FreezeTB M. tuberculosis drug resistance screening assay v1
Notice bibliographique
Résumé
Alaska has the highest incidence of tuberculosis (TB) in the United States with disease disproportionately affecting Alaska Native/American Indian (AN/AI) populations and children under 14 years of age; who account for almost a third of cases. With a case fatality rate of 8% during TB treatment and a quarter of TB cases lacking sputum culture to enable drug resistance testing, the FreezeTB targeted next Generation Sequencing (tNGS) diagnostic initiative was launched to develop diagnostic genotypic drug resistance tools tailored to meet the challenges of care in Alaska, while being translatable to other settings. We sought to develop a rapid and cost-effective method for identifying drug resistant mutations in Mycobacterium tuberculosis using targeted next generation sequencing (tNGS), FREEZE TB: Fast, Reliable, Economical Evaluation tool to Zap Endemic Tuberculosis. We designed a primer multiplex, amplification and barcoding protocol, and sequencing workflow for nanopore sequencers, including portable devices. We programmed an open-source (OS) software that detects mutations associated with drug resistance recognized by the World Health Organization. One hundred blinded M. tuberculosis sputum culture isolates from Alaska (59 resistant, 41 pan-susceptible) were selected and underwent analysis with our the FREEZETB lab and bioinformatic workflow, then compared to phenotypic drug susceptibility testing (pDST) using BACTEC MGIT 960. Compared to WGS (n=79), FreezeTB tNGS and software provided the same mutation report in 96% (n=76/79) of samples. Compared to pDST, FreezeTB had almost perfectvery high (numerator / 79) agreement for RIF (0.904; 71/79) and EMB (1.0; 79/79), substantial agreement for ETO (0.784) and INH (0.795), moderate agreement for STR (0.556) and slight agreement for PZA (0.197) using Cohen’s kappa. FreezeTB is designed to detect resistance to fluoroquinolones, bedaquiline, pretomanid/delamanid, and linezolid;, however, no isolates had thiswere resistant to these drugsce pattern. Using a portable nanopore sequencer, each sample was sequenced for under $30. FreezeTB provides a one-day laboratory and bioinformatic workflow for sequencing M. tuberculosis; offering an OS software with graphical user interface and a laboratory workflow costing under $30 per sample. Freeze TB can accurately determine resistance for rifampin, isoniazid, streptomycin, ethambutol and ethionamide and is designed to detect resistance in newer drugs, such as bedaquiline and pretomanid.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».