Liquor cerebrospinalis-diagnostiek met behulp van de polymerase-kettingreactie

Klinische praktijk
S.R. van Manen
D. Troost
P. Cinque
P. Portegies
Citeer dit artikel als
Ned Tijdschr Geneeskd. 1996;140:1259-63
Download PDF

Inleiding

De polymerase-kettingreactie (PCR) is een moleculair-biologische laboratoriumtechniek waarmee een specifiek stuk nucleïnezuur (DNA of RNA), aanwezig in klinisch materiaal, in vitro wordt geamplificeerd, zodat een groot aantal kopieën van dit stuk nucleïnezuur voor nadere analyse beschikbaar komt. De methode is in het begin van de jaren tachtig ontwikkeld door onderzoekers van het bedrijf Cetus Corporation en in 1985 voor het eerst gepubliceerd.1 In veel medische tijdschriften, ook in dit tijdschrift, is de techniek beschreven.2-4 De specificiteit van de techniek berust op de beschikbaarheid van stukjes synthetisch DNA (de zogenoemde ‘primers’) die complementair zijn aan de basenvolgorde van het stukje DNA waarnaar men op zoek is in het klinische materiaal. Voor detectie van RNA is het noodzakelijk dat dit RNA, voordat PCR mogelijk is, eerst wordt omgezet in complementair DNA (cDNA) door enzymen met ‘reverse’-transcriptase-activiteit (RT-PCR).

De introductie van de PCR heeft onder andere het onderzoek naar infecties van het centrale zenuwstelsel nieuwe, belangrijke impulsen gegeven.5 Bij verschillende infecties heeft de PCR de diagnostiek sterk verbeterd; zo hebben de hoge sensitiviteit en specificiteit de PCR bij herpes simplex-encefalitis tot diagnostische test van keuze gemaakt. Ook de snelheid van de techniek, bijvoorbeeld ten opzichte van conventionele kweken, is een belangrijk voordeel. Inmiddels is ook kwantificering van het gedetecteerde DNA of RNA mogelijk, hetgeen het inzicht in de pathogenese van veel infectieziekten zal vergroten. Bij HIV-infectie wordt deze kwantificering nu reeds ingevoerd in de patiëntenzorg.

Benadrukt dient te worden dat de PCR een gecompliceerde laboratoriumtechniek is. Voor het bereiken van betrouwbare resultaten is veel ervaring met de techniek noodzakelijk, een strikte werkwijze op het laboratorium vereist (ter voorkoming van contaminatie van de monsters) en een adequate klinische vraagstelling zeer wenselijk. Onder deze voorwaarden kunnen de genoemde hoge sensitiviteit en specificiteit bereikt worden. De sensitiviteit en de specificiteit die in dit artikel worden genoemd bij de verschillende infecties zijn veelal bereikt in researchverband en dergelijke cijfers zullen bij routinematige toepassing niet altijd gehaald kunnen worden.

In dit artikel trachten wij kort aan te geven wat de clinicus, nu en in de nabije toekomst, mag verwachten van de liquor-PCR.

Virale infecties

Herpes simplex-encefalitis

Herpes simplex-encefalitis (HSE) is de frequentst voorkomende sporadische encefalitis met een hoge sterfte (20 van met aciclovir behandelde patiënten) en morbiditeit. Isolatie van het virus uit een hersenbiopt wordt beschouwd als de gouden standaard voor de diagnose ‘HSE’. Indien geen biopt beschikbaar is, baseert men zich op klinische verschijnselen, liquorcelverhoging, intrathecale IgG-productie, EEG- en MRI-afwijkingen om tot een diagnose te komen. In 1990 werd voor het eerst de mogelijkheid beschreven om met behulp van de PCR herpes simplex-DNA in de liquor aan te tonen bij patiënten met HSE.6 Onderzoeken met meer patiënten volgden, maar niet altijd was de diagnose ‘HSE’ gebaseerd op virusisolatie uit hersenweefsel.7 Onlangs is de methode beschreven bij een groep van 54 HSE-patiënten bij wie de diagnose door middel van een bioptonderzoek bewezen was en een groep van 47 controlepersonen met een negatief biopt. In dit onderzoek werden een sensitiviteit van 98 en een specificiteit van 94 voor de PCR gevonden, op grond waarvan de auteurs concluderen dat de PCR op de liquor de diagnostische standaard kan zijn.8

Progressieve multifocale leuko-encefalopathie

Progressieve multifocale leuko-encefalopathie (PML) is een virale opportunistische infectie veroorzaakt door een DNA-virus uit de papova-groep, het JC-virus. Het virus infecteert vooral oligodendrocyten, hetgeen leidt tot demyelinisatie in de hersenen en klinisch tot progressieve neurologische uitvalsverschijnselen. De ziekte was zeldzaam, maar met een prevalentie van 5 bij AIDS-patiënten kan elke Nederlandse neuroloog in zijn praktijk met deze ziekte te maken krijgen. De karakteristieke neuropathologische afwijkingen vormen het bewijs voor de diagnose; deze zijn ook opgenomen in de Centers for Disease Control-criteria voor de diagnose ‘AIDS’. In de afgelopen 2 jaar zijn 5 liquor-PCR-onderzoeken gepubliceerd bij groepen patiënten met PML (aantal patiënten: 9-51) (A.J.Aksamit, schriftelijke mededeling, 1994).9-12 De specificiteit varieerde van 92 tot 100, de sensitiviteit van 61 tot 100. Hiermee lijkt ook de PCR op JC-DNA in de liquor een plaats te krijgen in de diagnostiek van PML en kan het aantal diagnostische hersenbiopsieën bij vermoeden van PML gereduceerd worden.

Cytomegalovirus-encefalitis

Cytomegalovirus (CMV)-infecties van het centrale zenuwstelsel komen vooral bij immuungecompromitteerden en met name bij AIDS-patiënten voor. De CMV-encefalitis bij AIDS wordt klinisch gekenmerkt door mentale deterioratie, insulten, oogmotoriekstoornissen, hoofdpijn en koorts. Cinque et al. verrichtten een onderzoek waarbij CMV-DNA in de liquor bij 15 van de 19 patiënten met een neuropathologisch bewezen CMV-encefalitis kon worden aangetoond. De liquor van 15 controlepatiënten met een systemische CMV-infectie, maar geen CMV-encefalitis, was negatief, evenals die van controlepersonen zonder systemische CMV-infectie.13 Andere onderzoeken, eveneens bij relatief kleine aantallen patiënten, bevestigen deze bevindingen.1415 Bij een groter prospectief opgezet onderzoek bij 164 patiënten kwam men tot een sensitiviteit en een specificiteit van respectievelijk 92 en 94.16 Omdat patiënten met een CMV-encefalitis soms reageren op antivirale therapie (ganciclovir, foscarnet) heeft een snelle diagnose consequenties en daarbij kan de liquor-PCR op CMV-DNA dus een belangrijk hulpmiddel zijn.

Epstein-Barr-virus en primair hersenlymfoom bij AIDS

Het Epstein-Barr-virus (EBV) is een lymfotroop B-celvirus dat een rol speelt bij maligne ontaarding van deze cellen, en is in verband gebracht met verschillende typen lymfomen bij patiënten die wel of niet met HIV geïnfecteerd zijn. Het EBV kan bij primaire hersenlymfomen bij AIDS altijd in het afwijkende weefsel worden aangetoond. De diagnose ‘primair hersenlymfoom’ wordt gesteld op basis van bioptonderzoek. In een groep van 85 AIDS-patiënten, van wie 17 met een primair hersenlymfoom, hebben Cinque et al. EBV-DNA in de liquor kunnen aantonen bij alle 17 patiënten met een hersenlymfoom en slechts bij 1 van 68 controlepatiënten.17 Zij concludeerden dan ook dat de liquor-PCR op EBV-DNA goed bruikbaar is als een diagnostische tumormarker bij deze aandoening. Juist bij deze groep patiënten, bij wie een hersenbiopsie om verschillende redenen vaak te belastend of zelfs onmogelijk is, lijkt deze liquortest een belangrijke aanwinst in de diagnostiek.

HIV en het AIDS-dementiecomplex

Het AIDS-dementiecomplex of HIV-encefalopathie is het gevolg van HIV-replicatie in cerebro. Het is een klinische en dus moeilijke diagnose, waarbij andere oorzaken voor de klinische verschijnselen moeten worden uitgesloten.18 Een goede diagnostische test is niet beschikbaar. Aantoonbaar HIV-p24-eiwit in de liquor heeft een specificiteit van 95, maar een sensitiviteit van slechts 47,5.19 Een diagnostische liquortest zou zeer bruikbaar zijn bij dit syndroom. In enkele kleine onderzoeken is HIV-RNA in de liquor aangetoond met behulp van de RT-PCR, vaker bij patiënten mét dan bij die zonder (allerlei) neurologische complicaties.20-22 Wijzelf konden (eveneens in een klein onderzoek, n = 20) geen correlatie aantonen tussen HIV-RNA in de liquor en het AIDS-dementiecomplex (P.Portegies, schriftelijke mededeling, 1995). Anderen hebben liquor met behulp van de PCR getest op proviraal HIV-DNA. Ook dit blijkt aantoonbaar bij veel HIV-geïnfecteerden, zowel bij degenen met als bij degenen zonder neurologische complicaties. Het is nog te vroeg om conclusies te trekken; de HIV-RNA-bepaling in de liquor met behulp van de RT-PCR behoeft nader onderzoek, bij patiënten vroeg en laat in de HIV-infectie, met en zonder neurologische complicaties en met en zonder het AIDS-dementiecomplex.

Overige virale infecties

Viraal DNA of RNA is met behulp van de PCR aangetoond in de liquor van patiënten met een aseptische meningitis door het varicella zoster-virus, humaan parvovirus B19, Coxsackie-, poliomyelitis- en bofvirus.23-26

BacteriËle infecties

Bacteriële meningitis

De belangrijkste verwekkers van bacteriële meningitis zijn Neisseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae en Haemophilus influenzae. Beoordeling van het Gram-preparaat van de liquor leidt in 60-90 tot identificatie van de verwekker; de liquorkweek is positief bij 70-85 van patiënten met een bacteriële meningitis. Bij patiënten met een meningokokkenmeningitis werden in één onderzoek (n = 54) een sensitiviteit en een specificiteit van 91 gehaald met een liquor-PCR op meningokokken-DNA. waarbij de sensitiviteit niet werd beïnvloed door voorafgaande antibiotica-toediening.27 Ook voor H. influenzae is een liquor-PCR beschreven met een sensitiviteit van 98 in een groep van 40 patiënten met een H. influenzae-meningitis.28

Listeria monocytogenes-infectie

Dit is een zeldzame oorzaak van bacteriële meningitis, met een relatief hoge sterfte (meer dan 20). Het Gram-preparaat heeft bij deze infectie een lage opbrengst door het geringe aantal micro-organismen in de liquor. In een Zwitsers onderzoek kwam men bij een groep van 17 patiënten met Listeria-meningitis en een controlegroep van 28 personen tot een sensitiviteit van 82 en een specificiteit van 86 voor een liquor-PCR op L. monocytogenes-DNA.29

Meningitis tuberculosa

De tuberculeuze meningitis is in Nederland een zeldzame ziekte, maar op veel plaatsen in de wereld niet. In Afrika bijvoorbeeld is het een frequente complicatie bij de door AIDS getroffen populatie. De diagnostiek is nog altijd lastig: de opbrengst van het Ziehl-Neelsen-preparaat van de liquor komt in veel onderzoeken niet boven de 40; de kweek duurt 6-8 weken. Vanaf 1990 is door verschillende auteurs in kleine onderzoeken aangetoond dat met behulp van de PCR Mycobacterium tuberculosis-DNA in de liquor bij patiënten met een meningitis tuberculosa kan worden gedetecteerd.3031 In recenter onderzoeken zijn deze resultaten bevestigd bij grotere groepen menigitis tuberculosa-patiënten met en zonder AIDS: bij 21 patiënten zonder AIDS en een controlegroep van 79 patiënten was de sensitiviteit 90 en de specificiteit 100; bij 10 patiënten met AIDS en een controlegroep van 14 patiënten was de sensitiviteit 80 en de specificiteit 100.3233

Neurolues

Deze presenteert zich meestal als een subacute meningitis, soms als cerebrovaculaire neurolues met een herseninfarct, maar zelden als tabes dorsalis of dementia paralytica. De diagnose wordt gesteld op grond van een positieve Treponema pallidum-hemagglutinatietest (TPHA) in de liquor in combinatie met één van de volgende drie liquorafwijkingen: een mononucleaire-celreactie of eiwitverhoging in de liquor of een positieve ‘venereal disease research laboratory’ (VDRL)-test in de liquor. T. pallidum-DNA is met behulp van de PCR in de liquor aangetoond bij patiënten met een meningo-encefalitis en herseninfarcten bij lues, maar ook bij patiënten met asymptomatische neurolues en bij congenitale lues.34-36 Het is vooralsnog onduidelijk of en in welke mate de sensitiviteit en de specificiteit van de PCR in de verschillende stadia van de infectie variëren en wat de invloed hierop is van therapie.

Neuroborreliose

Het klinisch spectrum van neuroborreliose is uitgebreid en omvat onder andere meningitis al of niet gepaard gaande met hersenzenuwuitval of een radiculopathie. In een laat stadium van de ziekte kunnen ook vasculaire stoornissen en een chronische meningo-encefalitis optreden. Voor de diagnose ‘neuroborreliose’ zijn liquorafwijkingen passend bij een ontsteking (verhoogd celaantal, hogere concentratie eiwit) een vereiste. Daarnaast dienen antistoffen tegen Borrelia burgdorferi te worden aangetoond in serum en liquor, meestal met een ‘enzyme-linked immunosorbent assay’ (ELISA). B. burgdorferi-DNA kan in de liquor worden aangetoond met behulp van de PCR bij patiënten met neuroborreliose. Inmiddels zijn 10 onderzoeken gepubliceerd en onlangs verscheen een overzicht.37 In één van deze onderzoeken werd een positieve PCR gevonden bij 45 van 55 patiënten met neuroborreliose, in verschillende stadia van de ziekte.38 Ook bij deze infectie is nader onderzoek in alle stadia van de ziekte noodzakelijk om de plaats van de PCR in de diagnostiek te bepalen.

Beschouwing

Met de introductie van de PCR is de diagnostiek van infecties van het zenuwstelsel nu reeds belangrijk verbeterd. Ook al is de introductie in de kliniek nog maar pas begonnen en moet voor veel infecties de plaats van de liquor-PCR bij de diagnostiek nog bepaald worden, het staat vast dat deze techniek voor de diagnose van een aantal infecties de gouden standaard zal gaan worden. Naast verbetering van de diagnostiek hebben de resultaten van PCR-onderzoeken de gedachtenvorming over de pathogenese van infectieziekten belangrijke impulsen gegeven, een proces dat alleen nog maar sterker zal wor den wanneer kwantificering van het PCR-signaal algemeen zal worden ingevoerd.

Bij de diagnostiek van de herpes simplex-encefalitis is het aantonen van herpes simplex-DNA in de liquor met behulp van de PCR bewijzend voor de diagnose en kan een hersenbiopsie achterwege blijven. Deze herpes simplex-PCR dient onzes inziens in de grotere centra in Nederland beschikbaar te zijn. Bij patiënten met AIDS en haardvormige afwijkingen in cerebro kan de diagnose ‘primair hersenlymfoom’ en ‘PML’ bij de meeste patiënten gesteld worden met behulp van een liquor-PCR op respectievelijk het Epstein-Barr-virus en het JC-virus. Ook hier kan het aantal indicaties voor een diagnostische hersenbiopsie gereduceerd worden. Bij dezelfde groep patiënten kan de diagnose ‘CMV-encefalitis’ vaker met meer zekerheid gesteld worden, hetgeen belangrijke therapeutische consequenties heeft.

Bij de bacteriële infecties zal de PCR vermoedelijk snel een plaats krijgen bij de diagnostiek van tuberculeuze meningitis en misschien de zeldzame Listeria-meningitis. De diagnostiek van neurolues en neuroborreliose is met conventionele methoden reeds zo complex dat de plaatsbepaling van de PCR bij de diagnostiek nog veel onderzoeken en tijd in beslag zal nemen. Gegevens over de liquor-PCR bij het hersenabces zijn niet beschikbaar; onderzoek hiernaar lijkt nuttig.

Tenslotte herhalen wij de waarschuwing dat de beschreven resultaten zijn bereikt in laboratoria met bijzondere belangstelling voor de techniek en de genoemde infecties. Men moet veel ervaring opbouwen om in het eigen laboratorium vergelijkbare resultaten te kunnen behalen.

Eén van de belangrijkste problemen is contaminatie van het te onderzoeken klinische materiaal. De PCR is een zeer sensitieve techniek, waarmee het in principe mogelijk is om één kopie DNA of RNA te detecteren, en dus is de techniek extreem gevoelig voor ‘verontreiniging’ met DNA of RNA van welke andere bron dan ook. Dit heeft consequenties voor de werkwijze op een laboratorium, waarbij moet worden voorkomen dat klinisch materiaal in contact kan komen met materiaal van een andere patiënt. In de meeste beschreven onderzoeken wordt gebruik gemaakt van een dubbele PCR (om sensitiviteit en specificiteit verder te verhogen) waarbij de primers van de tweede PCR dichter bij elkaar liggen dan de primers van de eerste PCR (zogenoemde ‘geneste’ PCR). De primerkeuze verschilt nu vaak nog per laboratorium, hetgeen vergelijken van onderzoeksresultaten bemoeilijkt. Het ziet ernaar uit dat in de toekomst vaker van standaardprimers gebruik zal worden gemaakt. Voorts is regelmatige evaluatie van het controle-DNA en vanzelfsprekend van de eigen resultaten noodzakelijk.

De PCR heeft nieuwe mogelijkheden gecreëerd bij de diagnostiek van infecties van het zenuwstelsel. De introductie in de patiëntenzorg is nog maar net begonnen, maar de eerste toepassingen lijken veelbelovend. Gezien de relatief lage incidentie van deze infecties en het belang van de grote ervaring met deze techniek, lijkt het verstandig dat slechts enkele grote centra deze expertise opbouwen.

Literatuur
  1. Saiki RK, Scharf S, Faloona F, Mullis KB, Horn GT, ErlichHA, et al. Enzymatic amplification of beta-globin genomic sequences andrestriction site analysis for diagnosis of sickle cell anemia. Science1985;230:1350-4.

  2. Arnoldus EPJ, Jiwa NM, Peters ACB, Raap AK. Depolymerase-kettingreactie. NedTijdschr Geneeskd 1989;133:1825-9.

  3. Bell J. The polymerase chain reaction. Immunol Today1989;10: 351-5.

  4. Eisenstein BI. The polymerase chain reaction. A new methodof using molecular genetics for medical diagnosis. N Engl J Med1990;322:178-83.

  5. Tyler KL. Polymerase chain reaction and the diagnosis ofviral central nervous system diseases . Ann Neurol 1994;36:809-11.

  6. Rowley AH, Whitley RJ, Lakeman FD, Wolinsky SM. Rapiddetection of herpes-simplex-virus DNA in cerebrospinal fluid of patients withherpes simplex encephalitis. Lancet 1990;335:440-1.

  7. Aurelius E, Johansson B, Sköldenberg B, Staland A,Forsgren M. Rapid diagnosis of herpes simplex encephalitis by nestedpolymerase chain reaction assay of cerebrospinal fluid. Lancet 1991;337:189-92.

  8. Lakeman FD, Whitley RJ. Diagnosis of herpes simplexencephalitis: application of polymerase chain reaction to cerebrospinal fluidfrom brain-biopsied patients and correlation with disease. J Infect Dis1995;171:857-63.

  9. Moret H, Guichard M, Matheron S, Katlama C, Sazdovitch V,Huraux JM, et al. Virological diagnosis of progressive multifocalleukoencephalopathy: detection of JC virus DNA in cerebrospinal fluid andbrain tissue of AIDS patients. J Clin Microbiol 1993;31: 3310-3.

  10. Gibson PE, Knowles WA, Hand JF, Brown DWG. Detection ofJC virus DNA in the cerebrospinal fluid of patients with progressivemultifocal leukoencephalopathy. J Med Virol 1993;39:278-81.

  11. Weber T, Turner RW, Frye S, Ruf B, Haas J, Schielke E, etal. Specific diagnosis of progressive multifocal leukoencephalopathy bypolymerase chain reaction. J Infect Dis 1994;169:1138-41.

  12. McGuire D, Barhite S, Hollander H, Miles M. JC virus DNAin cerebrospinal fluid of human immunodeficiency virus-infected patients:predictive value for progressive multifocal leukoencephalopathy. Ann Neurol1995;37:395-9.

  13. Cinque P, Vago L, Brytting M, Castagna A, Accordini A,Sundqvist VA, et al. Cytomegalovirus infection of the central nervous systemin patients with AIDS: diagnosis by DNA amplification from cerebrospinalfluid. J Infect Dis 1992;166:1408-11.

  14. Gozlan J, Salord JM, Roullet E, Baudrimont M, Caburet F,Picard O, et al. Rapid detection of cytomegalovirus DNA in cerebrospinalfluid of AIDS patients with neurologic disorders. J Infect Dis1992;166:1416-21.

  15. Wolf DG, Spector SA. Diagnosis of human cytomegaloviruscentral nervous system disease in AIDS patients by DNA amplification fromcerebrospinal fluid. J Infect Dis 1992;166:1412-5.

  16. Gozlan J, el Amrani M, Baudrimont M, Costagliola D,Salord JM, Duvivier C, et al. A prospective evaluation of clinical criteriaand polymerase chain reaction assay of cerebrospinal fluid for the diagnosisof cytomegalovirus-related neurological diseases during AIDS. AIDS1995;9:253-60.

  17. Cinque P, Brytting M, Vago L, Castagna A, Parravicini C,Zanchetta N, et al. Epstein-Barr virus DNA in cerebrospinal fluid frompatients with AIDS-related primary lymphoma of the central nervous system.Lancet 1993;342:398-401.

  18. Portegies P. AIDS dementia complex: a review. J AcquirImmune Defic Syndr 1994;7 Suppl 2:S38-S49.

  19. Royal W 3rd, Selnes OA, Concha M, Nance-Sproson TE,McArthur JC. Cerebrospinal fluid human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1)p24 antigen levels in HIV-1-related dementia. Ann Neurol1994;36:32-9.

  20. Goswami KK, Miller RF, Harrison MJ, Hamel DJ, Daniels RS,Tedder RS. Expression of HIV-1 in the cerebrospinal fluid detected by thepolymerase chain reaction and its correlation with central nervous systemdisease. AIDS 1991;5:797-803.

  21. Shaunak S, Albright RE, Klotman ME, Henry SC, BartlettJA, Hamilton JD. Amplification of HIV-1 provirus from cerebrospinal fluid andits correlation with neurologic disease. J Infect Dis 1990;161:1068-72.

  22. Spector SA, Hsia K, Pratt D, Lathey J, McCutchan JA,Alcaraz JE, et al. Virologic markers of human immunodeficiency virus type 1in cerebrospinal fluid. J Infect Dis 1993;168:68-74.

  23. Shoji H, Honda Y, Murai I, Sato Y, Oizumi K, Hondo R.Detection of varicella-zoster virus DNA by polymerase chain reaction incerebrospinal fluid of patients with herpes zoster meningitis. J Neurol1992;239:69-70.

  24. Rotbart HA. Diagnosis of enteroviral meningitis with thepolymerase chain reaction. J Pediatr 1990;117(1 Pt 1):85-9.

  25. Olive DM, Al-Mufti S, Al-Mulla W, Khan MA, Pasca A,Stanway G, et al. Detection and differentiation of picornaviruses in clinicalsamples following genomic amplification. J Gen Virol 1999;71(Pt9):2141-7.

  26. Forsey T, Mawm JA, Yates PJ, Bentley ML, Minor PD.Differentiation of vaccine and wild mumps viruses using the polymerase chainreaction and dideoxynucleotide sequencing. J Gen Virol 1990;71(Pt4):987-90.

  27. Ni H, Knight Al, Cartwright K, Palmer WH, McFadden J.Polymerase chain reaction for diagnosis of meningococcal meningitis. Lancet1992;340:1432-4.

  28. Ketel RJ van, Wever B de, Alphen L van. Detection ofHaemophilus influenzae in cerebrospinal fluids by polymerase chain reactionDNA amplification. J Med Microbiol 1990;33:271-6.

  29. Jaton K, Sahli R, Bille J. Development of polymerasechain reaction assays for detection of Listeria monocytogenes in clinicalcerebrospinal fluid samples. J Clin Microbiol 1992;30:1931-6.

  30. Kaneko K, Onodera O. Miyatake T, Tsuji S. Rapid diagnosisof tuberculous meningitis by polymerase chain reaction (PCR). Neurology1990;40:1617-8.

  31. Shankar P, Manjunathl N, Mohan KK, Prasad K, Behari M,Shriniwas, et al. Rapid diagnosis of tuberculous meningitis by polymerasechain reaction. Lancet 1991;337:5-7.

  32. Liu PYF, Shi ZY, Lau YJ, Hu BS. Rapid diagnosis oftuberculous meningitis by a simplified nested amplication protocol. Neurology1994;44:1161-4.

  33. Folgueira L, Delgado R, Palenque E, Noriega AR.Polymerase chain reaction for rapid diagnosis of tuberculous meningitis inAIDS patients. Neurology 1994;44:1336-8.

  34. Hay PE, Clarke JR, Strugnell RA, Taylor-Robinson D,Goldmeier D. Use of the polymerase chain reaction to detect DNA sequencesspecific to pathogenic treponemes in cerebrospinal fluid. FEMS Microbiol Lett1990;56:233-8.

  35. Grimprel E, Sanchez PJ, Wendel GD, Burstain JM, McCrackenjr GH, Radolf JD. et al. Use of polymerase chain reaction and rabitinfectivity testing to detect Treponema pallidum in amniotic fluid, fetal andneonatal sera, and cerebrospinal fluid. J Clin Microbiol1991;29:1711-8.

  36. Noordhoek GT, Wolters EC, Jonge MEJ de, Embden JDA van.Detection by polymerase chain reaction of Treponema pallidum DNA incerebrospinal fluid from neurosyphilis patients before and after antibiotictreatment. J Clin Microbiol 1991;29:1976-84.

  37. Garcia-Monco JC, Benach JL. Lyme neuroborreliosis. AnnNeurol 1995;37:691-702.

  38. Keller TL, Halperin JJ, Whitman M. PCR detection ofBorrelia burgdorferi DNA in cerebrospinal fluid of Lyme neuroborreliosispatients. Neurology 1992;42:32-42.

Auteursinformatie

Academisch Medisch Centrum, Meibergdreef 9, 1105 AZ Amsterdam.

Afd. Neurologie: mw.S.R.van Manen, assistent-geneeskundige; dr.P. Portegies, neuroloog.

Afd. Pathologie: dr.D.Troost, neuropatholoog.

San Raffaele Ziekenhuis, afd. Infectieziekten, Milaan, Italië.

Mw.dr.P.Cinque, infectioloog.

Contact dr.P.Portegies

Gerelateerde artikelen

Reacties

C.M.J.E.
Vandenbroucke-Grauls

Amsterdam, juli 1996,

Van Manen et al. geven een helder overzicht van de mogelijkheden van de polymerase-kettingreactie (PCR) bij de diagnostiek van infecties van het centrale zenuwstelsel (1996;1259-63). Zij waarschuwen dat de hoge sensitiviteit en specificiteit van de PCR alleen haalbaar zijn in research-omstandigheden. Het lijkt hun verstandig deze expertise slechts in enkele grote centra op te bouwen gezien de lage incidentie van infecties van het zenuwstelsel. Enkele kanttekeningen lijken ons op zijn plaats.

De PCR is een gevoelige techniek, waarmee men in theorie één kopie DNA of RNA kan aantonen. Dit veronderstelt dat het beoogde DNA in het monster niet afgebroken wordt of verloren gaat tijdens transport, opslag of isolatie. In de praktijk is de gevoeligheid vooral afhankelijk van de kwaliteit van de isolatie van het DNA of RNA van het micro-organisme uit het klinisch materiaal en niet zozeer van de PCR zelf. De isolatieprocedure kan vrij bewerkelijk zijn en is soms de reden dat commerciële PCR's minder gevoelig zijn dan ‘in-huis-ontwikkelde’ PCR's. Een tweede oorzaak van fout-negatieve resultaten is dat in verschillende klinische materialen remmers van de PCR aanwezig kunnen zijn. De aanwezigheid van remmers is herkenbaar met behulp van controlereacties.

De PCR is een contaminatiegevoelige techniek. Er zijn twee vormen van contaminatie mogelijk: door contact met ander materiaal en door DNA dat in eerdere reacties is geamplificeerd. Het gebruik van ‘geneste’ PCR-technieken verhoogt de kans op deze tweede vorm van besmetting. Elk laboratorium kan voorzorgsmaatregelen nemen om contaminatie te voorkomen, zoals het gebruik van gescheiden ruimten voor DNA-isolatie, -amplificatie en -detectie, het werken volgens nauwkeurig gestandaardiseerde procedures en het regelmatig uitvoeren van controles.

Het beperken van expertise met liquor-PCR tot enkele grote centra zou belangrijke nadelen kunnen hebben. Het gevaar van (niet herkende) kruisbesmettingen wordt groter wanneer slechts enkele centra veel van dezelfde tests uitvoeren; opslag en verzending van materiaal kunnen tot verminderde gevoeligheid leiden. Van Manen et al. onderschatten echter het aantal centra in Nederland dat reeds ervaring heeft opgedaan met de PCR. PCR wordt immers niet uitsluitend gebruikt voor diagnostiek op liquor van infecties van het centrale zenuwstelsel, maar ook op verschillende andere materialen bij andere infecties.

De PCR is een nieuwe techniek en wordt daarom nog niet overal toegepast. Net zoals het kweken van bacteriën in de beginjaren van de microbiologie niet voor iedereen toegankelijk was, maar nu routine geworden is, zal de PCR evolueren van een experimentele test naar een door ieder laboratorium toepasbare gestandaardiseerde techniek.

C.M.J.E. Vandenbroucke-Grauls
P.H.M. Savelkoul