ERASE – Dopad COVID-19 na kontrolu malárie (ERASE)

1. ÚVOD

1.1. Epidemiologie malárie a globální trendy Odhaduje se, že v roce 2020 bylo celosvětově zaznamenáno 241 milionů případů malárie v 85 endemických zemích malárie, což je nárůst z 227 milionů v roce 2019, přičemž většina tohoto nárůstu pochází ze zemí v africkém regionu WHO.

Přestože malárie stále představuje velkou hrozbu pro veřejné zdraví, za posledních dvacet let bylo dosaženo obrovského pokroku v boji proti malárii, odvrátit odhadem 1,5 miliardy případů a zachránit 7,6 milionu životů. Úmrtnost na malárii klesla v období od roku 2000 do roku 2019 o 60 %, zejména v Africe, kde politický závazek podnícený deklarací z Abuji z roku 2000 byl klíčem k úspěchu. Spolu se silným politickým vedením tyto údaje nastiňují potenciální přínos v boji proti malárii a prevenci, které přinášejí programy veřejného zdraví. Navzdory úžasným výsledkům dosaženým v posledních dvou desetiletích však v roce 2020 pandemie COVID-19 přidala zásadní výzvu v boji proti této nemoci, která představuje velké riziko pro země s nízkými a středními příjmy (LMIC). Ve skutečnosti v subsaharských zemích, spolu se značným nebezpečím, které přímo hrozí již tak křehkým systémům zdravotní péče, byla kontrola malárie ohrožena přerušením dodavatelského řetězce a individuálním přizpůsobením rozhodování. Kontrola malárie skutečně závisí na individuální volbě vyhledat péči a včasné zasílání zpráv zaměřených na snížení přenosu SARS-CoV2 lidem doporučilo, aby v případě horečky zůstali doma. Podle geostatistických modelů mohou tyto faktory v nadcházejících letech přispět k odhadovanému nárůstu v nejhorším případě o 21 % případů malárie a téměř dvojnásobku úmrtí souvisejících s malárií. Skutečná zátěž COVID-19 v subsaharských zemích navíc není známa a podle séroprevalenčních studií bude pravděpodobně značně podceněna. Všechny tyto faktory podle nejnovější zprávy WHO World Malaria Report přispěly ke zvrácení trendu snižování výskytu případů malárie (59 případů na 1 000 ohrožených osob v roce 2020, ve srovnání s 56 v roce 2019) a úmrtí na malárii, které přešly z 534 000. v roce 2019 na 602 000 v roce 2020.

Dalšími zásadními výzvami k vymýcení malárie jsou rezistence vůči lékům, získávání mutací zhoršujících diagnostiku – zejména těch, které ovlivňují citlivost rychlých diagnostických testů – přístup k léčbě a poskytování nástrojů prevence malárie, jako jsou moskytiéry ošetřené insekticidy (ITN), vnitřní reziduální Postřiky (IRS), chemoprevence sezónní malárie (SMC) a intermitentní preventivní léčba pro těhotné ženy (IPTp).

1.3 VÝZKUMNÉ OTÁZKY

1. Jak pandemie COVID-19 ovlivnila péči o malárii a prevence související s malárií mezi těhotnými ženami v okresech Oyam a Kole?
2. Jaká je prevalence klinické rezistence proti SP a artemisininu v okresech Oyam a Kole?
3. Jak pandemie COVID-19 a antimalarická rezistence ovlivnily výsledky související s malárií u těhotných žen?

1.4 CÍLE 1.4.1 Hlavní cíl Obecným cílem studie je posoudit dopad antimalarické rezistence a pandemie COVID-19 na prevenci, diagnostiku a léčbu malárie u těhotných žen v severní Ugandě.

1.4.2 Specifické cíle

1. Posoudit dopad pandemie COVID-19 na postupy prevence a kontroly malárie u těhotných žen, pokud jde o: i) přístup k návštěvám předporodní péče, ii) podávání IPTp, iii) chování při vyhledávání zdravotní péče v případě horečky, iv) poskytovatele zdravotní péče dodržování národních a mezinárodních směrnic, v) dodávky a používání sítí ošetřených insekticidy a vnitřní zbytkový postřik v okresech Oyam a Kole v období od března 2022 do června 2023.
2. Zhodnoťte výskyt symptomatické a těžké malárie ve studijní kohortě v okrese Oyam a Kole za období od března 2022 do června 2023.
3. Vyhodnoťte determinanty prevence malárie a dodržování kontroly u těhotných žen v okrese Oyam a Kole v období od března 2022 do června 2023.
4. Posoudit výskyt nepříznivých následků u matky a plodu souvisejících s malárií (anémie matek, mateřská úmrtnost, potraty, nízká porodní hmotnost, nedonošenost, perinatální úmrtnost, placentární malárie) v okrese Oyam a Kole za období od března 2022 do června 2023.
5. Posuďte představy a znalosti týkající se infekce SARS-CoV2 a malárie u těhotných žen v okrese Oyam a Kole za období od března 2022 do června 2023.
6. Posuďte prevalenci asymptomatické infekce P. falciparum ve studijní kohortě v okrese Oyam a Kole za období od března 2022 do června 2023.
7. Vyhodnoťte stav cirkulujících haplotypů dhfr a dhps popisem polymorfismů v genech dhfr a dhps P. falciparum a odhadněte prevalenci kombinovaných mutantních haplotypů dhfr/dhps spojených s rezistencí na pyrimethamin a sulfadoxin ve studované kohortě a v populaci diagnostikovaných pacientů malárie v okresech Oyam a Kole na období od června 2022 do května 2024.

8. Vyhodnotit vznik a lokální šíření artemisininové rezistence pomocí analýzy polymorfismů v genu P. falciparum kelch 13 ve studované kohortě a v populaci pacientů s diagnostikovanou malárií v okrese Oyam a Kole za období červen 2022 až květen 2024 .

   2.0 METODA A MATERIÁLY 2.1 NÁVRH STUDIE: Půjde o prospektivní observační studii ve zdravotnickém zařízení využívající kvantitativní metody sběru dat. Pro sběr dat budou administrovány polostrukturované dotazníky. Údaje budou shromažďovány prospektivně po kohortě těhotných žen, které se dostaví na návštěvy v prenatální péči až do porodu. Pro detekci rezistence bude také rekrutována subpopulace netěhotných jedinců s diagnózou malárie. Shromážděná data prozkoumají postoj k prevenci malárie během pandemie COVID-19, pokud jde o přístup k návštěvám prenatální péče, podávání IPTp, chování při vyhledávání zdravotní péče v případě horečky, používání sítí ošetřených insekticidy a vnitřní zbytkový postřik, představivost a znalosti týkající se infekce SARS-CoV2 a malárie.

   2.2 PROSTŘEDÍ STUDIE Studie bude provedena v nemocnici Aber a vybraných zdravotnických zařízeních v okresech Oyam a Kole, region Lango. Nemocnici i okresní zdravotní střediska řídí nevládní organizace Doctors with Africa CUAMM.

   Nemocnice sv. Jana Aber je soukromá, nezisková, komunitní nemocnice ve vlastnictví římskokatolické diecéze Lira a je akreditována Ugandským katolickým lékařským úřadem. Nemocnici spravuje řeholní kongregace Sestry Marie, Matky církve. Nemocnice má kapacitu 220 lůžek. Nemocnice Aber má roční návštěvnost ambulantních oddělení 27 827 kontaktů, 6 800 přijetí s obsazeností lůžek kolem 40 % a 1 700 průměrných ročních porodů matek s mírou císařského řezu 21 %.

   Okres Oyam se nachází v severní části Ugandy. Má celkem 366 200 obyvatel. Hraničí s okresy Gulu na severu, Kiryandongo na jihozápadě, Nwoya na západě, Apac na jihu a Kole na východě. Okres se skládá z 12 dílčích krajů, tj. Městská rada Loro, Minakulu, Aber, Acaba, Ngai, Iceme, Otwal, Abok, Myene, Aleka, Kamdini a Oyam. Okres Kole je ohraničen okresem Lira na východě, okresem Apac na jihu a okresem Oyam na západě a severu. Kole, hlavní město okresu, se nachází přibližně 28 kilometrů (17 mil), po silnici, severozápadně od Liry, největšího města v subregionu. Okres Kole je rozdělen do následujících podokresů: Aboke, Akalo, Alito, Ayer, Bala, Okwerodot, Ayer Town Council.

   2.3 POSTUP ODBĚRU VZORKŮ A ODHAD VELIKOSTI VZORKU 2.3.1 Odhad velikosti vzorku Detekce odporu

   Vezmeme-li v úvahu, že:

   • očekávaná prevalence parazitémie u asymptomatických těhotných žen je 5 %
   • očekávaná prevalence parazitémie u těhotných žen s horečkou je 13 %
   • v roce 2019 byla prevalence polymorfismů genů nesoucích P. falciparum spojených s rezistencí 20 % u derivátů artemisininu a 16 % u SP.

   Aby bylo možné odhadnout podíl pozitivní pro P. falciparum s 2% absolutní přesností, při síle 80% a 5% hladině významnosti (oboustranné), bude zapotřebí minimálně 800 těhotných žen, což umožňuje 10 % ztráty na sledování. Vyšetřovatelé potřebují naverbovat 1200 - 1400 žen s neznámým parazitologickým statusem, aby odhalili asi 20 rezistencí, a to i s ohledem na rostoucí trend.

   Pro podporu dosažení minimální velikosti vzorku musí výzkumník získat subpopulaci netěhotných, mikroskopicky potvrzených pacientů s malárií z nemocnice Aber. Tento dodatečný nábor bude prováděn postupným zařazováním až do dosažení minimální velikosti vzorku 300 mikroskopicky potvrzených vzorků infikovaných P. falciparum.

   Kohorta těhotných žen Studijní populace bude nabírána postupným odběrem vzorků od 1. května 2022 do 30. června 2023.

   2.3.2 Postup odběru vzorků

   Zdravotnická zařízení budou vybrána účelovým odběrem vzorků. Výběr vzorků bude založen na následujících kritériích:

   • laboratorní kapacita
   • přítomnost zkušeného mikroskopu
   • objemy návštěv předporodní péče minimálně 50 návštěv za měsíc
   • kvalita služeb podle pravidelného hodnocení CUAMM

   2.3.3 Výběr účastníků Do studie budou zahrnuti účastníci přicházející do vybraných zdravotnických zařízení, kteří splňují kritéria způsobilosti. Následný zápis účastníků bude proveden, dokud nebude splněna minimální velikost vzorku požadovaná pro studii.

   2.7 STUDIJNÍ POSTUP A ČASOVÁ OSA

   2.7.1 Postupy studie Mikroskopie Silné a tenké krevní nátěry budou obarveny 2% Giemsou a odečteny zkušenými laboratorními technology. Hustoty parazitů budou vypočteny spočtením počtu nepohlavních parazitů na 200 leukocytů (nebo na 500 leukocytů, pokud je počet <10 nepohlavních parazitů/200 leukocytů), za předpokladu počtu leukocytů 8 000/µl. Krevní nátěr bude považován za negativní, pokud vyšetření 100 vysoce výkonných polí neodhalí asexuální parazity. Gametocytémie bude také stanovena z tlustých nátěrů. K identifikaci druhů parazitů budou použity tenké nátěry.

   Molekulární diagnostika a potvrzení druhu Plasmodium Vzorky krve pacientů budou odebírány pomocí filtračního papíru (Whatman 3 MM) při příjmu do zdravotnického zařízení. Vysušené krevní skvrny (DBS) budou sbírány vpichem do prstu (tři kapky krve na účastníka) na filtrační papíry, které budou vysušeny a uchovávány v plastových sáčcích s vysoušedlem a skladovány v krabicích na chladném suchém místě při pokojové teplotě, než budou před použitím převedena na ISS pro molekulární diagnostiku a analýzu lékové rezistence.

   Odeslání vzorků krve Odebrané vzorky krve budou odeslány do Itálie k pokročilé analýze polymorfismu. Během přepravy budou všechny vzorky uloženy na suchém a chladném místě při pokojové teplotě do Italského národního institutu zdraví (Istituto Superiore di Sanità, ISS).

   Pokročilá analýza polymorfismu Celková genomová DNA bude extrahována z filtračních blotů (3MM Whatman) pomocí PureLink Genomic DNA Kits-Invitrogen, podle doporučení výrobce. Identifikace parazitů je založena na vnořeném PCR testu zaměřeném na gen 18S rRNA. Jako cíl se používá gen 18S rRNA, protože obsahuje jak vysoce konzervované, tak variabilní oblasti pro každý druh Plasmodium. Po rodově specifické PCR bude následovat druhově specifická PCR amplifikace Plasmodium. Amplikony z druhé PCR budou separovány elektroforézou na 2% agarózovém gelu a obarveny ethidium bromidem pro vizualizaci pomocí ultrafialového transiluminace. Přítomnost parazitémie bude potvrzena, když bude identifikována očekávaná velikost pásu odpovídající P. falciparum, P. vivax, P. malariae nebo P. ovale.

   Hodnocení lékové rezistence Plasmodium falciparum. Cílové geny lékové rezistence P. falciparum: Pfk13 propeller, Pfdhfr a Pfdhps. Analýza polymorfismů vrtulové domény genu Pfk13 bude provedena pomocí PCR amplifikace a následného sekvenování. Analýza genu Pfdhfr v kodonech 51, 59, 108 a genu Pfdhps v kodonových pozicích 436, 437, 540, 581, 613 bude provedena pomocí amplifikace a následného Sangerova sekvenování. Komerční páry oligonukleotidových primerů pro Pfk13 budou získány na základě publikovaného článku od Taylor et al., zatímco pro analýzu genů dhfr a dhps budou páry primerů získány na základě publikovaného článku od Menegon et al. [31]. Získané sekvence budou sestaveny a analyzovány softwarem Accelrys DS Gene. PlasmoDB gen identifikační č. PF3D7_1343700 (str. falciparum 3D7 kmen) bude použit jako reference při číslování nukleotidových a aminokyselinových pozic. Molekulární studie budou prováděny pouze pro výzkumné účely a nebudou mít žádný dopad na klinický management pacientů ve studii.

   Aby se zlepšilo budování místních kapacit, jedna laborantka z nemocnice Aber se zúčastní dvoutýdenní expozice v referenční laboratoři v Itálii.

   Časové body studia ČASOVÉ POSTUPY STUDIA A NÁBOR SBĚRU ÚDAJŮ (ANC NÁVŠTĚVA) – Kompletní dotazník spravovaný vyškoleným zdravotnickým pracovníkem za účelem sběru informací o demografických údajích (např. věk, místo bydliště), socioekonomické faktory (např. vzdělání, povolání), počet a výsledek předchozích těhotenství, datum poslední menstruace, vlastnictví a používání lůžkové sítě, dodržování chemoprevence malárie, důvody nedodržování, malarické chování, překážky podávání IPTp, používání ITN, vnímaný dopad COVID-19 bude podán.

   • Klinické vyšetření hodnotící celkovou pohodu a nutriční stav ženy spolu s rutinními měřeními (včetně hmotnosti, výšky, poslechu, krevního tlaku a teploty). Gestační věk bude posouzen, je-li k dispozici, porodnickým ultrazvukem, a pokud není k dispozici, vyšetřením pánve provedeným zkušenými porodními asistentkami

   • Odběr vzorku krve, který bude analyzován následovně:

     • Diagnostický test na malárii s mikroskopem a v případě pozitivního zjištění počtu parazitů. Pozitivní vzorky budou odeslány na ISS. Pro potvrzení výsledků mikroskopie a pro rozlišení mezi druhy Plasmodium bude provedena molekulární diagnostika. Pozitivní vzorky Plasmodium falciparum budou analyzovány na detekci jednonukleotidových polymorfismů v genech P. falciparum asociovaných s artemisininovou a SP rezistencí. Ženy s diagnózou malárie budou léčeny a sledovány podle ugandských klinických pokynů a parazitémie bude znovu posouzena 3. den.
     • Diagnostický test HIV.
     • Hladiny hemoglobinu. Všechny ženy, u kterých bylo při vstupu do studie zjištěno HIV+, budou odeslány k dalšímu vyšetření a léčbě.

   NÁVŠTĚVY ANC

   • Vyšetření
   • Následný průzkum, zkoumání historie horečky, preventivních postojů souvisejících s malárií (dodržování IPTp, používání ITN) a případných překážek při hledání péče v důsledku pandemie COVID-19.
   • Diagnostický test na malárii s mikroskopem a v případě pozitivního zjištění počtu parazitů. Pozitivní vzorky budou odeslány na ISS. Pro potvrzení výsledků mikroskopie a pro rozlišení mezi druhy Plasmodium bude provedena molekulární diagnostika. Plasmodium falciparum Pozitivní vzorky budou analyzovány na detekci jednonukleotidových polymorfismů v genech P. falciparum asociovaných s artemisininovou a SP rezistencí. Ženy s diagnózou malárie budou léčeny a sledovány podle ugandských klinických pokynů a parazitémie bude znovu posouzena 3. den.

   JAKÉKOLI SPONTÁNNÍ NÁVŠTĚVY NEMOCNICE SOUVISEJÍCÍ S TĚHOTENSTVÍM A/NEBO MALÁRIÍ

   • standardizovanou historii
   • fyzikální vyšetření včetně měření teploty, pulsu a krevního tlaku.
   • Účastníkům, kteří jsou febrilní (teplota bubínku > 38,0˚C) nebo mají horečku v minulosti za posledních 24 hodin, bude odebrána krev píchnutím do prstu pro hustý krevní nátěr. Pokud je tlustý krevní nátěr pozitivní, bude pacientovi diagnostikována malárie. Pokud je tlustý krevní nátěr negativní, bude pacient léčen studujícími lékaři pro nemalorické horečnaté onemocnění. Pokud je pacient afebrilní a nehlásí nedávnou horečku, hustý krevní nátěr nebude získán, s výjimkou případů, kdy dodržujete rutinní testovací schémata.
   • U pacientů s pozitivní mikroskopií na P. falciparum bude první vzorek krve odebraný před léčbou jako DBS odeslán k potvrzení molekulární diagnózy a ke genetické analýze antimalarické rezistence na ISS. Navíc u těchto pacientů bude parazitémie přehodnocena 3. den podle protokolu WHO.
   • V tomto okamžiku bude proveden nábor subpopulace netěhotných jedinců.

   DODÁVKA

   • Informace o porodu: pracovníci studie zdokumentují podrobnosti o porodu, včetně data a času, typu porodu, odhadované krevní ztráty a případných mateřských, porodnických nebo neonatálních komplikací.
   • Fetální výsledek.
   • Informace o kojencích: Apgar skóre a porodní hmotnost s kalibrovanými stupnicemi. V době porodu ženy podstoupí opakované rychlé testování na HIV na základě národních směrnic. Pokud se zjistí, že se ženy během těhotenství nakazily virem HIV, budou matka i jejich novorozenec ze studie vyřazeni a okamžitě odesláni do péče podle místních pokynů pro prevenci přenosu z matky na dítě.

   2.8 SBĚR A SPRÁVA DAT 2.8.1 Nástroje pro sběr dat Data budou shromažďována pomocí polostrukturovaných tazatelů a spravována pomocí nástrojů elektronického sběru dat REDCap hostovaných na „Katolické univerzitě Nejsvětějšího srdce“, Řím, Itálie, REDCap (Research Electronic Data Capture) je bezpečná, webová softwarová platforma navržená pro podporu sběru dat pro výzkumné studie, která poskytuje 1) intuitivní rozhraní pro validovaný sběr dat; 2) auditní záznamy pro sledování manipulace s daty a postupů exportu; 3) automatizované postupy exportu pro bezproblémové stahování dat do společných statistických balíčků; a 4) postupy pro integraci dat a interoperabilitu s externími zdroji.

   2.8.2 Správa údajů o antimalarické rezistenci Údaje budou zaznamenány do standardních formulářů pro sběr údajů ze studií a budou přezkoumány z hlediska přesnosti a úplnosti. Po vyřešení chyb datových formulářů/chybějících hodnot bude formulář připraven k zadávání dat. Získané výsledky budou vloženy do databáze. Bude vyvinuta databáze pro zadávání dat a správu dat studie. Databáze bude vytvořena pomocí standardního softwarového balíku pro správu dat, jako je Microsoft Access. Pro každý studijní formulář bude vytvořen soubor. Analýza sekvenovaných vzorků poskytne řadu standardizovaných zpráv: samostatné excelové datové listy a mapy pro související SNP s lékovou rezistencí a všechny ostatní SNP (exonické a intronické). Kromě toho budou vygenerovány jednotlivé soubory vzorového formátu volání variant (VCF).

   2.8.3 Opatření ke zmírnění COVID-19:

   Vyšetřovatelé vědí, že riziko COVID-19 bude pokračovat po většinu doby trvání studie. Všechny studijní postupy včetně sběru dat a činností správy budou prováděny s ohledem na toto porozumění a budou dodržována následující opatření ke zmírnění rizika COVID-19:

   • Všichni pracovníci studie se budou orientovat na standardní operační postupy (SOP) COVID-19 podle sdělení Ministerstva zdravotnictví (MZ)
   • Orientační schůzky se budou řídit doporučeným počtem účastníků MZ v souladu s protokoly prevence COVID-19.
   • Vyšetřovatelé budou pravidelně používat platformu zoom pro online setkání, aby aktualizovali pokrok ve studii napříč studijními místy
   • Zaměstnanci studie a účastníci budou mít k dispozici osobní ochranné prostředky COVID-19 (masku, dezinfekční prostředky na ruce a mýdlo na mytí rukou), které budou používat při realizaci studijních aktivit
   • Protokoly prevence COVID-19 budou zveřejněny, zobrazeny a dodržovány ve všech oblastech studijní činnosti a pozornost účastníků bude na tyto protokoly upozorněna v rámci úvodní komunikace také pro zajištění pokračování přístupu k základním službám.
   • Všem zaměstnancům a účastníkům studie budou poskytnuty adekvátní informace a budou vyzváni k očkování proti COVID-19 podle doporučení MZ.

   2.11 ETICKÉ ÚVAHY Protokol studie bude předložen ke schválení Etické komisi pro výzkum nemocnice Lacor a Ugandské národní radě pro vědu a technologii (UNCST). Těhotné ženy budou požádány o písemný informovaný souhlas s účastí ve studii. Budeme poskytovat souhlas na dvou úrovních; nejprve podáme a získáme souhlas s účastí ve studii a poté souhlas s odběrem a přepravou vzorků krve do Itálie. Odebrané krevní vzorky budou použity pouze pro účely této studie a nebudou uchovávány nad rámec aktuálního projektu studie. Všechny nezpracované vzorky krve budou na konci projektu zničeny z oddělení infekčních nemocí Univerzity v Bari-Itálie jako biologický sanitární odpad. Všem těhotným ženám bude zaručena stejná úroveň péče bez ohledu na účast. Důstojnost účastníků studie bude zaručena zkoušejícími, stejně jako důvěrnost údajů a právo kdykoli odebrat údaje a/nebo biologické vzorky. Souhlas těhotným ženám a zralým a emancipovaným nezletilým bude získán v souladu s pokyny pro ochranu lidských subjektů Ugandy.

   U všech vzorků pozitivních na malárii zpracovaných pro molekulární analýzu v této studii budou identifikační informace odstraněny, aby byla zajištěna náležitá ochrana lékařského tajemství a soukromí. Tímto způsobem nelze citlivá data propojit nebo znovu propojit s identifikovatelnými lidskými subjekty, takže každý zpracovávaný vzorek bude anonymní.

   Analýza polymorfismů vrtulové domény genu Pfk13 bude provedena pokročilými amplifikačními technikami a následným Sangerovým sekvenováním ve vysoce specializované vědecké laboratoři. Vzorky krve odebrané v této studii budou odeslány do laboratoře na univerzitě v Bari v Itálii, aby měli přístup k nejnovějším technikám amplifikace genu Pfk13. Aby se posílilo budování místních kapacit, jeden laboratorní personál z nemocnice Aber bude podporován, aby se mohl zúčastnit dvoutýdenní expozice v referenční laboratoři v Itálii. Itálie. Žádost o převod vzorků krve bude podána písemně výkonnému tajemníkovi UNCST. To bude doprovázeno dohodou o převodu materiálu (MTA) mezi nemocnicí papeže Johna Aberem (převádějící), Lékaři s Afrikou CUAMM (partner studie) a Oddělením infekčních chorob Univerzity v Bari (příjemce). Přesná specifikace podmínek přenosu a schválený protokol studie budou rovněž předloženy UNCST s žádostí o přenos vzorků krve.