CD4 count outperforms World Health Organization clinical algorithm for point-of-care HIV diagnosis among hospitalised HIV-exposed Malawian infants

Authors

  • Madalitso Maliwichi,

    Corresponding author
    1. University of North Carolina Project Lilongwe, Lilongwe, Malawi
    • Corresponding Author Madalitso Maliwichi, University of North Carolina Project Lilongwe, Tidziwe Centre, 100 Mzimba Road, Kamuzu Central Hospital, Private Bag A104, Lilongwe, Malawi. E-mails: mmaliwichi@unclilongwe.org; maliwichim@yahoo.com

    Search for more papers by this author
  • Nora E. Rosenberg,

    1. University of North Carolina Project Lilongwe, Lilongwe, Malawi
    2. Department of Medicine, Division of Infectious Diseases, University of North Carolina at Chapel Hill School of Medicine, Chapel Hill, NC, USA
    Search for more papers by this author
  • Rebekah Macfie,

    1. University of North Carolina Project Lilongwe, Lilongwe, Malawi
    Search for more papers by this author
  • Dan Olson,

    1. University of North Carolina Project Lilongwe, Lilongwe, Malawi
    Search for more papers by this author
  • Irving Hoffman,

    1. Department of Medicine, Division of Infectious Diseases, University of North Carolina at Chapel Hill School of Medicine, Chapel Hill, NC, USA
    Search for more papers by this author
  • Charles M. van der Horst,

    1. Department of Medicine, Division of Infectious Diseases, University of North Carolina at Chapel Hill School of Medicine, Chapel Hill, NC, USA
    Search for more papers by this author
  • Peter N. Kazembe,

    1. Baylor College of Medicine Abbott Fund Children's Clinical Centre of Excellence-Malawi, Lilongwe, Malawi
    Search for more papers by this author
  • Mina C. Hosseinipour,

    1. University of North Carolina Project Lilongwe, Lilongwe, Malawi
    2. Department of Medicine, Division of Infectious Diseases, University of North Carolina at Chapel Hill School of Medicine, Chapel Hill, NC, USA
    Search for more papers by this author
  • Eric D. McCollum

    1. University of North Carolina Project Lilongwe, Lilongwe, Malawi
    2. Department of Pediatrics, Division of Pulmonology, Johns Hopkins School of Medicine, Baltimore, MD, USA
    Search for more papers by this author

Abstract

Objective

To determine, for the WHO algorithm for point-of-care diagnosis of HIV infection, the agreement levels between paediatricians and non-physician clinicians, and to compare sensitivity and specificity profiles of the WHO algorithm and different CD4 thresholds against HIV PCR testing in hospitalised Malawian infants.

Methods

In 2011, hospitalised HIV-exposed infants <12 months in Lilongwe, Malawi, were evaluated independently with the WHO algorithm by both a paediatrician and clinical officer. Blood was collected for CD4 and molecular HIV testing (DNA or RNA PCR). Using molecular testing as the reference, sensitivity, specificity and positive predictive value (PPV) were determined for the WHO algorithm and CD4 count thresholds of 1500 and 2000 cells/mm3 by paediatricians and clinical officers.

Results

We enrolled 166 infants (50% female, 34% <2 months, 37% HIV infected). Sensitivity was higher using CD4 thresholds (<1500, 80%; <2000, 95%) than with the algorithm (physicians, 57%; clinical officers, 71%). Specificity was comparable for CD4 thresholds (<1500, 68%, <2000, 50%) and the algorithm (paediatricians, 55%, clinical officers, 50%). The positive predictive values were slightly better using CD4 thresholds (<1500, 59%, <2000, 52%) than the algorithm (paediatricians, 43%, clinical officers 45%) at this prevalence.

Conclusion

Performance by the WHO algorithm and CD4 thresholds resulted in many misclassifications. Point-of-care CD4 thresholds of <1500 cells/mm3 or <2000 cells/mm3 could identify more HIV-infected infants with fewer false positives than the algorithm. However, a point-of-care option with better performance characteristics is needed for accurate, timely HIV diagnosis.

Abstract

Objectif

Déterminer pour l'algorithme de l’OMS pour le diagnostic de l'infection VIH sur le lieu des soins, les niveaux de concordance entre les pédiatres et les agents cliniques non-médecins, et comparer les profils de sensibilité et de spécificité de l'algorithme de l’OMS et différents seuils de CD4 par rapport aux tests PCR du VIH chez les nourrissons hospitalisés au Malawi.

Méthodes

En 2011, des nourrissons âgés de moins de 12 mois, exposés au VIH, hospitalisés à Lilongwe, au Malawi ont été évalués de façon indépendante avec l'algorithme de l’OMS à la fois par un pédiatre et un agent clinique. Du sang a été prélevé pour le dosage des CD4 et le dépistage moléculaire du VIH (PCR sur ADN ou ARN). En utilisant le test moléculaire comme référence, la sensibilité, la spécificité et la valeur prédictive positive (VPP) ont été déterminées pour l'algorithme de l’OMS et des seuils de CD4 de 1500 et 2000 cellules/mm3 par les pédiatres et les agents cliniques.

Résultats

Nous avons recruté 166 nourrissons (50% de sexe féminin, 34% <2 mois, 37% infectés par le VIH). La sensibilité était plus élevée avec les seuils de CD4 (<1500, 80%; <2000, 95%) qu'avec l'algorithme (médecins, 57%; agents cliniques, 71%). La spécificité était comparable pour les seuils de CD4 (<1500, 68%, <2000, 50%) et l'algorithme (pédiatres, 55%; agents cliniques, 50%). Les valeurs prédictives positives étaient légèrement meilleures pour les seuils de CD4 (<1500, 59%, <2000, 52%) que pour l'algorithme (pédiatres, 43%; agents cliniques 45%) à cette prévalence.

Conclusion

L'utilisation de l'algorithme de l’OMS et les seuils de CD4 a donné lieu à de nombreuses erreurs de classification. Des seuils de CD4 <1500 cellules/mm3 ou <2000 cellules/mm3 sur le lieu des soins a pu identifier plus de nourrissons infectés par le VIH avec moins de faux positifs que l'algorithme. Cependant, une option sur le lieu des soins avec de meilleures caractéristiques de performance est nécessaire pour un diagnostic précis et rapide du VIH.

Abstract

Objetivo

Determinar los niveles de concordancia entre pediatras y trabajadores sanitarios no médicos (TSnM) para el algoritmo de la OMS para el diagnóstico in situ de la infección por VIH, y comparar los perfiles de sensibilidad y especificidad del algoritmo de la OMS y diferentes umbrales de CD4 con la prueba de VIH por PCR en bebés hospitalizados en Malawi.

Métodos

En el 2011, bebes expuestos al VIH y menores de 12 meses hospitalizados en Lilongüe, Malawi fueron evaluados de forma independiente con el algoritmo de la OMS tanto por un pediatra como por un TSnM. Se tomaron muestras de sangre para realizar pruebas de CD4 e VIH (mediante PCR de ADN o ARN). Utilizando las pruebas moleculares como referencia, se determinaron la sensibilidad, especificidad y valor predictivo positivo (VP+) para el algoritmo de la OMS y los umbrales del conteo de CD4 de 1500 y 2000 células/mm3 para pediatras y TSnM.

Resultados

Incluimos 166 bebés (50% mujeres, 34% <2 meses, 37% infectados con VIH). La sensibilidad era mayor utilizando los umbrales de CD4 (<1500, 80%; <2000, 95%) que con el algoritmo (médicos, 57%; TSnM, 71%). La especificidad era comparable para los umbrales de CD4 (<1500, 68%, <2000, 50%) y el algoritmo (pediatras, 55%, TSnM, 50%). Los VP+ eran un poco mejores utilizando los umbrales de CD4 (<1500, 59%, <2000, 52%) que el algoritmo (pediatras, 43%, TSnM 45%) con esta prevalencia.

Conclusión

El desempeño del algoritmo de la OMS y los umbrales de CD4 resultó en muchas clasificaciones erróneas. El uso de los umbrales de CD4 de <1500 células/mm3 o <2000 células/mm3 podría identificar más bebes infectados con VIH con menos falsos positivos que el algoritmo. Sin embargo, se requiere de una opción in situ con características de desempeño mejoradas para el diagnóstico preciso y temprano del VIH.

Ancillary