Poate chimioterapia să elimine singură transmiterea helmintilor transmiși de sol Paraziți; Vectori

Abstract

fundal

Printre cele mai sărace populații din lume, disponibilitatea tratamentelor antihelmintice pentru controlul helmintilor transmiși din sol (STH) prin masă sau chimioterapie vizată a crescut dramatic în ultimii ani. Cu toate acestea, proiectarea programelor de tratament bazate pe comunitate pentru a obține cel mai mare impact asupra transmiterii este încă deschisă dezbaterii. Întrebările includ: cine ar trebui tratat, cât de des ar trebui să fie tratați, cât timp ar trebui continuat tratamentul?

Metode

Simularea și analiza unui model de transmisie dinamică și analize noi de date sugerează îmbunătățiri ale orientărilor Organizației Mondiale a Sănătății pentru tratamentul comunitar al STH.

Rezultate

Această analiză arată că nivelurile și frecvența tratamentului trebuie să fie mult mai mari, iar lărgimea acoperirii între clasele de vârstă mai largă decât este de obicei practica actuală, dacă transmiterea trebuie întreruptă numai prin chimioterapie de masă.

Concluzii

Atunci când planificăm intervenții pentru a reduce transmisia, mai degrabă decât pentru a reduce pur și simplu morbiditatea, este puțin probabil ca intervențiile actuale la nivel școlar să fie suficiente pentru a obține rezultatele dorite.

fundal

Printre cele mai sărace populații din lume, finanțarea pentru controlul helmintilor transmiși din sol (STH) prin masă sau chimioterapie țintită a crescut constant în ultimii 10 ani datorită donațiilor generoase de la agențiile internaționale de ajutor din țările mai bogate, organizațiile filantropice și companiile farmaceutice [1] . Stimulat de Foaia de parcurs a Organizației Mondiale a Sănătății (OMS) 2020 privind controlul bolilor tropicale neglijate (NTD), spiritul acestui efort extins este surprins în Declarația de la Londra din ianuarie 2012 și în raportul de progres un an mai târziu [2-4] . Cu toate acestea, rămân multe întrebări cu privire la modul cel mai bun de a oferi programe de tratament bazate pe comunitate pentru infecțiile cu STH pentru a obține cel mai mare impact. Acestea includ următoarele: cine ar trebui tratat, cât de des ar trebui să fie tratați, cât timp ar trebui continuat tratamentul, pot fi crescute intervalele de tratament pe măsură ce scad încărcăturile de viermi și transmisia poate fi eliminată numai prin chimioterapie repetată? . Pentru a răspunde la aceste întrebări, este necesară o înțelegere detaliată a dinamicii de transmitere a paraziților.

Liniile directoare actuale pentru tratamentul populației pentru infecțiile cu STH se concentrează pe tratamentul copiilor pre-școlari (pre-SAC) cu vârsta cuprinsă între 2 și 4 ani și a copiilor în vârstă de școală (SAC) cu vârsta cuprinsă între 5 și 5 ani. 14 ani [7, 8], datorită beneficiilor măsurate pentru sănătate și costului redus și simplității zilelor de sănătate a copiilor și a programelor de sănătate școlară utilizate pentru a oferi tratament [9, 10]. Impactul finanțării sporite asupra acoperirii în aceste grupe de vârstă este ilustrat în Figura 1, care arată o acoperire ridicată în rândul copiilor în vârstă preșcolară creșterea acoperirii în rândul copiilor în vârstă de școală. Proiectarea și evaluarea multor programe de control se bazează pe măsurători ale prevalenței (fracției infectate [11, 12]) și intensității infecției (încărcături de viermi sau concentrații de ou de paraziți în fecale umane ca surogat al încărcăturii de viermi [13, 14]) . În această lucrare, folosim un model matematic pentru a investiga posibilitatea eliminării locale a paraziților într-o comunitate prin intervenții chimioterapeutice regulate și dependența acesteia de puterea subiacentă a transmisiei și acoperirea eficientă a tratamentului în grupele cheie de vârstă ale pre-SAC, SAC și adulți.

singură

Acoperirea chimioterapiei STH de prevenire la copiii de vârstă preșcolară (Pre-SAC, albastru) și copiii de vârstă școlară (SAC, roșu), (a) la nivel internațional și (b) Regiunea africană a OMS, calculată de OMS ca proporție din populația totală de pre-SAC și SAC care trăiesc în toate zonele endemice dintr-o țară care necesită chimioterapie preventivă pentru STH până în an, 2003–2011[1].

Metode

Modelul matematic utilizat descrie evoluția distribuției paraziților în diferite grupe de vârstă a gazdei și impactul chimioterapiei periodice asupra poverilor gazdei, încorporând procesele epidemiologice și biologice cheie care influențează transmiterea. Bazându-se pe cercetările anterioare [15, 16], include trăsăturile observate ale reproducerii sexuale de către helmintii dioici, heterogenitatea expunerii la infecție în funcție de vârsta gazdei, variația intensității transmisiei în diferite comunități umane, distribuții agregate ale numărului de viermi pe gazdă și o scădere a fecundității în funcție de sarcina viermilor (dependență de densitate) [16-18]. Dinamica transmisiei în runde repetate de tratament este examinată pentru cei trei nematodi intestinali principali, Ascaris lumbricoides, Trichuris trichuria și viermi (Necator americanus și Ancilostom duodenal). Modelul este descris în detaliu în fișierul suplimentar1 disponibil online.

Deși o distribuție de vârstă completă este încorporată în model, folosim grupele cheie de vârstă descrise mai sus pentru a defini nivelurile de acoperire a intervenției și a ilustra efectul acestora. Acestea sunt sugari (0-1 ani) care nu pot fi tratați sub licența actuală a principalelor medicamente antihelmintice de uz larg (de exemplu albendazol și mebendazol), copii cu vârsta preșcolară (pre-SAC, 2-4 ani), copii în vârstă de școală (SAC, 5-14 ani) și adulți (15+ ani). Sunt explorate combinații variabile ale fracției tratate în fiecare grupă de vârstă, frecvența tratamentului și durata tratamentului. Fracția din fiecare grupare tratată în mod eficient este un produs al fracțiunii tratate și eficacitatea medicamentului (definit ca proporția de viermi expulzați). În cadrul modelului actual, aceste două aspecte ale tratamentului sunt inseparabile, iar acoperirea populației este reprezentată ca o proporție de viermi tratați. Eficacitatea medicamentului este de obicei de aproximativ 90% sau mai mult pentru Ascaris și hookworms, dar ceva mai puțin pentru Trichuris[19-22]. Trebuie remarcat faptul că fracția tratată este efectiv aleasă la întâmplare din subpopulație. Acest model nu abordează neconformitatea sistematică.

Ciclurile de viață ale acestor paraziți implică etape de viață libere care sunt trecute în fecalele gazdei umane și se maturizează până la stadiile infecțioase din habitatul extern (ouă pentru Ascaris și Trichuris și larvele pentru viermi). Etapele infecțioase ale parazitului din mediu sunt reprezentate în model de un fond comun de material infecțios. Durata de viață a acestor etape este de obicei săptămâni până la luni în condiții favorabile de mediu și sunt excretate în număr foarte mare [23-26]. Deși această durată este scurtă în comparație cu așteptările de viață ale viermilor adulți la gazda umană, materialul infecțios din mediu acționează ca un rezervor care nu este afectat de chimioterapie și poate juca un rol semnificativ în dinamica tratamentului. Dinamica unei game de paraziți din populația gazdă poate fi reprezentată de același model, cu intervale de parametri distincti pentru diferite specii (a se vedea fișierul suplimentar 1: Tabelul S1).