Latent class analysis of diagnostic tests for visceral leishmaniasis in Brazil

Authors

  • Tália Santana Machado de Assis,

    1.  Laboratório de Pesquisas Clínicas, Centro de Pesquisas René Rachou, Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil
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  • Ana Rabello,

    1.  Laboratório de Pesquisas Clínicas, Centro de Pesquisas René Rachou, Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ), Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil
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  • Guilherme Loureiro Werneck

    1.  Departamento de Epidemiologia, Instituto de Medicina Social, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
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Corresponding Author Ana Rabello, Avenida Augusto de Lima, 1715, Barro Preto, Belo Horizonte, Minas Gerais, Brasil, CEP 30190-002. Tel.: +31-33497708; E-mail: ana@cpqrr.fiocruz.br

Abstract

Objective  To estimate the sensitivities and specificities of different diagnostic tests for visceral leishmaniasis (VL) using latent class analysis (LCA).

Methods  This study was performed using data from a prospective study conducted in four Brazilian states from May 2004 to May 2007. Five diagnostic tests for VL were evaluated in 285 VL cases and 119 non-cases: microscopy, indirect fluorescence antibody test (IFAT), enzyme-linked immunosorbent assay using recombinant K39 antigen (rK39-ELISA), direct agglutination test (DAT) and the rK39 rapid test.

Results  Microscopy showed sensitivity of 77.0% (CI: 71.5–81.5) and specificity of 99.0% (CI: 94.0–99.7). The IFAT and the DAT showed similar sensitivities, 88.3% (CI: 84.0–92.0) and 88.5% (CI: 84.1–92.0), respectively, but the DAT had a higher specificity (95.4%, CI: 89.2–98.1) than did the IFAT (83.0%, CI: 75.0–88.2). The rK39-ELISA and the rK39 rapid test showed sensitivities of 99.0% (CI: 96.3–99.6) and 94.0% (CI: 90.1–96.3), and specificities of 82.5% (CI: 75.0–88.3) and 100% (CI: 97.0–100.0%), respectively.

Conclusions  Considering the lack of an adequate reference standard, LCA proved to be a useful tool in validating diagnostic methods for VL. The DAT and the rK39 rapid test showed better performance. Thus, clinically suspected cases of VL in a Brazilian endemic area could be treated based on the positivity of one of these tests.

Abstract

Objectif:  Estimer les sensibilités et spécificités des différents tests de diagnostic de la leishmaniose viscérale (LV) en utilisant une analyse de classe latente (ACL).

Méthodes:  Cette étude a été réalisée en utilisant les données d’une étude prospective menée dans quatre Etats du Brésil de mai 2004 à mai 2007. Cinq tests de diagnostic pour la LV ont étéévalués sur 285 cas de LV et 119 témoins: la microscopie, le test de fluorescence indirecte des anticorps (IFAT), le test ELISA utilisant l’antigène recombinant K39 (rK39-ELISA), le test d’agglutination directe (DAT) et le test rapide rK39.

Résultats:  La microscopie a révélé une sensibilité de 77,0% (IC: 71,5 à 81,5) et une spécificité de 99,0% (IC: 94,0 à 99,7). Les tests IFAT et DAT ont révélé des sensibilités similaires, 88,3% (IC: 84,0 à 92,0) et 88,5% (IC: 84,1 à 92,0), respectivement, mais le DAT avait une spécificité plus élevée (95,4%, IC: 89,2 à 98,1) que l’IFAT (83,0%, IC: de 75,0 à 88,2). Le test ELISA rK39 et le test rapide rK39 ont montré des sensibilités de 99,0% (IC: 96,3 à 99,6) et de 94,0% (IC: de 90,1 à 96,3) et des spécificités de 82,5% (IC: 75,0 à 88,3) et 100% (IC: 97,0 à 100,0%), respectivement.

Conclusions:  Compte tenu de l’absence d’une norme de référence adéquate, l’ACL s’est avérée un outil utile pour la validation des méthodes de diagnostic de la LV. Le test DAT et le test rapide rK39 ont montré une meilleure performance. Ainsi, les cas cliniquement suspects de VL dans une zone endémique du Brésil devraient être traités sur la base de la positivité d’un de ces tests.

Abstract

Objetivo:  Calcular la sensibilidad y la especificidad de diferentes pruebas diagnósticas para la leishmaniasis visceral (LV) utilizando un análisis de clases latentes (ACL).

Métodos:  Este estudio se realizó utilizando datos de un estudio prospectivo llevado a cabo en cuatro estados brasileros entre Mayo del 2004 y Mayo del 2007. Se evaluaron cinco pruebas diagnósticas para LV (inmunofluorescencia indirecta (IFAT), ELISA utilizando el antígeno recombinante rK39, aglutinación directa (AD) y la prueba rápida de rK39) en muestras de 285 casos de LV y 119 controles negativos.

Resultados:  La microscopía tenía una sensibilidad del 77.0% (IC: 71.5-81.5) y una especificidad del 99.0% (IC: 94.0-99.7). El IFAT y la AD tenían una sensibilidad similar, 88.3% (IC: 84.0-92.0) y 88.5% (IC: 84.1-92.0), respectivamente, pero la AD tenía una mayor especificidad (95.4%, IC: 89.2-98.1) que el IFAT (83.0%, IC: 75.0-88.2). El ELISA-rK39 y la prueba rápida para rK39 tenían sensibilidades del 99.0% (IC: 96.3-99.6) y 94.0% (IC: 90.1-96.3), y especificidades del 82.5% (IC: 75.0-88.3) y 100% (IC: 97.0-100.0%), respectivamente.

Conclusiones:  Teniendo en cuenta la falta de un estándar de referencia adecuado, la ACL provee una herramienta útil para validar los métodos diagnósticos para la LV. La AD y la prueba rápida para rK39 mostraron tener un mejor desempeño. Por lo tanto, los casos con sospecha de LV en áreas endémicas del Brasil deberían ser tratados basándose en un resultado positivo obtenido con una de estas pruebas.

Ancillary