Aus dem Institut für Mikrobiologie und Hygiene
Medizinische Fakultät Charité
der Humboldt-Universität zu Berlin

The Kuvin Center for the Study of Infectious and Tropical Diseases
The Hebrew University, Hadassah Medical School
Jerusalem, Israel

DISSERTATION

PCR Diagnosis of Leishmaniasis in Israel
and the West Bank
Development of a field applicable procedure useful for epidemiological studies

zur Erlangung des akademischen Grades
doctor medicinae (Dr. med.)

vorgelegt der Medizinischen Fakultät Charité
der Humboldt-Universität zu Berlin

von
Gerlind Anders

Dekan: Prof. Dr. Joachim W. Dudenhausen

Gutachter:
1. Prof. Dr. med. W. Presber
2. Prof. Dr. med. W. Solbach
3. Prof. Dr. R. Lucius

Datum der Promotion: 05.02.2003

This research has been part of a German-Israeli-Palestinian cooperation project on the epidemiology of leishmaniasis in Israel and the West-Bank
granted by the Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)


The laboratory work has been carried out at the Kuvin Center
for the Study of Infectious and Tropical Diseases,
Hebrew University, Hadassah Medical School, Jerusalem, Israel

Leishmaniasis is a serious health threat in many countries around the world. Epidemics are hardly controlled, new foci are emerging in endemic countries. In addition, through tourism increasing numbers of infections are seen in non endemic countries. Early and adequate treatment is essential for the individual as well as for the control of the disease in general. As a prerequisite precise diagnosis is necessary. Diagnosis by the polymerase chain reaction (PCR) has the greatest potential for sensitive and species-specific diagnosis of leishmaniasis. This study has been carried out in Israel and the West Bank with the purpose to establish sensitive and species-specific diagnosis of leishmaniasis in the country. Three species of Leishmania are endemic, Leishmania major, L.tropica and L.d.infantum with emerging foci in many parts of the country. Other species of the New World are occasionally imported by Israeli travelers returning from Central or South America (L.braziliensis and L.mexicana complex). The study focused on dermal lesion scrapings collected from suspected lesions and preserved on filter paper. Different DNA extraction and PCR methods have been tested. PCR was introduced for the diagnosis of individual patients as well as for epidemiological studies in reservoir animals. It has been a major goal to select time and cost saving methods with regard to the introduction of PCR diagnosis of leishmaniasis to clinical laboratories.

Leischmaniasis ist ein ernstzunehmende bedrohliche Erkrankung in vielen Ländern. Epidemien sind nicht unter Kontrolle, Neusbrüche werden in endemischen Ländern registriert. Darüber hinaus gibt es eine zunehmende Anzahl von Krankheitsfällen bei Reiserückkehrern in nicht endemischen Ländern. Für den individuellen Patienten sowie auch allgemein für die epidemiologische Kontrolle ist eine frühe und angemessene Therapie sehr wichtig. Als Voraussetzung ist eine präzise Diagnostik unabdingbar. Die Polymerase Ketten Reaktion (PCR) besitzt das größte Potential für die sensitive und spezies -spezifische Diagnostik der Leischmaniasis. Diese Studie ist in Israel und in der West Bank durchgeführt worden mit dem Ziel, eine sensitive und spezies-spezifische Diagnostik für Leischmaniasis im Land zu etablieren. Drei Arten von Leischmanien sind endemisch, Leishmania major, L.tropica, L.d.infantum, mit neuausbrechenden endemischen Foci in einigen Gegenden des Landes. Israelische Reiserückkehrer aus Zentral- und Südamerika kehren gelegentlich mit Infektionen aus der Neuen Welt zurück (L.braziliensis, L.mexicana Komplex). In dieser Studie wurden vor allem Proben direkt von den Hautläsionen entnommen und auf Filter Papier konserviert. Verschiedene DNA Extraktions- und PCR-Methoden wurden getestet. PCR wurde eingeführt für die Diagnostik von Patienten und auch zur Untersuchung von Infektionsraten bei Reservoirtieren. Ein Hauptziel der Studie war, die Methoden nach Praktikabilität, Zeit- und Kosteneffizienz testen, im Hinblick auf die Einführung der Methoden in klinischen Labors.

Keywords: Leishmania/ Leishmaniasis, Polymerase chain reaction (PCR), Diagnosis, Epidemiology

Eigene Schlagworte: Leischmaniasis/ Leishmania, Polymerase Ketten Reaktion (PCR), Diagnostik, Epidemiologie

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08.12.2003