobacterial culture of pleural fluid in solid or liquid media, sputum or pleural tissue, and histopathological examination of pleural tissue; these tests have recognized limitations for clinical use. Hence, to overcome these limitations, attention has been devoted to new nucleic acid amplification (NAA) diagnostic tests such as the polymerase chain reaction (PCR) and real-time PCR (RT-PCR), owing to their accuracy, rapidity, high sensitivity and specificity. Within this context, this prospective study was conducted to evaluate the performance of molecular diagnosis methods for differentiation between tuberculosis and non-tuberculosis pleural effusions. Fifty patients with pleural effusion were enrolled in this prospective study in Rabat, Morocco. The efficacy of conventional polymerase chain reaction (PCR) in the diagnostics of tuberculous pleurisy by targeting IS6110 and mycobacterial internal transcribed spacer (MYITS) was evaluated compared to histopathologic examination and culture data. Our results showed that IS6110 PCR could “rule in” pTB, the sensitivity and specificity being 41.6% and 85.7%, respectively. Therefore, the findings confirmed that molecular tests exert a relatively high specificity in EPTB but lower sensitivity, thus a positive test is considered as a pTB case whereas negative one cannot exclude the disease. Although the study was limited by a small sample size, it adds to the body of evidence of usefulness of molecular testing as adjuncts to histopathologic examination for accurate diagnosis of pTB, to treat timely and to avoid the emergence and spread of drug resistant pTB. However, further efforts should be made to increase the sensitivity of NAA methods and to identify the best molecular targets to be useful in clinical practice.

Туберкулезный плеврит (pleural tuberculosis — pTB) является очень распространенной формой внелегочного туберкулеза (ТБ). Его диагностика представляет собой серьезную проблему во всем мире из-за недостатков традиционных диагностических методов. К последним относятся микроскопическое исследование плевральной жидкости на наличие кислотоустойчивых микроорганизмов, культивирование микобактерий из плеврального экссудата на твердых или жидких средах и гистологическое исследование биопсии плевры.

В связи с этим наше внимание было направлено на разработку новых диагностических тестов, основанных на амплификации нуклеиновых кислот (ПЦР и РТ-ПЦР), как наиболее точных, быстрых, высокочувствительных и специфичных. В этом контексте данное исследование было проведено для оценки эффективности методов молекулярной диагностики при дифференциации микобактерий туберкулеза и нетуберкулезных микобактерий в плевральном экссудате. Пятьдесят пациентов с плевритом были включены в проспективное исследование в г. Рабат, Марокко. Эффективность ПЦР двух ДНК-мишеней — IS6110 и микобактериального внутреннего транскрибируемого спейсера (MYITS) — для диагностики туберкулезного плеврита оценивали на основании сравнения с результатами гистологического исследования и культивирования. Наши результаты показали, что IS6110-ПЦР может выявить pTB с чувствительностью и специфичностью 41,6 и 85,7% соответственно. Таким образом, полученные результаты подтверждают, что молекулярные тесты имеют относительно высокую специфичность для диагностики внелегочного туберкулеза, но более низкую чувствительность, поэтому положительный результат рассматривается как подтверждение pTB, тогда как отрицательный тест не может исключать заболевание. Хотя исследование было ограничено небольшим размером выборки, оно добавляет к совокупности доказательств полезности молекулярного тестирования в качестве дополнения к гистологическому исследованию для точной диагностики pTB, своевременного лечения и предотвращения появления и распространения лекарственно-устойчивого pTB. Необходимы дальнейшие исследования для повышения чувствительности молекулярных методов и определения оптимальных молекулярных мишеней, которые могут быть полезны в клинической практике.

туберкулезный плевритMycobacterium tuberculosisполимеразная цепная реакцияIS6110внутренний транскрибируемый спейсер микобактерий (MYITS)We would like to thank all patients for their participation. We are sincerely grateful to the clinicians and nurses of the Moulay Youssef University Hospital for their fruitful collaboration in this study.1. Aggarwal A.N., Gupta D., Jindal S.K. Diagnosis of tubercular pleural effusion. Indian. J. Chest., 1999, vol. 41, no. 2, pp. 89—100.2. Asghar M.U., Mehta S.S., Cheema H.A., Patti R., Pascal W. Sputum smear and culture-negative tuberculosis with associated pleural effusion: a diagnostic challenge. Cureus, 2018, vol. 10, no. 10: e3513. doi: 10.7759/cureus.35133. Cohen L.A., Light R.W. Tuberculous pleural effusion. Turk. Thorac. J., 2015, vol. 16, no. 1, pp. 1—9. doi: 10.5152/ttd.2014.0014. Diraa O., Elmdaghri N., Laaboudi L., Boudouma M., Gutierrez M.C., Benbachir M. IS6110 restriction fragment length polymorphism of Mycobacterium tuberculosis isolates from an area of Casablanca, Morocco. Int. J. Tuberc. Lung. Dis., 2005, vol. 9, no. 11, pp. 1294-1296.5. Galimi R. Extrapulmonary tuberculosis: tuberculous meningitis new developments. Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci., 2011, vol. 15, no. 4, pp. 365-386.6. Gholoobi A., Masoudi-Kazemabad A., Meshkat M., Meshkat Z. Comparison of culture and PCR methods for diagnosis of Mycobacterium tuberculosis in different clinical specimens. Jundishapur. J. Microbiol., 2014, vol. 7, no. 2: e8939. doi: 10.5812/jjm.89397. Greco S., Girardi E., Masciangelo R., Capoccetta G.B., Saltini C. Adenosine desaminase and interferon gamma measurements for the diagnosis of tuberculous pleurisy: a meta-analysis. Int. J. Tuberc. Lung. Dis., 2003, vol. 7, no. 8, pp. 777-786.8. Haddaoui H., Mrabet F.Z., Aharmin M., Bourkadi J.E. Multidrug-resistant extrapulmonary tuberculosis: about 7 cases. Pan. Afr. Med. J., 2019, vol. 32: 196. doi: 10.11604/pamj.2019.32.1969. Hillemann D., Rusch-Gerdes S., Boehme C., Richter E. Rapid molecular detection of extrapulmonary tuberculosis by the automated GeneXpert MTB/RIF system. J. Clin. Microbiol., 2011, vol. 49, no. 4, pp. 1202-1205. doi: 10.1128/JCM.02268-1010. Jeon D. Tuberculous pleurisy: an update. Tuberc. Respir. Dis., 2014, vol. 76, no. 4, pp. 153-159. doi: 10.4046/trd.2014.76.4.15311. J0rstad M.D., ABmus J., Marijani M., Sviland L., Mustafa T. Diagnostic delay in extrapulmonary tuberculosis and impact on patient morbidity: a study from Zanzibar. PLoS One, 2018, vol. 13, no. 9: e0203593. doi: 10.1371/journal.pone.020359312. Lee J.Y. Diagnosis and treatment of extrapulmonary tuberculosis. Tuberc. Respir. Dis., 2015, vol. 78, no. 2, pp. 47-55. doi: 10.4046/trd.2015.78.2.4713. Light R.W. Pleural effusion in pulmonary embolism. Semin. Respir. Crit. Care. Med., 2010, vol. 31, no. 6, pp. 716-722. doi: 10.1055/s-0030-126983214. Makeshkumar V., Madhavan R., Narayanan S. Polymerase chain reaction targeting insertion sequence for the diagnosis of ex-trapulmonary tuberculosis. Indian J. Med. Res., 2014, vol. 139, no. 1, pp. 161—166.15. Mehta P.K., Raj A., Singh N., Khuller G.K. Diagnosis of extrapulmonary tuberculosis by PCR. FEMS Immunol. Med. Microbiol., 2012, vol. 66,pp. 20-36. doi: 10.1111/j.1574-695x.2012.00987.x16. Mokaddas E., Ahmad S. Development and evaluation of a multiplex PCR for rapid detection and differentiation of Mycobacterium tuberculosis complex members from non-tuberculous mycobacteria. Jpn. J. Infect. Dis., 2007, vol. 60, no. 2-3, pp. 140-144.17. Molaudzi M., Molepo J. The use of real-time polymerase chain reaction and an adenosine deaminase assay for diagnosing pleural tuberculosis. Afr. J. Lab. Med., 2019, vol. 8, no. 1: 731.18. Pang Y., An J., Shu W., Huo F., Chu N., Gao M., Qin S., Huang H., Chen X., Xu S. Epidemiology of extrapulmonary tuberculosis among inpatients, China, 2008-2017. Emerg. Infect. Dis., 2019, vol. 25, no. 3, pp. 457-464. doi: 10.3201/eid2503.18057219. Roychowdhury T., Mandal S., Bhattacharya A. Analysis of IS6110 insertion sites provides a glimpse into genome evolution of Mycobacterium tuberculosis. Sci. Rep., 2015, vol. 5: 12567. doi: 10.1038/srep1256720. Sankar M.M., Singh J., Diana S.C., Singh S. Molecular characterization of Mycobacterium tuberculosis isolates from North Indian patients with extrapulmonary tuberculosis. Tuberculosis (Edinb.), 2013, vol. 93, no. 1, pp. 75-83. doi: 10.1016/j.tube.2012.10.00521. Seibert A.F., Haynes J. Jr., Middleton R., Bass J.B. Jr. Tuberculous pleural effusion. Twenty-year experience. Chest, 1991, vol. 99, no. 4, pp. 883-886.22. Tyagi S., Sharma N., Tyagi J.S., Haldar S. Challenges in pleural tuberculosis diagnosis: existing reference standards and nucleic acid tests. Future Microbiol., 2017, vol. 12, pp: 1201-1218. doi: 10.2217/fmb-2017-002823. WHO. Global tuberculosis Report 2018. Geneva: WHO, 2018. URL: https://apps.who.int/medicinedocs/documents/s23553en/s23553en.pdf (11.11.2019)24. Zhai K., Lu Y., Shi H.Z. Tuberculous pleural effusion. J. Thorac. Dis., 2016, vol. 8, no. 7, pp. E486-E494. doi: 10.21037/jtd.2016.05.87