Increased sensitivity of Mycobacterium tuberculosis Cobas Amplicor PCR following brief incubation of tissue samples on Lowenstein-Jensen substrate

Biologie moléculaire et microbiologie clinique en 2007

La biologie moléculaire est omniprésente en biologie médicale et plus particulièrement en microbiologie. De nombreux articles démontrent son importance tant dans le domaine du diagnostic que du pronostic, de l'évaluation thérapeutique, de l'épidémiologie ou des risques biologiques naturels ou non. La quantité considérable d'articles sur ce sujet n'apporte pas toujours une réponse évidente sur le rôle de la biologie moléculaire dans un laboratoire de microbiologie qu'il soit hospitalier ou non. Cette revue constitue une synthèse des apports de cette discipline en microbiologie. À partir de cet état des lieux, certaines questions se posent, par exemple : la biologie moléculaire constitue-t-elle un réel apport en microbiologie ? Dans quelles indications prescrire un examen de biologie moléculaire ? Les réponses ne sont pas toujours simples. Elles sont évidentes dans certains cas (l'hépatite C par exemple) et le sont moins dans d'autres, la tuberculose par exemple. Dans la première partie de l'article, nous avons parlé des généralités appliquées à la microbiologie. Dans cette deuxième partie, nous abordons certaines applications, reflets de l'importance prise par la biologie moléculaire en microbiologie.

Molecular diagnostics in tuberculosis

Molecular diagnostics in tuberculosis has enabled rapid detection of Mycobacterium tuberculosis complex in clinical specimens, identification of mycobacterial species, detection of drug resistance, and typing for epidemiological investigation. In the laboratory diagnosis of tuberculosis, the nucleic acid amplification (NAA) test is rapid and specific but not as sensitive as culture of mycobacteria. The primary determinant of successful NAA testing for tuberculosis depends on the shedding of mycobacterial DNA in secretions from caseating granulomas and its dissemination into sterile body fluids or tissue biopsies. In multibacillary diseases with a high mycobacterial load, a positive Ziehl-Neelsen smear with a positive NAA test is diagnostic of active tuberculosis, whereas a positive Ziehl-Neelsen smear with a negative NAA test in the absence of inhibitors would indicate nontuberculous mycobacterial disease. The role of the NAA test is more important in paucibacillary diseases with low mycobacterial loads. The presence of polymerase chain reaction (PCR) inhibitors, however, especially in extrapulmonary specimens, may produce false-negative results. Although this problem can be overcome to some extent by extra extraction steps, the additional processing invariably leads to the loss of mycobacterial DNA. To circumvent this problem, a brief culture augmentation step is carried out before the NAA test is performed, which can enhance the mycobacterial load while concomitantly diluting inhibitors, thereby maintaining the sensitivity of the test without excessively increasing turnaround time.