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Previous issue date: 2014-11-18 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / A utilidade da proteína NS1 para o diagnóstico precoce e seu papel como uma ferramenta de diagnóstico adicional às abordagens existentes para a identificação das infecções por dengue já foi demonstrada. No ano de 2008, o Ministério da Saúde implantou unidades sentinelas em municípios estratégicos do país, utilizando testes de captura de antígeno (Ag) NS1 como um método de triagem e de diagnóstico precoce de casos suspeitos, contudo sem avaliações prévias. O presente estudo visou atender às demandas de avaliação e confirmação do papel destes testes na investigação de casos de dengue no país. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho e as aplicações alternativas dos testes de captura de NS1 disponíveis comercialmente. O desempenho dos testes Platelia NS1 ELISA (BioRad Laboratories) e pan-E Early ELISA, primeira geração (PanBio Diagnostics) e do teste rápido Ag Strip (BioRad Laboratories) disponíveis no mercado após a introdução destes no país, foi avaliado com um painel de 450 amostras. Dentre os três kits analisados, o teste NS1 Ag Strip foi o mais sensível (89%, 197/220), seguido pelo Platelia NS1 ELISA (84%, 184/220). O menos sensível foi pan-E Early ELISA com 72% (159/220) de sensibilidade. Uma menor sensibilidade foi observada em casos de DENV-3 por todos os três kits analisados
A comparação de duas gerações do ELISA para a captura de NS1 do fabricante PanBio Diagnostics (pan-E Dengue Early ELISA e Early ELISA Dengue, segunda geração), após o aperfeiçoamento do teste pelo fabricante, demonstrou um aumento significativo na sensibilidade, de 72,3% (159/220) para 80% (176/220), p=0.05, respectivamente. As sensibilidades dos testes pan-E Dengue Early ELISA, Platelia NS1 ELISA e o NS1 Ag Strip utilizados como uma ferramenta alternativa para o diagnóstico de dengue em fragmentos de tecidos de casos fatais (n=23) foi de 34,7% (08/23), 60,8% (14/23) e 91,3% (21/23), respectivamente. Na análise de 74 fragmentos tecidos provenientes dos casos fatais, o teste NS1 Ag Strip apresentou uma sensibilidade significativamente maior (78,3%, 58/74 [p<0.05]). Este teste foi mais sensível na análise do fígado (91,3%; 21/23), pulmão (71,4%; 10/14), rim (100%, 4/4), cérebro (80%; 8/10), baço (66,6%, 10/15) e timo (100%, 3/3), quando comparado com os testes de ELISA avaliados. A utilidade dos testes de captura de NS1 também foi avaliada nas vigilâncias epidemiológica e entomológica após introdução do DENV-4 no Rio de Janeiro em 2011. Tanto o teste rápido NS1 Ag Strip quanto o Platelia NS1 ELISA confirmaram 4/9 (44,4%) dos casos suspeitos ocorridos na época e confirmaram a infecção em mosquitos Ae. aegypti coletados no campo. Relatos de uma baixa sensibilidade do teste de captura de NS1 no diagnóstico de casos de DENV-4, ocorridos após a introdução deste sorotipo no país, resultou na investigação de metodologias que visassem um aumento das sensibilidades obtidas
Para tal, dois métodos de dissociação de imunocomplexos antígeno-anticorpo por calor e por dissociação ácida, foram testados. Foi observado um aumento significativo na sensibilidade do teste de 46,6% (217/466), quando as amostras não sofreram dissociação, para 70,4% (328/466) e 77,5% (361/466), p=0,017, quando sofreram dissociação ácida e térmica, respectivamente. Visando estabelecer a utilização de sangue coletado por punção digital em papel de filtro como espécime alternativo para a utilização em testes de captura de NS1, cinco protocolos, para a eluição do soro do papel de filtro foram avaliados. O protocolo descrito por Matheus et al. (2007), a utilização de 6mm de papel de filtro contendo a amostra e a eluição da amostra utilizando o próprio tampão do kit comercial, foi o protocolo mas sensível para a confirmação dos casos testados. Os resultados obtidos neste trabalho corroboram àqueles que demostram a utilidade da proteína NS1 no diagnóstico precoce das infecções por dengue e demonstram a aplicação alternativa na confirmação de casos fatais, detecção dos vírus em vetores e, potencialmente, sua utilização combinada com métodos menos invasivos de coleta de sangue / The usefulness of the NS1 protein for early diagnosis of dengue infections and its
role as an additional tool to existing
diagnostic approaches has been demonstrated. In 2008,
the
Brazilian
Ministry of Health established sentinel units in strategic cities of
Brazil
, using
NS1 antigen (Ag) capture tests as a screening method and early diagnosis of suspected
cases, however wit
hout a
previous
evaluation. The present study aimed to meet the
demands of evaluating and confirming the role of these tests in investigating dengue cases
in the country. In this context, the goal of this study was to evaluate the performance and
alternati
ve applications of NS1 capture tests commercially available. The performance of the
Platelia NS1 ELISA (BioRad Laboratories) and pan
-
E Early ELISA, first generation (PanBio
Diagnostics) and rapid test NS1 Ag Strip (BioRad Laboratories) available in the mar
ket after
the introduction of these in the country, was evaluated with a panel of 450 samples. Among
the three kits analyzed, the NS1 Ag Strip test was the most sensitive (89%, 197/220),
followed by the Platelia NS1 ELISA (84%, 184/220). The least sensitiv
e was the pan
-
E Early
ELISA with 72% (159 /220) of sensitivity. A lower sensitivity was observed in DENV
-
3 cases
by all three kits analyzed. The comparison of two generations of the NS1 Ag capture ELISA
from PanBio Diagnostics (pan
-
E
Dengue
Early ELISA an
d Early ELISA
Dengue,
second
generation) after a test improvement by the manufacturer, showed a significant increase in
the sensitivity, from 72.3% (159 /220) to 80% (176/220), p=0.05, respectively. The sensitivity
of the pan
-
E Dengue Early ELISA, Platelia
NS1 ELISA and NS1 Ag Strip tests used as an
alternative tool for the diagnosis of dengue in tissues of fatal cases (n=23), were 34.7%
(08/23), 60.8% (14/23) and 91.3% (21/23), respectively. In the analysis of 74 tissues from
dengue fatal cases, the NS1 Ag
Strip test showed a significantly higher sensitivity (78.3%,
58/74 [p <0,05]) . This assay was more sensitive in the analysis of the liver (91.3%, 21/23),
lung (71.4%, 10 /14), kidney (100%, 4/4), brain (80 %, 8/10), spleen (66.6%, 10 /15), and
thymus (10
0%,3/3), when compared to the ELISA tests evaluated. The usefulness of the
NS1 capture tests was also evaluated in the epidemiological and entomological surveillance
after DENV
-
4 introduction in Rio de Janeiro in 2011. Both the rapid test NS1 Ag Strip and
the Platelia NS1 ELISA confirmed 4/9 (44.4%) of the suspected cases occurred at the time
and confirmed the infection in
Ae. aegypti
collected in the field. Reports of a low sensitivity of
the NS1 capture tests in diagnosing DENV
-
4 cases occurred after the
introduction of this
serotype in the country and resulted in the investigation of methodologies to increase the
sensitivities obtained. In that scenario, two methods for antigen
-
antibody immune complexes
dissociation (heat and acid dissociations) were test
ed. The sensitivity observed with the
samples non
-
dissociated (46.6%; 217/466) was significantly improved when the samples
were submitted to acid dissociation (70.4%
; 328/466)
and heat dissociation (77.5
%;
361/466), p
=0.017.
To establish the use of fingers
tick blood collection on filter paper
specimens as an alternative specimen to use on NS1 tests, five protocols for eluting the
serum
from
the filter paper were evaluated. The protocol described by Mat
heus
et al.
(2007),
using 6 mm of filter paper containin
g the sample and the elution of the sample using the
commercial kit buffer
was
itself, the most effective. The results of this study support those
that demonstrate the usefulness of the NS1 protein in the early diagnosis of dengue
infections and demonstrat
e the alternative applications in confirming fatal cases, in the
surveillance of the virus in the vectors and the potentially combined with less invasive
methods of blood collection use.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.arca.fiocruz.br:icict/9115 |
| Date | January 2014 |
| Creators | Lima, Monique da Rocha Queiroz |
| Contributors | Fumian, Túlio Machado, Ferreira, Davis Fernandes, Montenegro, Fernanda, Azeredo, Elzinandes Leal de, Lemos, Elba Regina Sampaio de, Santos, Flavia Barreto dos, Nogueira, Rita Maria Ribeiro |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ, instname:Fundação Oswaldo Cruz, instacron:FIOCRUZ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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