잠비아의 기생충 제거 및 감염 방지(PCPI)

세계보건기구(WHO)는 최근 말라리아 전염률이 높은 지역에 거주하는 어린이에게 설파독신-피리메타민(SP)을 이용한 다년생 말라리아 화학예방(PMC) 제공에 대한 권장사항을 포함하는 새로운 말라리아 화학예방 지침을 발표했습니다. PMC는 원래 유아 말라리아의 간헐적 예방 치료(IPTi)로 알려진 중재법의 후속 조치로, 필수 예방접종 프로그램(EPI)의 예방접종 방문 중 2, 3, 9개월 어린이에게 SP를 투여하는 것과 관련이 있습니다. DPT/펜타 및 홍역 백신 2차, 3차 접종으로 새로운 PMC 지침에 따라 이제 국가에서는 SP 용량의 수와 빈도를 늘리고 목표 연령을 생후 1년 이상으로 연장하도록 권장됩니다.(1) PMC를 뒷받침하는 증거는 임상 말라리아, 빈혈, 말라리아 감염으로 인한 병원 입원 및 모든 원인에 대한 병원에 대한 SP의 보호 효과를 입증한 6개의 무작위 위약 대조 시험(3-8)에 대한 메타 분석(2)에서 부분적으로 나옵니다. 입학. 그러나 SP 저항성의 바이오마커는 말라리아 풍토병 환경에 따라 다양하며 보호 효과가 손상되는 것으로 나타났습니다.

동부 및 남부 아프리카에서 Plasmodium falciparum 기생충은 Pfdhfr 및 Pfdhps 유전자에 다양한 수준의 영향을 미치는 높은 빈도의 돌연변이를 나타냅니다. 예를 들어, 모잠비크에서 SP는 P. falciparum(Pf) 기생충의 절반 이상인 52.3%에서 순환하는 Pfdhps A437G + K540E 이중 돌연변이에도 불구하고 말라리아 감염을 예방했습니다.(5,9,10) 대조적으로, SP는 Pf 기생충의 94.3%가 Pfdhps K540E를 갖고 있는 탄자니아 북동부의 IPTi 시험에서 보호 효과를 나타내지 않았습니다(11). 그러나 이 시험에서 Pfdhps A581G 돌연변이는 Pf 기생충의 55.0%에도 존재하여 코돈 431, 436, 437, 540, 581 및 613에서 일배체형 ISGEGA를 형성했습니다.(12) 따라서 Pf는 A581G 돌연변이가 K540E와 동시에 발현되는 SP에 대해 높은 내성을 보이는 것으로 보입니다. 다행스럽게도 SP가 있는 PMC의 경우 동아프리카에는 K540E와 A581G의 조합이 유통되는 위치가 거의 없습니다. 중앙, 동부 및 남부 아프리카의 대부분 지역에는 A581G 돌연변이가 없는 K540E(Pfdhps 일배체형 ISGEAA)를 포함하는 기생충이 있습니다. SP가 더 이상 보호되지 않는 ISGEAA 일배체형의 유병률 임계값은 알려져 있지 않습니다. 실제로 상한선은 없을 수도 있지만 이를 확인하기 위해서는 실증적 연구가 필요합니다.

서아프리카, 특히 사헬(Sahel) 지역에는 K540E가 결여된 Pfdhps, VAGKGS(13,14)의 독특한 일배체형을 보유하는 신흥 기생충 유전자형이 있습니다. 이러한 관찰은 SP를 이용한 임신 중 말라리아의 간헐적 예방 치료(IPTp)와 SP와 아모디아퀸(AQ)을 병용하여 5세 미만 어린이를 대상으로 하는 계절성 말라리아 화학 예방(SMC)과 함께 수행된 분자 모니터링에서 나왔습니다. . VAGKGS 일배체형 및 관련 VAGKAS는 카메룬, 차드, 니제르 및 나이지리아에서 Pf 기생충의 2~40%에서 보고되었습니다. 이러한 유전자형을 보유하는 기생충의 현재 분포는 부분적으로만 설명되어 있으며 이러한 돌연변이가 SP에 대한 기생충 감수성에 미치는 영향은 아직 알려지지 않았습니다. 그럼에도 불구하고, Pfdhps-VAGKGS를 보유하고 있는 기생충이 서아프리카 사헬 지역의 일부 지역에서 SP 또는 기타 SP 함유 화학 예방 전략을 사용하는 PMC의 효과에 위협을 가할 가능성이 있습니다. 따라서 두 가지 명확한 증거 격차가 있는데, 하나는 동부/남부 아프리카와 다른 하나는 서아프리카에 있으며 이를 채우기 위해 PCPI(기생충 제거 및 감염 방지) 프로토콜이 개발되었습니다. PCPI 프로토콜의 이 특정 버전은 잠비아에서 사용하도록 작성되었습니다. 카메룬에서는 다양한 샘플 크기를 사용하여 또 다른 PCPI 프로토콜이 준비될 예정이지만 접근 방식은 동일합니다.

이 연구의 목적은 기생충 상태를 알 수 없는 3~5세 사이의 건강하고 증상이 없는 어린이의 유전형(Pfdhps 일배체형 ISGEAA 및 VAGKG/AS)이 SP 저항성과 관련이 있는 말라리아 화학 예방의 단일 용량을 평가하는 것입니다. . 잠비아에서 연구자의 목적은 Pfdhps K540E 돌연변이가 존재하거나 존재하지 않는 상태에서 63일 동안 말라리아 화학예방에 의해 부여된 기생충 제거 및 감염으로부터의 보호를 측정하는 것입니다. 카메룬에서 목표는 동일하지만 VAGKGS 일배체형의 존재 여부를 측정하는 것입니다.

새로운 WHO 화학 예방 지침은 국가가 더 넓은 범위의 연령에서 PMC를 평가할 수 있도록 12개월의 상한 연령 제한을 제거합니다. 연구자들은 3세 0일부터 4세 364일까지 적격 연령 범위를 선택했습니다. 근거는 3~4세 어린이가 0~2세 어린이보다 PMC 투여에 더 잘 견딜 가능성이 있다는 것입니다. 또한 그들은 어느 정도 중간 수준의 반면역성을 가질 가능성이 더 높으므로 0~2세 어린이에 비해 추적 관찰 기간 동안 말라리아의 임상적 에피소드가 발생할 가능성이 더 낮습니다.

적격성 심사 후, 임상 검사 및 체온 판독을 바탕으로 무증상 아동을 7일 차에 두 치료 그룹 중 하나로 무작위 배정합니다(상자 1 참조). SP 그룹에 무작위로 배정된 어린이는 연속 7일 동안 위약 아르테수네이트 단독 요법을 받게 됩니다. 0일차에는 이 아이들에게 SP가 제공됩니다. 대조적으로, AS 그룹에 무작위로 배정된 어린이는 연속 7일 동안 활성 아르테수네이트 단독 요법을 받은 후 0일차에 SP 위약을 받게 됩니다. AS 그룹은 0일차에 기생충이 없는 어린이의 하위 집합 하나를 설정하고 다음을 허용합니다. 추적 기간 동안 모든 그룹이 노출될 배경 발생률(전송 강도 반영)을 정확하게 추정합니다. 또한 이 그룹을 사용하면 기생충 집단에서 Pfdhps 540E 돌연변이의 기본 빈도를 보다 정확하게 추정할 수 있습니다. 근거의 일부는 0일차에 qPCR 양성인 사람들 사이의 기생충 제거와 0일차에 qPCR 음성인 사람들의 감염 발생 시간을 살펴보는 것입니다. 이는 연구자가 데이터 분석에 사용할 모델의 매개변수를 알려줄 것입니다. . 모두 치료 후 총 70일, 63일(총 9주) 동안 추적 관찰됩니다.

상자 1: 그룹당 치료 및 어린이 요약 치료 설파독신-피리메타민(SP)* 아르테수네이트 단독요법(AS)**

*일일 위약 아르테수네이트의 7일 코스가 -7일차부터 포함됩니다.

**-7일에 시작되는 아르테수네이트의 7일 코스에 이어 0일에 SP 위약의 단일 코스가 이어집니다.

샘플 수집은 0일, 2일, 5일, 7일, 14일, 21일, 28일 방문 시 예정된 방문에서 수행됩니다. 어린이는 핀으로 찔러 혈액을 필름 슬라이드에, 건조혈점(DBS)은 여과지에 채취합니다. . 35일, 42일, 49일, 56일 및 63일 방문에서는 DBS만 수집됩니다. 연구 담당 의사는 증상이 나타난 연구 피험자를 검토하기 위해 예정되지 않은 방문을 위해 하루 24시간 대기할 것입니다.

모든 어린이는 연구에 참여하는 동안 모든 접촉(예정된 방문 및 예정되지 않은 방문)에서 체온 검사를 포함하여 말라리아 증상에 대한 검사를 받게 됩니다. 증상이 있는 모든 어린이는 말라리아 신속 진단 테스트(RDT)를 실시하고 혈액 검사를 실시합니다. 아동이 예정된 또는 예정되지 않은 방문에서 RDT 양성인 경우 별도의 DBS를 수집하는 대신 향후 유전자형 분석을 위해 RDT가 저장됩니다. 모든 RDT 양성 사례에서 소아는 1차 요법인 아르테메테르-루메판트린(AL)의 전체 과정을 받게 됩니다. RDT 진단을 받은 소아는 더 이상 임상시험의 향후 종료점에 기여하지 않지만 63일까지의 전체 추적 기간 동안 증상 선별검사를 계속하도록 요청받게 되며, 증상이 있는 경우 RDT 및 양성으로 확인되고 이전 AL 치료 발열 에피소드 이후 최소 28일이 경과한 경우 1차 요법으로 다시 치료함. RDT로 확인된 재발성 기생충혈증으로 28일 이내에 두 번째 발열 에피소드가 발생한 어린이의 경우, 잠비아에서 2차 치료제인 디히드로아르테미시닌-피페라퀸(DP)이 투여됩니다. 이를 통해 치료 그룹 할당에 관계없이 모든 참가자에게 양질의 진료가 공평하게 보장됩니다.

PCPI 프로토콜의 후속 조치 기간은 신중하게 고려되었습니다. 말라리아 치료 효능에 대한 대부분의 연구 설계에는 PCR 보정을 사용하여 28일(4주)에 슬라이드 현미경으로 측정한 기생충혈증(존재/부재)의 일차 평가변수가 있으며, 이 접근 방식은 새로운 WHO 화학 예방 효능 연구(CPES) 프로토콜에도 설명되어 있습니다.( 15) 이 연구는 PCPI 프로토콜의 절차와 일치합니다. 결과적으로 PCPI 연구에서 파생된 데이터는 CPES 프로토콜을 사용하여 수행된 연구를 포함하여 다른 연구의 데이터와 비교할 수 있습니다. CPES 프로토콜은 화학적 예방 효능을 기존 기생충을 제거하고 단기간(28일) 동안 새로운 감염을 예방하는 능력으로 정의합니다. 그러나 PCPI 연구는 제거 및 보호의 두 가지 결과에 대한 저항 효과를 분리하고 추적 기간을 63일(9주)까지 연장할 것입니다. 이를 통해 특히 더 민감한 변종에 대한 평균 보호 기간이 더 높거나 28일에 가까운 경우 유전자형별로 새로운 감염에 대한 보호 효능을 더 잘 정량화할 수 있습니다. 또한 63일 추적 관찰을 선택하면 2개월마다 어린이에게 화학 예방을 실시하는 시나리오에서 보호 효능이 무엇인지 시뮬레이션할 수 있습니다. 이는 단클론 요법과 말라리아 백신의 도입을 포함하여 장기적으로 작용하는 개입으로서 메타 분석을 통한 비교 목적으로 점점 더 중요해질 것입니다.