Обнаружение микобактерий туберкулеза в крови больных туберкулезом и их контактов в Уганде (MICRO-LTBI_UG)

В течение многих лет разработка такого теста не считалась реалистичной из-за малобациллярной природы ЛТИ и неопределенности относительно клеточного расположения бацилл Mtb при ЛТИ. Однако мы и другие недавно сообщили, что ДНК Mtb может быть обнаружена в периферической крови у латентно инфицированных туберкулезом лиц, контактировавших как с высоким, так и с низким бременем туберкулеза. В наших исследованиях, в которых использовалась цифровая полимеразная цепная реакция (дПЦР) для обнаружения ДНК Mtb в мононуклеарных клетках периферической крови (PBMC) лиц, контактировавших с туберкулезом в Эфиопии, сигнал чаще обнаруживался в экстрактах CD34+ PBMC (кроветворных стволовых клеток [HSC] и их предшественники) против CD34-PBMC, но это не ограничивалось ими. Назначение профилактической терапии изониазидом (IPT) уменьшило долю участников, у которых ДНК Mtb можно было обнаружить в PBMC, показывая, что этот сигнал является динамичным, и предполагая, что наличие ДНК Mtb может отражать присутствие жизнеспособных бацилл. Мы также секвенировали ДНК Mtb в экстрактах РВМС, используя таргетное секвенирование нового поколения (tNGS), чтобы выявить мутации, которые придают устойчивость к противомикробным препаратам.

Эти впечатляющие результаты демонстрируют потенциал разработки МАНК для выявления и геномного тестирования лекарственной устойчивости ЛТИ в периферической крови. Однако остаются вопросы относительно того, связано ли обнаружение ДНК Mtb в крови лиц с симптомами заболевания со способностью визуализировать или культивировать микобактерии в крови, что было сделано у пациентов с активным туберкулезом. Более того, наш существующий метод обнаружения ДНК Mtb в CD34+ PBMC с использованием dPCR в настоящее время не подходит для полевого использования, поскольку образцы требуют длительной лабораторной обработки. Платформа GeneXpert, которая может дать результаты менее чем за 2 часа, ранее использовалась для обнаружения ДНК Mtb в цельной крови ВИЧ-инфицированных пациентов с активным туберкулезом. Чувствительность анализа Xpert® MTB/RIF Ultra (Xpert Ultra, предел обнаружения которого [LOD] составляет 15,6 колониеобразующих единиц [КОЕ]/мл по сравнению с 112,6 КОЕ/мл для оригинального теста Xpert® MTB/RIF [анализ) достаточно для обнаружения ДНК Mtb в диапазоне, продемонстрированном в крови лиц, контактировавших с латентно инфицированным туберкулезом в Эфиопии и Уганде (от 20 до 1000 копий rpoB у большинства Mtb ДНК-позитивных лиц). Однако попытки обнаружения Mtb в крови латентно инфицированных лиц с использованием этой платформы ранее не предпринимались. Наконец, мы хотим расширить знания, сравнив обнаружение ДНК Mtb у недавних и исторических контактов с туберкулезом, а также включив пациентов с активным туберкулезом в группу положительного контроля.

Поэтому мы предлагаем провести исследование для сравнения чувствительности различных методологий выявления Mtb и геномной лекарственной устойчивости в периферической крови больных туберкулезом и в последнее время по сравнению с дистанционно контактировавшими с бессимптомным туберкулезом в Кампале, Уганда.

Цели исследования Основная цель

Основная цель этого исследования — определить, можно ли обнаружить микобактерию туберкулеза (Mtb) в крови людей, недавно контактировавших с туберкулезом, завербованных в Кампале, Уганда, с помощью любого из следующих методов:

• Цифровая ПЦР
• GeneXpert® MTB/RIF Ultra (цефеиды)
• Флуоресцентная микроскопия
• Культура крови
• Целевое секвенирование нового поколения

Второстепенные цели

Вторичными целями данного исследования являются:

1. Определить, сохраняется ли Mtb в крови дистанционных (исторических) контактов с туберкулезом, отобранных в тех же условиях и с использованием тех же методов.
2. Определить, можно ли обнаружить Mtb в крови пациентов с впервые диагностированным активным туберкулезом, отобранных в одних и тех же условиях и с использованием одних и тех же методов.

3. Установить, связано ли обнаружение Mtb в крови с использованием вышеуказанных методов с каким-либо из следующих биомаркеров иммунного ответа хозяина:

   • QFT-Плюс
   • РНК-сигнатуры крови при начинающемся туберкулезе
   • Профили антител
4. Определить, генетически ли штаммы Mtb, выделенные из мокроты/крови больных туберкулезом легких, генетически идентичны штаммам, обнаруженным в крови их недавних контактов.

Первичная конечная точка Доля больных туберкулезом и их контактов, у которых ДНК Mtb можно обнаружить в периферической крови с помощью цифровой ПЦР.

Вторичные конечные точки

1. Доля больных туберкулезом и их контактов, у которых ДНК Mtb можно обнаружить в периферической крови следующими методами:

   • GeneXpert® MTB/RIF Ultra (цефеиды)
   • Флуоресцентная микроскопия
   • Культура крови
   • Целевое секвенирование нового поколения

2. Доля больных туберкулезом и их контактов с положительными результатами любого из следующих анализов:

   • QFT-Плюс
   • РНК-сигнатуры крови при начинающемся туберкулезе
   • Профили антител
3. Генетические последовательности штаммов Mtb, выделенных из мокроты/крови больных туберкулезом легких и крови этих участников и их бессимптомных домашних контактов.