Evaluation of a nested-PCR assay for Streptococcus pneumoniae detection in pediatric patients with community-acquired pneumonia / Evaluación de una PCR anidada en pacientes pediátricos para diagnóstico de neumonía neumocócica adquirida en la comunidad

ABSTRACT

The aim of the present work was to evaluate the usefulness of a simplified method for DNA extraction coupled to a nested-PCR protocol, based on the amplification of pneumolysin gene fragments for the diagnosis of pneumococcal pneumonia in pediatric patients with clinical and radiological evidence of bacterial infection. Bacterial DNA was extracted from sera by boiling and used without further purification in the PCR for the pneumolysin gene. None toxic reagents were used and the necessary steps to obtain the DNA were left at a minimum; furthermore, it overcomes the use of expensive commercial kits for DNA purification. The total procedure can be completed the same day of sampling and, most important, it avoids the use of sophisticated technology. Both in vitro analytical specificity and sensitivity (10 CFU/ml) of the assay were similar to those previously reported. When clinical samples were tested, the rate of positivity was shown to be 83.3% and 71% in pediatric patients with positive (group a) and negative blood cultures (group b), respectively. In group a, DNA detection was successful in samples from children without treatment or with less than 48 h of antibiotic therapy. None amplification was obtained from sera patients with viral infection or in samples from healthy controls. The application of the strategy described in this paper substantially seems to improve the diagnostic process in a determinate group blood culture-negative children with pneumonia.

RESUMEN

El objetivo del presente trabajo fue evaluar la utilidad de un método simplificado para extracción de ADN, acoplado a un protocolo de PCR anidada, basada en la amplificación de fragmentos del gen de la neumolisina para el diagnóstico de neumonía neumocócica en niños con evidencias clínicas y radiológicas de infección bacteriana. El ADN bacteriano fue extraído del suero por calentamiento y utilizado en la PCR para el gen de la neumolisina sin purificación posterior. Para la obtención de ADN no se utilizan reactivos tóxicos ni costosos "kits" comerciales. El procedimiento completo puede ser realizado en el día y lo que es más importante, evita el uso de tecnología sofisticada. La especificidad analítica in vitro y la sensibilidad (10 UFC/ml) del ensayo fueron similares a lo hallado en publicaciones anteriores. El porcentaje de muestras positivas fue del 83,3% y del 71% en los pacientes con hemocultivos positivos (grupo a) y negativos (grupo b), respectivamente. En el grupo a, sólo se obtuvieron resultados positivos mediante la PCR anidada en los pacientes no tratados o con menos de 48 hs de tratamiento antibiótico. No se obtuvieron señales de amplificación en los sueros de los pacientes con infecciones virales ni en las muestras del grupo control. La aplicación de la estrategia descripta incrementa la posibilidad diagnóstica de neumonía neumocócica en niños con hemocultivos negativos.