Cord factor detection and macroscopic evaluation of mycobacterial colonies: an efficient combined screening test for the presumptive identification of Mycobacterium tuberculosis complex on solid media / Detecção do fator corda e avaliação do aspecto macroscópico das colônias de micobactérias: um eficiente teste de triagem combinado para a identificação presuntiva do complexo Mycobacterium tuberculosis em meios só

OBJECTIVE: The rapid differentiation between Mycobacterium tuberculosis and nontuberculous mycobacteria is fundamental for patients co-infected with tuberculosis and HIV. To that end, we use two methods in our laboratory: detection of cord factor and PCR-restriction enzyme analysis (PRA). The objective of this study was to evaluate the accuracy of a screening test on solid medium as a rapid method for the presumptive identification of M. tuberculosis complex, considering costs and turnover time. METHODS: A total of 152 strains were submitted to a combined screening test, consisting of the detection of cord factor under microscopy (Ziehl-Neelsen staining) and evaluation of the macroscopic aspect of colonies, as well as to PRA, which was used as the gold standard. Costs were estimated by calculating the price of all of the materials needed for each test. RESULTS: The overall accuracy of cord factor detection alone was 95.4 percent (95 percent CI: 90.7-98.1 percent), and that of the combined screening test was 99.3 percent (95 percent CI: 96.4-100 percent). Cord factor detection costs US$ 0.25, whereas the PRA costs US$ 7.00. Results from cord factor detection are ready in 2 days, whereas PRA requires 4 days to yield results. CONCLUSIONS: The presumptive identification of M. tuberculosis using the macroscopic evaluation of colonies combined with cord factor detection under microscopy is a simple, rapid and inexpensive test. We recommend the combined screening test to rapidly identify M. tuberculosis in resource-poor settings and in less well-equipped laboratories while awaiting a definite identification by molecular or biochemical methods.

OBJETIVO: A diferenciação rápida entre Mycobacterium tuberculosis e micobactérias não-tuberculosas é fundamental para os pacientes coinfectados com tuberculose e HIV. Para tanto, utilizamos duas metodologias em nosso laboratório: detecção do fator corda e PCR-restriction enzyme analysis (PRA). O objetivo do estudo foi avaliar a acurácia desse teste de triagem em meio sólido como um método rápido para a identificação presuntiva do complexo M. tuberculosis, considerando custos e tempo de resultado. MÉTODOS: Foram processadas 152 cepas pelo teste de triagem combinado, que consistiu da detecção do fator corda por microscopia (esfregaço corado por Ziehl-Neelsen) e avaliação do aspecto macroscópico das colônias, e PRA (padrão ouro). Os custos foram estimados através da obtenção dos preços dos insumos necessários para a realização de cada teste. RESULTADOS: A acurácia da detecção do fator corda foi de 95,4 por cento (IC95 por cento: 90,7-98,1 por cento) e a do teste de triagem combinado foi de 99,3 por cento (IC95 por cento: 96,4-100 por cento). O custo da detecção do fator corda foi de R$ 0,60 e do PRA de R$ 16,00. Os resultados da detecção do fator corda estão prontos em 2 dias, ao passo que os de PRA necessitam de 4 dias. CONCLUSÕES: A identificação presuntiva de M. tuberculosis usando o aspecto macroscópico das colônias em conjunto com a detecção de fator corda por microscopia é um teste simples, rápido e de baixo custo. Recomendamos o teste de triagem combinado para rapidamente identificar M. tuberculosis em sítios com poucos recursos financeiros e em laboratórios menos equipados, enquanto se aguarda a identificação definitiva por métodos moleculares ou bioquímicos.

Monitoramento em cabine de segurança biológica: manipulação de cepas e descontaminação em um laboratório de micobactérias / Biological safety cabinet monitoring: strains manipulation and decontamination in a mycobacteria laboratory

OBJETIVOS: Verificar evidências da formação de aerossóis durante a manipulação de cepas de micobactérias para teste de sensibilidade às drogas (ANT) e identificação (TIP) e o efeito da descontaminação com solução de álcool 70 por cento e luz ultravioleta (UV) na cabine de segurança biológica (CSB), após os procedimentos laboratoriais. MÉTODOS: Uma placa foi exposta na CSB durante os procedimentos de ANT e TIP. Ao término, a CSB foi limpa e descontaminada com álcool 70 por cento e exposta à luz UV por 15 minutos. Após esse tempo outra placa foi exposta por duas horas, somente com a ventilação da CSB ligada. As placas foram incubadas a 37ºC e observadas por 30 dias. Os esfregaços das colônias isoladas foram corados pelas técnicas de Ziehl Neelsen e Gram, e as colônias de bacilo álcool-ácido-resistente (BAAR) foram identificadas pelos métodos tradicionais. RESULTADOS: Nas 38 placas expostas durante o ANT, cresceram micobactérias em 10 placas (26,3 por cento), fungos em uma (2,6 por cento) e outros bacilos em duas (5,3 por cento). Das placas com micobactérias, oito (80 por cento) foram identificadas como M. tuberculosis e duas (20 por cento) tiveram identificação inconclusiva. Mesmo após a descontaminação com álcool 70 por cento e uso de UV, cresceram fungos em duas placas (5,3 por cento) e cocos em outras duas (5,3 por cento). Nas 30 placas colocadas nas CSB durante a TIP, cresceram micobactérias em 10 placas (33,3 por cento), fungos em duas (6,6 por cento), cocos em uma (3,4 por cento) e uma mistura de micobactérias e outro bacilo em uma (3,4 por cento). Não houve crescimento nas placas expostas após descontaminação das CSB com álcool a 70 por cento e uso de UV ao término da TIP. CONCLUSÃO: Durante os procedimentos houve formação de aerossóis contendo micobactérias, fato que ficou comprovado pelo crescimento de colônias de micobactérias nas placas expostas. Técnicas laboratoriais adequadas devem ser respeitadas para minimizar a formação de aerossóis...

OBJECTIVES: To verify the evidence of aerosol formation during the manipulation of mycobacteria strains for susceptibility (ST) and identification tests (IT) as well as the decontamination effect of alcohol solution 70 percent and ultraviolet (UV) radiation in biological safety cabinets (BSC) after laboratory procedures. METHODS: One plate was exposed in a BSC during ST and IT procedures. Afterwards, the BSC was cleaned and decontaminated with alcohol solution 70 percent and exposed to UV radiation for 15 minutes. After that, another plate was exposed for two hours, only with the BSC ventilation on. Both plates were incubated at 37ºC and observed for 30 days. The smears from the isolated colonies were stained with Ziehl Neelsen and Gram techniques, and acid fast bacilli (AFB) were identified by conventional methods. RESULTS: In 38 plates exposed during ST, there was mycobacteria growth in 10 plates (26.3 percent), fungi in one (2.6 percent) and bacilli in two (5.3 percent). Among those plates that presented mycobacteria growth, eight (80 percent) were identified as M. tuberculosis and two (20 percent) had inconclusive identification. Even after decontamination with alcohol solution 70 percent and UV radiation, two plates presented fungi growth (5.3 percent) and other two presented cocci growth (5.3 percent). Among 30 plates exposed during IT procedures, there was mycobacteria growth in 10 of them (33.3 percent), fungi in two (6.6 percent), cocci in one (3.4 percent) and one (3.4 percent) mixed mycobacteria and another bacillus. No growth was observed when alcohol solution 70 percent and UV radiation were used for decontamination after IT procedures. CONCLUSION: During the procedures there was aerosol formation with mycobacteria, which was proved by mycobacteria growth on the exposed plates. Not only should adequate laboratory techniques be respected to minimize aerosol formation, but professional expertise, the continuity of capacity...

Influência da qualidade das culturas de Mycobacterium tuberculosis nos resultados negativos dos testes da pirazinamidase / Influence of Mycobacterium tuberculosis cultures quality conditions on negative results on pyrazinamidase testing

A Organização Mundial da Saúde recomenda o uso do teste da pirazinamidase (PZAse) como método alternativo para determinação da resistência do Mycobacterium tuberculosis à pirazinamida, por ser um teste rápido e de fácil execução. Foram objetivos deste estudo: verificar a reprodutibilidade dos resultados negativos do teste da pirazinamidase quando realizado a partir das culturas originais e de seus subcultivos e relacioná-los com a qualidade das culturas originais e com os perfis de suscetibilidade à estreptomicina (S), isoniazida (I), rifampicina (R) e etambutol (E). Foram analisadas 115 culturas de Mycobacterium tuberculosis cujos cultivos originais apresentaram resultados negativos no teste da PZAse, o que representa resistência à pirazinamida. A qualidade das culturas foi avaliada, anotada e um segundo teste foi realizado a partir de subcultivos jovens e abundantes. A concordância entre os resultados do primeiro e do segundo teste foi de 72,2% e a qualidade das culturas mostrou correlação com os resultados (p< 0,001). O teste da pirazinamidase é útil quando utilizado juntamente com técnicas de detecção de suscetibilidade às drogas S,I,R,E, desde que seja realizado a partir de cultivos com boa qualidade, que permitam a utilização de inóculo abundante.

The pyrazinamidase is a fast and easy to perform assay, recommended by the World Health Organization as an alternative technique to determine pyrazinamide resistant Mycobacterium tuberculosis strains. This study aimed to assess the reproducibility of negative results on pyrazinamidase assay using both primary cultures and respective subcultures, and to correlate them with original cultures quality, as well as their susceptibility profile to streptomycin (S), isoniazid (I), rifampin (R) and ethambutol (E). A total of 115 Mycobacterium tuberculosis cultures were analyzed, which the original growth produced negative results on pyrazinamidase assay, implying a resistance to pyrazinamide. The cultures quality was assessed and recorded; a second testing was performed using recent and abundant subcultures. Results from the first and the second tests demonstrated an agreement rate of 72.2%, and the cultures quality showed correlation with the results (p<0.001). Pyrazinamidase testing is useful when it is combined with other techniques for analyzing mycobacteria susceptibility to S, I, R, E since it is performed with high quality cultures which allow the use of abundant inocula.