発展途上国の刑務所で結核を発見するための受刑者ピア教育者を訓練する: クラスターランダム化試験

背景と正当化

結核 (TB) の世界的な発生率は 2000 年から 2013 年の間に年間平均 1.5% 減少しましたが、結核は依然として世界的な主要な健康問題であり、感染症による死亡原因の第 2 位となっています [1、2] 。 2013 年には推定 900 万人が結核を発症し、そのうち 4 分の 1 がアフリカ出身者であり、アフリカは人口に比べて感染者数と死亡率が最も高いアフリカでもあります [1、3]。 同年に発見され、国家結核プログラム (NTP) に通知された症例はわずか 570 万件であり、これは約 300 万人が結核対策プログラムから「見逃された」ことを意味します [1]。 結核症例の検出率（新規症例と再発症例の通知数を年間推定発生率で割って計算）は世界レベルでわずか64%であり、世界保健機関（WHO）の目標（70%）を下回っています[1]。

結核は、囚人などの弱い立場にある人々に偏って影響を及ぼします。 高所得国と低所得国の両方で行われた研究のレビューによると、刑務所内の結核罹患率は一般人口の 3 ～ 200 倍でした [4,5]。 過密、不十分な換気、症例発見の遅れ、現場から現場への囚人の移動などの多くの要因により、刑務所は結核伝播の高リスク環境となっています[6]。 薬剤耐性結核の出現により、刑務所における結核対策の取り組みも非常に複雑になっています。 [7]。 治療を受けなければ、薬剤耐性結核に罹患した囚人は、他の囚人や職員にとってさらなる健康被害をもたらすことになる[8]。 さらに、結核および耐性結核は地域社会に流出し、公衆衛生上の危険を引き起こす可能性があります[9]。 サハラ以南のアフリカの刑務所では、ヒト免疫不全ウイルス (HIV) 感染症の重荷と貧困が問題をさらに悪化させています [10]。 医療サービスも非常に限られており、診断施設が不足しているため、多くの結核患者が発見されないままである[11]。 たとえば、南アフリカの刑務所で行われた最近の研究では、未診断の結核の有病率が 3.5% と高いことが報告されています [12]。

結核罹患率が高い22カ国中8位にランクされているエチオピア[13]は、1992年から直接観察による治療短期コース（DOTS）プログラムを実施している[14]。 現在、この国は、2015 年までに結核の発生率、有病率、死亡率を半減するというミレニアム開発目標 (MDGs) を達成しています [1]。 しかし、他の多くの発展途上国と同様に、症例検出率（CDR）は依然として低いままです。

すべての形態の結核の症例検出率は 62% であると報告されていますが、これは依然として WHO の目標を下回っています [1]。 エチオピアは、見逃した結核症例の 74% (2.4% 百万人) を占める上位 10 か国に挙げられています [1]。 医療従事者の不足、サービス範囲の低さ、健康を求める行動の低さ、効率的な結核診断の欠如が、この国の感染者検出率の低さの要因の一部である[15]。

結核の発見はエチオピアの刑務所にとって大きな課題である[7,16]。 熟練した医療専門家や検査施設が不足しているため、結核の診断は刑務所外の医療施設への受刑者の紹介に頼っている。 受刑者は結核の症状に気づかなかったり、症状を軽減するために非結核薬を使用したりすることが多いため、結核の診断が大幅に遅れることがよくある[17,18]。 その結果、エチオピアの刑務所では結核を患っている多くの囚人が診断を受けていないままである[19]。 最近、我々は、症候性肺結核症例の少なくとも半数がエチオピア北部の刑務所で診断されず、したがって未治療のまま放置されていると報告した[20]。 これらの患者の中には、2 年以上診断されないままになっている人もいました [20]。 これは、受刑者間だけでなく一般社会にも結核が伝播し、蔓延する機会を生み出します。 さらに、結核治療の遵守に関する正確なデータは入手できないが、エチオピアの刑務所の状況は結核治療の監督を困難にしており、そのため抗結核薬の全過程を遵守することが結核患者にとって依然として課題となっている[20]。 これは薬剤耐性株の出現につながり、結核対策にとって重要な課題となります。 したがって、エチオピアの刑務所における結核症例の発見と治療遵守を改善するための努力が必要である。 疫学モデルでは、入退所スクリーニングによる積極的な症例発見と、診断ツール（通常は喀痰塗抹顕微鏡検査と胸部X線検査）を組み合わせた頻繁な集団スクリーニングを採用することで、刑務所における結核症例の検出が向上することが示されている[21]。 しかし、資源の制約と熟練した医療専門家の不足により、貧しい国の刑務所での適用は制限されています。 医療サービスの対象範囲を拡大し、そのギャップを埋めるために医療従事者を短期間で訓練することは、可能性としては遠いように思われます。 したがって、診断および治療サービスへのアクセスを増やし、最終的には結核症例の検出と治療の成功率を高めることができる代替方法を見つける必要があります。 現在の研究では、研究者らはクラスターランダム化対照試験を実施し、リソースが限られた刑務所内で受刑者の同僚教育者に権限を与え、結核対策に参加させることで結核症例の発見、治療の成功率、および治療前の症状の持続期間が改善するかどうかを評価する計画を立てている。 。

仮説

仮説 1: 結核症例検出率: 対照施設と比較して、介入施設における結核症例検出率は 50% 増加します。

仮説 2: 治療成功率: 対照部位と比較して、介入部位の治療成功率は 10% 増加します。

仮説 3: 治療前の症状の持続期間: 対照施設と比較して、治療前の症状の持続期間が 3 か月以上である患者の割合は、介入施設では 30% 減少します。

方法 3.1. 研究地域と研究人口

この研究はエチオピア北部の刑務所で実施されます。 エチオピアでは、2010 年に公式に登録された刑務所人口は 112,361 人 (10 万人あたり 136 人) [22] で、これはケニア (10 万人あたり 121 人) やマラウイなどの一部のサハラ以南アフリカ諸国で観察された投獄率よりも高いです ( 100,000 人あたり 76 人）。 刑務所が過密で換気が不十分であるという事実は、エチオピアの刑務所が結核菌の伝播にとって理想的な場所であることを意味しており[23]、適切な介入が求められている。 この介入研究は、メケレ対シャイア、アダワ対テンビエン、フメラ対アディグラット、ミチュー対アラマタ、ウクロ対アクスム、デシー対アクスムを含むアムハラ州とティグレ州にある16の主要刑務所（8つのマッチしたペア）で実施される。 2016年3月から2017年3月までの1年間、ウォルディア、フェノテセラム対デブレマルコス、デブレタボール対バハルダール。 この介入研究は、実現可能性を考慮して、エチオピア北部の刑務所のみに焦点を当てています。 選択された 16 の刑務所のすべての囚人が研究対象集団です。

3.2. 研究デザインと対象基準

これは、介入グループと治療グループへのランダム化がペア内で実行される、マッチドクラスターランダム化比較試験です。 刑務所は、その場所および/または囚人の数に基づいてペアにマッチングされます。 アムハラ州とティグレ州の主要都市にある大規模な刑務所は対象となるが、小規模な刑務所は除外される。 したがって、調査の対象となる主要な刑務所は合計 22 か所（一致する 11 組）あり、そのうち 5 つの一致するペアはティグレ州にあり、残りはアムハラ地域にあります。 ティグレ州の一致する 5 つの刑務所のペアはすべて、その近さ、したがって実現可能性を考慮してランダム化に含まれます。 ただし、研究者は、実現可能性と財政的制約を考慮して、ランダムな選択を行い、アムハラ地域から一致する3組のペアを含めます。

3.3.ランダム化

一致する刑務所ペアの必要な数が決定されると、ペア内でランダム化が行われ、各ペアから 8 人の刑務所が介入グループにランダムに割り当てられ、残りが対照グループに割り当てられました。 マーストリヒト大学の調査員の一人は、研究刑務所に関する情報を持っていなかったが、オンラインの無作為化ウェブサイトを参照して無作為化を行った。ランダム.org。 その後、研究者らは 1 年間 (2016 年 3 月から 2017 年 4 月まで) 追跡調査とモニタリングを実施し、結果が測定されます。 3.3.1. 手順

調査員がアムハラ州とティグレ州の関係機関と協議し合意した後、対象となる刑務所が当社の対象基準に従って選択されました。 次に、調査員は、上記のように地理的位置および/または囚人の数を考慮して、選択した刑務所をペアにマッチングしました。 必要な一致ペアの数が固定された後、介入グループと対照グループに対してランダム化が行われました。

3.4.介入

3.4.1. 受刑者ピア教育者の研修

介入プログラムを開始する前に、調査員はプログラムの目的と手順について刑務所管理者、刑務所の保健担当者、受刑者と話し合います。 各刑務所から約 3 ～ 6 人の受刑者教育者が、刑務所の保健担当者と相談して採用されます。 研究者らは、刑務所の保健担当者と協力して、標準的な結核トレーニング教材を使用して、受刑者のピア教育者に3日間のトレーニングを提供する予定である。 このトレーニングでは、結核の原因、伝播、症状、診断、予防、治療、転帰など、結核に関する基本的な事実に焦点を当てます。 受刑者のピア教育者は、結核に関する健康教育の提供、結核と推定される症例のスクリーニングと特定、結核患者が結核治療を遵守できるよう支援する方法について訓練を受ける予定である。 さらに、受刑者の同僚教育者には、結核の原因、感染、主な症状を説明し、結核は適切な治療で治癒できるという情報を含むリーフレットとポスターが提供される。 受刑者の同僚の教育者にも、環境が許す限り結核患者の隔離について他の受刑者に教え、奨励するよう通知される。

3.4.2. 囚人の教育と結核検査の実施

訓練後、訓練を受けた刑務所のピア・エデュケーターが活動を開始する前に、調査官は受刑者のピア・エデュケーターが本当に期待される活動を行えるかどうかを評価する。 捜査官はトレーナーの前で訓練生のサンプルを教えさせ、チェックリストを使って受刑者のピア教育者を評価する。 受刑者の同僚教育者も、結核と推定される症例と非推定結核症例を提供し、結核専門家（トレーナー）による診断を検証することによって、推定結核症例を特定する能力があるかどうかもテストされる。 受刑者の能力がテストされると、同僚の教育者が受刑者をグループに編成し、結核とその予防、管理に関する教育を2週間ごとに1年間定期的に提供することになる。 同僚の教育者は、標準化された結核スクリーニングプロトコルを使用して定期的な結核スクリーニングを実施し、紹介すべき結核症例と推定される症例を特定します。 受刑者のピア教育者には、スクリーニング中に使用する N95 マスクが提供されます。 特定された推定結核患者（国の結核ガイドラインの推奨に従って、少なくとも 2 週間以上咳が続いている患者）は、刑務所の保健担当者によって近くの病院に紹介されます。

3.4.3. 結核治療のフォローアップ

訓練を受けた受刑者ピアエデュケーターは、処方された結核治療を遵守し、国の推奨に従ってフォローアップの喀痰検査を受けるよう仲間の患者をフォローし、奨励する。 受刑者の同僚の教育者は、準備された結核トレーニングモジュールを使用して、結核治療を遵守しなかった場合の結果についての健康教育を提供します。

3.5.制御条件

管理施設では、受刑者同士の教育者の関与はなく、訓練も提供されない。 結核の検査と治療活動は、既存の紹介システム（近隣の病院への自己紹介）に従って行われます。 ただし、これらの施設の刑務所職員には、提案されている介入について通知されます。 刑務所職員には、これは裁判であり、捜査官には介入が効果的かどうかは分からないことが伝えられる。 調査官はまた、他の刑務所施設が偶然に選択されたこと、調査員がこの試験が効果的かつ有益であると判断した場合には、対照刑務所で介入が実施されることを刑務所職員に通知する予定である。 さらに、調査員は、介入施設と同様に、管理施設の刑務所職員に標準化された最新の紹介プロトコルを提供します。

3.6.フォローアップとモニタリング

各介入施設（刑務所）に割り当てられた監督者は定期的に介入の進捗状況を追跡し、活動を毎日評価し、発生した問題に対してタイムリーな解決策を提供します。 主任研究者はまた、定期的な訪問と電話を通じてすべての活動を綿密に監督します。 各介入施設からランダムに選ばれた囚人は、介入中のランダムな時間に、介入を受けたかどうかを確認するために短いランダムな質問をされます。

介入チェックは、訓練を受けた刑務所看護師による対面インタビューを通じて標準化された事前テスト済みKAPアンケートを使用して、介入現場の囚人の知識態度と実践（KAP）に関するデータを収集することによっても行われます。 受刑者の教育者らはベースラインデータの聞き取りと進行に関与するが、事後テストは訓練を受けた看護師のみが実施する。 簡単に言うと、KAP アンケートは、結核の病因、感染経路、予防、および結核菌に感染することを恐れているかどうかなどの囚人の態度に関する質問で構成されます。 囚人のサンプルは、各介入施設の囚人の総数に比例してランダムに選択され、KAP スコアのデータはベースラインと介入終了時 (12 か月後) に評価されます。 介入期間中に刑務所に入ることができる受刑者のみが無作為選択の対象となります。 最後に、対照施設からランダムに選択された囚人からもデータが収集され、2 つのグループの KAP スコアが比較されます。

各管理サイトには監督者も配置されます。 これらは、これらの施設における既存の結核の診断および治療プログラムを奨励したり阻害したりするものではありません。 ただし、監督者は介入現場と同じ頻度で進行中の活動を定期的に追跡します。 主任研究者はまた、定期的な訪問と電話を通じてすべての活動を綿密に監督します。

3.6.1.汚染チェック

主任研究者は監督者とともに、介入期間中毎週定期的に対照施設でランダム評価を実施し、介入施設と同様に対照施設でも何らかの新しい結核対策方法や同僚教育が開始されているかどうかを確認する。 その後、研究者は可能であればタイムリーな解決策を提示するか、結果の解釈中に汚染を考慮します。

3.7.目がくらむ

刑務所の保健担当者も教育関係者も割り当てについて知らされることはありません。 ただし、データ分析者と実験室職員は盲目になります。

3.8. 人口統計および臨床データの収集

治療前の症状持続期間などの人口統計情報および臨床情報は、事前にテストされた構造化質問票を使用して、介入施設と対照施設の両方で検出された結核確定症例から収集されます。 患者の喀痰塗抹標本ステータス、放射線学的所見および治療結果は、両グループの紹介サイトおよび直接観察治療短期コース（DOTS）センターから記録されます。 研究者らはまた、調整の可能性を検討するために、介入施設と対照施設の両方で、刑務所の監房のサイズと、この介入の開始前の過去 2 年間に検出された肺結核症例の数に関するデータを収集する予定です。

3.9. 検査方法と診断基準

介入条件と対照条件の両方について、TB 診断は直接塗抹顕微鏡検査および/または胸部 X 線 (日常的に利用可能な診断方法) を使用して紹介施設で実施されます。 それぞれの推定結核症例から 3 つの喀痰サンプル (スポット-朝-スポット) が収集され、経験豊富な臨床検査技師により紹介施設で国のガイドラインに従って Ziehl-Neelsen 染色技術を使用して直接喀痰顕微鏡検査が行われます。 紹介先でも胸部X線検査が行われます。 1つ以上の初回喀痰塗抹検査（直接塗抹顕微鏡検査）でAFB陽性の推定結核症例。または 1 回の喀痰検査 AFB 陽性に加え、臨床医が判断した活動性肺結核と一致する X 線検査上の異常は、国のガイドラインに従って塗抹陽性結核症例とみなされる [24]。 結核を示唆する症状があり、少なくとも 3 回の初回塗抹検査で直接顕微鏡法による AFB 陰性が得られ、一連の広域抗生物質に対する反応がなく、肺結核と一致する放射線学的異常を有する患者は塗抹陰性とみなされる。肺結核の場合[24]。 確認されたすべての結核症例は国のガイドラインに従って治療されます。 新たな結核症例に対する治療計画は、エタンブトール、リファンピシン、イソニアジドおよびピラジナミドによる2ヶ月間の集中期治療と、それに続くイソニアジドおよびリファンピシンによる4ヶ月間の継続期治療から構成されていた。 フォローアップの喀痰検査は国の推奨に従って実施され、結果（治療の成功、失敗、不履行、死亡）はデータ収集者（訓練を受けた刑務所看護師）によって記録されます。 塗抹標本陽性の結核患者で、最後の 1 か月の治療を含めて少なくとも 2 つの塗抹標本が陰性である場合は、治癒したと報告されます。 治療を終了したが、治療の最後の月および過去の少なくとも 1 回でスメア結果が得られなかった患者は、治療が完了したとして報告されます。 患者が 5 か月以上経過しても塗抹陽性が残っている場合、または塗抹陽性になった場合は、治療失敗として報告されます。 少なくとも 4 週間治療を受けた後、8 週間連続で治療を怠った患者は、不履行者として報告されます。 少なくとも 4 週間治療を受けた後に別の記録報告ユニットに移送され、その治療結果が紹介地区に報告されなかった患者は、転院として報告されます。 治療中に死亡した患者は、死因に関係なく死亡として報告されます[25]。

3.10.サンプルサイズの計算

この研究に必要なペアマッチクラスターの数は、以下に示すように、クラスターサイズが等しくないペアマッチクラスターランダム化試験について RJ Hayes と S Bennett [26] によって提案された式を使用して決定されました。 サンプルサイズは以下の仮定に基づいて計算されました: 研究刑務所における推定年間平均肺結核症例検出率 (CDR) は 40% (一部の研究刑務所からの 2 年間の DOT 記録の未発表レビューを使用して推定)、肺結核症例の検出が期待されます。介入期間中の症例検出率の 50% の増加 (対照群の 40% から介入群の 60%)、検出力 80%、変動係数 0.25、および有意水準 0.05。 クラスターの数は、主要結果 (症例検出率) のみを考慮して固定されました。 正確な値を計算するための、対応する刑務所ペアの完全なデータがなかったため、変動係数 0.25 が考慮されました。

C = 2+(Zα/2+ZB)2[X0×Av(1/X0j)+X1×Av(1/X1j)+K2(X02+X12)]/(X0-X1)2

どこ：

C = 一致したクラスターの数 Zα/2 = 有意水準、95% = 1.96 Zβ = 研究の検出力、80% = 0.84 X0 = 対照施設における推定年間平均塗抹陽性症例検出率 = 40% X1 = 介入施設における推定年間平均塗抹陽性症例検出率 = 60% K = 変動係数 = 0.25 Av (1/X0j) = 対照群のクラスター サイズ (人年) の逆数の平均 = 0.001 Av (1/X1j) = クラスター サイズの逆数の平均 (介入グループにおける人年) = 0.0014 この計算により、8.6 ペアのクラスター サイズが得られます。 実現可能性を考慮して、研究者らは 8 つのペアを選択しました。

3.11。研究変数

3.11.1.結果変数

この研究の主な評価項目は症例検出率であり、治療結果（成功、失敗、死亡）および治療前の症状の持続期間は重要な副次的評価項目です。 さらに、研究者は介入終了時に 2 つのグループの KAP スコアも比較します。

症例検出率 (CDR): 新規症例と再発症例の通知を年間推定発生率で割って計算されます。 平均 CDR は介入終了時 (12 か月後) に各ペア内で比較されます。

治療成功率 (TSR): 治癒率または治療完了率は、治癒または治療が完了した患者数を報告された患者の総数で割ってパーセンテージで表したものとして計算されます。 治療成功率は治癒率と治療完了率の合計です。

治療前の症状の持続期間: 治療前の症状の持続期間が 3 か月以上である患者と 3 か月未満の患者の割合として測定されます。

3.11.2.予測変数

• 介入の有無
• 社会人口学的特徴（年齢、性別）
• 季節の変化（春、冬、秋、夏） 3.12. 運用上の定義

刑務所: 犯罪の容疑者または有罪判決を受けた人を一時的に拘留するために使用される施設。

受刑者/囚人: 犯罪の罰として、または裁判を待っている間に刑務所に監禁されている人。

ピア教育：同様の社会的背景や人生経験を共有する可能性のある他者を教育する際に、健康情報、価値観、行動を教えたり共有したりすること。

刑務所: 法制度が特に重大とみなした犯罪を犯し、より長期の刑を宣告された受刑者を収容する施設。

3.13。分析の計画

アンケートと臨床検査分析から収集されたデータは、データベースに入力される前に完全性がチェックされます。 データは、Epi データ入力バージョン 3.1 ソフトウェアを使用して入力されます。 値の範囲を調査し、欠落しているデータや誤ってコード化されている可能性のあるデータを特定するために、頻度分析が実行されます。 次に、クラスター レベルの分析 (一致分析) で推奨されている SPSS 20.0 for Windows を分析に使用します。 刑務所を分析単位として考慮し、平均 CDR、TSR、および 3 か月を超えて症状のある患者の割合を、必要に応じて対応のある t 検定または符号検定を使用してペア内で比較します。 研究者はまた、日付ごとの分析を実行して、介入期間にわたる結果測定の傾向を確認します。

3.14。 品質保証方法

アンケートは、その信頼性と有効性を確認するために事前にテストされます。 受刑者のピア教育者は、結核のスクリーニング手順と治療の監督について徹底的に訓練されます。 各刑務所に割り当てられた監督者が単独で、または主任研究者とともに活動を監督し、一般的な活動を迅速に評価し、発生した問題に対してタイムリーな解決策を提供します。 経験豊富な検査専門家が顕微鏡検査に関与し、検査されたスライドの品質管理は各地域の地方検査機関で保証されます。

3.15。倫理的配慮

倫理的許可はメケル大学の倫理審査委員会から取得されます。 各地域の刑務所管理者から協力書面が受け取られます。 参加者は、書面によるインフォームドコンセントを提出した後に研究に参加します。 結核と確認された患者さんは治療を受けるよう紹介されます。 紙ベースの患者データと電子的な患者データの両方の機密性は、研究活動中および研究完了後も保護されます。

3.16 成果の普及

分析および文書化が完了すると、研究結果はメケレ大学、マーストリヒト大学、連邦保健省およびその他の潜在的なパートナーに提出されます。 さらに、この研究の主要な結果は、科学的な会合や会議で発表され、そのような状況で必要な注意が払われながら、国の結核対策政策の再策定を求めるロビー活動が行われる予定である。 書かれた原稿は査読済みの雑誌にも投稿され、出版されます。