Pooling Sputum Samples for Efficient Mass Tuberculosis Screening in Prisons

Abstract

Background Although systematic tuberculosis screening in high-risk groups is recommended by WHO, implementation in prisons has been limited due to resource constraints. Whether Xpert Ultra sputum pooling could be a sensitive and efficient approach to mass screening in prisons is unknown. Methods 1,280 sputum samples were collected from inmates in Brazil during mass screening and tested using Xpert G4. We selected samples for mixing in pools of 4, 8, 12, and 16, which were then tested using Ultra. In each pool, a single positive sample of differing Xpert mycobacterial loads was used. Additionally, 10 pools of 16 negative samples each were analyzed as controls. We then simulated tuberculosis screening at prevalences of 0.5-5% and calculated the cost per tuberculosis case detected at different sputum pooling sizes. Results The sensitivity and specificity of sputum pooling were high (sensitivity: 94%; 95% CI: 88–98; specificity: 100%, 95% CI: 84–100). Sensitivity was greater in pools in which the positive sample had a high mycobacterial load compared to those that were very low (100% vs 88%). In settings with a higher tuberculosis prevalence, pools of 4 and 8 were more efficient than larger pool sizes. Larger pools decreased the costs by 87% at low prevalences whereas smaller pools fitted greater at higher prevalences (57%). Conclusions Sputum pooling using Ultra was a sensitive strategy for tuberculosis screening. This approach was more efficient than individual testing across a broad range of simulated tuberculosis prevalence settings and could enable active case finding to be scaled while containing costs.

Utilização Do Teste Rápido Molecular Para Tuberculose Entre Pessoas Privadas De Liberdade: Revisão De Escopo

“…Consequentemente, o total de 13 estudos foram incluídos nesta revisão (Figura 1). Quanto ao ano de publicação, um estudo foi publicado sobre a temática no ano de 2012 22 , um em 2013 23 , dois em 2017 [24][25] , três em 2018 [26][27][28] , um em 2020 29 , três em 2021 [30][31][32] , e dois em 2022 [33][34] . Seis estudos foram realizados na América Latina (Brasil) 26,28,[31][32][33][34] , dois na Europa (Azerbaijão e França) 24,30 , três na Ásia (Malásia, Filipinas e Tailândia) 23,25,29 , um em países da Europa Ocidental e Ásia (Rússia 22 , e um na África (Etiópia) 27 , Quadro 2.…”

“…Quanto ao ano de publicação, um estudo foi publicado sobre a temática no ano de 2012 22 , um em 2013 23 , dois em 2017 [24][25] , três em 2018 [26][27][28] , um em 2020 29 , três em 2021 [30][31][32] , e dois em 2022 [33][34] . Seis estudos foram realizados na América Latina (Brasil) 26,28,[31][32][33][34] , dois na Europa (Azerbaijão e França) 24,30 , três na Ásia (Malásia, Filipinas e Tailândia) 23,25,29 , um em países da Europa Ocidental e Ásia (Rússia 22 , e um na África (Etiópia) 27 , Quadro 2. Dos 13 estudos selecionados, 11 eram artigos científicos [22][23][25][26][27][28][29][30][32][33][34] , um era resumo que foi publicado em anais de eventos 24 , e um artigo preprint 31 .…”

“…Seis estudos foram realizados na América Latina (Brasil) 26,28,[31][32][33][34] , dois na Europa (Azerbaijão e França) 24,30 , três na Ásia (Malásia, Filipinas e Tailândia) 23,25,29 , um em países da Europa Ocidental e Ásia (Rússia 22 , e um na África (Etiópia) 27 , Quadro 2. Dos 13 estudos selecionados, 11 eram artigos científicos [22][23][25][26][27][28][29][30][32][33][34] , um era resumo que foi publicado em anais de eventos 24 , e um artigo preprint 31 . Quanto ao tipo de estudo, cinco eram transversais 23,[26][27]29,31 , dois prospectivos 32,34 , um de custo-efetividade 22 , um coorte retrospectivo 28 , um descritivo 33 , um de revisão retrospectiva 25 , um de acurácia diagnóstica 30 e um que não foi identificado o tipo de estudo 24 , pois não estava disponível na íntegra (Quadro 2).…”

Epidemiology and control strategies for tuberculosis in countries with the largest prison populations

“… Sousa et al, 2020 52 Brazil TB Hotspot DetectOR: Collection of aerosols from environment allowing the identification of M. tuberculosis in the cough of prisoners. dos Santos et al ., 2022 64 Brazil Pooling Sputum Samples: Tested prisoner sputum combinations with GeneXpert MTB/RIF Ultra, allowing for more frequent triage of cases, resulting in cost containment. …”

“…In a study in Brazil, a test was performed by selecting combinations of 4, 8, 12, and 16 sputum samples from prisoners, which were then tested using Ultra, in addition to calculating the costs of this grouping. Therefore, in settings with a higher TB prevalence, combinations of four and eight samples were more efficient than larger combinations and led to greater cost savings 64 .…”