La vigilancia de la malaria asintomática y su contribución al programa de eliminación de la malaria en Guapi-Cauca, Colombia

Abstract

El control de malaria debe incidir en diferentes factores de la dinámica de transmisión (humano, vector, parásito). Diseñar la estrategia ideal para eliminarla requiere del conocimiento del comportamiento de la malaria sintomática y asintomática, identificación de portadores de gametocitos, conocimiento de tasas de exposición previa y caracterización de estructuras poblacionales de los parásitos. Objetivo: Determinar si la búsqueda activa de casos de malaria asintomática es una estrategia adecuada en procesos eventuales de eliminación de malaria en Guapi-Cauca, Colombia. Metodología. Se estimó la prevalencia de malaria asintomática y portadores de gametocitos en Santa Mónica (Guapi-Cauca) y El Cuerval (Timbiquí-Cauca) en individuos seleccionados aleatoriamente (corte transversal, 2015-2017) y diagnosticados por microscopía y PCR; se determinaron características genotípicas y estructura poblacional de parásitos causantes de malaria sintomática usando SNPs (Guapi-Cauca, 2014-2017) y se identificaron grupos de riesgo para infección por malaria en las dos localidades, evaluando reactividad de anticuerpos en micromatrices (microarrays) de antígenos parasitarios y usando análisis multivariable.Resultados y conclusiones:La prevalencia de infección asintomática microscópica por P. falciparumfue del 1% (13/1368) y del 0,6% (8/1368) para la submicroscópica. Por primera vez en Colombia se reportó el genotipo CVIDTen el gen pfcrt, asociado a resistencia de P. falciparuma cloroquina. Se encontraron genotipos de los genes PBG (VDDNIIcon mutación en pfmdr2), que podrían asociarse a respuesta terapéutica limitada de P. falciparuma derivados de artemisinina. Se identificó una población estructurada de P. falciparumcon 3 subpoblaciones (coeficientes de diferenciación genética: 0,84, 0,77, 0,39). Se demostró la exposición previa de la población a la infección malárica con niveles de serorreactividad a P. falciparumde 56%, 562/1003 y P. vivax de 6,2%, 62/1003. La eliminación de malaria en Guapi requiere vigilancia permanente de infecciones (sintomáticas y asintomáticas), de marcadores moleculares de resistencia y seguimiento postratamiento, además de procesos dinámicos y voluntad política.

Abstract: Control of malaria relies on numerous factors across humans, mosquitoes and parasites. Identifying the best strategies for malaria elimination within a given population requires deep understanding of the prevalence of malaria (both symptomatic and asymptomatic), the frequency with which individuals carry infectious gametocytes, the rate of previous exposure to malaria, and characterization ofthe population structure of Plasmodiumparasites. Aim:Toexplore how active searching for asymptomatic malaria cases in Guapi can inform an eventual malaria elimination process in Cauca, Colombia. Methodology:Cross-sectional study and active asymptomatic malaria case detection (2015-2017) in Guapi-Cauca and El Cuerval, Timbiquí-Cauca, using simple random sampling, parasitological diagnosis by conventional light microscopy and molecular diagnosis by PCR. Passive search of symptomatic malaria cases was also carried out (2014-2017). Symptomatic infectious were genotyped using variable SNPs and molecular resistance markers, and the data was used to determine the Plasmodiumfalciparumpopulation structure. Plasmodiumfalciparumand Plasmodiumvivaxprotein microarrays were generated and used to profile antibody responses in asymptomatic individuals (2015-2017) in order to identify previous exposures and riskgroups for malarial infection.Results and conclusions:The microscopic asymptomatic P. falciparumprevalence was of 1% (13/1368) and the submicroscopic asymptomatic P. falciparumprevalence was of 0.6% (8/1368). The CVIDTgenotype in the pfcrtgene was reported for the first time in Colombia, which is associated with P. falciparumchloroquine resistance. A novel VDDNIIof the PBG group genes was associatied with a mutation in the pfmdr2gene, which could be associated with limited therapeutic response of P. falciparumto artemisinin derivatives. Investigation of the P. falciparumpopulation structure identified 3 subpopulations, whose coefficients of genetic differentiation (Fst) were 0.84, 0.77 and 0.39. Different levels of seroreactivity to P.falciparuminfection (56%, 562/1003) and P. vivaxinfection (6.2%, 62/1003) were detected, which demonstrates extensive previous exposure of the population to malarial infection. Malaria elimination process in Guapi requires permanent surveillance of symptomatic and asymptomatic infection, molecular markers of resistance and monitoring the efficacy of antimalarial medicines. This one must be dynamic and strong political commitment is required.