External quality assessment of Giemsa-stained blood film microscopy for the diagnosis of malaria and sleeping sickness in the Democratic Republic of the Congo

Bull World Health Organ. 2013 Jun 1;91(6):441-8. doi: 10.2471/BLT.12.112706. Epub 2013 Apr 29.

Abstract

Objective: To report the findings of a second external quality assessment of Giemsa-stained blood film microscopy in the Democratic Republic of the Congo, performed one year after the first.

Methods: A panel of four slides was delivered to diagnostic laboratories in all provinces of the country. The slides contained: (i) Plasmodium falciparum gametocytes; (ii) P. falciparum trophozoites (reference density: 113,530 per µl); (iii) Trypanosoma brucei subspecies; and (iv) no parasites.

Findings: Of 356 laboratories contacted, 277 (77.8%) responded. Overall, 35.0% of the laboratories reported all four slides correctly but 14.1% reported correct results for 1 or 0 slides. Major errors included not diagnosing trypanosomiasis (50.4%), not recognizing P. falciparum gametocytes (17.5%) and diagnosing malaria from the slide with no parasites (19.0%). The frequency of serious errors in assessing parasite density and in reporting false-positive results was lower than in the previous external quality assessment: 17.2% and 52.3%, respectively, (P < 0.001) for parasite density and 19.0% and 33.3%, respectively, (P < 0.001) for false-positive results. Laboratories that participated in the previous quality assessment performed better than first-time participants and laboratories in provinces with a high number of sleeping sickness cases recognized trypanosomes more frequently (57.0% versus 31.2%, P < 0.001). Malaria rapid diagnostic tests were used by 44.3% of laboratories, almost double the proportion observed in the previous quality assessment.

Conclusion: The overall quality of blood film microscopy was poor but was improved by participation in external quality assessments. The failure to recognize trypanosomes in a country where sleeping sickness is endemic is a concern.

Objectif: Présenter les résultats d'une deuxième évaluation externe de la qualité de la microscopie de frottis sanguins colorés au Giemsa en République démocratique du Congo, réalisée un an après la première.

Méthodes: Un ensemble de quatre lames a été livré aux laboratoires de diagnostic dans toutes les provinces du pays. Les lames contenaient: (i) des gamétocytes de Plasmodium falciparum, (ii) des trophozoïtes de P. falciparum (densité référence: 113 530 par µl), (iii) la sous-espèce Trypanosoma brucei, et (iv) aucun parasite.

Résultats: Sur les 356 laboratoires contactés, 277 (77,8%) ont répondu. Dans l'ensemble, 35,0% des laboratoires ont correctement étudié les quatre lames mais 14,1% d'entre eux ont obtenu les bons résultats pour 1 ou 0 lame. Parmi les erreurs majeures figuraient le non-diagnostic de la trypanosomiase (50,4%), la non-reconnaissance des gamétocytes de P. falciparum (17,5%) et le diagnostic du paludisme sur la lame dépourvue de parasite (19,0%). La fréquence de ces erreurs graves dans l'évaluation de la densité parasitaire et de l'obtention de résultats faussement positifs est inférieure à celle de la précédente évaluation externe: 17,2% et 52,3%, respectivement, (P < 0,001) pour la densité parasitaire et 19% et 33,3%, respectivement, (P < 0,001) pour les résultats faussement positifs. Les laboratoires ayant participé à la précédente évaluation de la qualité ont obtenu de meilleurs résultats que les nouveaux participants, et les laboratoires situés dans les provinces présentant un nombre élevé de cas de maladie du sommeil ont mieux reconnu les trypanosomes (57,0% contre 31,2%, P < 0,001). Les tests de diagnostic rapide du paludisme ont été utilisés par 44,3% des laboratoires, presque le double de la proportion observée dans la précédente évaluation de la qualité.

Conclusion: La qualité globale de la microscopie de frottis sanguin était faible, mais a été améliorée par la participation à l'évaluation externe de la qualité. L'incapacité à reconnaître les trypanosomes dans un pays où la maladie du sommeil est endémique est une préoccupation majeure.

Objetivo: Informar de los resultados de una segunda evaluación de calidad externa de la microscopía en frotis de sangre con tinción de Giemsa en la República Democrática del Congo, llevada a cabo un año después de la primera.

Métodos: Se entregó un panel de cuatro muestras a laboratorios de diagnóstico de todas las provincias del país. Las muestras contenían: (i) gametocitos Plasmodium falciparum; (ii) trofozoítos P. falciparum (densidad de referencia: 113 530 por µl); (iii) subespecies de Trypanosoma brucei y (iv) ningún parásito.

Resultados: De los 356 laboratorios contactados, respondieron 277 (77,8%). En total, el 35,0% de los laboratorios informó de las cuatro muestras correctamente, pero el 14,1% informó de resultados correctos en una o ninguna de las muestras. Los principales errores consistieron en no diagnosticar la tripanosomiasis (50,4%), no reconocer los gametocitos P. falciparum (17,5%) y diagnosticar malaria en la muestra sin parásitos (19,0%). La frecuencia de errores graves en la evaluación de la densidad de los parásitos y en informar de resultados con falsos positivos fue menor que en la evaluación de calidad externa anterior. El 17,2% y el 52,3%, respectivamente (P < 0,001), en el caso de la densidad de los parásitos y el 19,0% y el 33,3%, respectivamente (P < 0,001), en lo que atañe a los resultados con falsos positivos. Los laboratorios que participaron en la evaluación de calidad anterior tuvieron mejores resultados que los laboratorios noveles, y los laboratorios de provincias con un número alto de casos de la enfermedad del sueño reconocieron los tripanosomas con mayor frecuencia (el 57,0% frente al 31,2%, P < 0,001). Las pruebas de diagnóstico rápido de la malaria fueron utilizadas por el 44,3% de los laboratorios, casi el doble de la proporción observada en la evaluación de calidad anterior.

Conclusión: La calidad general de la microscopía en frotis de sangre se reveló escasa, pero experimentó mejoras gracias a la participación en evaluaciones de calidad externas. La incapacidad para reconocer los tripanosomas en un país en que la enfermedad del sueño es endémica es un problema.

الغرض: الإبلاغ عن نتائج تقييم ثان للجودة الخارجية للفحص المجهري للغشاء الدموي المصبوغ بصبغة غيمزا في جمهورية الكونغو الديمقراطية، الذي تم إجراؤه بعد التقييم الأول بسنة واحدة.

الطريقة: تم إيصال مجموعة من أربع شرائح إلى المختبرات التشخيصية في جميع مقاطعات البلد. واحتوت الشرائح على ما يلي: (1) شريحة بها عرسيات المتصورة المنجلية ؛ (2) شريحة بها أتاريف المتصورة المنجلية (الكثافة المرجعية: 113530 لكل ميكرولتر)؛ (3) شريحة بها الأنواع الفرعية للمثقبية البروسية ؛ (4) شريحة لا يوجد بها طفيليات.

النتائج: تم تلقي ردود من 277 (77.8 %) مختبراً من بين 356 مختبراً تم الاتصال بها. وبشكل عام، أبلغت 35.0 % من المختبرات عن جميع الشرائح الأربعة بشكل صحيح غير أن 14.1 % أبلغت عن نتائج صحيحة لشريحة واحدة أو لم تبلغ عن أي شريحة. واشتملت الأخطاء الرئيسية على عدم تشخيص داء المثقبيات (50.4 %)، وعدم التعرف على عرسيات المتصورة المنجلية (17.5 %) وتشخيص الملاريا من الشريحة التي لا يوجد بها طفيليات (19.0 %). وكان مدى تكرار الأخطاء الخطيرة في تقييم كثافة الطفيليات وكان الإبلاغ عن نتائج إيجابية على نحو زائف أكثر انخفاضاً عنه في التقييم السابق للجودة الخارجية: 17.2 % و52.3 %، على التوالي، (الاحتمال < 0.001) بالنسبة لكثافة الطفيليات و19.0 % و33.3 %، على التوالي، (الاحتمال < 0.001) بالنسبة للنتائج الإيجابية على نحو زائف. وكان أداء المختبرات التي شاركت في تقييم الجودة السابق أفضل من تلك التي شاركت لأول مرة وتعرفت المختبرات في المقاطعات التي تحظى بعدد مرتفع من حالات مرض النوم على داء المثقبيات على نحو أكثر تكراراً (57.0 % في مقابل 31.2 %، الاحتمال < 0.001). واستخدمت 44.3 % من المختبرات الاختبارات التشخيصية السريعة للكشف عن الملاريا وهو تقريباً ضعف النسبة التي لوحظت في تقييم الجودة السابق.

الاستنتاج: كانت جودة الفحص المجهري للغشاء الدموي بشكل عام ضعيفة ولكنها تحسنت بالمشاركة في تقييمات الجودة الخارجية. ويمثل الفشل في التعرف على داء المثقبيات في بلد يتوطن بها مرض النوم أمراً مثيراً للقلق.

目的: 报告刚果民主共和国吉氏液染色血片镜检第二次外部质量评估报告的结果(在首次评估的一年后执行)。

方法: 将四张载片组交给该国所有省份的诊断实验室。载片包含:(i) 恶性疟原虫的配子体;(ii) 恶性疟原虫滋养体(参考密度:113530/微升);(iii) 布氏锥虫亚种;(iv) 无寄生虫。

结果: 在联系的356 家实验室中,有277(77.8%)家响应。整体而言,35.0%的实验室正确报告所有四个载片,但是14.1%的实验室正确报告1 个或0 个载片结果。主要错误包括:未诊断出锥虫病(50.4%),未识别出恶性疟原虫配子体(17.5%)以及从无寄生虫的载片上诊断疟疾(19.0%)。评估寄生虫密度和假阳性结果报告的严重错误的频率比以前的外部质量评估低:寄生虫密度分别为17.2%和52.3%(P < 0.001),假阳性结果分别为19.0%和33.3%(P < 0.001)。参与前次质量评估的实验室比第一次参与者执行效果更好,有大量昏睡病病例的省份的实验室识别出锥体虫的频度更高(57.0% VS 31.2%,P < 0.001)。44.3%的实验室使用疟疾快速诊断测试,几乎是前次质量评估比例的两倍。

结论: 血片镜检整体质量不良,但是通过参与外部质量评估得以改善。在有地方性昏睡病的国家无法识别锥体虫是一个需要关注的问题。

Цель: Представить отчет о результатах второй внешней оценки качества микроскопии мазков крови с окрашиванием по Гимзе в Демократической Республике Конго, проведенной через год после первой.

Методы: Набор из четырех микроскопических препаратов был доставлен в диагностические лаборатории во всех провинциях страны. В число микроскопических препаратов входили: (i) Гаметоциты Plasmodium falciparum; (ii) Трофозоиты P. falciparum (исходная плотность: 113 530 на мкл), (iii) Подвид Trypanosoma brucei и (iv) без паразитов.

Результаты: Ответ был получен из 277 (77,8%) лабораторий из 356 лабораторий, в которые был направлен запрос. В общем, 35,0% лабораторий представили все четыре правильных микроскопических препарата, но только 14,1% сообщили правильные результаты по 1 или 0 препаратам. К числу основных ошибок диагностики относится недиагностирование трипаносомоза (50,4%), невыявление P. falciparum гаметоцитов (17,5%) и диагностирование малярии в микроскопических препаратах без паразитов (19,0%). Частота серьезных ошибок в оценке плотности паразитов и при сообщении ложно-положительных результатов была ниже, чем при предыдущей внешней оценке качества: 17,2% и 52,3% соответственно, <0,001) по плотности паразитов и 19,0% и 33,3% соответственно, <0,001) для ложно-положительных результатов. Лаборатории, принимавшие участие в предыдущей оценке качества, сработали лучше, чем участники, участвующие в исследовании впервые, а лаборатории в провинциях с большим числом случаев заболевания сонной болезнью распознавали трипаносомы чаще (57,0% в сравнении с 31,2%, P <0,001). Диагностические экспресс-тесты на малярию использовались в 44,3% лабораторий, что почти вдвое больше доли их использования, зарегистрированной в ходе предыдущей оценки качества.

Вывод: В целом, качество микроскопии мазков крови было низким, но оно улучшилось благодаря участию во внешних оценках качества. Неспособность выявить трипаносомы в стране, в которой сонная болезнь является эндемической, вызывает беспокойство.

Publication types

  • Research Support, Non-U.S. Gov't

MeSH terms

  • Adolescent
  • Adult
  • Azure Stains*
  • Coloring Agents*
  • Democratic Republic of the Congo
  • Diagnostic Errors / prevention & control
  • Diagnostic Errors / statistics & numerical data
  • Humans
  • Laboratories* / standards
  • Laboratories* / statistics & numerical data
  • Malaria / diagnosis*
  • Microscopy*
  • Plasmodium falciparum / isolation & purification
  • Quality Assurance, Health Care / methods*
  • Trypanosoma brucei brucei / isolation & purification
  • Trypanosomiasis, African / diagnosis*
  • Young Adult

Substances

  • Azure Stains
  • Coloring Agents