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Câmara RSB, Pereira IAG, Lage DP, Vale DL, Ludolf F, Cardoso MM, Freitas CS, Oliveira-da-Silva JA, Assis BPN, Chaves AT, Pimenta BL, Silva MGP, Tavares GSV, Galdino AS, Tupinambás U, Chávez-Fumagalli MA, Pascoal VPM, Eller MTC, Rocha MODC, Machado-de-Ávila RA, Gonçalves DU, Coelho EAF. Non-invasive urine-based ELISA using a recombinant Leishmania protein to diagnose tegumentary leishmaniasis. Acta Trop 2024:107326. [PMID: 39029609 DOI: 10.1016/j.actatropica.2024.107326] [Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Key Words] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 05/17/2024] [Revised: 07/09/2024] [Accepted: 07/15/2024] [Indexed: 07/21/2024]
Abstract
The diagnosis of tegumentary leishmaniasis (TL) is hampered by variable sensitivity and/or specificity of the tests. Serological assays are suitable to diagnose visceral leishmaniasis (VL); however, they present low performance for the detection of TL cases. Additionally, blood collection to obtain patient serum represents a challenge, as it is an invasive and uncomfortable procedure, requiring laboratorial infrastructure and trained professionals. In this context, the present study proposed to evaluate patient urine to detect TL, given that this analyte has proven to be effective in ELISA experiments for the detection of VL cases. For this, a Leishmania protein called LiHyV, two specific B-cell epitopes derived from protein amino acid sequence, and a Leishmania antigenic extract (SLA) were used as antigens. A total of 215 paired urine and serum samples were evaluated, and results showed that, when serum was employed as an analyte, rLiHyV, Peptide1, Peptide2, and SLA presented a sensitivity of 85%, 29%, 58%, and 31%, respectively, and a specificity of 97.5%, 98%, 100%, and 97.5%, respectively, in the diagnosis of TL. When urine was used, rLiHyV, Peptide1, Peptide2, and SLA presented a sensitivity of 95%, 74%, 67%, and 52%, respectively, and a specificity of 100%, 99%, 98%, and 86%, respectively. In conclusion, preliminary data suggest that urine could be considered as an alternative biological sample for the detection of TL cases.
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Affiliation(s)
- Raquel S B Câmara
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Isabela A G Pereira
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Daniela P Lage
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Danniele L Vale
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Fernanda Ludolf
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, Faculdade Ciências Médicas de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-110, Minas Gerais, Brazil
| | - Mariana M Cardoso
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Camila S Freitas
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - João A Oliveira-da-Silva
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Bárbara P N Assis
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil; Fundação Hospitalar do Estado de Minas Gerais, Hospital Eduardo de Menezes, Belo Horizonte, 30622-020, Minas Gerais, Brazil
| | - Ana T Chaves
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Breno L Pimenta
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Marcela G P Silva
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Grasiele S V Tavares
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Alexsandro S Galdino
- Laboratório de Biotecnologia de Microrganismos, Universidade Federal de São João Del-Rei, Divinópolis, 35.501-296, Minas Gerais, Brazil
| | - Unaí Tupinambás
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Miguel A Chávez-Fumagalli
- Computational Biology and Chemistry Research Group, Vicerrectorado de Investigación, Universidad Católica de Santa María, Urb. San José S/N, Umacollo, Arequipa, 04000, Peru
| | - Vanessa P M Pascoal
- Centro de Pesquisas René Rachou, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, Belo Horizonte, 30190-009, Minas Gerais, Brazil
| | - Marcela T C Eller
- Policlínica Municipal Doutor Roberto Shuffner, Teófilo Otoni, 39803-001, Minas Gerais, Brazil
| | - Manoel O da Costa Rocha
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Ricardo A Machado-de-Ávila
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, Universidade do Extremo Sul Catarinense, Criciúma, 88806-000, Santa Catarina, Brazil
| | - Denise U Gonçalves
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil
| | - Eduardo A F Coelho
- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Infectologia e Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 30130-100, Minas Gerais, Brazil; Departamento de Patologia Clínica, COLTEC, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 31270-901, Minas Gerais, Brazil.
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Pinheiro ABS, Kurizky PS, Ferreira MDF, Mota MADS, Ribeiro JS, Oliveira Filho EZD, Souza CA, Barroso DH, Sampaio RNR, Gomes CM. The accuracy of the Montenegro skin test for leishmaniasis in PCR-negative patients. Rev Soc Bras Med Trop 2020; 53:e20190433. [PMID: 32348430 PMCID: PMC7198066 DOI: 10.1590/0037-8682-0433-2019] [Citation(s) in RCA: 6] [Impact Index Per Article: 1.5] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Track Full Text] [Download PDF] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 09/30/2019] [Accepted: 03/11/2020] [Indexed: 11/22/2022] Open
Abstract
INTRODUCTION As highly specific molecular biology-based techniques may not be sensitive enough for the diagnosis of American tegumentary leishmaniasis (ATL), clinicians frequently rely on immunological tests before treatment initiation. Hence, the correct combination of diagnostic tests is imperative for ATL diagnosis. We aimed to evaluate the accuracy of the Montenegro (Leishmanin) skin test (MST) in polymerase chain reaction (PCR)-negative patients to accurately detect ATL. METHODS Patients with a clinical picture compatible with ATL were divided into ATL (confirmed by lesion smear, culture indirect immunofluorescence, and/or histopathology) and no-ATL (diseases that can mimic leishmaniasis) groups. Conventional PCR for the minicircle kDNA of Leishmania was performed, and the MST was carried out for PCR-negative patients. RESULTS Ninety-nine patients were included in this study, including 79 diagnosed with ATL (6 with mucocutaneous leishmaniasis) and 20 without ATL (no-ATL group). The MST showed a high sensitivity of 90.0% (95% confidence interval [CI] = 69.90-97.21) in PCR-negative patients that was 10% higher than the sensitivity reported in PCR-positive population (79.66%; 95% CI = 67.73-87.96). CONCLUSIONS One of the most important reasons for PCR negativity among patients with active ATL is the presence of a strong cellular immunological response, especially in chronic and mucocutaneous leishmaniasis. This reinforces the considerable utility of the tests that detect cellular responses against Leishmania antigens such as the MST in PCR-negative patients when the performance in screening situations is questionable.
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Affiliation(s)
| | - Patricia Shu Kurizky
- Pós-graduação em Ciências Médicas, Faculdade de Medicina, Universidade de Brasília, Brasília, DF, Brasil
| | | | | | | | | | - Carlos Augusto Souza
- Pós-graduação em Ciências Médicas, Faculdade de Medicina, Universidade de Brasília, Brasília, DF, Brasil
| | - Daniel Holanda Barroso
- Pós-graduação em Ciências Médicas, Faculdade de Medicina, Universidade de Brasília, Brasília, DF, Brasil
| | | | - Ciro Martins Gomes
- Núcleo de Medicina Tropical, Universidade de Brasília, Brasília, DF, Brasil
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