Research Article

Evaluation of the Bio-Evolution Microsporidia generic and typing real-time PCR assays for the diagnosis of intestinal microsporidiosis

Évaluation des tests de PCR en temps réel Bio-Evolution Microsporidia generic et typing pour le diagnostic de la microsporidiose intestinale

¹ Laboratoire de Parasitologie-Mycologie, CHU Clermont-Ferrand, 3IHP, 63003 Clermont-Ferrand, France
² Microbes, Intestin, Inflammation et Susceptibilité de l’Hôte (M2iSH), UMR Inserm/Université Clermont Auvergne U1071, USC INRA 2018, 63000 Clermont-Ferrand, France
³ Laboratoire de Parasitologie et Mycologie Médicales, CBH, CHU Amiens Picardie; Equipe Agents Infectieux, Résistance et Chimiothérapie (AGIR) UR4294, Université de Picardie Jules Verne, 80480 Amiens, France
⁴ Service de Parasitologie Mycologie, CHU Bichat-Claude-Bernard, Assistance Publique des Hôpitaux de Paris (APHP); IRD UMR MERIT 261, Faculté de Pharmacie, Université de Paris Cité, 75018 Paris, France
⁵ Service de Microbiologie, CHU Caen, ToxEMAC-ABTE, Normandie Univ, Unicaen & Unirouen, 14033 Caen, France
⁶ Laboratoire de Parasitologie et Mycologie Médicale, CHU Lille, 59037 Lille, France
⁷ Unité de Parasitologie-Mycologie, Département de Prévention, Diagnostic et Traitement des Infections, CHU Henri Mondor, AP-HP; EA DYNAMiC 7380, Faculté de Santé, Univ Paris-Est Créteil, 94000 Créteil, France
⁸ Laboratoire de Microbiologie, CHU Nancy, 54035 Nancy, France
⁹ Unité de Parasitologie-Mycologie, Service de Microbiologie clinique, GHU Necker-Enfants-Malades, Assistance Publique des Hôpitaux de Paris (APHP), 75743 Paris, France
¹⁰ Laboratoire de Parasitologie Mycologie, CHU Saint-Etienne, 42055 Saint-Etienne, France
¹¹ Laboratoire de Parasitologie et de Mycologie Médicale, Plateau Technique de Microbiologie, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, 67091 Strasbourg, France
¹² Laboratoire de Parasitologie-Mycologie, Plateforme de Biologie Hospitalo-universitaire CHU Dijon; UMR PAM Univ Bourgogne Franche-Comté – AgroSup Dijon – Equipe Vin, Aliment, Microbiologie, Stress, 21079 Dijon, France
¹³ Service de Parasitologie Mycologie, CHU Rouen; EA ESCAPE 7510, Université de Rouen Normandie, 76031 Rouen, France
¹⁴ CNR LE Cryptosporidioses, Santé Publique France, 76031 Rouen, France

^* Corresponding author: ppoirier@chu-clermontferrand.fr

Received: 18 July 2022
Accepted: 2 November 2022

Abstract

Cases of intestinal microsporidiosis infection are underestimated and affect both immunocompromized and immunocompetent patients. Real-time PCR is superseding microscopic examination for its diagnosis in medical analysis laboratories. However, few manufacturers include microsporidia in their PCR panel for the diagnosis of infectious gastroenteritis. Here, we evaluated the performances of the real-time PCR assays microsporidia generic and microsporidia typing (Bio-Evolution, France) on the Rotor-Gene Q real-time PCR cycler (Qiagen, France). We included 45 negative and 44 positive stool samples for Enterocytozoon bieneusi (n = 34, with various genotypes), Encephalitozoon intestinalis (n = 4), Encephalitozoon hellem (n = 4), and Encephalitozoon cuniculi (n = 2). We also studied a four-year survey of an inter-laboratory quality control program including 9 centers that used this commercial assay. Sensitivity and specificity of the microsporidia generic assay were 86.4% and 93.3%, respectively. Encephalitozoon hellem and Encephalitozoon cuniculi were detected by the microsporidia generic PCR assay but not by the microsporidia typing PCR assay. These results were consistent with the results of the inter-laboratory quality control program. In conclusion, Bio-Evolution Real-time PCR assays are useful tools for intestinal microsporidiosis, but negative results for microsporidia typing assays require supplementary analyses to confirm E. hellem or E. cuniculi infections.

Résumé

Les microsporidioses intestinales sont des infections sous-estimées affectant à la fois les patients immunodéprimés et immunocompétents. Le diagnostic microscopique en laboratoire médical est aujourd’hui supplanté par la PCR en temps réel. Cependant, peu de fabricants incluent les microsporidies dans leurs panels PCR pour le diagnostic des gastro-entérites infectieuses. Ici, nous avons évalué les performances des tests PCR en temps réel microsporidia generic et microsporidia typing (Bio-Evolution, France) sur le thermocycleur PCR en temps réel Rotor-Gene Q (Qiagen, France). Nous avons inclus 45 échantillons de selles négatifs et 44 échantillons positifs pour Enterocytozoon bieneusi (n = 34, avec divers génotypes), Encephalitozoon intestinalis (n = 4), Encephalitozoon hellem (n = 4) et Encephalitozoon cuniculi (n = 2). Nous avons également analysé les résultats sur 4 ans d’un programme de contrôle qualité inter-laboratoires dont 9 centres ont utilisé ces kits commerciaux. La sensibilité et la spécificité du kit microsporidia generic étaient respectivement de 86,4 % et 93,3 %. Encephalitozoon hellem et E. cuniculi ont été détectés par le kit microsporidia generic mais pas par le kit microsporidia typing. Ces résultats étaient cohérents avec ceux du programme de contrôle de qualité inter-laboratoires. En conclusion, les tests de PCR en temps réel Bio-Evolution sont des outils intéressants pour la microsporidiose intestinale, mais un résultat négatif pour le test de typage microsporidia nécessite une analyse supplémentaire pour confirmer les infections à E. hellem ou E. cuniculi.