Malária molekuláris felügyelet Mozambikban (2. fázis) (GenMoz2)

A projekt célja a Molecular Malaria Surveillance (MMS) megerősítése és méretezése Mozambikban az NMCP 2023-2030 stratégia közegészségügyi előnyeinek minőségi, időszerű és megfelelő optimalizálása érdekében, mind proaktív, mind adaptív módon, kiválasztva a megfelelő kombinációkat. olyan beavatkozások, amelyek maximalizálják a hatást egyéni és közösségi szinten. A KONKRÉT CÉLOK és a várható programozási hatások a következők:

1. CÉL: A folyamatban lévő NMCP-stratégiákat érintő biológiai fenyegetések valós idejű nyomon követése:

Kezelje a diagnosztikai hibákat, beleértve a géndeléciókat az RDT-célpontokban (HRP2/3) vagy a nem falciparum fertőzéseket. A programozott hatások közé tartozik az RDT protokollok frissítése a pfhrp2/3 deléciók vagy a nem falciparum fajok előfordulási küszöbértéke alapján.

Értékelje a terápiás rezisztenciát az első vonalbeli ACT-rezisztencia molekuláris markerei és a Therapeutic Efficacy Studies (TES) támogatása révén, megkülönböztetve a kiújulást az új fertőzésektől, hogy tájékozódjon a hatékonysági becslésekről és a korlátozási intézkedésekről.

Azonosítsa az átviteli forrásokat helyi és országos szinten genetikai esetosztályozás és járványfigyelés révén, javítva a célzott beavatkozásokat és a forrás-elnyelő dinamikát.

Javítsa az Anopheles fajok azonosítását és a populációszerkezet jellemzését a vektorkontroll hatékonyságának javítása érdekében a Vector Molecular Surveillance (VMS) segítségével történő pontos specifikáció révén.

2. CÉL: Eszközök kidolgozása az alternatív maláriaellenes módszerek értékével kapcsolatos döntések meghozatalához:

Értékelje az új kemoprevenciós módszereket a megelőző maláriaellenes szerekkel szembeni rezisztencia markerek (SP, AQ, DHAp for IPTp, PMC, SMC, MDA) értékelésével, és modellezze hatásukat különböző rezisztencia-forgatókönyvek mellett.

Használja az ANC-alapú felügyeletet a malária átviteli dinamikáján alapuló beavatkozási döntések tájékoztatására és a folyamatban lévő beavatkozások hatékonyságának nyomon követésére.

Vakcina-menekülési változatok katalógusa, hogy előre jelezze az oltás hatékonyságával kapcsolatos kihívásokat a bevezetést követően.

Mérje fel a diverzifikált ACT-sémák hatását a kialakuló maláriaellenes rezisztenciára molekuláris markerelemzés segítségével.

Végezzen parazita genetikai diverzitás-felügyeletet a beavatkozási stratégiák szubnacionális szintű személyre szabása érdekében.

3. CÉL: Az MMS-mutatók előállításának és felhasználásának növelése a döntéshozatalban:

Optimalizálja az MMS-eljárásokat, hogy maximalizálja a GenMoz2-adatok felhasználását a továbbfejlesztett mintavételi stratégiák és a digitalizált adatgyűjtési eszközök révén.

Növelje az adatmegosztást és a hasznosságot az egyszerűsített döntéshozatalhoz a genetikai irányítópultok és az NMCP technikai csoportmegbeszélésekbe való integrálása révén.

Az MMS-adatok NMCP-tulajdonának növelése képzési kezdeményezésekkel és a nemzeti stratégiai tervezésbe való integrálással.

Kapcsolja össze az MMS-t szélesebb körű felügyeleti rendszerekkel, klinikai vizsgálatokkal és beavatkozási rendszerekkel a kontextus szerinti relevancia és hatékonyság növelése érdekében.

EREDMÉNY ALAPÚ KERET

1. Eredmények

   A malária genomikának az NMCP 2023-2030 stratégia optimalizálása érdekében történő felhasználása érdekében ez a projekt három elsődleges eredmény (PO) és öt köztes eredmény (IO) elérésére összpontosít:

   PO 1: A folyamatban lévő NMCP-stratégiák biológiai fenyegetéseinek nyomon követése: Az MMS megerősítése a feltörekvő változatok észlelése és a beavatkozások bevetésének javítása érdekében.

   PO 2: Útmutató döntések az alternatív maláriaellenes megközelítések értékével kapcsolatban: Eszközök fejlesztése új MMS-alkalmazásokhoz, és összeállított szekvenciakatalógus létrehozása.

   PO 3: Az MMS-mutatók előállításának és felhasználásának növelése a döntéshozatalhoz szükséges információkhoz: Az MMS-ek előállításának, megosztásának és a globális egészségügyi döntéshozatalba való integrálásának fokozása.

2. Kimenetek és módszertan:

Öt munkafolyamat támogatja ezeket az eredményeket, megkönnyítve a malária átfogó ellenőrzését és megszüntetését Mozambikban.

Munkafolyamat 1. Mintavétel Az előző projektben (GenMoz1) optimális mintavételezési tervet dolgoztunk ki az MMS14-hez. A jelenlegi projektben több klaszteres valószínűségi egészségügyi intézmény felmérést (HFS) használunk a pfhrp2/3 deléciók és a maláriaellenes rezisztencia markereinek kimutatására, 2840 biológiai minta gyűjtése céljából. Ezt a mintavételi stratégiát a markerek előfordulásának időbeli változásai alapján módosítják. Sűrű mintavételt is végzünk az eliminációt célzó körzetekben, és mintát veszünk a terhes nőkből az első ANC látogatás alkalmával, hogy figyelemmel kísérjük a malária trendjét, és további biológiai mintákat biztosítsunk az MMS-hez.

Az egészségügyi intézmények felmérései során 10 tartomány intézményenként 60 RDT-vel megerősített maláriás megbetegedésből kell összegyűjteni a kiszáradt vérfoltokat, hogy kiváló minőségű szekvenciaadatokat gyűjtsenek. A felügyelethez valószínűségi megközelítést alkalmaznak az egészségügyi intézmények kiválasztásához, a magas látogatottságú régiókra összpontosítva. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy nagy statisztikai erővel rendelkező ellenállásmarkereket észleljünk.

Célzott mintavételt fogunk végrehajtani az őrszem egészségügyi intézményeiben négy olyan körzetben, ahol terápiás hatékonysági vizsgálatokat (TES) végeznek, és mintákat gyűjtünk szövődménymentes P. falciparum maláriában szenvedő gyermekektől. Az ANC-alapú felügyelet az első ANC látogatások alkalmával figyelemmel kíséri a maláriát, hogy felmérje a beavatkozás átvitelre gyakorolt ​​hatását, és segítse a közegészségügyi stratégiák tájékoztatását.

Az alacsony áteresztőképességű területeken végzett sűrű mintavétel azonosítja az átviteli forrásokat, nyomon követi a járványokat, és modellezi a finom léptékű átviteli dinamikát. A vektoros szúnyogfelügyelethez (VMS) is mintákat gyűjtenek, hogy megértsék az Anopheles fajok sokféleségét és a malária terjedését.

A minőségellenőrzési intézkedések közé tartozik a Redcap táblagépek használata az adatrögzítéshez, a rendszeres adatellenőrzés, valamint a minta szisztematikus tárolása a CISM-nél a DNS integritásának megőrzése érdekében. A lépcsőzetes struktúra vizuálisan követi nyomon az előrehaladást, biztosítva az adatok minőségét és teljességét a belső ShinyDashboard segítségével.

Munkafolyamat 2. Molekuláris meghatározások

A 2. munkafolyamat a fejlett genomi szekvenálási technikákra összpontosít, hogy jobban megértsük a malária parazitáit és vektorait. A multiplex amplikon alapú szekvenálás (MAD4HatTeR panelek) (2.1 kimenet) 7690 P. falciparum minta szekvenálását célozza, mikrohaplotípusok, pfhrp2/3 deléciók, pfcsp polimorfizmusok, nem falciparum fajok és gyógyszerrezisztencia markerek kimutatását. Egy robusztus bioinformatikai folyamat feldolgozza az adatokat az allélgyakoriságok megállapítása, a géndeléciók azonosítása és az adatformátumok szabványosítása érdekében. A valós idejű PCR kiegészíti a szekvenálást a parazita sűrűségének és a genetikai változatok megerősítésével. A CISM elvégzi a szekvenálást, az ISGlobal felügyeli a minőség-ellenőrzést és technikai támogatást nyújt.

A Whole Genome Sequencing (WGS) (2.2-es kimenet) 500 P. falciparum mintát fog elemezni a Wellcome Sanger Institute-ban, hogy azonosítsa az újjáéledéssel és újrafertőződéssel kapcsolatos genetikai markereket, a késleltetett kiürülésű és kezelési kudarcokkal rendelkező mintákra összpontosítva. A parazitapopulációkon belüli genetikai sokféleséget az egészségügyi intézmények 2022-ben és 2025-ben végzett felmérései során gyűjtött minták alapján fogják értékelni, a MalariaGEN és az ENA platformokon keresztül megosztott adatokkal.

A Vector Targeted Sequencing (Output 2.3) a WSI Anospp paneljét fogja használni az Anopheles fajok diverzitásának, populációszerkezetének és a malária átvitelében betöltött szerepének tanulmányozására. Ez a nagy áteresztőképességű módszer a rejtélyes fajok és másodlagos vektorok azonosításával fokozza a vektorszabályozási erőfeszítéseket. A szakértőkkel való együttműködés és a dél-dél partnerségek prioritásainak meghatározása olyan alternatív technológiákat fog feltárni, mint például a MALDI-TOF MS a vektor-megfigyelési és ellenőrzési stratégiák javítása érdekében.

Munkafolyamat 3. Epidemiológiai-genomikai elemzés és modellezés

A 3. munkafolyamatban az epidemiológiai-genomikai elemzéssel és modellezéssel foglalkozunk, hogy jobban megértsük a malária dinamikáját és rezisztencia mintáit. A maláriaellenes rezisztencia (3.1-es kimenet) esetében a rezisztenciát tartományi szinten vizsgáljuk, bioinformatikai csővezetékek segítségével a poliklonitás korrigálása és az allélgyakoriság becslése érdekében. A statisztikai tesztek összehasonlítják a rezisztencia markerek előfordulását a különböző régiókban és időkeretekben, azonosítva az aggodalomra okot adó új változatokat. A HRP2/3-deléciók (3.2-es kimenet) a pfhrp2/3-deléciók értékelésére összpontosít qPCR segítségével a géndeléciók kimutatására szolgáló szekvenálási módszerek validálására. A TES Outcome Correction (Output 3.3) célja, hogy különbséget tegyen a recrudescencia és az újrafertőzés között a terápiás hatékonysági vizsgálatokban (TES) msp1/msp2/polyA genotipizálás és amplikon szekvenálás segítségével, javítva a következő generációs szekvenáláson alapuló molekuláris korrekció bizonyítékát.

Az Importálás és átvitel (3.4-es kimenet) programban a tartományokon belüli malária átviteli és behozatali forrásait genetikai rokonsági felmérések segítségével követjük nyomon, amelyekbe beletartoznak a múltbeli adatok és az utazási jelentések is. A Genetic Diversity Metrics (Output 3.5) olyan eszközök fejlesztését foglalja magában, amelyek a genetikai sokféleség mérőszámait a malária átviteli intenzitásával korrelálják, és tájékoztatják a maláriaterhelés becsléseit. Az oltóanyag-rezisztencia monitorozása (3.6-os kimenet) a circumsporozoite fehérje polimorfizmusainak monitorozására összpontosít, hogy azonosítsa a lehetséges vakcina menekülési variánsokat, és kiindulási adatokat szolgáltat az R21 malária vakcina hatásáról. Az ANC-alapú felügyelet (Output 3.7) a terhesgondozási (ANC) adatok, a háztartási szintű adatok és a klinikai esetjelentések felhasználásával modellezi a malária terjedését és értékeli a beavatkozás hatásait, segítve az optimális erőforrás-elosztást.

A malária-előfordulási modellezés (3.8-as kimenet) célja a malária előfordulásának becsléseinek finomítása az egészségkeresési magatartás, a jelentéstétel és a tesztelés torzításainak figyelembevételével, összhangban a WHO ajánlásaival. Végül a Modeling Harmonization (Output 3.9) harmonizálja a modellezési tevékenységeket a genomikai és epidemiológiai adatok integrálásával, prediktív modellek előállításával a malária átvitelére és a beavatkozás hatásaira, valamint a malária elleni küzdelemre irányuló erőfeszítések irányításával rendszeres NMCP konzultációkon keresztül.

Munkafolyamat 4. Adathasználat

Az adatok hasznosságának optimalizálása érdekében a genetikai adatokat integrálják a DHIS2 alapú iMISS rendszerbe, javítva a hozzáférhetőséget a meglévő esetadatokkal, entomológiai megfigyeléssel és beavatkozási adatokkal való kombinálással. Az NMCP együttműködésével kifejlesztett iMISS-t új rezisztenciaadatokkal frissítik, és adaptálják a genetikai kapcsolatokhoz és az esetek besorolásához az alacsony átviteli sebességű területeken, például a Magude körzetben. A formátumokat és a vizualizációkat az érdekelt felekkel közösen határozzák meg, és lehetséges a nyílt forráskódú platformok, például a Power BI vagy az R Shiny használata.

Az NMCP-vel rendszeres féléves találkozókon beszámolnak az iMISS frissítéseiről, míg az MMS- és VMS-adatokat éves regionális találkozókon osztják meg. Az adatvezérelt plakátok és a negyedévente megjelenő portugál prospektusok bevonják az egészségügyi dolgozókat és az érdekelt feleket. A CISM havi előrehaladási jelentéseket fog készíteni az NMCP számára, és továbbképzést kínálnak workshopokon és online tanfolyamokon. Az éves műhelyek fejlesztik a genomikai ismereteket, és egy MMS-verseny ösztönzi a hatékony mintavételt.

Az integrált felügyelet támogatni fogja az olyan kezdeményezéseket, mint a CHAMPS és a Salmonella Typhi szerológiai felügyelete. A kapacitásépítés az NMCP, az INS, a CISM személyzetét és a fiatal maláriafigyelőket célozza meg. Mozambikban az NMCP tudományos és műhelyalapú képzésben részesül. Angola profitál majd egy országon belüli MMS-műhelyből.

Az INS képzés szakaszos megközelítést fog követni, a qPCR-től kezdve a szekvenálásig. A mentori időszak biztosítja az autonómiát a malária genomikában. A minőségellenőrzés magában foglalja a DBS-ellenőrzéseket és a bioinformatikus minőségellenőrzést egyéni R-szkriptek használatával. A VMS-kapacitás-építés egy NGS-alapú VMS-vizsgálat létrehozására fog összpontosítani, vektormolekuláris szakértők közreműködésével. Három CISM-kutató szerez posztgraduális diplomát, hozzájárulva az MMS-kapacitás növeléséhez, egy speciális modul pedig a kórokozó-megfigyelési módszerekre oktatja a hallgatókat.

Munkafolyamat 5. Projektmenedzsment A projekt hatékony projektmenedzsmentje szükséges annak biztosításához, hogy a tevékenységeket időben és minőségben hajtsák végre. Ennek elérése érdekében több tevékenységet is végrehajtanak. Először is egy átfogó működési tervet készítenek (részletezi a szállító kiválasztását, a karbantartási ütemterveket, a készletkezelést és a szállítási logisztikát) a beszerzés, a karbantartás és a logisztika irányítására az erőforrások hatékony felhasználása és a késések minimalizálása érdekében. A havi vezetői értekezletek nyomon követik a pénzügyi és forráselosztást, és egy közös nyomon követési dokumentum megkönnyíti ezeket az erőfeszítéseket. Ezenkívül a kockázatcsökkentési stratégia a kezdetektől fogva azonosítja és kezeli a potenciális projektkockázatokat. Másodszor, az érdekelt felek közötti hatékony kommunikációt és együttműködést a frissítések és a stratégiai kiigazítások biztosítása érdekében havi találkozók, valamint az NMCP-vel való további féléves találkozók és rendszeres munkacsoport-ülések révén segítik elő. A programozási hatást a szakpolitikai felülvizsgálatok, az ülések jegyzőkönyvei és az éves felmérések révén értékelik, hogy felmérjék, hogy a projekt által generált bizonyítékok miként szolgálják az NMCP malária elleni védekezési stratégiáit. Harmadszor, egy monitoring és értékelési (M&E) tervet dolgoznak ki, hogy biztosítsák a projektek időben történő és átfogó nyomon követését. A trimeszterális értékelések nyomon követik az eredményeket, és egy megosztott mappát biztosítanak az érdekelt feleknek. Az éves visszajelzések értékelése elősegíti a folyamatos fejlesztést az érdekelt felek hozzájárulása alapján. Egy végfelmérés dokumentálja a levont tanulságokat, azonosítja a projekt sikerének akadályait és elősegítőit, és tájékoztatást ad a jövőbeli stratégiákról. Végül, a projekt a nemek közötti egyenlőséget fogja előmozdítani azáltal, hogy kiemeli a mozambiki női tudósok hozzájárulását az oktatási és nyilvános tereken elterjesztett, tetszetős plakátok révén. A Nők és Lányok Tudományos Napja rendezvényei rávilágítanak a nők tudományban és technológiában való részvételének fontosságára.