Combination of culture, antigen and toxin detection, and cytotoxin neutralization assay for optimal Clostridium difficile diagnostic testing.

ABSTRACT

BACKGROUND: There has been a growing interest in developing an appropriate laboratory diagnostic algorithm for Clostridium difficile, mainly as a result of increases in both the number and severity of cases of C difficile infection in the past decade. A C difficile diagnostic algorithm is necessary because diagnostic kits, mostly for the detection of toxins A and B or glutamate dehydrogenase (GDH) antigen, are not sufficient as stand-alone assays for optimal diagnosis of C difficile infection. In addition, conventional reference methods for C difficile detection (eg, toxigenic culture and cytotoxin neutralization [CTN] assays) are not routinely practiced in diagnostic laboratory settings. OBJECTIVE: To review the four-step algorithm used at Diagnostic Services of Manitoba sites for the laboratory diagnosis of toxigenic C difficile. RESULT: One year of retrospective C difficile data using the proposed algorithm was reported. Of 5695 stool samples tested, 9.1% (n=517) had toxigenic C difficile. Sixty per cent (310 of 517) of toxigenic C difficile stools were detected following the first two steps of the algorithm. CTN confirmation of GDH-positive, toxin A- and B-negative assays resulted in detection of an additional 37.7% (198 of 517) of toxigenic C difficile. Culture of the third specimen, from patients who had two previous negative specimens, detected an additional 2.32% (12 of 517) of toxigenic C difficile samples. DISCUSSION: Using GDH antigen as the screening and toxin A and B as confirmatory test for C difficile, 85% of specimens were reported negative or positive within 4 h. Without CTN confirmation for GDH antigen and toxin A and B discordant results, 37% (195 of 517) of toxigenic C difficile stools would have been missed. Following the algorithm, culture was needed for only 2.72% of all specimens submitted for C difficile testing. CONCLUSION: The overview of the data illustrated the significance of each stage of this four-step C difficile algorithm and emphasized the value of using CTN assay and culture as parts of an algorithm that ensures accurate diagnosis of toxigenic C difficile.

HISTORIQUE L'intérêt augmente envers l'élaboration d'un algorithme de diagnostic pertinent en laboratoire pour le Clostridium difficile, surtout en raison de l'augmentation du nombre et de la gravité des cas d'infection par le C difficile depuis dix ans. Un tel algorithme diagnostique s'impose parce que les trousses diagnostiques, surtout pour déceler les toxines A et B ou l'antigène du glutamate déshydrogénase (GDH), ne suffisent pas comme test unique pour assurer le diagnostic optimal de l'infection par le C difficile. De plus, les méthodes de référence habituelles pour déceler le C difficile (p. ex., culture toxicogène et dosage de neutralisation des cytotoxines [NCT]) ne sont pas monnaie courante en laboratoire diagnostique. OBJECTIF Analyser l'algorithme en quatre étapes utilisé aux emplacements de services diagnostiques du Manitoba pour poser un diagnostic en laboratoire de C difficile toxicogène. RÉSULTAT Les chercheurs ont présenté les données rétrospectives sur le C difficile obtenues à l'aide de l'algorithme proposé sur une période d'un an. Sur les 5 695 coprocultures testées, 9,1 % (n=517) présentaient un C difficile toxicogène. Soixante pour cent (310 sur 517) des coprocultures de C difficile toxicogène ont été décelés après les deux premières étapes de l'algorithme. La confirmation par NCT de dosages GDH-positif, négatifs aux toxines A et B, a permis de déceler 37,7 % (198 sur 517) d'autres cas de C difficile toxicogène. La culture du troisième échantillon, prélevé chez les patients dont les deux échantillons précédents étaient négatifs, a permis de déceler 2,32 % (12 sur 517) d'échantillons de C difficile toxicogène. EXPOSÉ En utilisant l'antigène GDH comme outil de dépistage et les toxines A et B comme test de confirmation de l'infection à C difficile, 85 % des échantillons étaient négatifs ou positifs dans un délai de quatre heures. Sans confirmation par NCT des résultats discordants de l'antigène GDH et des toxines A et B, 37 % (195 sur 517) des coprocultures de C difficile toxicogène n'auraient pas été décelées. Une fois l'algorithme effectué, il n'a fallu effectuer une culture que pour 2,72 % de tous les échantillons soumis en vue d'un test de dépistage du C difficile. CONCLUSION: L'aperçu des données fait ressortir l'importance de chaque étape de l'algorithme de C difficile en quatre étapes et la valeur du dosage de NCT et de la culture dans le cadre de l'algorithme pour assurer un diagnostic précis de C difficile toxicogène.