Advances in Clinical and Experimental Medicine

Title abbreviation: Adv Clin Exp Med
JCR Impact Factor (IF) – 1.736
5-Year Impact Factor – 2.135
Index Copernicus  – 166.39
MEiN – 70 pts

ISSN 1899–5276 (print)
ISSN 2451-2680 (online)
Periodicity – monthly

Download original text (EN)

Advances in Clinical and Experimental Medicine

2010, vol. 19, nr 3, May-June, p. 323–327

Publication type: original article

Language: English

Comparison of Sensitivity and Specificity of Three Commercial Assays (Biotest EIA, BinaxNOW and Uni-Gold) for Detection of Legionella pneumophila Serogroup 1 Antigen in Urine

Porównanie czułości i swoistości trzech dostępnych komercyjnie testów (Biotest EIA, BinaxNOW i Uni-Gold) służących do wykrywania antygenu L. pneumophila sg 1 w moczu

Milena Baczewska-Rej1,, Aleksandra A. Zasada1,, Natalia M. Rokosz1,, Waldemar Rastawicki1,

1 National Institute of Public Health – National Institute of Hygiene, Warsaw, Poland

Abstract

Background. The advantages of diagnosing Legionnaires’ disease by urinary antigen detection are widely recognized, and include ease of specimen accessible, rapidity of testing and early detection.
Objectives. The authors compared specificity and sensitivity of three commercially available tests for Legionella pneumophila serogroup 1 antigen detection in urine samples.
Material and Methods. Urine specimens from patients and simulated samples spiked with L. pneumophila serogroup 1, non-L. pneumophila serogrup 1, Legionella strains as well as other pathogens of respiratory or urinary tracts were tested by one Enzyme-Immunoassay – EIA (Biotest), and two immunochromatographic test – ICT (BinaxNOW and Uni-Gold) urinary antigen kits for the detection of Legionella pneumophila serogroup 1.
Results. The highest level of sensitivity in the simulated samples was detected for Biotest EIA. The sensitivity of tested ICT assays, in relation to the reference Biotest EIA, depended from incubation time of the tests. Sensitivity after 15 and 45 minutes were as follows: BinaxNOW 66.7% and 88.9%, respectively; Uni-Gold 82.4% and 94.1%, respectively. Specificity for Uni-Gold was 100% but for BinaxNOW was 95.7% and 94.7%, respectively, when results were read after 15 and 45 minutes.
Conclusion. Extension of incubation time of ICT BinaxNOW and Uni-Gold tests till 45 minutes should be recommended as it greatly improves the sensitivity without necessity of concentration of urine samples.

Streszczenie

Wprowadzenie. Diagnozowanie choroby legionistów z wykorzystaniem wykrywania antygenu w moczu jest powszechnie znane i ma wiele zalet. Materiał do badań jest łatwo dostępny, test jest szybki, umożliwia także wczesne postawienie diagnozy.
Cel pracy. Oszacowanie czułości i swoistości wykrywania antygenu Legionella pneumophila serogrupa 1 w moczu z wykorzystaniem trzech dostępnych komercyjnie testów.
Materiał i metody. Badaniom poddano próbki pobrane od pacjentów oraz próbki sztucznie kontaminowane L. pneumophila serogrupa 1, L. pneumophila należącymi do innych serogrup, innymi gatunkami Legionella oraz innymi patogenami wywołującymi choroby układu oddechowego i moczowego. Próbki badano testami wykrywającymi antygen w moczu EIA (Biotest) oraz dwoma testami immunochromatograficznymi – ICT (BinaxNOW i Uni-Gold).
Wyniki. Największą czułością wykrywania antygenu w próbkach kontaminowanych wykazał się Biotest EIA. Czułość badanych testów ICT, w porównaniu z Biotestem EIA, zależała od czasu inkubacji. Czułość, odpowiednio po 15 i 45 min, była następująca: dla Binax-NOW 66,7 i 88,9%, dla Uni-Gold 82,4 i 94,1%. Swoistość dla Uni-Gold wynosiła 100%, a dla Binax-NOW 95,7 i 94,7% w zależności od czasu inkubacji.
Wnioski. Wydłużenie czasu inkubacji do 45 min dla ICT BinaxNOW i Uni-Gold znacznie zwiększa czułość testów, bez potrzeby zagęszczania próbek.

Key words

Legionella pneumophila, urinary antigen, immunochromatographic test, BinaxNOW, Uni-Gold

Słowa kluczowe

Legionella pneumophila, antygen w moczu, test immunochromatograficzny, BinaxNOW, Uni-Gold

References (12)

  1. Guerrero C, Toldos CM, Yague G, Ramirez C, Rodriguez T, Segovia M: Comparison of Diagnostic Sensitivities of Three Assay (Bartels Enzyme Immunoassay (EIA), Biotest EIA, and Binax NOW Immunochromatographic Test) for Detection of Legionella pneumophila Serogroup 1 Antigen in Urine. J Clin Microbiol 2004, 42, 467–468.
  2. Murdoch DR: Diagnosis of Legionella Infection. Clin Infect Dis 2003, 36, 64–69.
  3. Mainwald M, Helbig JH, Luck C: Laboratory methods for the diagnosis of Legionella infections. J Microbiol Methods 1998, 33, 59–79.
  4. Berdal BP, Farshy CE, Feeley JC: Detection of Legionella pneumophila Antigen in Urine by Enzyme-Linked Immunospecific Assay. J Clin Microbiol 1979, 9, 575–578.
  5. Kohler RB, Zimmerman SE, Wilson E, Allen SD, Edelstein PH, Wheat LJ, White A: Rapid radioimmunoassay diagnosis of Legionnaires’ disease: detection and partial characterization of urinary antigen. Ann Inter Med 1981, 94, 601–605.
  6. Palusinska-Szysz M, Cendrowska-Pinkosz M: Occurrence and pathogenicity of the family of Legionellacea. Postepy Hig Med Dosw 2008, 62, 337–353.
  7. Helbig JH, Uldum SA, Luck PC, Harrison TG: Detection of Legionella pneumophila antigen in urine samples by the BinaxNOW immunochromatographic assay and comparison with both Binax Legionella Urinary Enzyme Immunoassay (EIA) and Biotest Legionella Urin Antigen EIA. J Med Microbiol 2001, 50, 509–516.
  8. Blanco S, Lacoma A, Prat C, Cuesta MA, Fuenzalida L, Latorre I, Dominguez J: Detection of Legionella antigen in nonconcentrated and concentrated urine samples by a new immunochromatographic assay. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2008, 27, 1249–1251.
  9. Okada C, Kura F, Wada A, Inagawa H, Lee GH, Matsushita H: Cross-Reactivity and Sensitivity of Two Legionella Urinary Antigen Kits, Biotest EIA and Binax NOW, to Extracted Antigens from Various Serogroups of L.pneumophila and Other Legionella Species. Microbiol Immunol 2001, 46, 51–54.
  10. Yzerman EPF, den Boer JW, Lettinga KD, Schellekens J, Dankert J, Peeters M: Sensitivity of Three Urinary Antigen Tests Assosciated with Clinical Severity in a Large Outbreak of Legionnaires’ Disease in The Netherlands. J Clin Microbiol 2002, 40, 3232–3236.
  11. Diederen BMW, Peeters MF: Evaluation of Two New Immunochromatographic Assays (Rapid U Legionella Antigen Test and SD Bioline Legionella Antigen Test) for Detection of Legionella pneumophila Serogroup 1 Antigen in Urine. J Clin Microbiol 2006, 44, 2991–2993
  12. Bailleul E, Magerman K, Mewis A, Peeters V, Rummens JL, Cartuyvels R: False-positive result with BinaxNOW Legionella Antigen immunochromatograhic (ICT) assay: response to Helbig et al. (2001). J Med Microbiol 2004, 53, 173 doi:10.1099/jmm.0.05000-0. (Letter.).