Parasietenopruiming en bescherming tegen infectie (PCPI) in Zambia

De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) heeft onlangs nieuwe richtlijnen voor malariachemopreventie gepubliceerd, waaronder een aanbeveling voor het aanbieden van permanente malariachemopreventie (PMC) met sulfadoxine-pyrimethamine (SP) aan kinderen die wonen in gebieden met een hoge malaria-overdracht. PMC is de opvolger van een interventie die oorspronkelijk bekend stond als intermitterende preventieve behandeling van malaria bij zuigelingen (IPTi), waarbij SP-dosering aan kinderen van 2, 3 en 9 maanden oud betrokken was tijdens vaccinatiebezoeken van het Essentieel Programma voor Immunisatie (EPI) die samenvallen met de 2e en 3e dosis van het DPT/Penta- en mazelenvaccin. Volgens de nieuwe PMC-richtlijnen worden landen nu aangemoedigd om het aantal en de frequentie van SP-doses te verhogen en de streefleeftijd te verlengen tot na het eerste levensjaar.(1) Bewijs ter ondersteuning van PMC komt gedeeltelijk uit meta-analyse (2) van zes gerandomiseerde, placebogecontroleerde onderzoeken (3-8) die het beschermende effect van SP aantoonden tegen klinische malaria, bloedarmoede, ziekenhuisopnames als gevolg van malaria-infectie en ziekenhuisopnames door alle oorzaken. opnames. Biomarkers voor SP-resistentie variëren echter in verschillende malaria-endemische omgevingen en er is aangetoond dat ze het beschermende effect ervan in gevaar brengen.

In Oost- en Zuidelijk Afrika dragen de Plasmodium falciparum-parasieten een hoge frequentie van mutaties in de Pfdhfr- en Pfdhps-genen met verschillende mate van effect. In Mozambique bijvoorbeeld beschermde SP beschermend tegen malaria-infectie ondanks de Pfdhps A437G plus K540E dubbele mutatie die circuleerde in meer dan de helft, 52,3%, van de P. falciparum (Pf) parasieten.(5,9,10) SP vertoonde daarentegen geen beschermend effect in een IPTi-proef in Noordoost-Tanzania (11), waar 94,3% van de Pf-parasieten Pfdhps K540E had. In dit onderzoek was de Pfdhps A581G-mutatie echter ook aanwezig in 55,0% van de Pf-parasieten en vormde het haplotype ISGEGA op codons 431, 436, 437, 540, 581 en 613.(12) Pf lijkt dus zeer resistent te zijn tegen SP waarbij de A581G-mutatie gelijktijdig tot expressie wordt gebracht met K540E. Gelukkig zijn er voor PMC met SP weinig locaties in Oost-Afrika waar de combinatie van K540E en A581G circuleert; de meeste gebieden in Centraal-, Oost- en Zuid-Afrika hebben parasieten die de K540E bevatten zonder de A581G-mutatie (Pfdhps haplotype ISGEAA). De prevalentiedrempel van het ISGEAA-haplotype waarbij SP niet langer beschermend is, is onbekend. Het is mogelijk dat er geen bovengrens bestaat, hoewel empirisch onderzoek nodig is om dit te bevestigen.

In West-Afrika, met name in de Sahelregio, zijn er opkomende genotypen van parasieten die een duidelijk haplotype van Pfdhps herbergen, VAGKGS, (13,14), dat de K540E mist. Deze observaties zijn afkomstig van moleculaire monitoring die is uitgevoerd naast de levering van intermitterende preventieve behandeling van malaria tijdens de zwangerschap (IPTp) met SP, en seizoensgebonden malaria-chemopreventie (SMC) die zich richt op kinderen jonger dan 5 jaar met een combinatie van SP plus amodiaquine (AQ). . Het VAGKGS-haplotype en het gerelateerde VAGKAS zijn gemeld bij 2-40% van de Pf-parasieten in Kameroen, Tsjaad, Niger en Nigeria. De huidige verspreiding van parasieten die deze genotypen herbergen is slechts gedeeltelijk beschreven, en het effect dat deze mutaties hebben op de gevoeligheid van de parasiet voor SP blijft onbekend. Niettemin is het mogelijk dat parasieten die Pfdhps-VAGKGS herbergen een bedreiging vormen voor de effectiviteit van PMC met SP of andere SP-bevattende chemopreventiestrategieën in sommige delen van de West-Afrikaanse Sahel. Er zijn dus twee duidelijke lacunes in het bewijsmateriaal, één in Oost-/Zuid-Afrika en één in West-Afrika, waarvoor het PCPI-protocol (Parasietenklaring en bescherming tegen infecties) is ontwikkeld om op te vullen. Deze specifieke versie van het PCPI-protocol is geschreven voor gebruik in Zambia. Voor Kameroen zal een ander PCPI-protocol worden opgesteld met verschillende steekproefomvang, maar de aanpak zal dezelfde zijn.

Het doel van deze studie is het evalueren van een enkele dosis chemopreventie tegen malaria waarbij genotypen (Pfdhps haplotypes ISGEAA en VAGKG/AS) geassocieerd zijn met SP-resistentie bij gezonde en symptoomvrije kinderen tussen 3-5 jaar oud met onbekende parasietstatus. . In Zambia is het doel van de onderzoekers om de klaring van parasieten en de bescherming tegen infectie te meten die wordt verleend door chemopreventie tegen malaria gedurende een periode van 63 dagen in de aan-/afwezigheid van de Pfdhps K540E-mutatie. In Kameroen zal het doel zijn om hetzelfde te meten, maar dan in de aan-/afwezigheid van het VAGKGS-haplotype.

De nieuwe WHO-richtlijnen voor chemopreventie schrappen de bovenste leeftijdsgrens van 12 maanden, zodat landen PMC over een breder scala aan leeftijden kunnen beoordelen. De onderzoekers selecteerden een leeftijdscategorie om in aanmerking te komen van 3 jaar en 0 dagen tot 4 jaar en 364 dagen, waarbij de grondgedachte was dat 3-4-jarigen de PMC-dosering waarschijnlijk beter verdragen dan kinderen van 0-2-jarigen. Het is ook waarschijnlijker dat zij een bescheiden niveau van semi-immuniteit hebben en daarom is het minder waarschijnlijk dat zij tijdens de follow-upperiode een klinische episode van malaria ontwikkelen in vergelijking met kinderen van 0-2 jaar oud.

Na screening op geschiktheid worden asymptomatische kinderen op basis van een klinisch onderzoek en temperatuurmeting gerandomiseerd in een van de twee behandelingsgroepen op dag min 7 (zie kader 1). Kinderen die gerandomiseerd zijn naar de SP-groep zullen gedurende zeven opeenvolgende dagen placebo-artesunaat-monotherapie krijgen. Op dag 0 krijgen deze kinderen dan SP. Daarentegen zullen kinderen die in de AS-groep zijn gerandomiseerd gedurende zeven opeenvolgende dagen actieve artesunaat-monotherapie krijgen en vervolgens SP-placebo op dag 0. De AS-groep zal één subgroep van kinderen samenstellen die op dag 0 parasietvrij zijn, en rekening houden met een nauwkeurige schatting van de achtergrondincidentie (die de transmissie-intensiteit weerspiegelt) waaraan alle groepen tijdens de follow-up zullen worden blootgesteld. Bovendien maakt deze groep een nauwkeurigere schatting mogelijk van de onderliggende frequentie van Pfdhps 540E-mutaties in de parasietpopulatie. Een deel van de grondgedachte is ook om te kijken naar de klaring van parasieten onder degenen die qPCR-positief waren op dag 0 en de tijd tot infectie onder qPCR-negatief op dag 0. Dit zal de parameters van modellen informeren die de onderzoekers zullen gebruiken in data-analyses. . Ze zullen allemaal 70 dagen in totaal, 63 dagen (in totaal 9 weken) na de behandeling worden gevolgd.

Box 1: Overzicht behandelingen en kinderen per groep Behandeling sulfadoxine-pyrimethamine (SP)* artesunaat monotherapie (AS)**

*Zevendaagse kuur met dagelijks placebo-artesunaat moet worden opgenomen vanaf dag -7

**Zevendaagse kuur met artesunaat, beginnend op dag -7, gevolgd door een enkele kuur met SP-placebo op dag 0

Er zal monsterafname plaatsvinden tijdens geplande bezoeken op de dagen 0, 2, 5, 7, 14, 21 en 28, waarbij kinderen een speldenprikje bloed afgeven voor een filmglaasje en een gedroogde bloedvlek (DBS) op filtreerpapier . Op dagen 35, 42, 49, 56 en 63 bezoeken wordt alleen DBS verzameld. Een onderzoeksarts zal 24 uur per dag beschikbaar zijn voor ongeplande bezoeken om proefpersonen te beoordelen die symptomen ontwikkelen.

Alle kinderen zullen tijdens hun deelname aan het onderzoek worden gescreend op malariasymptomen, inclusief een temperatuurcontrole, bij alle contacten – geplande bezoeken en ongeplande bezoeken. Bij alle symptomatische kinderen wordt een snelle diagnosetest (RDT) voor malaria afgenomen en wordt er een bloedfilm afgenomen. Als een kind bij een gepland of ongepland bezoek RDT-positief is, wordt de RDT opgeslagen voor toekomstige genotypering in plaats van dat er een afzonderlijke DBS wordt verzameld. In alle gevallen van een positieve RDT krijgen kinderen een volledige eerstelijnsbehandeling, artemether-lumefantrine (AL). Kinderen met een RDT-diagnose zullen niet langer bijdragen aan toekomstige eindpunten van het onderzoek, maar hen zal worden gevraagd om door te gaan met symptoomscreening gedurende de volledige follow-upperiode tot dag 63 en, indien symptomatisch, zullen ze worden getest door RDT en opnieuw behandeld met eerstelijnstherapie als deze positief wordt bevonden en er ten minste 28 dagen zijn verstreken sinds hun vorige met AL behandelde koortsepisode. Wanneer een kind binnen 28 dagen een tweede koortsepisode heeft met door RDT bevestigde recidiverende parasitemie, zal de tweedelijnsbehandeling in Zambia, dihydroartemisinine-piperaquine (DP), worden toegediend. Dit zorgt ervoor dat kwaliteitszorg gelijk is voor alle deelnemers, ongeacht de toewijzing van de behandelgroep.

De duur van de follow-up in het PCPI-protocol werd zorgvuldig overwogen. De meeste onderzoeksontwerpen naar de werkzaamheid van malariabehandeling hebben een primair eindpunt van parasitemie (aanwezig/afwezig), gemeten door middel van objectglaasjesmicroscopie op dag 28 (4 weken) met PCR-correctie, een aanpak die ook wordt beschreven in het nieuwe WHO-protocol voor chemopreventie-effectiviteitsstudies (CPES). 15) Deze studie is consistent met de procedures voor het PCPI-protocol. Bijgevolg zullen gegevens afkomstig uit PCPI-onderzoeken vergelijkbaar zijn met gegevens uit andere onderzoeken, inclusief onderzoeken die zijn uitgevoerd met behulp van het CPES-protocol. Het CPES-protocol definieert de werkzaamheid van chemopreventie als zowel het vermogen om bestaande parasieten te verwijderen als om een ​​nieuwe infectie gedurende een korte periode (van 28 dagen) te voorkomen. PCPI-onderzoeken zullen echter de resistentie-effecten op deze twee uitkomsten van klaring en bescherming scheiden en de follow-upperiode verlengen tot dag 63 (9 weken). Dit maakt een betere kwantificering van de beschermende werkzaamheid tegen nieuwe infecties per genotype mogelijk, vooral wanneer de gemiddelde beschermingsduur tegen gevoeligere stammen hoger is of bijna 28 dagen bedraagt. Bovendien simuleert de keuze voor een follow-up van 63 dagen wat de beschermende werkzaamheid zou kunnen zijn in een scenario waarin elke twee maanden chemopreventie aan kinderen wordt toegediend. Dit zal steeds belangrijker worden voor vergelijkingsdoeleinden door middel van meta-analyses als langerwerkende interventies, waaronder de introductie van monoklonale therapieën en malariavaccins.