以前に導出された宿主遺伝子発現分類法により、南アジア集団における急性熱性呼吸器疾患の細菌性およびウイルス性病因が同定された

Previously Derived Host Gene Expression Classifiers Identify Bacterial and Viral Etiologies of Acute Febrile Respiratory Illness in a South Asian Population.

• L Gayani Tillekeratne
• Sunil Suchindran
• Emily R Ko
• Elizabeth A Petzold
• Champica K Bodinayake
• Ajith Nagahawatte
• Vasantha Devasiri
• Ruvini Kurukulasooriya
• Bradly P Nicholson
• Micah T McClain
• Thomas W Burke
• Ephraim L Tsalik
• Ricardo Henao
• Geoffrey S Ginsburg
• Megan E Reller
• Christopher W Woods

抄録

背景:

急性呼吸器感染症（ARI）の病原体ベースの診断法は、病気の病因を検出する能力が限られている。我々は以前、ヨーロッパ系およびアフリカ系のコホートにおいて、末梢血ベースの宿主遺伝子発現分類器が細菌性およびウイルス性ARIを正確に識別できることを示した。我々は、南アジア系コホートにおける分類器の性能を決定した。

Background: Pathogen-based diagnostics for acute respiratory infection (ARI) have limited ability to detect etiology of illness. We previously showed that peripheral blood-based host gene expression classifiers accurately identify bacterial and viral ARI in cohorts of European and African descent. We determined classifier performance in a South Asian cohort.

方法:

スリランカで発熱および呼吸器症状を有する15歳以上の患者を登録した。包括的な病原体ベースの検査が行われました。末梢血リボ核酸が配列決定され、以前に開発されたシグネチャーが適用されました：パンウイルス分類器（ウイルス対非ウイルス）およびARI分類器（細菌対ウイルス対非感染性）。

Methods: Patients ≥15 years with fever and respiratory symptoms were enrolled in Sri Lanka. Comprehensive pathogen-based testing was performed. Peripheral blood ribonucleic acid was sequenced and previously developed signatures were applied: a pan-viral classifier (viral vs nonviral) and an ARI classifier (bacterial vs viral vs noninfectious).

結果:

79人の被験者を対象にリボ核酸シークエンシングを行った。ウイルス感染症58例（インフルエンザ36例、デング22例）と細菌感染症21例（レプトスピラ症10例、スクラブチフス11例）を対象とした。pan-viral分類器の分類精度は95％であった．ARI分類器は細菌感染症では感度91％，特異度95％で，全体の分類精度は94％であった．細菌感染症に対するC反応性蛋白質（>10 mg/L）およびプロカルシトニン（>0.25 ng/mL）の感度および特異度は，それぞれ100％および34％，100％および41％であった．

Results: Ribonucleic acid sequencing was performed in 79 subjects: 58 viral infections (36 influenza, 22 dengue) and 21 bacterial infections (10 leptospirosis, 11 scrub typhus). The pan-viral classifier had an overall classification accuracy of 95%. The ARI classifier had an overall classification accuracy of 94%, with sensitivity and specificity of 91% and 95%, respectively, for bacterial infection. The sensitivity and specificity of C-reactive protein (>10 mg/L) and procalcitonin (>0.25 ng/mL) for bacterial infection were 100% and 34%, and 100% and 41%, respectively.

結論:

これまでに導出された遺伝子発現分類器は、典型的な病原体と非典型的な病原体によるARIを有する南アジアの患者において、ウイルス感染と細菌感染を区別するのに高い予測精度を有していた。

Conclusions: Previously derived gene expression classifiers had high predictive accuracy at distinguishing viral and bacterial infection in South Asian patients with ARI caused by typical and atypical pathogens.

© The Author(s) 2020. Published by Oxford University Press on behalf of Infectious Diseases Society of America.