Malarian molekyyliseuranta Mosambikissa (vaihe 2) (GenMoz2)

Tämän projektin TAVOITE on vahvistaa ja skaalata Molecular Malaria Surveillance (MMS) Mosambikissa NMCP 2023–2030 -strategian kansanterveyshyötyjen laadukkaaksi, oikea-aikaiseksi ja asianmukaiseksi optimoimiseksi sekä ennakoivalla että mukautuvalla tavalla. interventioita, jotka maksimoivat vaikutuksen yksilön ja yhteisön tasolla. ERITYISET TAVOITTEET ja odotetut ohjelmalliset vaikutukset ovat:

TAVOITE 1: Meneillään olevien NMCP-strategioiden biologisten uhkien seuranta reaaliajassa:

Korjaa diagnostiset epäonnistumiset, mukaan lukien geenideleetiot RDT-kohteissa (HRP2/3) tai ei-falciparum-infektiot. Ohjelmallisia vaikutuksia ovat RDT-protokollien päivittäminen pfhrp2/3-deleetioiden tai ei-falciparum-lajien esiintyvyyskynnysten perusteella.

Arvioi terapeuttista resistenssiä ensimmäisen linjan ACT-resistenssin molekyylimarkkereiden ja terapeuttisten tehokkuustutkimusten (TES) tuen avulla. Erottele uusiutuminen uusista infektioista tehokkuuden arvioiden ja torjuntatoimenpiteiden perusteella.

Tunnista tartuntalähteet paikallisesti ja kansallisesti geneettisen tapausluokituksen ja epidemian seurannan avulla, tehostamalla kohdennettuja interventioita ja lähde-nieludynamiikkaa.

Tehosta Anopheles-lajin tunnistamista ja populaatiorakenteen karakterisointia parantaaksesi vektorin hallinnan tehokkuutta tarkan spesifikaation avulla Vector Molecular Surveillance (VMS) -toiminnon avulla.

TAVOITE 2: Kehitetään työkaluja, jotka ohjaavat päätöksiä vaihtoehtoisten malarian vastaisten lähestymistapojen arvosta:

Arvioi uusia kemoprevention menetelmiä arvioimalla resistenssimarkkereita ehkäiseville malarialääkkeille (SP, AQ, DHAp IPTp:lle, PMC, SMC, MDA) ja mallinna niiden vaikutus vaihtelevissa resistenssiskenaarioissa.

Hyödynnä ANC-pohjaista valvontaa saadaksesi tietoa interventiopäätöksistä malarian leviämisdynamiikkaan perustuen ja seuraamaan meneillään olevien toimenpiteiden tehokkuutta.

Luettelo rokotteen pakoversiot ennakoidaksesi haasteita rokotteen tehokkuudelle käyttöönoton jälkeen.

Arvioi ACT-hoitojen monipuolistamisen vaikutus kehittyvään malariaresistenssiin molekyylimarkkerianalyysin avulla.

Suorita loisten geneettisen monimuotoisuuden seurantaa interventiostrategioiden räätälöimiseksi kansallista alemmalla tasolla.

TAVOITE 3: Lisää MMS-indikaattoreiden tuotantoa ja käyttöä päätöksenteossa:

Optimoi MMS-menettelyt GenMoz2-tietojen käytön maksimoimiseksi parannettujen näytteenottostrategioiden ja digitoitujen tiedonkeruutyökalujen avulla.

Paranna tiedon jakamista ja hyödyllisyyttä tehostetussa päätöksenteossa geneettisten kojetaulujen avulla ja integroimalla NMCP:n teknisten ryhmien keskusteluihin.

Lisää MMS-tietojen NMCP-omistusta koulutusaloitteilla ja integroimalla se kansalliseen strategiseen suunnitteluun.

Yhdistä multimediaviestit laajempiin valvontajärjestelmiin, kliinisiin tutkimuksiin ja interventioratkaisuihin parantaaksesi asiayhteyden merkitystä ja tehokkuutta.

TULOSPERUSTEET

1. Tulokset

   Malarian genomiikan hyödyntämiseksi NMCP 2023–2030 -strategian optimoimiseksi tässä projektissa keskitytään kolmen ensisijaisen tuloksen (PO) ja viiden välituloksen (IO) saavuttamiseen:

   PO 1: Biologisten uhkien jäljittäminen meneillään oleviin NMCP-strategioihin: Vahvista MMS-viestejä uusien muunnelmien havaitsemiseksi ja toimenpiteiden toteuttamisen parantamiseksi.

   PO 2: Ohjaavat päätökset vaihtoehtoisten malarialääkkeiden arvosta: Kehitä työkaluja uusiin MMS-sovelluksiin ja luo kuratoitu sekvenssiluettelo.

   PO 3: MMS-indikaattoreiden tuotannon ja käyttöönoton lisääminen päätöksenteossa: Paranna multimediaviestien tuotantoa, jakamista ja integrointia maailmanlaajuiseen terveyspäätöksentekoon.

2. Tuotokset ja menetelmät:

Viisi työvirtaa tukee näitä tuloksia, mikä helpottaa kattavia malarian valvonta- ja eliminointitoimia Mosambikissa.

Työvirta 1. Näytteenotto Edellisessä projektissa (GenMoz1) kehitimme optimaalisen näytteenottosuunnitelman MMS14:lle. Nykyisessä hankkeessa käytämme moniklusterista todennäköisyyspohjaista terveyslaitostutkimusta (HFS) pfhrp2/3-deleetioiden ja malariaresistenssin markkerien havaitsemiseen. Tavoitteena on kerätä 2840 biologista näytettä. Tätä näytteenottostrategiaa mukautetaan markkerien esiintyvyyden muutosten perusteella ajan mittaan. Teemme myös tiheitä näytteenottoa eliminoitaville alueille ja näytteitä raskaana olevista naisista heidän ensimmäisellä ANC-käynnillä seurataksemme malariatrendejä ja toimittaaksemme lisää biologisia näytteitä MMS:ää varten.

Terveyslaitostutkimukset sisältävät kuivuneiden veripisteiden keräämisen 60:stä RDT-vahvistetusta malariatapauksesta laitosta kohden 10 maakunnassa. Tavoitteena on kerätä korkealaatuisia sekvenssitietoja. Valvonnassa käytetään todennäköisyyspohjaista lähestymistapaa terveyslaitosten valinnassa, jossa keskitytään korkean kävijämäärän alueisiin. Tämä antaa meille mahdollisuuden havaita vastusmerkit, joilla on korkea tilastollinen teho.

Toteutamme kohdennettua näytteenottoa vartijaterveyslaitoksissa neljällä alueella, joissa tehdään terapeuttisia tehokkuutta koskevia tutkimuksia (TES). Keräämme näytteitä lapsilta, joilla on komplisoitumaton P. falciparum -malaria. ANC-pohjainen seuranta tarkkailee malariaa ensimmäisillä ANC-käynneillä arvioidakseen interventioiden vaikutuksia tartuntaan ja auttaakseen tiedottamaan kansanterveysstrategioista.

Tiheä näytteenotto vähävälisillä alueilla tunnistaa tartuntalähteet, tarkkailee taudinpurkauksia ja mallintaa tarkkaa siirtodynamiikkaa. Näytteitä kerätään myös vektorihyttysten valvontaa (VMS) varten Anopheles-lajien monimuotoisuuden ja malarian leviämisen ymmärtämiseksi.

Laadunvalvontatoimenpiteisiin kuuluu Redcap-tablettien käyttö tiedonkeruussa, säännöllinen tietojen todentaminen ja järjestelmällinen näytteiden tallennus CISM:ssä DNA:n eheyden ylläpitämiseksi. Kaskadirakenne seuraa visuaalisesti edistymistä ja varmistaa tietojen laadun ja täydellisyyden sisäisen ShinyDashboardin kautta.

Työvirta 2. Molekyylimääritykset

Workstream 2 keskittyy kehittyneisiin genomisen sekvensointitekniikoihin parantaaksemme ymmärrystämme malarialoisista ja vektoreista. Multipleksoitu amplikonipohjainen sekvensointi (MAD4HatTeR-paneelit) (tulos 2.1) pyrkii sekvensoimaan 7690 P. falciparum -näytettä, havaitsemalla mikrohaplotyyppejä, pfhrp2/3-deleetioita, pfcsp-polymorfismeja, ei-falciparum-lajeja ja lääkeresistenssimarkkereita. Vankka bioinformaattinen putki käsittelee dataa alleelitaajuuksien päättelemiseksi, geenien deleetioiden tunnistamiseksi ja tietomuotojen standardoimiseksi. Reaaliaikainen PCR täydentää sekvensointia vahvistamalla loisten tiheyden ja geneettiset variantit. CISM suorittaa sekvensoinnin, ja ISGlobal valvoo laadunvalvontaa ja tarjoaa teknistä tukea.

Koko genomisekvenssi (WGS) (tulos 2.2) analysoi 500 P. falciparum -näytettä Wellcome Sanger Institutessa tunnistaakseen uudestisyntymiseen ja uudelleeninfektioon liittyviä geneettisiä markkereita keskittyen näytteisiin, joiden puhdistuma on viivästynyt ja hoito epäonnistui. Loispopulaatioiden geneettistä monimuotoisuutta arvioidaan käyttämällä näytteitä, jotka on kerätty terveyslaitostutkimuksissa vuosina 2022 ja 2025, ja tiedot jaetaan MalariaGEN- ja ENA-alustojen kautta.

Vector Targeted Sequencing (Output 2.3) käyttää WSI:n Anospp-paneelia tutkimaan Anopheles-lajien monimuotoisuutta, populaatiorakennetta ja niiden roolia malarian leviämisessä. Tämä korkean suorituskyvyn menetelmä tehostaa vektorien hallintaa tunnistamalla salaperäisiä lajeja ja toissijaisia ​​vektoreita. Asiantuntijoiden kanssa tehtävällä yhteistyöllä ja etelä-etelä-kumppanuuksien priorisoinnilla tutkitaan vaihtoehtoisia teknologioita, kuten MALDI-TOF MS, parantaakseen vektoreiden valvontaa ja valvontastrategioita.

Työvirta 3. Epidemiologis-genominen analyysi ja mallintaminen

Workstream 3:ssa perehdymme epidemiologis-genomiseen analyysiin ja mallintamiseen parantaaksemme ymmärrystämme malarian dynamiikasta ja vastustuskykykuvioista. Antimalariaresistenssin (Output 3.1) osalta tarkastelemme resistenssiä maakuntatasolla käyttämällä bioinformatiikan putkia polyklonaalisuuden korjaamiseen ja alleelitaajuuksien arvioimiseen. Tilastollisissa testeissä verrataan resistenssimarkkereiden esiintyvyyttä eri alueilla ja eri aikajaksoilla ja tunnistetaan esiin tulevia huolenaiheita. HRP2/3-deleetiot (Output 3.2) keskittyy pfhrp2/3-deleetioiden arvioimiseen qPCR:n avulla validoimaan sekvensointimenetelmiä geenideleetioiden havaitsemiseksi. TES Outcome Correction (Output 3.3) pyrkii erottamaan uudestisyntymisen ja uudelleeninfektion terapeuttisissa tehokkuustutkimuksissa (TES) käyttämällä msp1/msp2/polyA-genotyypitystä ja amplikonisekvensointia, mikä lisää todisteita seuraavan sukupolven sekvensointiin perustuvasta molekyylikorjauksesta.

Tuonti ja siirto (Output 3.4) -osiossa jäljitämme malarian leviämistä ja tuontilähteitä provinsseissa geneettisten sukulaisuusarvioiden avulla, jotka sisältävät historiallisia tietoja ja matkaraportteja. Genetic Diversity Metrics (Output 3.5) sisältää työkalujen kehittämisen geneettisen monimuotoisuuden mittareiden korreloimiseksi malarian leviämisen intensiteetin kanssa ja antaa malariataakkaarvioita. Rokoteresistenssin seuranta (Tulos 3.6) keskittyy polymorfismien seurantaan circumsporotsoite-proteiinissa mahdollisten rokotteen paetamuunnelmien tunnistamiseksi ja tarjoaa perustiedot R21-malariarokotteen vaikutuksista. ANC-pohjainen valvonta (Output 3.7) hyödyntää synnytyshoidon (ANC) tietoja, kotitaloustason tietoja ja kliinisiä tapausraportteja malarian leviämisen mallintamiseen ja interventiovaikutusten arvioimiseen, mikä auttaa optimaalista resurssien allokointia.

Malarian ilmaantuvuuden mallinnus (Output 3.8) pyrkii tarkentamaan malarian ilmaantuvuuden arvioita ottamalla huomioon harhaanjohtamisen terveyttä etsivässä käyttäytymisessä, raportoinnissa ja testauksessa WHO:n suositusten mukaisesti. Lopuksi Modeling Harmonization (Output 3.9) harmonisoi mallinnustoimintaa yhdistämällä genomi- ja epidemiologiset tiedot, tuottamalla malarian leviämisen ja interventiovaikutusten ennakoivia malleja ja ohjaamalla malarian torjuntatoimia säännöllisten NMCP-neuvottelujen kautta.

Työvirta 4. Tietojen käyttö

Tietojen hyödyllisyyden optimoimiseksi geneettiset tiedot integroidaan DHIS2-pohjaiseen iMISS-järjestelmään, mikä parantaa saavutettavuutta yhdistämällä se olemassa olevaan tapaustietoon, entomologiseen seurantaan ja interventiotietoihin. NMCP-yhteistyössä kehitetty iMISS päivitetään uusilla resistenssitiedoilla ja mukautetaan geneettiseen liitettävyyteen ja tapausten luokitteluun matalan leviämisen alueilla, kuten Maguden alueella. Muodot ja visualisoinnit määritellään sidosryhmien kanssa ja mahdollisesti käytetään avoimen lähdekoodin alustoja, kuten Power BI:tä tai R Shinyä.

Säännölliset puolivuosittaiset kokoukset NMCP:n kanssa raportoivat iMISS-päivityksistä, kun taas MMS- ja VMS-tiedot jaetaan vuosittaisissa aluekokouksissa. Tietoihin perustuvat julisteet ja neljännesvuosittain julkaistava portugalilainen esite houkuttelevat terveydenhuollon työntekijöitä ja sidosryhmiä. CISM toimittaa kuukausittain edistymisraportteja NMCP:lle, ja jatkokoulutusta tarjotaan työpajojen ja verkkokurssien kautta. Vuosittaiset työpajat kehittävät genomiikan taitoja ja MMS-kilpailu kannustaa tehokkaaseen näytteenottoon.

Integroitu valvonta tukee aloitteita, kuten CHAMPS ja Salmonella Typhi -taudin serosuvalvonta. Kapasiteetin kehittäminen kohdistuu NMCP:n, INS:n, CISM:n henkilöstöön ja nuoriin malarian tarkkailijoihin. Mosambikissa NMCP saa akateemista ja työpajapohjaista koulutusta. Angola hyötyy maan sisäisestä translatiivisesta MMS-työpajasta.

INS-koulutuksessa noudatetaan vaiheittaista lähestymistapaa alkaen qPCR:stä ja siirtyen sekvensointiin. Mentorointijakso varmistaa autonomian malarian genomiikassa. Laadunvalvonta sisältää DBS-ohjaukset ja bioinformaattisen laadunvalvonnan mukautetuilla R-skripteillä. VMS-kapasiteetin kehittäminen keskittyy NGS-pohjaisen määrityksen luomiseen VMS:lle yhteistyössä vektorimolekyyliasiantuntijoiden kanssa. Kolme CISM-tutkijaa suorittaa jatkotutkintoja, jotka edistävät MMS-kapasiteettia, ja erikoismoduuli kouluttaa opiskelijoita taudinaiheuttajien seurantamenetelmiin.

Työnkulku 5. Projektinhallinta Projektin tehokasta projektinhallintaa vaaditaan, jotta varmistetaan, että toimet suoritetaan oikea-aikaisesti ja laadukkaasti. Tämän saavuttamiseksi toteutetaan useita toimintoja. Ensin laaditaan kattava toimintasuunnitelma (yksityiskohtaiset toimittajien valinnat, huoltoaikataulut, varastonhallinta ja kuljetuslogistiikka) hankinnan, huollon ja logistiikan hallintaa varten resurssien tehokkaan käytön varmistamiseksi ja viivästysten minimoimiseksi. Kuukausittaisissa johdon kokouksissa seurataan rahoituksen ja resurssien kohdentamista, ja yhteinen seuranta-asiakirja helpottaa näitä toimia. Lisäksi riskienhallintastrategia tunnistaa ja käsittelee mahdollisia projektin riskejä alusta alkaen. Toiseksi sidosryhmien välistä tehokasta viestintää ja yhteistyötä edistetään kuukausittaisilla kokouksilla, joissa tarjotaan päivityksiä ja strategisia mukautuksia. Lisäksi järjestetään puolivuosittaisia ​​lisäkokouksia NMCP:n kanssa ja säännöllisiä työryhmäkokouksia. Ohjelmallisia vaikutuksia arvioidaan politiikkakatsauksilla, kokouspöytäkirjoilla ja vuosittaisilla tutkimuksilla sen mittaamiseksi, kuinka hankkeen tuottamat todisteet vaikuttavat NMCP-malarian torjuntastrategioihin. Kolmanneksi kehitetään seuranta- ja arviointisuunnitelma (M&E) hankkeen oikea-aikaisen ja kattavan seurannan varmistamiseksi. Trimestral-arvioinnit seuraavat tuloksia, ja niissä on yhteinen kansio sidosryhmien pääsyä varten. Vuosittainen palautearviointi mahdollistaa jatkuvan parantamisen sidosryhmien panokseen perustuen. Lopullinen kysely dokumentoi saadut kokemukset, tunnistaa hankkeen onnistumisen esteet ja edistäjät sekä antaa tietoa tulevista strategioista. Lopuksi, projekti edistää sukupuolten tasa-arvoa korostamalla Mosambikin naistutkijoiden panosta visuaalisesti houkuttelevilla julisteilla, joita jaetaan koulutus- ja julkisissa tiloissa. Kansainvälisen naisten ja tyttöjen tiedepäivän aktiviteetit korostavat naisten osallistumisen merkitystä tieteeseen ja teknologiaan.