Účinnost chemoprevence sezónní malárie v provincii Nampula, Mosambik: Studie zavádění hybridního typu 2

Tato implementační výzkumná studie používá přístup konvergentních smíšených metod. SMC bude implementováno ve čtyřech měsíčních cyklech mezi prosincem 2021 a únorem 2022. Výzkum bude zahrnovat následující komponenty:

1. Provedení klastrové randomizované kontrolované studie (cRCT) prostřednictvím pasivního sledování za účelem zjištění potvrzených případů malárie u dětí
2. Provedení prospektivní kohortové studie účinnosti chemoprevence s cílem zjistit, zda SPAQ poskytuje 28denní ochranu před infekcí a zda koncentrace léčiva a/nebo rezistence ovlivňují trvání ochrany
3. Provedení studie markerů rezistence u dětí ve věku 3–59 měsíců ve dvou výzkumných oblastech plus dvou standardních intervenčních oblastech k měření změn v prevalenci markerů rezistence v průběhu času.

Do studie budou zapojeny čtyři obvody: dva intervenční obvody z fáze 1 (Mecubúri a Malema) a dva obvody, kde SMC dosud nebyla implementována (Lalaua a Muecate). cRCT bude zavedeno pouze ve dvou nových okresech. Kohortová studie účinnosti chemoprevence bude provedena pouze v jedné ze dvou nových oblastí, které budou vybrány na základě provozní proveditelnosti. Odhadovaná cílová populace SMC ve zkoumaných okresech je 114 000 dětí ve věku 3–59 měsíců.

Metody

1. Klastrově randomizovaná kontrolovaná studie (cRCT) K posouzení účinnosti SMC pomocí skupinové randomizované kontrolní studie (cRCT) ve dvou okresech v provincii Nampula.

   Návrh studie a výběr vzorků Účinnost SPAQ (na základě záměru léčit) pro prevenci klinicky významných případů malárie u dětí ve věku 3-59 měsíců v tomto prostředí bude zkoumána pomocí cRCT.

   Tato zkouška se bude skládat ze dvou ramen: jedna kontrolní a jedna intervenční. Informovaný souhlas s účastí dětí ve studii bude získán od pečovatelů. Pro intervenční část budou vybrány klastry na úrovni obcí nebo komunit. Studie bude mít 80% šanci na detekci, jako významnou na 5% úrovni pomocí dvoustranného testu, 40% snížení incidence (na základě tohoto předpokladu, že účinnost SPAQ v severním Mosambiku, kde prevalence alel rezistence u cirkulujících parazitů je vysoká, je poloviční než ve studiích v západní Africe). Předpokládá se, že účastníci studie, v nepřítomnosti SMC, by zažili 0,2 klinických epizod na dítě za sezónu vysokého přenosu (odpovídající kolu SMC) dostatečné závažnosti, aby se mohli dostavit do zdravotnického zařízení. Výpočet velikosti vzorku pro test chí kvadrát porovnání dvou nezávislých proporcí v klastrovém randomizovaném designu s podílem vzorku s očekávaným výsledkem: 0,80; Statistická síla: 80 %; Úroveň spolehlivosti: 95 % (α=0,05); Předpokládané podíly dětí, u kterých se během sledování rozvinul potvrzený případ malárie: Rameno s intervencí: 0,2; Ovládací rameno: 0,12 (odpovídá ochrannému účinku 40 %); Poměr dětí v kontrolním rameni: intervenční rameno (K-poměr): 1,5; Předpokládaná intra-klastrová korelace (ICC) výsledků malárie: 0,23; Vybraná velikost clusteru: 15; Odhadovaná celková požadovaná velikost vzorku:n = 2 850, z toho 1 710 v kontrolních a 1 140 v intervenčních ramenech; Odhadovaný celkový počet shluků: n = 190, z toho 114 v kontrolních a 76 v intervenčních ramenech. Pro zařazení do intervenční větve bude náhodně vybráno celkem 76 komunit ze seznamu všech komunit s pravděpodobností úměrnou velikosti populace. Poté bude ze zbývajících náhodně vybráno 114 komunit, které budou zařazeny do kontrolní větve. Všechny způsobilé děti v intervenčních oblastech obdrží SMC podle standardního protokolu. Ve všech oblastech vybraných pro zahrnutí do kontrolní a intervenční větve bude v každé komunitě náhodně vybráno 15 domácností ze seznamu domácností. V každé domácnosti bude náhodně vybráno jedno způsobilé dítě z oprávněných dětí a zařazeno do studie. Rámec vzorkování účastníků byl navržen tak, aby zajistil celkovou efektivitu studie, pokud jde o počet shluků, celkovou velikost vzorku a počet komunit přijímajících SMC. Míry napadení v intervenčních a kontrolních obvodech budou porovnány, aby bylo zajištěno, že jsou podobné ve vybraných intervenčních a kontrolních oblastech. V kontrolní větvi budou domácnosti náhodně vybrány výzkumníky z vybraných komunit, přičemž v každé domácnosti bude náhodně vybráno jedno způsobilé dítě. Poté, co pečovatelé poskytnou souhlas, budou děti přijaty a bude zadán krátký základní dotazník, který shromáždí individuální údaje o každém dítěti a potvrdí jeho způsobilost. V intervenční větvi bude výzkumník následovat dvojici komunitních distributorů, kteří spravují SMC. Domácnosti ve vybraných komunitách budou náhodně odebrány z těch, které distributoři navštíví. Před podáním SMC bude požádán o souhlas, bude vybráno jedno způsobilé dítě a bude zadán krátký základní dotazník pro sběr individuálních údajů a potvrzení jejich způsobilosti. Budou odebrány vzorky krve a následně změřena koncentrace hemoglobinu pomocí přístroje Hemocue. Děti přijaté do studie, které se prezentují na klinikách, budou identifikovány pomocí informací na jejich záznamových kartách SMC a údaje o návštěvách na klinikách včetně podezření na případy malárie a výsledky rychlých diagnostických testů (RDT) budou porovnány s údaji z dotazníku základního stavu, aby se vytvořila databáze pro analýzu. . Datum návštěvy na klinice a potvrzení případů malárie pomocí rychlých diagnostických testů bude zaznamenáno, aby bylo možné vypočítat dobu sledování a dobu po událostech malárie pro sestavení Coxova modelu regrese proporcionálních rizik.

2. Kohortová studie účinnosti chemoprevence Cílem této složky studie je zjistit, zda současné dávkovací režimy sulfadoxinu, pyrimethaminu a amodiaquinu podávané během SMC dostatečně chrání před infekcí Plasmodium falciparum u dětí ve věku 3-59 měsíců po dobu 28 dnů. Design studie je podobný tomu, co bylo navrženo jako protokol standardní studie účinnosti chemoprevence (CPES). Cílem není pouze prozkoumat, zda nedochází k selhání chemoprevence, ale zda je to důsledek recidivujících infekcí, nových infekcí nebo nedostatečného dávkování. Jak navrhuje standardní protokol CPES, tlusté stěry malárie i suché krevní skvrny (DBS) budou odebrány v den 0, den 2, den 7, den 14, den 21 a den 28 po podání první třídenní dávky SPAQ, který bude podáván prostřednictvím přímo pozorované terapie (DOT). Kromě toho, co navrhuje standardní protokol CPES, budou všechny vzorky DBS v den 0 a den 28 zpracovány za účelem zjištění odhadů parazitémie s nízkou hustotou pomocí kvalitativní polymerázové řetězové reakce (qPCR). Pokud existuje dostatek DNA, budou porovnány genotypy qPCR den 0 a den 28. Pokud se zjistí, že děti mají infekci malárií, přítomnost stejného haplotypu by znamenala recidivující infekci. Pokud jsou přítomny různé haplotypy, znamenalo by to novou infekci po podání SPAQ. Metodika qPCR je navržena tak, aby amplifikovala pouze parazity, které se čerstvě vynořily z jater. DBS budou také zpracovány pro odhady parazitémie a genotypizaci ve dnech 2, 7, 14 a 21, pokud byl tlustý stěr dítěte v těchto dnech pozitivní, nebo retrospektivně, pokud jsou následné DBS pozitivní na Plasmodium falciparum. DBS se také odebere vždy, když má dítě horečku a je pozitivní na malárii při rychlém diagnostickém testu (RDT). Proběhne také hladina léčiva, qPCR odhad parazitů a genotypizace. Za předpokladu 3% průlomové míry infekce vzorku 494 dětí poskytne 95% interval spolehlivosti 1,7 % až 4,9 %. Za předpokladu 99% míry odpovědi a 1% ztráty se sledování velikosti vzorku 500 dětí považuje za vhodné. Vpichy do prstů budou prováděny vyškolenými sestrami nebo zdravotnickým personálem jak pro tlusté krevní nátěry, tak pro DBS. Dávka, hmotnost, věk, délka středního obvodu paže, teplota bubínku, místo, čas a datum budou zaznamenány pro každé dítě v den 0 a všechny následující časové body ve dnech 2, 7, 14, 21 a 28, kdy budou pořízeny následné snímky a DBS. Tlusté krevní nátěry a DBS připraví ke zpracování vyškolený laborant. Všechny silné nátěry a DBS budou odeslány do vhodné laboratoře s vysoce citlivou farmakologickou kapacitou pro mikroskopii a analýzy qPCR. Dotazník zjišťující, zda dítě podstoupilo jinou léčbu nebo prodělalo nějaké onemocnění od podání SPAQ, bude souběžně podáváno při každém odběru vzorku. Pečovatelům bude při každé návštěvě domácnosti připomenuto, aby vyhledali péči ve zdravotnickém zařízení nebo u komunitního zdravotnického pracovníka, pokud se dítě dostane do horečky. Bude zaveden systém pro zaznamenávání výsledků RDT a všech přijatých ošetření. V den 28 sběrači dat také podají dotazník každému pečovateli, aby prozkoumali anamnézu onemocnění dítěte po dobu trvání studie. Laboratoř odešle zpracovaná data zpět do Malaria Consortium, kde budou analyzovány příslušné distribuce a proporce mutací porovnáním parazitologické účinnosti mezi skupinami mutací. Hladiny léku budou analyzovány jako kohorta pomocí průměru, mediánu a standardní odchylky a určí se případné korelace s výsledky léčby, zejména koncentracemi léku v den 7. Pozitivita v den 28 bude korelována s genotypem rezistence na antimalarika.
3. Studie markerů rezistence Cílem této komponenty studie je pokračovat ve sledování prevalence rezistence na SP a AQ a jakéhokoli zvýšení prevalence rezistence po jednom ročním kole SMC (ve dvou nových studijních obvodech fáze 2) nebo dvou ročních kolech SMC (v dva okrsky fáze 1) hodnocené pomocí molekulárních markerů v populaci. Specifickým cílem je zjistit prevalenci v průběhu času u podílu symptomatických dětí s RDT s bydlištěm v okresech, kde je implementována SMC a které jsou nositeli parazitů s mutacemi, ve srovnání s dětmi žijícími v podobných okresech bez SMC. Trendy rezistence SP a AQ budou sledovány ve dvou původních intervenčních obvodech i ve dvou výzkumných obvodech. Před realizací projektu SMC (základní linie) a po jednom kompletním kole distribuce SMC (koncová linie) bude proveden průřezový průzkum ve zdravotnickém zařízení. Monitorování prevalence alel spojených s rezistencí na léky se podle standardního protokolu provádí odběrem vzorků od symptomatických dětí s prokázanou infekcí. Odběr vzorků bude proveden ve čtyřech vybraných zdravotnických zařízeních I. stupně v každém studijním obvodu. Klíčové markery, které mají být monitorovány, jsou: dihydrofolát reduktáza (dhfr): kodony 108, 51, 59 a 164; dihydropteorátsyntetáza (dhps): kodony 431, 437, 540, 581 a 613; Pf gen rezistence vůči chlorochinu (pfcrt): kodony 72-76; Gen 1 vícelékové rezistence Pf (pfmdr1): kodony 86, 184 a 1246 a plazmmepsin 2 (plm2). Velikost vzorku pro průzkum byla stanovena pomocí protokolu Světové zdravotnické organizace pro testování účinnosti léků se záměrem odhadnout změny v prevalenci SP a AQ markerů rezistence s dostatečnou přesností, aby poskytla ujištění, že nedošlo k žádnému významnému zvýšení, a přitom má dostatečnou sílu. zjistit změny, pokud k nim dojde. Očekává se, že vzorek 300 dětí na okres (150 každé na základní a koncové linii) bude mít za následek 90% schopnost detekovat rozdíl na 5% úrovni mezi výchozí a koncovou linií. Celková velikost vzorku bude tedy 1 500, přičemž bude odebráno 750 dětí na základní i konečné linii.