Leishmania Antigen Rapid Diagnostic Test Proof-of-Concept och valideringsstudie

Visceral leishmaniasis (VL) eller kala azar är en försummad tropisk sjukdom (NTD) som orsakas av protozoiska parasiter från Leishmania donovani-komplexet som överförs av flebotominsandflugor. Uppskattningsvis inträffar 50 000 - 90 000 nya fall över hela världen årligen. Det kännetecknas av feber, viktminskning, förstoring av mjälte och lever och anemi, och det kan vara dödligt i mer än 95 % av fallen utan behandling. Afrikas horn står för det största antalet VL-fall världen över, och samhällen som lever i avlägsna, resursbegränsade miljöer löper störst risk för infektion. Därför är tidig och korrekt diagnos av VL i hälsoinrättningar avgörande. VL är dödligt om det inte behandlas adekvat. De läkemedel som för närvarande används för att behandla VL kan ha allvarliga biverkningar och den kliniska presentationen av VL är inte tillräckligt specifik för att vägleda behandlingen. Mycket exakta (både känsliga och specifika), billiga och enkla snabbdiagnostiska tester (RDT) är därför avgörande för fallhantering av VL. Tidig upptäckt av fall följt av adekvat behandling är också central för kontroll av VL.

I Kenya diagnostiseras Visceral leishmaniasis av rK39 RDT baserat på detektering av värdantikroppar mot ett rekombinant leishmanialt antigen med 39 aminosyror som upprepas i kliniskt misstänkta fall. Eftersom detta test har en suboptimal känslighet på cirka 85 %, är andra ytterligare diagnostiska tester ofta nödvändiga. Dessa inkluderar direktagglutinationstestet (DAT) baserat på agglutination av hel parasitantigen med parasitspecifika värdantikroppar och mikroskopidetektering av amastigoter i färgade utstryk från lymfkörtelpunkteringar, benmärgs- eller mjältaspirat som för närvarande är guldstandarden för bekräftande diagnos.

Medan användningen av rK39 RDT och DAT har ökat, kan testerna inte skilja aktiva från tidigare infektioner eftersom de är baserade på detektion av antileishmania-antikroppar som finns i både aktiva och tidigare infektioner. Dessutom kräver DAT vissa laboratoriekunskaper och inkubationer över natten innan resultaten erhålls och rK39 har låg känslighet när den används i östra Afrika. Det har därför gjorts försök att utveckla ett antigendetektionsbaserat test som är baserat på minimalt invasiv provtagning såsom blod eller urin.

För detta ändamål syftar ett samarbete mellan KEMRI, DNDi, FIND och University of York under nästa generations diagnostik och oral behandling för visceral leishmaniasis i östra Afrika: transforming patient care through innovation (VL-INNO) EDCTP-projektet att utveckla ett antigen baserat diagnostiskt test baserat på parasitbiomarkörer i urin och blod från VL-patienter. I detta projekt kommer en proteomik-ansats att användas för att identifiera kandidat Leishmania-antigener som finns i blod och urin vid bekräftad visceral leishmaniasis. University of York kommer att genomföra proteomikanalyser av proverna med hjälp av högkänslig vätskekromatograf trippelkvadrupolmasspektrometer (LCMS/MS) för att utforska antigendiversiteten i definierade arkiverade kliniska prover (blod, urin) från VL-patienter före och efter behandling. Baserat på antigenernas utbyte, stabilitet och immunogenicitet kommer monoklonala antikroppar (mAb) att produceras för efterföljande utveckling av en prototyp för lateral flow rapid diagnostic test (RDT) som kan detektera leishmania-antigener i blod och/eller urin hos VL-patienter.

Med dessa aktiviteter initierade med hjälp av prover som tidigare samlats in från VL-patienter i Kenya, syftar detta nuvarande protokoll till att samla in prover (blod och urin) från två VL-behandlingscenter, nämligen Chemolingot Sub-county sjukhus i Baringo County och Kacheliba Sub-county, West Pokot, för att användas vid utvärderingen av RDT-prototypen. Vi kommer att analysera prover från VL-patienter som samlats in före och i slutet av behandlingen, för att fastställa testets känslighet och hur parasitantigenförekomsten i urin och blod förändras som en konsekvens av klinisk bot. Prover från friska endemiska kontroller kommer att användas för att bestämma testets specificitet.