Development of low-cost, fast and local chlamydia trachomatis real-time PCR diagnostic kits

Abstract

Chlamydia trachomatis is a STI (Sexually Transmitted Infection) that infects more than 100 million people every year and is most common in the young population. This infection causes many diseases, so a diagnostic kit that is easily accessible, fast, economical and provides accurate results is serviceable. Along with the PCR method, the most commonly used methods are ELISA and culture methods. The risk of contamination of culture and the inability to reach results quickly, and the low accuracy of results in ELISA tests, have been the reasons for choosing the PCR method. In the study where primer and probe designs were made, an end-point PCR device was used in order to reach the results quickly. Experiments were performed with 22 negative and 29 positive samples. Validation studies were carried out according to the results obtained from the experiments. The validation test results obtained as a result of these studies are as follows; the cut-off score was calculated as (31,055), the limit of detection was found to be 242 copies/ml, the kit tested against cross-contamination with 18 reference infections for analytical specificity gave 18 negative results, trend line values of linear range were found as y = 0,2933x – 66,143 and R² = (0,993), coefficient of variation value was calculated as 2,27%, trend line result values based on reference system and prototype system bacterial load result comparison were found as y=0,9305x+106,54 and R2=0,8973, diagnostic specificity and diagnostic sensitivity values were found to be 95.5% and 96.6%. When the results are analyzed, it is seen that the study is quite successful in the subjects it focuses on. Diagnostic specificity and sensitivity rates are above the gold standard of 95%. Following these promising results, a study with a larger sample group and other commercial kits can be designed to take the study to the next level. After these repeated studies, comparisons can be made with other commercial kits, advantageous and disadvantageous points can be seen, and improvements can be made accordingly.Chlamydia trachomatis her yıl 100 milyondan fazla kişiyi enfekte eden CYBE'dir (Cinsel Yolla Bulaşan Enfeksiyon) ve genç nüfusta çokca görülmektedir. Bu enfeksiyon birçok hastalığa sebebiyet vermektedir bu yüzden kolay ulaşılabilen, hızlı, ekonomik ve doğru sonuç veren tanı kiti önem teşkil etmektedir. PCR yöteminiyle beraber en çok kullanılan yötemler ELISA ve kültür yöntemidir. Kültürünün kontaminasyon riski ve sonuca hızlı ulaşılamaması, ELISA testlerinde ise sonucun düşük doğruluk oranına sahip olması, PCR yöntemi için tercih sebebi olmuştur. Primer ve prob tasarımları yapılan çalışmada sonuca hızlı ulaşabilmek amacıyla end-point özellikli PCR cihazı kullanılmıştır. Deneyler 22 negatif ve 29 pozitif örnekle yapıldı. Deneylerden elde edilen sonuçlara göre validasyon çalışmaları yapıldı. Bu çalışmalar sonucunda elde edilen validasyon testi sonuçları aşağıdaki gibidir: kesme puanı: 31,055 olarak belirlendi, algılama limiti 242 kopya/ml olarak bulundu, analitik özgüllük açısından 18 referans enfeksiyonla çapraz- kontaminasyona karşı test edilen kit 18 negatif sonuç vermiştir, doğrusal aralığın eğilim çizgisi değerleri y = 0,2933x - 66,143 ve R² = 0,993 olarak bulundu, değişim katsayısı ise %2,27 olarak bulundu, referans sistem ve prototip sistem bakteriyel yük sonuç karşılaştırmasına dayalı eğilim çizgisi sonucu y=0,9305x+106,54 ve R2=0,8973 olarak bulunmuştur, tanısal özgüllük ve tanısal duyarlılık değerleri %95,5 ve %96,6 olarak bulundu. Çıkan sonuçlar analiz edildiğinde çalışmanın odaklandığı konularda oldukça başarılı olduğu görülmektedir. Tanısal özgüllük ve duyarlılık oranı altın standart olan %95'in üstündedir. Bu umut verici sonuçlar sonrasında çalışmanın bir ileri seviyeye taşınması için daha geniş çaplı örneklem grubu ile diğer ticari kitlerin olduğu bir çalışma dizayn edilebilir. Tekrarlı yapılan bu çalışmalar sonrasında diğer ticari kitlerle karşılaştırma yapılıp avantajlı ve dezavantajlı noktalar görülüp bu doğrultularda iyileştirmeler de yapılabilir.