Utvärdering av IR3535 som spatial repellent för malariakontroll. (REPELMALARIA)

Studieområde och befolkning

Studien kommer att genomföras i samhällena i Tambai, orten Bebedo, distriktet Nhamatanda, Sofala-provinsen, Moçambique. Samhället täcks av Mutondo Health Center.

Studera design

Ett prospektivt experimentellt före-efter-kontroll-interventionstest kommer att utföras med två grupper: a) Intervention (gemenskapen av Tambai kvartal 2 (Q2) och 6 (Q6)): med inomhus- och utomhussprutning med IR3535 (3-(N) -acetyl-N-butyl) aminopropionsyra etylester) och b) Kontroll (gemenskapen av Tambai kvartal 3 (Q3) och 4 (Q4)): utan sprutning. Denna longitudinella studie kommer att pågå i 2 år. Myggor kommer att fångas inomhus och utomhus för att fastställa entomologiska indikatorer som är relevanta för överföring. Mygguppfödningsplatser i samhällena kommer att kartläggas med hjälp av "Participatory Mapping". Prevalensen av malaria hos barn under fem år kommer att bestämmas i kontrollen och i interventionsgemenskaperna, i början, mitten och slutet av studien. En KAP-undersökning om malaria till Tambai-hushållare (Q2, Q3, Q4; Q6) och hälso- och sjukvårdspersonal och viktiga samhällsaktörer.

Befolkningsingripanden och förfaranden

Till en början, Beira Operational Research Center (CIOB) och Institutet för hygien och tropisk medicin vid Nova University Lissabon (IHMT-NOVA), i samarbete med Mutondo hälsocenter, Provincial Directorate of Health of Sofala och Directorate District Health District of Nhamatanda och Gorongosa National Park, kommer att presentera insatsen på ett deltagande sätt och förklara tillvägagångssättet riktat till samhället för att garantera att det antas av samhället från början av studien. Innan studien genomförs kommer samhällen att informeras och de lokala strukturerna kommer att informeras för att samhället ska förstå syftet med studien.

Undersökningar om samhällskunskap, attityder och praxis (KAP).

Tre KAP-undersökningar kommer att genomföras, i början (baslinje), i slutet av det första året och i slutet av det andra året. Studiepopulationen kommer att omfatta alla hushåll från Q2, Q3, Q4 och Q6 i Tambai. Hushållsdata kommer att samlas in med hjälp av ett frågeformulär utformat för surfplattor, med Android-system, genom ODK-applikationen. Intervjuer med hushållsföreståndaren kommer att äga rum i deras hem eller på en plats som de föreslår. KAP om malaria och de olika aspekterna relaterade till acceptansen av användningen av repellenter kommer att kompletteras med fokusgrupper och intervjuer med lokala nyckelaktörer. Insamlingen av data kommer att utföras baserat på två tekniker: a) semistrukturerade intervjuer (Flick, 2006) med vårdpersonal vid Vinho Health Center (en mödra- och barnhälsovårdare och en förebyggande medicinspecialist), två aktivister och lokala ledare; b) fokusgrupper (Flick, 2006) med matroner och utövare av traditionell medicin från de två samhällen som studeras. Alla deltagare i denna del av studien kommer att väljas ut avsiktligt (Hancock, Ockleford och Windridge, 2009). Deltagande kommer att ske genom att underteckna det informerade samtycket.

Malariaprevalens

Malariaprevalensen kommer att bestämmas hos barn under 5 år på båda platserna Tambai Q2 och Q6 (intervention) och Tambai Q3 och Q4 (kontroll) i början av studien, i början av det andra året och i slutet av studien. det andra året (projektets slut). Samtycke kommer att begäras till målsman. Kapillärblod kommer att samlas in med hjälp av en steril pipett och individuell lansett från alla barn i studien i åldern 6-59 månader för: a) Rapid Diagnostic Test (RDT) för Plasmodium falciparum; b) bloddroppsutstryk och c) filterpapper för extraktion av nukleinsyror (FTA Cards ThermoFisher). Proverna kommer att kodas och information om koordinaterna för det associerade hushållet kommer att registreras. Den första provbearbetningen kommer att utföras på laboratoriet vid hälsocentret i Ponta Gea - Beira, och de molekylära analyserna vid IHMT-NOVA - Lissabon, enligt definitionen i MTA. Identifiering av Plasmodium kommer att göras genom PCR och genotypning genom helgenomsekvensering (Ocholla et al. 2014). Barn som diagnostiseras med malaria av RDT under studien kommer att hänvisas till Mutondo Health Center för behandling.

Hussprayning med repellent

Sprayningen med IR3535 kommer att starta i början av studien och kommer att utföras månadsvis under de första 3 månaderna, varannan månad under de kommande 6 månaderna och därefter kvartalsvis. Besprutningen kommer att utföras i och utanför husen under förmiddagen. Besprutning kommer endast att utföras i interventionskvarter, medan det inte kommer att ske besprutning i kontrollrum.

Entomologi

För entomologiska studier kommer hushåll att väljas ut slumpmässigt. Vid misslyckande med satellitbilder och geografisk analys (Wampler et al. 2013, Escamilla et al. 2014) kommer ett klassiskt tillvägagångssätt baserad på hushållsinventeringar i varje samhälle att användas manuellt. Med hjälp av lokal kartläggning och numrering kommer två listor över numrerade hushåll att skapas. Efter en slumptalsgenerator (t.ex. Random.org) kommer att användas för att slumpmässigt välja hushållen från varje lista (Wampler et al. 2013). Myggor kommer att samlas in två gånger i månaden i och utanför husen vid de utvalda hushållen under 2 år i interventions- och kontrollkvarteren. Inuti varje hushåll kommer vilande myggor som matades den föregående natten att samlas in med en Prokopak-sug. Utanför bostäderna kommer CDC-ljusfällor att placeras tidigt på kvällen och samlas in följande morgon. Fällorna kommer att placeras utomhus, på platser på lika avstånd från byggnaderna (husen) som utgör hushållet. Myggornas fysiologiska tillstånd kommer att bestämmas och honorna klassificeras som outfodrade, delvis utfodrade, utfodrade, halvgravida eller dräktiga (Detinova, 1962). Mygghonor kommer att identifieras morfologiskt och bekräftas av PCR (Abilio et al. 2015). Tätheten av myggor som fångas i kontroll- och interventionssamhällena kommer att uppskattas med hjälp av Williams geometriska medelvärde. GEE och LMM kommer att utforskas för att jämföra de två grupperna med tiden. Infektionshastigheten kommer att bestämmas genom att detektera och kvantifiera sporozoiter i myggor. Myggornas huvuden och bröstkorg kommer att tas bort och förberedas för att isolera DNA (Abilio et al. 2011). Sporozoiter kommer att detekteras och kvantifieras genom kvantitativ PCR (qPCR) som beskrivs i (Marie et al. 2013).

Kartläggning av häckningsplatser

Myggornas häckningsplatser kommer att kartläggas med hjälp av metoden "deltagande kartläggning" (Dickin et al. 2014). Metoden kommer att användas för att identifiera den rumsliga uppfattningen av malariarisk i samhället, baserat på rumslig identifiering av befintliga häckningsplatser. Intervjudeltagare och fokusgrupper kommer att bjudas in att rita en karta över de områden de förknippar med avel i samhällen och beskriva kartans viktiga egenskaper. Dessa kartor kan sedan digitaliseras på ett geografiskt informationssystem (GIS) för att skapa en georefererad karta över samhällskunskap.

Malariafall i samhället

Under studien kommer fall av malaria i Tambai att övervakas genom patienter som besöker Mutondo Health Center. Patienter i alla åldrar från samhällen med misstänkt malaria kommer att rekryteras. Ett frågeformulär kommer att administreras. En RDT, en tjock droppe och blodutstryk kommer att utföras, och en droppe blod samlas in för efterföljande molekylär diagnos med PCR (som beskrivits ovan). Inskrivning och samtycke kommer att efterfrågas efter att patienterna fått all vård de behöver på vårdenheten. Skriftligt informerat samtycke kommer att erhållas från deltagarna eller deras juridiska ombud för patienter under 18 år.

Studera variabler

Studievariablerna kan delas in i variabler från undersökningen (enkät) och semistrukturerade intervjuer. Variabler kan grupperas i följande kategorier:

• Sociodemografiska variabler: Ålder; Sex; Civilstånd; Yrke; Utbildningsnivå; Grad av släktskap till husägaren; Hushållsstorlek (antal hus, yta); Antal rum i huset; antal personer per division; Typ av konstruktion.
• Ägande och användning av myggnät: Ägande av myggnät; Användning av myggnät; Hushållsmedlemmars rörlighet och aktiviteter.
• Kunskap, attityder och metoder för malaria: Kunskapsnivå för malaria; Malaria attityder; Myggkontroll och bett; Ägande, bevarande och användning av myggnät; Kunskap om repellenter; Efter att ha analyserat frågeformulärsdata härleds variablerna; Kunskapsnivå, attityd och praxis om malaria (poäng kategoriserad som: dålig (> 50%), medel (50% -74%) och hög (≥75%)).

Variabler i studien kommer också att vara de som härrör från insamling av biologiskt material (perifert blod och myggor):

• Malariafall hos barn under fem år (RDT, optisk mikroskopi och PCR);
• Malariafall som deltar i Vinho Health Center;
• Myggtäthet i och utanför hem; Andel infekterade myggor; Utbredning av myggarter inom och utanför hem;
• Häckningsplats (deltagande kartläggning)

Provstorlek för KAP

Cirka 126 hushållare kommer att undersökas (enligt National Institute of Statistics of Moçambique (INE) rapport, 2017) motsvarande det totala antalet hushåll i de samhällen som studeras. De valda platserna består av endast 126 hushåll, därför kommer alla som kontaktas att inkluderas för att delta för att garantera en maximal effekt för studien.

Prevalens av malaria i interventions- och kontrollgemenskapen

Enligt INE-rapporten, 2017, är det totala antalet invånare i de två undersökningsområdena 630 invånare. För att beräkna antalet barn under 5 år multiplicerades den totala populationen med 17,5 %, så urvalet kommer att bestå av cirka 110 barn. Försöket att inkludera alla barn syftar till att försöka få en urvalsstorlek som garanterar oss högsta möjliga kraft.

Provstorlek och statistisk kraft för entomologiska indikatorer

Olika scenarier och program undersöktes för att beräkna urvalsstorleken. Inledningsvis ansågs ett scenario motsvarande en urvalsstorlek på 40 hushåll (20 i varje samhälle) som följts under 48 ögonblick vara genomförbart. Den statistiska effekten beräknades med hjälp av programmet G * Power v.3.2 (Faul et al. 2007, 2009), med en korrelation mellan mätningar gjorda vid olika tidpunkter 0,2; med effekt av storlek f = 0,25; en typ I felsannolikhet lika med 0,05. En statistisk styrka på 91,1 % uppskattades. Omvänt, för samma parametervärden, som fixerade effekten till 95 %, i perspektivet att använda ANOVA för upprepade mätningar, erhölls 24 aggregat i varje gemenskap. Men om antagandena för ANOVA för upprepade mätningar misslyckas kommer LMM- eller GEE-modeller att användas, så det är viktigt att ha en uppfattning om den statistiska styrkan för dessa modeller. Genom att använda Longpower-paketet (https://www.rdocumentation.org/packages/longpower/versions/1.0-19/topics/longpower-package) av R-programvaran, kraften som är associerad med GEE- och LMM-modellerna, för det tidigare scenariot (24 hushåll), skulle inte vara tillfredsställande. Med tanke på möjligheten att sakna värden (upp till 20 % vid det senaste besöket), en mer realistisk autoregressiv korrelationsmatris för mätningar vid varje besök, undersöktes flera scenarier i Longpower för att garantera minst effekt på 80 %, för de olika typerna av modeller . För att hålla budget och personal tillgängliga har vi alltså 40 hushåll på varje plats (totalt 80 hushåll), med ett enda månatligt besök i varje hushåll.

Dataanalys

Data kommer att analyseras med SPSS version 25.0 och R-paket. Inledningsvis kommer deskriptiv statistik och explorativ analys att utföras. Parametriska och icke-parametriska tester kommer att användas, antingen för oberoende urval (till exempel för att jämföra de två gemenskaperna vid en given tidpunkt), eller för parade urval (jämför varje gemenskap i början, mitten och slutet av studien). Chi-kvadrat- eller Fishers test kommer att användas för att testa sambandet mellan kvalitativa variabler eller för att jämföra proportioner mellan oberoende grupper. För parade kvalitativa data kommer McNemar-testet och Cochrans Q-test (för binära data) att tillämpas. För kvantitativa variabler kommer jämförelsen av två oberoende grupper att utföras med hjälp av T-Student-testet, i händelse av överensstämmelse med antagandena om normalitet och homogenitet av varianser, alternativt Mann-Whitney-Wilcoxon-testet. ANOVA eller Kruskal-Wallis test kommer att användas för mer än två grupper. Signs, Wilcoxon och Friedman tester kommer att användas för att jämföra två eller flera parade prover. Om urvalsstorlekarna tillåter, kan generaliserade linjära modeller användas för att gemensamt analysera flera förklaringsvariabler för vissa händelser av intresse (till exempel användning av repellent). För den longitudinella jämförelsen mellan interventions- och kontrollgrupperna, som för entomologiska index, kommer blandade linjära modeller och generaliserade skattningsekvationsmodeller eller en icke-parametrisk analys av longitudinella data i faktorexperiment (nparLD) att tillämpas, med hjälp av flera paket av programvaran R. . (CONsolidated Standards of Reporting Trials) CONSORT2010-standarderna, en intention-to-treat-analys (IT) kommer att användas, och det kan finnas ett behov av att gå vidare med en behandling för saknade värden. Skillnader och associationer kommer att betraktas som statistiskt signifikanta när sid

Sporozoitfrekvensen (% av myggor med sporozoiter i spottkörtlarna) kommer att jämföras mellan kontroll- och interventionsgemenskapen och den procentuella reduktionen bestäms. Den tidsmässiga och rumsliga fördelningen av de olika myggarterna och deras tätheter kommer att utforskas med hjälp av ArcGIS 10 med spatial analys och statistiska verktyg) och jämföras mellan de två platserna (kontroll x intervention).

I den kvalitativa komponenten, efter inspelning av intervjuerna, kommer deras fullständiga transkription att utföras. Databehandling och analys kommer att vara manuell, med hjälp av innehållsanalysteknik.

Datahantering - Frågeformulär

Open Data Kit (ODK) kommer att användas för datainsamling och dess kvalitetskontroll. Handledaren kommer att granska intervjuerna dagligen innan de skickas till den säkra servern som finns på CIOB för lagring. Servern kommer endast att vara tillgänglig för datahanteraren och teamet av forskare. De överförda uppgifterna inkluderar inte deltagarnas namn, bara deras koder. Datahanteraren kommer att rensa och validera data dagligen och ge feedback till fältpersonalen. Alla fysiska dokument såsom informerade samtycken, datainsamlingsformulär och elektroniska enheter (GPS och surfplattor) kommer att lagras och endast tillgängliga för CIOB:s huvudutredare. Pappershandlingarna kommer att bevaras i 5 år efter att studien är avslutad och sedan förstöras.

Datahantering - Prevalens och entomologi

Uppgifterna kommer att samlas in genom ett pappersformulär för datainsamling. Varje dag måste varje datainsamlare lägga in all data i en databas som finns tillgänglig på en dator och skicka den till datahanteraren, efter en noggrann översyn av ansvarig för teamet. Efter att datahanteraren har tagit emot data kan hon/han skapa en lösenordsskyddad mapp för att arkivera data dagligen.

Kvalitetskontroll och övervakning - Utbildning av personal

Studiepersonal kommer att utbildas ordentligt av studiens forskargrupp. Fältlaget kommer att delas in i tre (3) grupper:

• Samla in blodprover och administrera undersökningen till hushållen och genomföra intervjuer med vårdpersonal. Teamet kommer att bestå av 3 hälsotekniker med erfarenhet av forskning.
• Mygginsamling och kartläggning av häckningsplatser. Teamet kommer att bestå av 2 entomologitekniker.
• Sprayer som ska spraya hus med repellent. Teamet kommer att bestå av 4 personer.

Utbildningen kommer att fokusera på etiska aspekter, urval av hushåll, barn i åldrarna 6-59 månader, genomföra intervjuer, blodprovsförfaranden, god klinisk praxis och laboratoriepraxis, mygginsamling, manipulation, identifiering, bearbetning och lagring, avelskartläggning och besprutningstekniker och säkerhet.

Kvalitetskontroll och uppföljning - Handledning av fältarbete

Teamen kommer att ha en fältkoordinator som kommer att ansvara för att följa upp fältarbetet och säkerställa datakvaliteten. Under studien kommer ett team av handledare regelbundet att besöka fältteamen för att säkerställa korrekt praxis. Kvalitetskontrollen (QC) av data kommer att börja i pilotfasen, med identifiering och ersättning av oklara termer och studiefrågor. Fältkoordinatorn kommer också att kontinuerligt utvärdera efterlevnaden av standardoperativa rutiner (SOP) och etiska principer.

Datakvalitet och kvalitetssäkring

Baslinjestudien kommer att omfatta en pilot som kommer att genomföras under utbildning i ett samhälle som inte ingår i studien. Piloten kommer att ha följande mål (i) att utvärdera och validera innehållet i datainsamlingsinstrumenten, (ii) att säkerställa efterlevnad av de etiska aspekterna relaterade till studien. Piloten kommer att hjälpa till att identifiera svårigheterna och bristerna under frågeformuläret. Piloten kommer att analysera fältarbetets strategi, teamsammansättning, personalansvar och tid som krävs för att slutföra alla aktiviteter.

Fältsamordnaren kommer att göra kvalitetskontrollen av de förfrågningar som görs innan de skickas till CIOB och förutom den kvalitetskontroll som görs av fältkoordinatorn kommer huvudutredarna också att göra tillsynen för att garantera kvaliteten på uppgifterna.

Lagring av data

Uppgifterna kommer att lagras på CIOB. Studiedokument och datainsamlingsinstrument, inklusive informerat samtycke i fysiskt format, som kommer att placeras i arkivmappar och förvaras låsta, med begränsad tillgång till forskare. Alla dokument relaterade till forskningen kommer att arkiveras i enlighet med lagstiftningens regler och kommer att förvaras hos CIOB under en period av 5 år.

Förvaring av biologiska prover

En del av blod- och myggprovet kommer att behandlas i laboratoriet i IHMT-NOVA, Portugal, för detta ändamål har ett materialöverföringsavtal (MTA) undertecknats mellan CIOB och IHMT-NOVA, Portugal. En del av blodprovet kommer att förvaras i CIOB för framtida analys inom ramen för doktors- och/eller masterprogram, uttryckligen med hänvisning till detta projekt. Proverna kommer att förvaras i en frys vid CIOB vid -80 ° C, i 5 år efter studiens slut. Biologiska prover som inte kommer att användas för vidare analys kommer att förstöras i slutet av analysen inom studien.

Etisk granskning

Detta studieprotokoll har lämnats in för etiskt godkännande till den institutionella kommittén för bioetik för hälsa vid National Institute of Health (CIBS-INS) och till den nationella kommittén för bioetik för hälsa (CNBS) - Clearance Ref. 63/CNBS/20 och tilläggsref. 11/CNBS/21. Studien kommer att genomföras i enlighet med reglerna för "god klinisk sed (GCP)", "good clinical and laboratory practice (GCLP)" och alla tillämpliga regulatoriska krav, såsom Helsingforsdeklarationen 2013, vid dess 64:e generalförsamling .

Informerat samtycke

Samtycke från hushållsöverhuvuden, föräldrar eller juridiska företrädare för de barn och vårdpersonal som valts ut för studien kommer att erhållas av utbildade intervjuare. De kommer att behärska de lokala språken (Sena och Ndau) eller åtföljas av en tolk under begäran om informerat samtycke och intervjuer. Alla deltagare kommer att informeras om syftet med studien, procedurer som ska utföras under studien och potentiella associerade olägenheter, såväl som möjligheten att lämna studien även efter att ha undertecknat det informerade samtycket utan några implikationer för dem.

Deltagaren kommer att ha rätt till integritet under ögonblicket för intervjun, den kommer att hållas på en plats där deltagaren känner sig bekväm, förklarar att all information som han lämnar kommer att vara konfidentiell, auktorisation för ljudinspelning av intervjun kommer att vara specifikt begärda. Tillstånd från husägaren kommer att begäras för insamling av ett fingersticksblodprov från barnen i hushållet i åldern 6-59 månader. Om barnets juridiska ombud skiljer sig från hushållsföreståndaren kommer informerat samtycke att ges även till barnet. Om barnets förälder/vårdnadshavare är under 18 år kommer informerat samtycke att ges för att tillåta barnet att delta.

Tillstånd för periodiska besök under hela studien kommer att begäras samtidigt som man förklarar vikten av procedurerna för:

• besprutning av deras hem (inomhus och utomhus) med myggmedel (månadsvis). Endast i Tambai Q2 och Q6;
• insamling av myggor från insidan och utsidan av deras hus (två gånger i månaden) på två orter.

Frågarna och varje deltagare kommer att underteckna 2 kopior av formuläret för informerat samtycke, där det ena exemplaret kommer att finnas kvar hos deltagaren och det andra kommer att finnas kvar hos frågeställaren för senare arkivering i studiemappen. Kontakten med studiens huvudutredare är en integrerad del av dokumentet. Det informerade samtyckesformuläret kommer att fungera som bevis på att deltagaren accepterat att delta i studien av egen fri vilja. För att garantera konfidentialitet kommer varje deltagare att tilldelas en identifieringskod för frågeformuläret. Varje frågeformulär som görs kommer att ha en kod som motsvarar samtycke.

Deltagande risker

Riskerna med deltagande är minimala, men i händelse av att en deltagare känner sig obekväm under intervjun med någon fråga kan de be om att få föra frågan vidare. Under blodprovtagningen kan det finnas samma risk för blödning eller inflammation från provtagningsplatsen. För att minimera att tillräckligt material kommer att tillhandahållas för att samla in kapillärblod (steriliserade lansetter och engångshandskar) genom sjukvårdspersonal som är utbildad för den specifika aktiviteten. När det gäller besprutning av hus med repellent kommer deltagarna att informeras om potentiella sällsynta biverkningar. Om någon i boendet, där besprutningen utfördes, får någon reaktion, som misstänks ha samband med produkten, avbryts besprutningen i det boendet och personen hänvisas till sjukvården.

Fördelar med deltagande

Efter genomförda intervjuer noteras ofta en ökad kunskap i samhällena. Detta beror på det faktum att de som använder frågeformuläret ofta kan uppmärksamma bästa praxis, vilket kan bidra till förbättringar av samhällets hälsa. En av fördelarna kommer att vara att veta om du har malaria eller inte, plus att barn som diagnostiserats med malaria kommer att kunna dra nytta av behandling.