Fluorescent polarization assay, two versions of indirect and competitive enzyme- linked immunoassay for brucellosis diagnosis in vaccinated buffaloes (bubalus bubalis)

Abstract

The fluorescence polarization assay (FPA), two variants (V) of the indirect enzyme-linked immunosorbent assay (I-ELISA) and the competitive enzyme-linked immunosorbent assay (C-ELISA) were evaluated in buffaloes to detect antibodies against Brucella spp. The V1 of I-ELISA identifies them through the monoclonal (M23) anti-bovine IgG (I-ELISAM23) and the V2 through the ProteinA / G (I-ELISA-A/G). Serum samples of 862 buffaloes (Bubalus bubalis) from the Northeast of Argentina (NEA) were analyzed using the complement fixation test (CFT) as the reference. Receiving Operator Characteristic (ROC) analysis defined for the area under the curve (AUC) determined the cutoff points, sensitivity (Se) and specificity (Sp) for each test. CFT identified 107 positive and 755 negative sera. The best AUC (0.986), Concordance with CFT (96.3%) and kappa value (0.843) was obtained by I-ELISA A/G test. This assay showed the highest Se (95.33%) and C-ELISA the highest Sp (97%). FPA failed to measure the antibodies in 23 (2.65%) serum samples due to unsuccessful reading. I-ELISA M23 proved to be ineffective to diagnose brucellosis in bubaline sera. The four serological tests showed cutoff points lower than those standardized for bovines. As conclusion, I-ELISA A/G, C-ELISA and FPA with its limitations would be effective techniques for the diagnosis of brucellosis in buffaloes in the NEA, requiring an appropriate cut-off point to guarantee their maximum performance in this species.

O ensaio de polarização de fluorescência (FPA), duas variantes (V) do ensaio imunoenzimático indireto (I-ELISA) e o ensaio imunoenzimático competitivo (C-ELISA), foram avaliados em búfalos para detectar anticorpos contra Brucella spp. O V1 do I-ELISA os identifica através do IgG monoclonal (M23) anti-bovino (I-ELISAM23) e o V2 através da Proteína A / G (I-ELISA-A / G). Amostras de soro de 862 búfalos (Bubalus bubalis) do Nordeste da Argentina (NEA) foram analisadas usando o teste de fixação do complemento (CFT) como referência. A análise Receiving Operator Characteristic (ROC) definida pela área sob a curva (AUC) determinou os pontos de corte, sensibilidade (Se) e especificidade (Sp) de cada teste. A CFT identificou 107 soros positivos e 755 soros negativos. Os melhores valores de AUC (0.986), concordância com CFT (96.3%) e kappa (0.843) foram obtidos pelo teste I-ELISA A / G. Este ensaio mostrou a maior Se (95.33%) e C-ELISA a maior Sp (97%). O FPA falhou em medir os anticorpos em 23 (2,65%) amostras de soro devido à falha na leitura. O I-ELISA M23 provou ser ineficaz para o diagnóstico de brucelose em soros bubalinos. Os quatro testes sorológicos mostraram pontos de corte inferiores aos padronizados para bovinos. Em conclusão, I-ELISA A / G, C-ELISA e FPA com suas limitações seriam técnicas eficazes para o diagnóstico de brucelose em búfalos no NEA, exigindo um ponto de corte adequado para garantir seu desempenho máximo nesta espécie.