Detection of lipoarabinomannan in urine for identification of active tuberculosis among HIV‐positive adults in Ethiopian health centres

• Published in: Tropical medicine & international health Vol. 19; no. 6; pp. 734 - 742
• Main Authors: Balcha, Taye T., Winqvist, Niclas, Sturegård, Erik, Skogmar, Sten, Reepalu, Anton, Jemal, Zelalem H., Tibesso, Gudeta, Schön, Thomas, Björkman, Per
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Oxford Blackwell 01-06-2014; Blackwell Publishing Ltd
• Subjects: antiretroviral therapy; Bacterial diseases; Basic Medicine; Biological and medical sciences; centres de santé; centros sanitarios; Clinical Medicine; Determinación TB‐LAM; Determine TB‐LAM; Ethiopia; Ethiopie; Etiopía; General aspects; health centres; HIV; Human bacterial diseases; Human immunodeficiency virus; Human viral diseases; Infectious diseases; Infectious Medicine; Infektionsmedicin; Klinisk medicin; Lipoarabinomanano; lipoarabinomannan; lipoarabinomannane; Medical and Health Sciences; Medical sciences; Medical screening; MEDICIN; Medicin och hälsovetenskap; MEDICINE; Medicinska och farmaceutiska grundvetenskaper; Microbiology in the medical area; Mikrobiologi inom det medicinska området; Mycobacterium; TAR; tuberculose; Tuberculosis; Tuberculosis and atypical mycobacterial infections; Urine; Viral diseases; Viral diseases of the lymphoid tissue and the blood. Aids; Ethiopia; Africa; Human; Urine; Immunopathology; Antiretroviral agent; health centres; lipoarabinomannan; antiretroviral therapy; AIDS; Identification; Mycobacterial infection; Immune deficiency; TB; Infection; Chemotherapy; Treatment; Tuberculosis; Viral disease; Determine TB-LAM; Bacteriosis; Adult; Antiviral; Tropical medicine; Ethiopia; tuberculose; ART; TAR; Lipoarabinomanano; lipoarabinomannane; Determinación TB-LAM; centres de santé; Etiopía; Ethiopie; centros sanitarios; Etiopia; centres de sante; Determinacion TB-LAM
• ISSN: 1360-2276; 1365-3156; 1365-3156
• DOI: 10.1111/tmi.12308

Objective
To assess the diagnostic performance of urine lipoarabinomannan (LAM) detection for TB screening in HIV‐positive adults in Ethiopia.
Methods
Testing for LAM was performed using the Determine TB‐LAM lateral flow assay on urine samples from participants in a prospective cohort with baseline bacteriological categorisation for active TB in sputum. Characteristics of TB patients with regard to LAM status were determined. Participants were followed for 6 months to evaluate survival, retention in care and incident TB.
Results
Positive LAM results were found in 78/757 participants. Among 128 subjects with definite (confirmed by culture and/or Xpert MTB/RIF) TB, 33 were LAM‐positive (25.8%); the respective figure for clinically diagnosed cases was 2/20 (10%). Five of the remaining 43 LAM‐positive individuals had died during the 6‐month follow‐up period, whereas 38 remained in care without clinical signs of TB. The overall sensitivity, specificity, positive predictive value (PPV) and negative predictive value (NPV) were 25.8%, 92.9%, 42.3% and 86.0%, respectively. Among TB patients, LAM positivity was associated with higher WHO clinical stage, lower body mass index (BMI), CD4 cell and haemoglobin levels, and with increased mortality. A combination algorithm of urine LAM testing and sputum smear microscopy detected 49 (38.2%) of definite TB cases; among those with CD4 count ≤100 cells/mm3, this proportion was 66.7%.
Conclusions
The performance of urine LAM testing for TB detection was poor in this population. However, this was improved among subjects with CD4 count ≤100 cells/mm3. In combination with sputum microscopy urine, LAM could be considered for targeted TB screening in this subgroup.
Objectif
Evaluer la performance diagnostique de la détection de LAM dans l'urine pour le dépistage de la tuberculose (TB) chez les adultes VIH séropositifs en Ethiopie.
Méthodes
Le test de détection du LAM a été réalisé en utilisant le test ‘Determine TB‐LAM lateral flow assay’ sur des échantillons d'urine de participants dans une cohorte prospective, avec une catégorisation bactériologique au départ pour la TB active dans les crachats. Les caractéristiques des patients TB en ce qui concerne le statut LAM ont été déterminées. Les participants ont été suivis pendant 6 mois pour évaluer la survie, la rétention dans les soins et l'incident TB.
Résultats
Des résultats positifs pour le LAM ont été trouvés chez 78/757 participants. Parmi 128 sujets avec une TB confirmée (par la culture et/ou le test Xpert MTB/RIF), 33 étaient positifs pour le LAM (25,8%), le chiffre correspondant pour les cas diagnostiqués cliniquement était de 2/20 (10%). Cinq des 43 personnes restantes positives pour le LAM étaient sont décédées au cours de la période de suivi de 6 mois, tandis que 38 sont restées dans les soins sans signes cliniques de TB. La sensibilité, la spécificité, la valeur prédictive positive (VPP) et la valeur prédictive négative (VPN) globales étaient de 25,8%, 92,9%, 42,3% et 86,0%, respectivement. Parmi les patients TB, la positivité pour le LAM a été associée à un stade clinique de l’OMS plus élevé, à un indice de masse corporelle (IMC), un taux de CD4 et d'hémoglobine plus faibles et à une mortalité accrue. Un algorithme combiné du test du LAM sur l'urine et des frottis a détecté 49 (38,2%) cas confirmés de TB; cette proportion était de 66,7% chez ceux avec un taux de CD4 <100 cellules/mm3.
Conclusions
La performance du test du LAM sur l'urine pour la détection de la TB était faible dans cette population. Cependant, elle a été améliorée chez les sujets avec un taux de CD4 <100 cellules/mm3. En combinaison avec la microscopie des expectorations le test du LAM sur l'urine pourrait être considéré pour le dépistage ciblé de la TB dans ce sous‐groupe.
Objetivo
Evaluar el desempeño diagnóstico de la detección de LAM en orina para el cribado de TB en adultos VIH positivos en Etiopía.
Métodos
La pruebas para LAM se realizaron utilizando la prueba rápida de flujo lateral Determine TB‐LAM en muestras de orina de los participantes en una cohorte prospectiva con resultados bacteriológicos de base de TB activa en esputo. Se determinaron las características de los pacientes con TB con respecto al estatus de LAM. Se siguió a los participantes durante 6 meses con el fin de evaluar la supervivencia, la retención en los cuidados y los casos incidentes de TB.
Resultados
Se observaron resultados positivos para LAM en 78/757 participantes. Entre 128 sujetos con TB definitiva (confirmada mediante cultivo y/o Xpert MTB/RIF), 33 eran LAM‐positivos (25.8%); el número de casos con diagnóstico clínico era 2/20 (10%). Cinco de los 43 individuos LAM‐positivos restantes habían muerto durante el periodo de 6 meses de seguimiento, mientras que 38 continuaban recibiendo cuidados sin presentar signos clínicos de TB. La sensibilidad, especificidad, valor predicitivo positivo (VPP) y valor predictivo negativo (VPN) eran 25.8%, 92.9%, 42.3% y 86.0%, respectivamente. Entre los pacientes con TB, la positividad para LAM estaba asociada con un mayor estadío clínico según la OMS, menor índice de masa corporal (IMC), niveles de CD4 y hemoglobina, y con una mayor mortalidad. Un logaritmo que combina la prueba de LAM en orina y la baciloscopia de esputo, detectó 49 (38.2%) de los casos definitivos de TB; entre aquellos con conteos de CD4 ≤100 células/mm3 dicha proporción era del 66.7%.
Conclusiones
El desempeño de la prueba de LAM en orina para la detección de TB era pobre entre esta población. Sin embargo, era mayor entre sujetos con un conteo de CD4 ≤100 células/mm3. En combinación con la baciloscopia de esputo, el LAM en orina podría considerarse para el cribado de TB en este subgrupo específico.