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O MAT é o padrão-ouro sorológico para diagnóstico definitivo de leptospirose. Detecta anticorpos produzidos pelo sistema imune em resposta à Leptospira. Se houver resposta, anticorpos aglutinam e formam grumos quando expostos a bactérias Leptospira mortas. Teste: incuba série de diluições do soro do paciente com suspensões de diferentes sorovares de Leptospira. Se soro contém anticorpos contra sorovar específico, ligam-se às bactérias causando aglutinação. Título do soro é a maior diluição causando aglutinação.
ELISA detecta presença de anticorpos contra várias cepas de Leptospira no soro do paciente.
PCR detecta material genético de Leptospira em sangue, urina ou líquido cefalorraquidiano (LCR). Particularmente útil para diagnosticar leptospirose em pacientes que ainda não desenvolveram anticorpos.
RDTs usados em surtos. Detectam antígenos ou anticorpos específicos para espécie de Leptospira em sangue, urina ou LCR. Simples, rápidos, custo-efetivos, mas geralmente menos sensíveis/específicos que MAT ou PCR.