Um Estudo Prospectivo de Coorte Observacional Domiciliar sobre Influenza, Vírus Sincicial Respiratório e Outros Patógenos Respiratórios Carga Comunitária e Dinâmica de Transmissão na África do Sul (PHIRST-SA)

Antecedentes: Informações sobre a carga da gripe na comunidade são essenciais para informar o controle, mas não são coletadas rotineiramente. Por exemplo, os modelos de transmissão da gripe, que são amplamente utilizados para informar a eficácia e custo-efetividade de vacinas, antivirais e contramedidas não farmacêuticas, dependem de estimativas epidemiológicas válidas da ocorrência e transmissão da doença na comunidade. Embora estudos de nível comunitário, como o estudo de coorte Flu Watch no Reino Unido, tenham sido implementados nos últimos anos em países de alta renda, a carga comunitária da influenza permanece amplamente desconhecida em países de baixa e média renda, especialmente na África, onde a carga da gripe pode ser maior. Além disso, não existem dados sobre a dinâmica de transmissão doméstica dos vírus influenza. Esses dados podem fornecer informações importantes para informar intervenções direcionadas, por exemplo, como maximizar os efeitos indiretos da vacinação contra influenza para proteger grupos mais vulneráveis ​​para os quais as vacinas contra influenza disponíveis atualmente não estão licenciadas ou a eficácia é baixa (por exemplo, crianças <2 anos de idade).

O vírus sincicial respiratório humano (VSR) é uma das principais causas de infecção aguda do trato respiratório inferior na infância, especialmente entre bebês <3 meses de idade. Embora uma vacina contra o RSV não esteja atualmente disponível, a eficácia de vacinas candidatas promissoras contra o RSV está sendo avaliada. Estratégias alternativas para a vacinação contra o VSR foram propostas, incluindo a vacinação de grupos etários mais velhos para proteger indiretamente crianças vulneráveis, reduzindo a circulação do vírus na população ou prevenindo cadeias de transmissão para a criança. No entanto, para avaliar esses efeitos, é necessário conhecer a carga do VSR, a dinâmica de transmissão e a fonte de infecção para bebês na comunidade.

O pneumococo é a principal causa bacteriana de pneumonia. A vacina pneumocócica conjugada (PCV) foi introduzida no programa ampliado de imunização em 2009. Os dados sobre a prevalência do transporte, a dinâmica do transporte e a interação com outros patógenos respiratórios serão úteis para orientar as intervenções voltadas para a doença pneumocócica não prevenida pela vacinação. Tanto a difteria quanto a coqueluche foram identificadas como patógenos emergentes na África do Sul nos últimos anos, dando origem a surtos em 2014 e 2015 após anos de baixa prevalência. O meningococo é uma doença propensa a epidemias que causa surtos cíclicos na África do Sul, mas pouco se sabe sobre a prevalência de portadores na África do Sul. A incidência anual de tuberculose na África Austral é a mais alta globalmente, com Suazilândia, Lesoto e África do Sul com as taxas mais altas de tuberculose no mundo. Além disso, na África do Sul, a tuberculose é a principal causa de morte nas fichas de notificação de óbito e, em indivíduos infectados pelo HIV (tanto sem receber antirretrovirais quanto em uso de antirretrovirais), é a principal infecção oportunista grave.

Dados sobre a prevalência do carreamento e/ou dinâmica de transmissão desses patógenos são importantes para orientar as medidas de controle, incluindo estratégias de vacinação direcionadas. Esforços de prevenção para limitar a transmissão em domicílios são frequentemente recomendados, mas os dados sobre a transmissão domiciliar e o impacto da infecção pelo HIV são limitados até o momento.

Objetivos Primários

• Estimar a carga comunitária de influenza e RSV, incluindo: (i) a incidência de infecção por influenza e RSV na comunidade; (ii) a fração sintomática associada à infecção por influenza e RSV; (iii) a gravidade associada a infecções sintomáticas; e (iv) a fração de indivíduos com infecção sintomática que procuram atendimento médico.
• Avaliar a dinâmica de transmissão de infecções por influenza e RSV na comunidade, incluindo: (i) a estimativa do risco de infecção secundária domiciliar (SIR), intervalo serial e duração do derramamento; (ii) a estimativa da transmissão da infecção entre faixas etárias dentro do domicílio e possivelmente na comunidade; e (iii) a estimativa do número reprodutivo efetivo (Rt) e sua variação ao longo do tempo na comunidade.

Secundário (selecionado)

• Estimar a fração sintomática, a gravidade associada às infecções sintomáticas e a fração de indivíduos com infecção sintomática que procuram atendimento médico entre os casos positivos de influenza ou VSR por sorologia para HIV e idade.
• Estimar o SIR e a duração da disseminação de influenza e RSV entre os casos índices infectados e não infectados por HIV e a taxa de aquisição de infecção por influenza e RSV entre membros domésticos infectados e não infectados por HIV.
• Avaliar o papel das infecções assintomáticas na transmissão domiciliar de influenza e RSV.
• Determinar a heterogeneidade das cepas do vírus influenza e RSV dentro dos agregados familiares e descrever a evolução viral dentro e entre as famílias, bem como a associação entre as cepas do vírus e a duração da disseminação do vírus e o status do HIV
• Descrever e comparar cargas pneumocócicas nasofaríngeas em indivíduos saudáveis ​​por idade e ao longo do tempo, e como as cargas podem ser alteradas por infecção viral respiratória, status de HIV e status de vacinação
• Identificar a prevalência e a duração da colonização de B. pertussis na comunidade por faixa etária, situação vacinal e ao longo do tempo, a dinâmica de transmissão dentro de uma casa e a proporção de indivíduos que desenvolvem infecção sintomática
• Determinar a prevalência da colonização de N. meningitidis e C. diphtheria dentro da comunidade por faixa etária em um único ponto no tempo a cada ano
• Medir a incidência anual de infecção por tuberculose em indivíduos residentes nos domicílios do estudo e avaliar os fatores de risco (incluindo HIV incidente e prevalente) para aquisição de infecção por tuberculose.
• Para verificar o impacto da qualidade da habitação, uso de combustível e qualidade do ar interior e medidas selecionadas de ventilação na infecção por tuberculose e na transmissão doméstica de vírus respiratórios e bactérias onde a vigilância demográfica e de saúde (HDSS) é conduzida (o local de vigilância Agincourt HDSS) e áreas urbanas selecionadas no Município de Matlosana na Província do Noroeste. Desde 2010, a vigilância hospitalar prospectiva para doenças respiratórias agudas graves associadas à influenza e ao VSR tem sido realizada nesses locais. O estudo de coorte prospectivo será conduzido por 3 anos consecutivos, de 2016 a 2018, para incluir 3 temporadas consecutivas de VSR e influenza. Aproximadamente cem domicílios (50 domicílios por local, com um número médio esperado de membros do domicílio de 5 para recrutar um total de 500 indivíduos inscritos) serão selecionados aleatoriamente dentro da população do estudo a cada ano e consentidos em participar do estudo. Para cada membro da família, o soro será coletado trimestralmente (janeiro-fevereiro, abril-maio, setembro-outubro e novembro-dezembro), incluindo antes e depois das temporadas de RSV (fevereiro a maio) e influenza (maio a setembro) e um sangue final sorteio no final do ano. As características demográficas dos membros da família serão coletadas no momento da inscrição. Começando antes das temporadas de RSV e influenza, amostras do trato respiratório superior serão coletadas duas vezes por semana por enfermeiras treinadas do estudo de todos os membros da família, independentemente da presença de sintomas respiratórios ao longo do ano. Durante cada visita, o desenvolvimento dos sintomas (usando uma pontuação de gravidade) e o comportamento de busca de cuidados de saúde dos casos sintomáticos serão registrados. Além disso, durante o inverno, em uma visita domiciliar, um swab orofaríngeo será coletado de cada indivíduo para teste de meningococo e difteria. Amostras de nasofaringe serão testadas para detecção de VSR ou vírus influenza e infecção por pneumococo e B. pertussis por reação em cadeia da polimerase com transcriptase reversa (rt-PCR) em tempo real. Amostras de sangue serão testadas para aumento dos títulos de anticorpos contra RSV, influenza e coqueluche. Dos pacientes que consentiram, amostras de sangue serão testadas para infecção por HIV. Para infecção por tuberculose, faremos um teste cutâneo de tuberculina (TST) no início e no final do primeiro ano e, posteriormente, anualmente em pessoas com TST negativo em seu teste anterior. O teste de HIV será oferecido a todos os participantes no início do estudo e, posteriormente, semestralmente. Todos os participantes terão uma amostra de escarro coletada para cultura no início do estudo e, a partir de então, triados mensalmente para sintomas de tuberculose e investigados com o Xpert Mtuberculosis/Rif se houver sintomas de tuberculose.

O tamanho da amostra de aproximadamente 1500 indivíduos em 3 temporadas consecutivas permitirá a estimativa de 20% de risco de infecção e 10% de risco de doença com 95% de IC e 5% de precisão absoluta desejada na comunidade. Os indivíduos das famílias matriculadas no primeiro e segundo ano do estudo terão uma única visita de acompanhamento no final do 2º e 3º ano do estudo (outubro). Nesta visita será coletada amostra de sangue para teste de infecção por HIV, sorologia para influenza e VSR e será realizado teste de TT para os indivíduos com TT negativo no teste anterior.

Impacto: Este estudo irá melhorar a compreensão da carga comunitária de influenza, VSR, coqueluche, tuberculose e infecção pneumocócica na África do Sul. Também fornecerá dados sobre a prevalência de portadores de meningococo e difteria. Os dados gerados a partir deste estudo também fornecerão informações importantes sobre a dinâmica de transmissão de influenza, RSV, coqueluche e pneumococo na comunidade, permitindo uma melhor estratégia de intervenções (incluindo estratégias de vacinação direcionadas) e avaliação de seu impacto potencial. Além disso, há uma ausência de dados prospectivos sobre a infecção por tuberculose em países com alta carga de tuberculose. Os dados gerados irão informar a modelagem da transmissão, tamanho da amostra para estudos de prevenção e vigilância avaliando o impacto do Programa Nacional de Controle da Tuberculose.