Surveillance moléculaire du paludisme au Mozambique (phase 2) (GenMoz2)

L'objectif de ce projet est de renforcer et d'étendre la surveillance moléculaire du paludisme (MMS) au Mozambique pour une optimisation qualitative, opportune et appropriée des avantages pour la santé publique de la stratégie PNLP 2023-2030 de manière à la fois proactive et adaptative, en sélectionnant les combinaisons de interventions qui maximisent l’impact au niveau individuel et communautaire. Les OBJECTIFS SPÉCIFIQUES et les impacts programmatiques attendus sont :

OBJECTIF 1 : Suivi en temps réel des menaces biologiques pesant sur les stratégies PNLP en cours :

Remédier aux échecs de diagnostic, notamment aux suppressions de gènes dans les cibles RDT (HRP2/3) ou aux infections non falciparum. Les impacts programmatiques comprennent la mise à jour des protocoles de TDR basés sur les seuils de prévalence des délétions pfhrp2/3 ou des espèces autres que falciparum.

Évaluez la résistance thérapeutique à l’aide de marqueurs moléculaires de la résistance de première intention à l’ACT et du soutien des études d’efficacité thérapeutique (TES), distinguant la recrudescence des nouvelles infections pour éclairer les estimations d’efficacité et les mesures de confinement.

Identifiez les sources de transmission aux niveaux local et national grâce à la classification génétique des cas et à la surveillance des épidémies, en améliorant les interventions ciblées et la dynamique source-puits.

Améliorez l’identification des espèces d’Anopheles et la caractérisation de la structure de la population pour améliorer l’efficacité de la lutte anti-vectorielle grâce à une spéciation précise via la surveillance moléculaire des vecteurs (VMS).

OBJECTIF 2 : Développer des outils pour guider les décisions sur la valeur des approches antipaludiques alternatives :

Évaluer de nouvelles méthodes de chimioprévention en évaluant les marqueurs de résistance aux antipaludiques préventifs (SP, AQ, DHAp pour IPTp, PMC, SMC, MDA) et modéliser leur impact selon différents scénarios de résistance.

Utiliser la surveillance basée sur les soins prénatals pour éclairer les décisions d'intervention basées sur la dynamique de transmission du paludisme et surveiller l'efficacité des interventions en cours.

Cataloguez les variantes d’évasion du vaccin pour anticiper les défis liés à l’efficacité du vaccin après le déploiement.

Évaluer l’impact de la diversification des schémas thérapeutiques ACT sur la résistance émergente aux antipaludiques grâce à l’analyse des marqueurs moléculaires.

Mener une surveillance de la diversité génétique des parasites pour adapter les stratégies d’intervention au niveau infranational.

OBJECTIF 3 : Augmenter la production et l’adoption d’indicateurs MMS pour éclairer la prise de décision :

Optimisez les procédures MMS pour maximiser l’utilisation des données GenMoz2 grâce à des stratégies d’échantillonnage améliorées et des outils de collecte de données numérisés.

Améliorez le partage et l’utilité des données pour une prise de décision rationalisée via des tableaux de bord génétiques et l’intégration dans les discussions du groupe technique du PNLP.

Accroître l’appropriation des données MMS par le PNLP grâce à des initiatives de formation et à leur intégration dans la planification stratégique nationale.

Associez le MMS à des systèmes de surveillance plus larges, des essais cliniques et des déploiements d’interventions pour améliorer la pertinence et l’efficacité contextuelles.

CADRE AXÉ SUR LES RÉSULTATS

1. Résultats

   Pour tirer parti de la génomique du paludisme pour optimiser la stratégie PNLP 2023-2030, ce projet se concentrera sur l'atteinte de trois résultats principaux (PO) et de cinq résultats intermédiaires (IO) :

   PO 1 : Suivi des menaces biologiques pesant sur les stratégies PNLP en cours : Renforcer le MMS pour détecter les variantes émergentes et améliorer le déploiement des interventions.

   PO 2 : Orienter les décisions sur la valeur des approches antipaludiques alternatives : Développer des outils pour de nouvelles applications MMS et créer un catalogue de séquences organisé.

   PO 3 : Augmenter la production et l'adoption d'indicateurs MMS pour éclairer la prise de décision : Améliorer la production, le partage et l'intégration du MMS dans la prise de décision en matière de santé mondiale.

2. Résultats et méthodologie :

Cinq axes de travail soutiendront ces résultats, facilitant les efforts complets de contrôle et d’élimination du paludisme au Mozambique.

Axe de travail 1. Échantillonnage Dans le projet précédent (GenMoz1), nous avons développé un plan d'échantillonnage optimal pour MMS14. Pour le projet actuel, nous utiliserons une enquête probabiliste multi-clusters dans les établissements de santé (HFS) pour détecter les délétions pfhrp2/3 et les marqueurs de résistance aux antipaludiques, dans le but de collecter 2 840 échantillons biologiques. Cette stratégie d'échantillonnage sera ajustée en fonction des changements de prévalence des marqueurs au fil du temps. Nous procéderons également à un échantillonnage dense dans les districts ciblés pour l'élimination et échantillonnerons les femmes enceintes lors de leur première visite prénatale pour surveiller les tendances du paludisme et fournir des échantillons biologiques supplémentaires pour le MMS.

Les enquêtes dans les établissements de santé consisteront à collecter des gouttes de sang séché sur 60 cas de paludisme confirmés par TDR par établissement dans 10 provinces, dans le but de recueillir des données de séquence de haute qualité. Pour la surveillance, une approche probabiliste sera utilisée pour sélectionner les établissements de santé, en se concentrant sur les régions à forte fréquentation. Cela nous permettra de détecter des marqueurs de résistance à haute puissance statistique.

Nous mettrons en œuvre un échantillonnage ciblé dans les établissements de santé sentinelles de quatre districts où des études d'efficacité thérapeutique (TES) sont menées, en collectant des échantillons auprès d'enfants atteints de paludisme simple à P. falciparum. La surveillance basée sur les soins prénatals surveillera le paludisme lors des premières visites prénatales pour évaluer les impacts des interventions sur la transmission et contribuer à éclairer les stratégies de santé publique.

Un échantillonnage dense dans les zones à faible transmission permettra d’identifier les sources de transmission, de surveiller les épidémies et de modéliser la dynamique de transmission à petite échelle. Des échantillons seront également collectés pour la surveillance des moustiques vecteurs (VMS) afin de comprendre la diversité des espèces d'Anopheles et la transmission du paludisme.

Les mesures de contrôle de la qualité comprennent l'utilisation de comprimés Redcap pour la capture des données, la vérification régulière des données et le stockage systématique des échantillons au CISM pour maintenir l'intégrité de l'ADN. Une structure en cascade suivra visuellement les progrès, garantissant la qualité et l'exhaustivité des données grâce à un ShinyDashboard interne.

Axe de travail 2. Déterminations moléculaires

Le volet de travail 2 se concentre sur les techniques avancées de séquençage génomique pour améliorer notre compréhension des parasites et des vecteurs du paludisme. Le séquençage multiplexé basé sur des amplicons (pannels MAD4HatTeR) (résultat 2.1) vise à séquencer 7 690 échantillons de P. falciparum, en détectant les microhaplotypes, les délétions pfhrp2/3, les polymorphismes pfcsp, les espèces non falciparum et les marqueurs de résistance aux médicaments. Un pipeline bioinformatique robuste traitera les données pour déduire les fréquences alléliques, identifier les suppressions de gènes et standardiser les formats de données. La PCR en temps réel complétera le séquençage en confirmant la densité parasitaire et les variantes génétiques. CISM effectuera le séquençage, ISGlobal supervisant le contrôle qualité et fournissant un support technique.

Le séquençage du génome entier (WGS) (résultat 2.2) analysera 500 échantillons de P. falciparum au Wellcome Sanger Institute pour identifier les marqueurs génétiques associés à la recrudescence et à la réinfection, en se concentrant sur les échantillons présentant une clairance retardée et des échecs de traitement. La diversité génétique au sein des populations parasitaires sera évaluée à l’aide d’échantillons collectés lors d’enquêtes dans les établissements de santé en 2022 et 2025, avec des données partagées via les plateformes MalariaGEN et ENA.

Le séquençage ciblé par vecteurs (résultat 2.3) utilisera le panel Anospp du WSI pour étudier la diversité des espèces d'Anopheles, la structure de la population et leur rôle dans la transmission du paludisme. Cette méthode à haut débit améliore les efforts de lutte anti-vectorielle en identifiant les espèces cryptiques et les vecteurs secondaires. La collaboration avec des experts et la priorisation des partenariats sud-sud exploreront des technologies alternatives telles que la MS MALDI-TOF pour améliorer les stratégies de surveillance et de contrôle des vecteurs.

Axe de travail 3. Analyse et modélisation épidémiologiques et génomiques

Dans le volet de travail 3, nous approfondissons l’analyse et la modélisation épidémiologiques et génomiques pour améliorer notre compréhension de la dynamique du paludisme et des modèles de résistance. Pour la résistance aux antipaludiques (résultat 3.1), nous examinerons la résistance au niveau provincial, en utilisant des pipelines bioinformatiques pour corriger la polyclonalité et estimer les fréquences alléliques. Des tests statistiques compareront la prévalence des marqueurs de résistance dans différentes régions et périodes, identifiant ainsi les variantes émergentes préoccupantes. Les suppressions HRP2/3 (résultat 3.2) se concentrent sur l’évaluation des suppressions pfhrp2/3 à l’aide de la qPCR pour valider les méthodes de séquençage permettant de détecter les suppressions de gènes. La correction des résultats du TES (résultat 3.3) vise à faire la distinction entre la recrudescence et la réinfection dans les études d'efficacité thérapeutique (TES) en utilisant le génotypage msp1/msp2/polyA et le séquençage des amplicons, améliorant ainsi les preuves d'une correction moléculaire basée sur le séquençage de nouvelle génération.

Dans Importation et transmission (résultat 3.4), nous retracerons la transmission du paludisme et les sources d'importation au sein des provinces grâce à des évaluations de parenté génétique, intégrant des données historiques et des rapports de voyage. Les mesures de la diversité génétique (résultat 3.5) impliquent le développement d’outils permettant de corréler les mesures de la diversité génétique avec l’intensité de la transmission du paludisme, éclairant ainsi les estimations de la charge du paludisme. La surveillance de la résistance aux vaccins (résultat 3.6) se concentre sur la surveillance des polymorphismes de la protéine circumsporozoïte afin d'identifier les variantes potentielles d'évasion du vaccin, fournissant ainsi des données de base sur l'impact du vaccin antipaludique R21. La surveillance basée sur les soins prénatals (résultat 3.7) exploite les données sur les soins prénatals (CPN), les données au niveau des ménages et les rapports de cas cliniques pour modéliser la transmission du paludisme et évaluer les impacts des interventions, contribuant ainsi à une allocation optimale des ressources.

La modélisation de l'incidence du paludisme (résultat 3.8) vise à affiner les estimations de l'incidence du paludisme en tenant compte des biais dans les comportements de recours aux soins, les rapports et les tests, conformément aux recommandations de l'OMS. Enfin, l'harmonisation de la modélisation (résultat 3.9) harmonisera les activités de modélisation en intégrant des données génomiques et épidémiologiques, en produisant des modèles prédictifs de la transmission du paludisme et des impacts des interventions, et en guidant les efforts de lutte contre le paludisme à travers des consultations régulières du PNLP.

Axe de travail 4. Utilisation des données

Pour optimiser l'utilité des données, les données génétiques seront intégrées dans le système iMISS basé sur DHIS2, améliorant ainsi l'accessibilité en les combinant avec les données de cas existantes, la surveillance entomologique et les données d'intervention. L'iMISS, développé en collaboration avec le NMCP, sera mis à jour avec de nouvelles données sur la résistance et adapté pour la connectivité génétique et la classification des cas dans les zones à faible transmission comme le district de Magude. Les formats et visualisations seront définis avec les parties prenantes, avec une utilisation potentielle de plateformes open source comme Power BI ou R Shiny.

Des réunions semestrielles régulières avec le PNLP feront rapport sur les mises à jour d'iMISS, tandis que les données MMS et VMS seront partagées lors de réunions régionales annuelles. Des affiches basées sur des données et une brochure trimestrielle en portugais mobiliseront les travailleurs de la santé et les parties prenantes. Le CISM fournira des rapports d'avancement mensuels au PNLP et une formation avancée sera proposée sous forme d'ateliers et de cours en ligne. Des ateliers annuels renforceront les compétences en génomique et un concours MMS encouragera un échantillonnage efficace.

La surveillance intégrée soutiendra des initiatives telles que CHAMPS et la sérosurveillance de Salmonella Typhi. Le renforcement des capacités ciblera le personnel du PNLP, de l'INS, du CISM et des jeunes surveillants du paludisme. Au Mozambique, le PNLP recevra une formation académique et sous forme d'ateliers. L'Angola bénéficiera d'un atelier MMS translationnel dans le pays.

La formation INS suivra une approche progressive, commençant par la qPCR et passant au séquençage. Une période de mentorat garantira l’autonomie en génomique du paludisme. Le contrôle qualité comprendra des contrôles DBS et un contrôle qualité bioinformatique à l'aide de scripts R personnalisés. Le renforcement des capacités VMS se concentrera sur l’établissement d’un test basé sur NGS pour le VMS, avec la collaboration d’experts en molécules vectorielles. Trois chercheurs du CISM obtiendront des diplômes de troisième cycle, contribuant ainsi aux capacités du MMS, et un module spécialisé formera les étudiants aux méthodes de surveillance des agents pathogènes.

Axe de travail 5. Gestion de projet Une gestion de projet efficace du projet est nécessaire pour garantir que les activités sont menées en temps opportun et avec qualité. Pour y parvenir, plusieurs activités seront menées. Premièrement, un plan opérationnel complet (détaillant la sélection des fournisseurs, les calendriers de maintenance, la gestion des stocks et la logistique du transport) sera établi pour gérer les achats, la maintenance et la logistique afin de garantir une utilisation efficace des ressources et de minimiser les retards. Des réunions mensuelles de gestion surveilleront l'allocation financière et des ressources et un document de suivi conjoint facilitera ces efforts. De plus, une stratégie d’atténuation des risques identifiera et traitera les risques potentiels du projet dès le début. Deuxièmement, une communication et une collaboration efficaces entre les parties prenantes seront favorisées par le biais de réunions mensuelles pour fournir des mises à jour et des ajustements stratégiques, avec des réunions semestrielles supplémentaires avec le PNLP et des réunions régulières des groupes de travail. L'impact programmatique sera évalué au moyen d'examens des politiques, de procès-verbaux de réunions et d'enquêtes annuelles pour mesurer la manière dont les preuves générées par le projet éclairent les stratégies de lutte contre le paludisme du PNLP. Troisièmement, un plan de suivi et d’évaluation (S&E) sera élaboré pour garantir un suivi complet et en temps opportun du projet. Les évaluations trimestrielles surveilleront les résultats, avec un dossier partagé pour l'accès des parties prenantes. Une évaluation annuelle des commentaires facilitera une amélioration continue basée sur les commentaires des parties prenantes. Une enquête finale documentera les leçons apprises, identifiera les obstacles et les facilitateurs du succès du projet et éclairera les stratégies futures. Enfin, le projet promouvra l'équité entre les sexes en mettant en valeur les contributions des femmes scientifiques mozambicaines à travers des affiches visuellement attrayantes distribuées dans les espaces éducatifs et publics. Les activités organisées à l'occasion de la Journée internationale des femmes et des filles de science souligneront l'importance de la participation des femmes à la science et à la technologie.