Selecting a multiplex PCR panel for accurate molecular diagnosis of intestinal protists: a comparative study of Allplex® (Seegene®), G-DiaParaTrio (Diagenode®), and RIDA®GENE (R-Biopharm®) assays and microscopic examination

Parasite. 2022:29:5. doi: 10.1051/parasite/2022003. Epub 2022 Feb 9.

Abstract

Commercial multiplex PCR assay panels were developed to overcome the limitations of microscopic examination for parasitological diagnosis on stool samples. However, given the increased supply of this diagnostic approach, these assays must be evaluated to position them in a diagnostic algorithm. Analytical performances of the multiplex PCR assay G-DiaParaTrio, Allplex® GI parasite and RIDA®GENE parasitic stool panel for detecting Blastocystis sp., Entamoeba histolytica, Giardia duodenalis, Cryptosporidium spp., Dientamoeba fragilis, and Cyclospora cayetanensis, were assessed through a retrospective comparative study on 184 stool samples initially sent for parasitological investigation. The composite reference method for parasitological diagnosis was microscopic observation and Entamoeba histolytica-specific adhesion detection when necessary. Multiplex PCR assays were performed on extracted DNA from each stool, following the manufacturer's recommendations. Discrepant results with the composite reference method were investigated with species-specific PCR to approach a final parasitological diagnosis. Overall sensitivity/specificity for the multiplex PCR assays was 93.2%/100% for G-DiaParaTrio, 96.5%/98.3% for Allplex® GI parasite and 89.6%/98.3% for RIDA®GENE, whereas the composite reference method presented an overall sensitivity/specificity of 59.6%/99.8%. These results confirmed the added diagnostic value of the multiplex PCR approach for gastrointestinal protists. Nevertheless, the PCR procedure and the analytical performance for each protist of interest, variable depending on the multiplex PCR assay, must be considered when implementing a PCR-based diagnostic approach.

Title: Sélection d’un panel PCR multiplex pour un diagnostic moléculaire précis des protistes intestinaux : étude comparative des tests Allplex® (Seegene®), G-DiaParaTrio (Diagenode®) et RIDA®GENE (R-Biopharm®) et de l’examen microscopique.

Abstract: Des panels commerciaux de tests PCR multiplex ont été développés pour dépasser les limites de l’examen microscopique pour l’examen parasitologique des selles. Cependant, compte tenu de l’offre croissante de cette approche diagnostique, ces tests doivent être évalués pour les positionner dans un algorithme de diagnostic. Les performances analytiques des tests PCR multiplex G-DiaParaTrio, Allplex® GI parasite et RIDA®GENE parasitic stool panel pour la détection de Blastocystis sp., Entamoeba histolytica, Giardia duodenalis, Cryptosporidium spp., Dientamoeba fragilis et Cyclospora cayetanensis, ont été évaluées à travers une étude comparative rétrospective sur 184 échantillons de selles envoyés initialement pour un examen parasitologique. La méthode composite de référence pour le diagnostic parasitologique était l’observation microscopique et la détection d’adhérence spécifique d’Entamoeba histolytica lorsque cela était nécessaire. Des tests PCR multiplex ont été effectués sur l’ADN extrait de chaque selle conformément aux recommandations du fabricant. Les résultats discordants avec la méthode de référence composite ont été étudiés par PCR spécifique d’espèce pour approcher un diagnostic parasitologique final. La sensibilité/spécificité globale des tests PCR multiplex est respectivement de 93,2 %/100 % pour G-DiaParaTrio, 96,5 %/98,3 % pour Allplex® GI et 89,6 %/98,3 % pour RIDA® GENE alors que la méthode de référence composite présente une sensibilité/spécificité globale de 59,6 %/99,8 %. Ces résultats ont confirmé la valeur diagnostique ajoutée de l’approche PCR multiplex pour les protistes gastro-intestinaux. Néanmoins, la procédure de PCR et les performances analytiques pour chaque protiste d’intérêt, variables selon les tests PCR multiplex, doivent être prises en compte lors de la mise en œuvre d’une approche de diagnostic basée sur la PCR.

Keywords: Gastrointestinal protozoa; Molecular approach; Multiplex PCR; PCR panel.

MeSH terms

  • Animals
  • Cryptosporidiosis*
  • Cryptosporidium* / genetics
  • Entamoeba histolytica* / genetics
  • Feces
  • Giardia lamblia* / genetics
  • Multiplex Polymerase Chain Reaction
  • Retrospective Studies
  • Scrapie*
  • Sensitivity and Specificity
  • Sheep