Evaluering af Strongyloidiasis i Ecuador: et felt Laboratory Accuracy Study (ESTRELLA)

Formål og mål Formålet med dette projekt er at tilvejebringe grundlæggende information om ydeevnen og anvendeligheden af ​​diagnostiske metoder til vurdering af S. stercoralis-infektion for at informere WHO's kommende globale strongyloidiasis kontrolprogram, der skal implementeres som en del af WHO 2030 sygdomsbekæmpelse mål.

Specifikke mål er:

1. At estimere nøjagtigheden af ​​udvalgte diagnostiske metoder, der i øjeblikket er tilgængelige til diagnosticering af S. stercoralis;
2. At evaluere acceptabiliteten af ​​hver test og relateret prøveindsamlingsmetode af målpopulationen;
3. At vurdere gennemførligheden af ​​hvert assay til implementeringen som en feltbaseret diagnostik og som et overvågnings- og evalueringsværktøj i endemiske områder

Metoder Et tværsnitsstudie i et område med høj forekomst af strongyloidiasis, baseret på tidligere indsamlede, foreløbige data. Undersøgelsen vil have en skolebaseret tilgang.

Undersøgelsesområde og deltagere Undersøgelsen vil blive udført i Ecuador i San Lorenzo, Esmeraldas-provinsen. Administrativt er San Lorenzo opdelt i 12 landlige sogne (Alto Tambo, Ancón de Sardinas (Palma Real), Calderón, Carondelet, 5 de junio, Concepción, Mataje, San Javier de Cachavíì, Santa Rita, Tambillo, Tululbíì- Ricaurte, Urbina) , hvoraf to kun kan nås ad søvejen (Tambilo, som er en ø, og Ancon de Sardinas eller Palma Real, der ligger ved havets kyster).

San Lorenzo sundhedsdistrikt har hovedkvarter i hovedstaden, hvor der er et hospital med 75 senge og 4 grundlæggende specialer (medicin, pædiatri, gynækobstetrik og kirurgi) og et døgnåbent sundhedscenter for ambulante besøg, laboratorieundersøgelser, vaccinationer , mindre operation og assistance ved ukompliceret fødsel. Derudover er der 12 sundhedscentre fordelt på flere lokaliteter, alle nyrenoverede og udstyret med el. I hvert sundhedscenter er der et team sammensat af en læge, en sygeplejerske, en tandlæge, en jordemoder og en sundhedsmedarbejder på første niveau. Sundhedspleje er gratis, inklusive medicin. Der mangler dog ofte forsyninger. Lokale epidemiologiske aktiviteter og grundlæggende sundhedspleje er blevet koordineret i årevis af Cecomet-teamet (Esmeraldas Center for Community Epidemiology and Tropical Medicine). Hvert sundhedscenter dækker variabelt antal landsbyer, som får besøg hver 2/3 måned af sundhedsteamet. Sidstnævnte udfører forebyggende aktiviteter, overvåger kroniske patienter og specifikke risikogrupper. Nogle sundhedsfremmere, der tilhører forskellige etniske grupper, har arbejdet på territoriet i årevis som frivillige med rollen som lokale sundhedstilsynsførende og koordinatorer mellem teams og lokalsamfund.

Hver måned deltager promotorer og teams i et møde koordineret af Cecomet med det formål at overvåge aktiviteterne, diskutere kliniske tilfælde og rapportere dødsfaldene. Deltagerne inviteres til at diskutere mulige tiltag til at forebygge sygelighed og dødelighed og planlægge den næste måneds besøg i landsbyerne. Den fremherskende patologi afspejler den epidemiologiske overgang i gang i mange lande på den sydlige halvkugle: sideløbende med vedvarende infektionssygdomme/parasitære sygdomme som malaria, Chagas sygdom, dengue, chikungunya, tuberkulose og leishmaniasis, har kronisk degenerativ patologi, især hypertension og diabetes, nu betydelig epidemiologisk betydning. Tarmparasitter er fortsat et stort problem for børn i betragtning af mangel på eller ikke-eksistens af grundlæggende tjenester (sikkert vand og sanitet).

Undersøgelsen vil finde sted i 5 af de 12 landlige sogne i San Lorenzo, i grundskolerne i 7 landsbyer (Calderon, Carondelet, Ricaurte, S.Rita, S.Francisco del Bogotà, La Boca, Tambillo), hovedsagelig beboet af afro- efterkommere.

Undersøgelsesprocedurer Der vil blive afholdt informative og uddannelsesmæssige møder i hvert samfund for at informere befolkningen om strongyloidiasis, formålet med undersøgelsen og metoden til indsamling af prøver. I denne forbindelse vil der blive brugt undervisningsfoldere og audiovisuelle medier tilpasset den lokale befolkningskultur.

Datoer for intervention vil blive planlagt efter aftale med lokalsamfundene, de lokale myndigheder og skolelederne. Informeret samtykke fra forældre/værger til børnene vil blive indhentet før undersøgelsens gennemførelse.

Dagen for undersøgelsen vil hver deltager blive inviteret til at levere fæces- og blodprøver (fra fingerstik) til testprocedurerne og vil blive behandlet (som PC) med ivermectin 200 mcg/Kg enkeltdosis og albendazol 400 mg enkeltdosis iht. til de internationale standarder og lokale protokoller. En Case Report Form (CRF) vil blive brugt til at indsamle oplysninger om relevante symptomer og andre relevante karakteristika vedrørende sanitetsniveauerne. Hver CRF vil blive markeret med en anonymiseret ID-kode, som vil forbinde CRF med prøverne leveret af hver deltager.

Fækale prøver vil blive testet med Ritchies formol-ether-teknik (til STH), Baermann-metoden (specifik for S. stercoralis) og med en real-time polymerase-kædereaktion (PCR) for S. stercoralis. Til sidstnævnte test vil en del af afføringen blive konserveret i ethanol til transport til laboratoriet ved Central University of Quito. Blodprøver vil blive udtaget ved fingerstik og vil blive opsamlet på filterpapir til efterfølgende analyse med to ELISA-assays (en baseret på råt antigen og en på et rekombinant antigen) og en hurtig dipstick-test (RDT).

Alle test vil blive udført i det samme land, hvor prøverne indsamles, i overensstemmelse med det, der kræves af en test, der skal bruges i kontrolprogrammer.

Diagnostiske tests

• Fækale tests Baermann-metoden vil blive udført i henhold til procedurerne beskrevet i "Bænkehjælpemidler til diagnosticering af tarmparasitose", af WHO.

PCR er en realtidsanalyse baseret på Verwejis metode. Kort fortalt, til DNA-ekstraktion suspenderes ca. 200 mg fæces i 200 µL phosphatbufret saltvand indeholdende 2% polyvinylpolypyrolidon (Sigma-Aldrich) og fryses natten over ved -20 °C indtil ekstraktionen. Efter optøning og kogning køres prøverne af et automatiseret ekstraktionsinstrument (Magnapure LC.2, Roche). Realtidsanalysen udføres som beskrevet tidligere. Amplifikationsmålet er rRNA-gensekvensen med lille underenhed for S. stercoralis. Passende positive og negative kontroller er inkluderet i alle forsøgene. Som kontrol for PCR-hæmmere og amplifikationskvalitet amplificeres PhHV-1 kontrol-DNA'et med den passende primere/probeblanding i samme reaktion som S. stercoralis i multiplex PCR. Reaktionerne, detektionen og dataanalysen udføres med CFX96 detektionssystemet (Bio-Rad Laboratories). I en tidligere retrospektiv undersøgelse viste metoden en sensitivitet på 56,8 % (95 % CI 41,0-71,6)[10].

Serologiske tests

• InBios Strongy Detect TM IgG ELISA detekterer specifikke IgG-antistoffer mod Strongyloides rekombinante antigener NIE og SsIR i serum. Et tidligere kit indeholdt kun NIE-antigen, og tilføjelsen af ​​SsIR sigter mod at forbedre testens ydeevne, som består af en enzymatisk amplificeret sandwich-type immunoassay. Positive og negative kontrolprøver er inkluderet i sættet. Testen vil blive kørt og fortolket i henhold til producentens anvisninger.
• Bordier ELISA detekterer Strongyloides IgG-antistoffer ved at bruge somatiske antigener fra larver af Strongyloides ratti. Et tidligere retrospektivt studie estimerede dets sensitivitet og specificitet til 90,8 % (95 % CI 85,8-95,7) og 94,0 % (95 % CI 91,2-96,9)[12], henholdsvis. Testen udføres i henhold til producentens anvisninger. Men da cut-off varierer mellem kørsler, bruger vi et normaliseret optisk tæthedsforhold (OD) til at sammenligne resultaterne opnået i forskellige sessioner. Et forhold ≥1 definerer positive resultater. Testen er bredt tilgængelig og implementeret til rutinemæssig screening og diagnostiske aktiviteter i hele Europa.
• RDT er en hurtig dipstick-test implementeret af Institute for Research in Molecular Medicine (INFORMM) ved University Sains Malaysia, Malaysia. En tidligere undersøgelse rapporterede sensitivitet og specificitet på henholdsvis 91,3 % og 100 %. Testresultatet er kvalitativt baseret på udseendet/fraværet af et farvet testbånd 15 minutter efter tilsætning af prøven i den udpegede brønd. Tilstedeværelsen af ​​testresultatet to røde streger (test- og kontrollinjer) fortolkes som positive, hvorimod målepinden, der kun viser én rød linje (kontrollinje), fortolkes som negativ.

Prøvestørrelse

Til beregning af prøvestørrelse blev sensitiviteten og specificiteten af ​​de diagnostiske tests, der skulle evalueres, overvejet som følger:

TEST Sensitivitet Specificitet Baerman 0,5 0,98 ELISA Bordier 0,9 0,93

ELISA NIE 0,7 0,91

PCR 0,6 0,95

RDT 0,9 1,0

Prøvestørrelse på 640 individer blev beregnet for 95 % konfidens, 10 % præcision og en estimeret prævalens på 15 %.

Slutpunkter og forudset analyse:

Demografiske og kliniske data vil blive opsummeret ved hjælp af beskrivende statistikker, mål for variabilitet og præcision og plots. Statistiske test vil blive brugt baseret på typen af ​​variabler, testantagelser og stikprøvedimension. Alle parametre vil blive rapporteret med 95 % konfidensintervaller.

1. A) Sensitiviteten og specificiteten af ​​de serologiske assays og den hurtige test vil først blive beregnet mod resultaterne af Baermann og PCR, som begge anses for praktisk talt 100 % specifikke for undersøgelsesformålet. Derfor vil nøjagtigheden af ​​hver test blive beregnet som andelen af ​​positive resultater over alle positive (for sensitivitet) og negative (for specificitet) prøver til Baermann og/eller PCR. Usikkerhed vil blive kvantificeret med 95 % konfidensintervaller.

   B) I betragtning af at Baerman og PCR kan have lavere sensitivitet end de andre tests, hvilket kan resultere i fejlvurdering af (for lav) specificitet af de andre tests, sensitiviteten, specificiteten, negativ prædiktiv værdi (NPV) og positiv prædiktiv værdi (PPV) af alle test vil også blive beregnet i forhold til en sammensat referencestandard[16]. Dette vil være baseret på en kombination af resultaterne af alle tests, specifikt: Tilfælde af strongyloidiasis vil blive identificeret som deltagere med positiv PCR OG/ELLER Baermann OG/ELLER en positiv serologisk test plus RDT ELLER to positive serologiske test. Desuden vil der i den latente klasseanalyse (LCA) blive tilpasset probabilistiske modeller for at klassificere forsøgspersoner som syge eller ikke syge.

2. Acceptabiliteten af ​​aktiviteten vil blive vurderet som a) antallet af personer, der giver samtykke til at deltage ud af hele målgruppen, som deltagelse i undersøgelsen vil blive tilbudt; b) den faktiske udlevering af de påkrævede afførings-/blodprøver af hver samtykkende deltager.
3. Gennemførligheden af ​​hver teknik vil blive evalueret a) at beregne antallet af prøver, for hvilke et resultat af hver teknik vil være tilgængeligt af alle egnede prøver, der er indsamlet; når et resultat ikke er tilgængeligt, vil årsagen (f.eks. problemer med materialeoverførsel/ konserveringsmiddel/andre tekniske årsager) blive indsamlet b) undersøgelse af mulige problemer med et spørgeskema administreret til laboratoriepersonalet