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Apr 03, 2024

尿生殖器結核の診断: マイコバクテリアのリポアラビノマンナンおよび MPT の検出

Scientific Reports volume 13、記事番号: 11560 (2023) この記事を引用 405 アクセス 1 Altmetric Metrics の詳細 結核菌リポアラビノマンナン (LAM) と結核菌のカクテルが検出されました。

Scientific Reports volume 13、記事番号: 11560 (2023) この記事を引用

405 アクセス

1 オルトメトリック

メトリクスの詳細

我々は、ナノベースの免疫PCR（I-PCR）アッセイ、すなわち磁気ビーズ結合法により、尿生殖器結核（GUTB）患者の尿細胞外小胞（EV）内の結核菌リポアラビノマンナン（LAM）とMPT-64バイオマーカーのカクテルを検出した。金ナノ粒子ベースの I-PCR (MB-AuNP-I-PCR) を行い、結果を I-PCR および Magneto-ELISA と比較しました。 透過型電子顕微鏡 (TEM) およびナノ粒子追跡分析によって分析したところ、尿 EV のサイズは 52.6 ～ 220.4 nm の範囲でした。 機能化された AuNP (検出抗体/オリゴヌクレオチドと結合) は、UV-vis 分光法、TEM、ELISA、PCR、原子間力顕微鏡、フーリエ変換赤外分光法によって特性評価され、捕捉抗体と MB の結合は UV-vis 分光法と磁気共鳴法によって検証されました。エリサ。 当社の MB-AuNP-I-PCR は、臨床的に GUTB が疑われる症例 (n = 40) と全症例 (n = 47) でそれぞれ 85% と 87.2% の感度を示し、非結核対照 (n = 35) では 97.1% の特異性を示しました。 。 これらの結果は、定量的 SYBR Green MB-AuNP リアルタイム I-PCR (MB-AuNP-RT-I-PCR) によってさらに証明されました。 同時に、I-PCR と Magneto-ELISA は、総 GUTB 症例においてそれぞれ 68.1% と 61.7% の感度を示し、MB-AuNP-I-PCR よりも有意に低かった (p < 0.05 ～ 0.01)。 注目すべきことに、SYBR Green MB-AuNP-RT-I-PCR によって、GUTB 症例の尿 EV 内で広範囲 (400 fg/mL ～ 11 ng/mL) の LAM+MPT-64 が定量され、疾患の動態を評価できます。 この研究は、GUTB 診断で使用されている現在のアルゴリズムを確実に改善します。

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミック以前は、結核（TB）は単一の感染性病原体による死亡の最大の原因であり、HIV/エイズを上回っていましたが、現在では結核は新型コロナウイルス感染症（COVID-191）に次いで2番目の感染性死亡原因となっています。 2021 年には、HIV 陰性および HIV 陽性の結核感染者の間で、それぞれ約 140 万人および 19 万人の死亡が報告されました1。 新型コロナウイルス感染症のパンデミックは、結核の診断、治療へのアクセス、および結核全体の負担に悪影響を及ぼしました1。 2021 年、結核罹患率が最も高かったのはインド (28%)、次いでインドネシア (9.2%)、中国 (7.4%) でした1。泌尿生殖器結核 (GUTB) は、発展途上国で 2 番目に多く報告されている肺外結核 (EPTB) の形態です。インドや低流行国での 3 番目の蔓延型など 2。 異常な臨床症状、さまざまな解剖学的部位での疾患の局在化、および検体の少細菌性の性質により、男性/女性の GUTB の診断は驚くべき課題となっています。 GUTB に関連する罹患率/死亡率を減らすためには、迅速かつ正確な診断が直ちに必要です。 発展途上国ではスミア顕微鏡法が広く使用されていますが、感度や再現性に欠けています3。 GUTB 症例の子宮内膜生検 (EB)/尿検体からの結核菌 (Mtb) の培養同定はゴールド/参照標準と考えられていますが、通常、ローウェンシュタイン・ジェンセン (LJ) 培地では細菌量が少ないため感度が低くなります。彼ら4、5。 一方、納期は 4 ～ 6 週間と長く、熟練した技術者の専門知識が必要です5。 組織病理学的検査（HPE）は、GUTB5 を診断するための重要な技術ですが、HPE は GUTB と他の肉芽腫性疾患を区別できないため、抗酸菌（AFB）の存在を除けば病理診断的検査ではありません 6,7。 注目すべき点は、超音波検査、コンピューター断層撮影スキャン、および静脈尿路造影が男性/女性両方の GUTB 診断に使用される主な画像診断法であり、腹腔鏡検査と子宮卵管造影法が女性の GUTB の診断に主に使用される 4,8 ということですが、画像技術だけでは確実な診断に適切ではありません。

注目すべきことに、GUTB 検体（前立腺/腎生検や EB など）を収集するのは、厳密な侵襲的手順を伴うため面倒な作業であるため、尿、血漿/血清などの簡単にアクセスできる検体を探索することは価値があります。4、 6. 他の生体液に比べて尿を採取する主な利点は、尿を大量に簡単に入手でき、非侵襲的な方法で採取できることです9。 しかし、尿中のさまざまなバイオマーカーや生化学成分の濃度は、水分摂取量、サンプル収集時間、年齢、個人の健康状態の違いにより、非常に変化し、動的な性質を持っています9。