Usuwanie pasożytów i ochrona przed infekcjami (PCPI) w Zambii

Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) opublikowała niedawno nowe wytyczne dotyczące chemioprewencji malarii, które zawierały zalecenie stosowania całorocznej chemioprewencji malarii (PMC) za pomocą sulfadoksynopirymetaminy (SP) dzieciom mieszkającym na obszarach o wysokim wskaźniku przenoszenia malarii. PMC jest następcą interwencji pierwotnie znanej jako przerywane zapobiegawcze leczenie malarii u niemowląt (IPTi), która obejmowała dawkowanie SP dzieciom w wieku 2, 3 i 9 miesięcy podczas wizyt szczepień w ramach Podstawowego Programu Szczepień (EPI), które zbiegają się z z 2. i 3. dawką szczepionki DPT/Penta i szczepionki przeciw odrze. Zgodnie z nowymi wytycznymi PMC zachęca się obecnie kraje do zwiększenia liczby i częstotliwości dawek SP oraz do wydłużenia docelowego wieku poza pierwszy rok życia(1). Dowody potwierdzające PMC pochodzą częściowo z metaanalizy (2) sześciu randomizowanych badań kontrolowanych placebo (3-8), które wykazały ochronne działanie SP przeciwko malarii klinicznej, anemii, hospitalizacji z powodu zakażenia malarią i leczeniu szpitalnemu ze wszystkich przyczyn przyjęcia. Biomarkery oporności na SP różnią się jednak w zależności od endemicznego występowania malarii i wykazano, że osłabiają jej działanie ochronne.

W Afryce Wschodniej i Południowej pasożyty Plasmodium falciparum są nosicielami dużej częstotliwości mutacji w genach Pfdhfr i Pfdhps o różnym stopniu działania. Na przykład w Mozambiku SP chronił przed infekcją malarią pomimo podwójnej mutacji Pfdhps A437G plus K540E krążącej w ponad połowie, czyli 52,3%, pasożytów P. falciparum (Pf).(5,9,10). Natomiast SP nie wykazał działania ochronnego w badaniu IPTi w północno-wschodniej Tanzanii (11), gdzie 94,3% pasożytów Pf miało Pfdhps K540E. Jednakże w tym badaniu mutacja Pfdhps A581G była również obecna u 55,0% pasożytów Pf, tworząc haplotyp ISGEGA w kodonach 431, 436, 437, 540, 581 i 613.(12). Zatem Pf wydaje się być wysoce oporny na SP, gdzie mutacja A581G ulega jednoczesnej ekspresji z K540E. Na szczęście dla PMC z SP jest kilka lokalizacji w Afryce Wschodniej, gdzie krąży kombinacja K540E i A581G; na większości obszarów Afryki Środkowej, Wschodniej i Południowej występują pasożyty zawierające gen K540E bez mutacji A581G (haplotyp Pfdhps ISGEAA). Próg częstości występowania haplotypu ISGEAA, przy którym SP nie ma już działania ochronnego, jest nieznany. W rzeczywistości górna granica może nie istnieć, chociaż potrzebne są badania empiryczne, aby to potwierdzić.

W Afryce Zachodniej, szczególnie w regionie Sahelu, pojawiają się nowe genotypy pasożytów, które niosą ze sobą odrębny haplotyp Pfdhps, VAGKGS(13,14), któremu brakuje K540E. Obserwacje te pochodzą z monitorowania molekularnego prowadzonego wraz ze stosowaniem przerywanego leczenia zapobiegawczego malarii w ciąży (IPTp) za pomocą SP oraz sezonowej chemioprewencji malarii (SMC) skierowanej do dzieci w wieku poniżej 5 lat za pomocą skojarzenia SP z amodiachiną (AQ). . Haplotyp VAGKGS i powiązany z nim VAGKAS opisano u 2–40% pasożytów Pf w Kamerunie, Czadzie, Nigrze i Nigerii. Obecne rozmieszczenie pasożytów niosących te genotypy zostało opisane tylko częściowo, a wpływ tych mutacji na podatność pasożytów na SP pozostaje nieznany. Niemniej jednak możliwe jest, że pasożyty będące nosicielami Pfdhps-VAGKGS stanowią zagrożenie dla skuteczności PMC z SP lub innymi strategiami chemoprewencji zawierającymi SP w niektórych częściach zachodnioafrykańskiego Sahelu. Zatem istnieją dwie wyraźne luki w dowodach, jedna w Afryce Wschodniej/Południowej i druga w Afryce Zachodniej, które w celu wypełnienia opracowano protokół PCPI (usuwanie pasożytów i ochrona przed infekcją). Ta konkretna wersja protokołu PCPI została napisana do użytku w Zambii. Dla Kamerunu zostanie przygotowany inny protokół PCPI, obejmujący próbki o różnej wielkości, ale podejście będzie takie samo.

Celem tego badania jest ocena pojedynczej dawki chemioprewencji malarii, w której genotypy (haplotypy Pfdhps ISGEAA i VAGKG/AS) są powiązane z opornością na SP u zdrowych i wolnych od objawów dzieci w wieku od 3 do 5 lat z nieznanym statusem pasożyta . W Zambii celem badaczy jest pomiar eliminacji pasożytów i ochrony przed infekcjami wynikającymi z chemioprewencji malarii w okresie 63 dni w obecności/nieobecności mutacji Pfdhps K540E. W Kamerunie celem będzie dokonanie tego samego pomiaru, ale w obecności/nieobecności haplotypu VAGKGS.

Nowe wytyczne WHO dotyczące chemioprewencji usuwają górną granicę wieku wynoszącą 12 miesięcy, dzięki czemu kraje mogą oceniać PMC w szerszym przedziale wiekowym. Badacze wybrali przedział wiekowy od 3 lat i 0 dni do 4 lat i 364 dni, uzasadniając to faktem, że 3-4-latkowie lepiej tolerują dawkowanie PMC niż dzieci w wieku 0-2 lat. W porównaniu z dziećmi w wieku 0–2 lat prawdopodobieństwo wystąpienia u nich klinicznego epizodu malarii w okresie obserwacji jest również większe, w pewnym stopniu umiarkowany poziom półodporności.

Po sprawdzeniu kwalifikowalności dzieci bez objawów na podstawie badania klinicznego i odczytu temperatury zostaną losowo przydzielone do jednej z dwóch grup leczenia w dniu minus 7 (patrz ramka 1). Dzieci losowo przydzielone do grupy SP będą otrzymywać artesunat w monoterapii placebo przez siedem kolejnych dni. W dniu 0 dzieciom tym zostanie podane SP. W przeciwieństwie do tego, dzieci losowo przydzielone do grupy AS będą otrzymywać aktywną monoterapię artesunate przez siedem kolejnych dni, a następnie SP placebo w dniu 0. Grupa AS ustali jedną podgrupę dzieci, które będą wolne od pasożytów w dniu 0 i umożliwią dokładne oszacowanie częstości występowania tła (odzwierciedlającego intensywność transmisji), na które wszystkie grupy będą narażone podczas obserwacji. Ponadto grupa ta pozwala na dokładniejsze oszacowanie częstotliwości podstawowej mutacji Pfdhps 540E w populacji pasożytów. Częścią uzasadnienia jest również przyjrzenie się eliminacji pasożytów wśród osób, które były pozytywne pod względem qPCR w dniu 0 i czasie do incydentu infekcji wśród osób, które nie uzyskały wyniku qPCR w dniu 0. Poinformuje to o parametrach modeli, które badacze wykorzystają w analizach danych . Wszyscy będą obserwowani łącznie przez 70 dni i 63 dni (łącznie okres 9 tygodni) po leczeniu.

Ramka 1: Podsumowanie leczenia i dzieci w poszczególnych grupach Leczenie sulfadoksyna-pirymetamina (SP)* monoterapia artesunianem (AS)**

*Siedmiodniowy cykl codziennego stosowania artesunatu placebo należy uwzględnić począwszy od dnia -7

**Siedmiodniowy kurs artesunatu rozpoczynający się w dniu -7, a następnie pojedynczy cykl placebo SP w dniu 0

Pobieranie próbek będzie przeprowadzane podczas zaplanowanych wizyt w dniach 0, 2, 5, 7, 14, 21 i 28, gdy dzieci nakłuwają krew w celu pobrania kliszy i suszonej plamki krwi (DBS) na bibule filtracyjnej . W dniach 35, 42, 49, 56 i 63 wizyt zbierane będą wyłącznie DBS. Lekarz prowadzący badanie będzie dostępny 24 godziny na dobę w przypadku niezaplanowanych wizyt w celu przeglądu uczestników badania, u których wystąpią objawy.

Wszystkie dzieci zostaną poddane badaniom przesiewowym pod kątem objawów malarii, w tym kontroli temperatury, podczas wszystkich kontaktów – wizyt zaplanowanych i niezaplanowanych – w trakcie ich udziału w badaniu. U wszystkich dzieci z objawami zostanie wykonany szybki test diagnostyczny na malarię (RDT) i pobrany rozmaz krwi. Jeżeli podczas jakiejkolwiek zaplanowanej lub niezaplanowanej wizyty u dziecka wynik testu RDT będzie pozytywny, wynik RDT zostanie zapisany do przyszłego genotypowania, a nie do zbierania oddzielnego DBS. We wszystkich przypadkach pozytywnego wyniku RDT dzieci otrzymają pełny cykl terapii pierwszego rzutu, artemeter-lumefantryną (AL). Dzieci, u których zdiagnozowano RDT, nie będą już brać udziału w jakichkolwiek przyszłych punktach końcowych badania, ale zostaną poproszone o kontynuowanie badań przesiewowych pod kątem objawów przez pełny okres obserwacji do 63. dnia, a jeśli wystąpią objawy, zostaną zbadane za pomocą RDT i ponownie leczeni lekiem pierwszego rzutu, jeśli wynik będzie pozytywny, a od poprzedniego epizodu gorączki leczonego AL upłynęło co najmniej 28 dni. Jeżeli u dziecka w ciągu 28 dni wystąpi drugi epizod gorączki z potwierdzoną przez RDT nawrotową parazytemią, w Zambii zostanie podany lek drugiej linii – dihydroartemizynina-piperachina (DP). Dzięki temu jakość opieki jest jednakowa dla wszystkich uczestników, niezależnie od przydziału grup terapeutycznych.

Starannie rozważono czas trwania obserwacji określony w protokole PCPI. Większość projektów badań skuteczności leczenia malarii ma pierwszorzędowy punkt końcowy w postaci parazytemii (obecna/nieobecna) mierzonej za pomocą mikroskopu szkiełkowego w 28. dniu (4 tygodnie) z korektą PCR, podejście to zostało również opisane w nowym protokole WHO dotyczącym badania skuteczności chemioprewencji (CPES).( 15) Badanie to jest zgodne z procedurami protokołu PCPI. Dzięki temu dane pochodzące z badań PCPI będą porównywalne z danymi z innych badań, w tym przeprowadzonych z wykorzystaniem protokołu CPES. Protokół CPES definiuje skuteczność chemioprewencji jako zarówno zdolność do usuwania istniejących pasożytów, jak i zapobiegania nowej infekcji przez krótki okres (28 dni). Jednakże badania PCPI oddzielą wpływ oporności na te dwa wyniki: klirens i ochronę i wydłużą okres obserwacji do 63. dnia (9 tygodni). Pozwala to na lepsze ilościowe określenie skuteczności ochrony przed nowymi infekcjami według genotypu, szczególnie gdy średni czas trwania ochrony przed bardziej wrażliwymi szczepami jest dłuższy lub bliski 28 dni. Ponadto wybór 63-dniowej obserwacji symuluje skuteczność ochronną w scenariuszu, w którym chemioprewencja jest podawana dzieciom co dwa miesiące. Będzie to coraz ważniejsze dla celów porównawczych poprzez metaanalizy dotyczące interwencji o dłuższym działaniu, w tym wprowadzenia terapii monoklonalnych i szczepionek przeciwko malarii.