Asociación entre infecciones submicroscópicas por Plasmodium vivax y la presencia de gametocitos detectados por RT-qPCR en el distrito de Mazán en la Amazonía peruana

Abstract

Las infecciones submicroscópicas son frecuentes reservorios de gametocitos en zonas de baja transmisión de la malaria. Los gametocitos son el único estadio del parásito que ocasiona la malaria requerido para la transmisión del humano al mosquito vector. Se ha reportado que las infecciones submicroscópicas pueden persistir en el tiempo y podrían mantener la transmisión. No obstante, la persistencia de infecciones submicroscópicas por P. vivax ha sido poco estudiada, así como la presencia y cuantificación de gametocitos en estas infecciones. Se requiere una mejor comprensión de la transmisión submicroscópica persistente para planificar, supervisar y evaluar las intervenciones a nivel comunitario en zonas de baja transmisión como la Amazonía peruana. En este estudio, se estimó la prevalencia de gametocitos en las infecciones de P. vivax de una cohorte del distrito de Mazán, Loreto, durante la temporada de alta transmisión Junio-Julio del 2015. El monitoreo molecular se realizó por RT-qPCR, específico de la etapa de gametocito. Luego, se exploró la persistencia de la infección submicroscópica en cuatro barridos consecutivos de detección activa de casos (DAC) con intervalos de 10 días en cuatro comunidades ribereñas. Finalmente, se evaluó la presencia de gametocitos y características sociodemográficas (de relevancia epidemiológica en malaria) como factores pronósticos asociados a la persistencia de infección en individuos con infección de al menos 10 días de duración submicroscópica por P. vivax. Las infecciones submicroscópicas representaron el 85.7% de las infecciones por P. vivax. Se encontraron gametocitos en 42.5% (n=243/572, rango por barrido 31.6%-58.8%) de las infecciones por P. vivax. El 52.7% de todas las infecciones P. vivax con gametocitos eran submicroscópicas y asintomáticas. La mayor proporción de infecciones con gametocitos se encontró en el rango de edad 15-39 años de edad. Sin embargo, para cada comunidad la proporción máxima varío según rango de edad: De 5-14 años en Libertad y Urco Miraño, mayores a 40 años en Gamitanacocha y 15-39 años en Primero de Enero. La mayor densidad de gametocitos fue en niños menores de 5 años. La presencia de gametocitos en una infección resultó ser un factor pronóstico de al menos 10 días más de infección submicroscópica persistente por P. vivax en el análisis multivariado (odds ratio: 3.23 [intervalo de confianza del 95%: 1.57; 6.67]; p<0,001). Se corrobora una vez más que las infecciones submicroscópicas y asintomáticas predominan y contribuyen al reservorio de gametocitos en la Amazonía peruana. Además, se postula la presencia de gametocitos en infecciones submicroscópicas persistentes como marcador pronóstico de persistencia. Esto ayudaría a identificar aquellas poblaciones susceptibles a desarrollar persistencia submicroscópica por P. vivax con el potencial de mantener la transmisión, lo que ayudaría a focalizar las estrategias de control y eliminación de la malaria.

Submicroscopic infections are frequent reservoirs of gametocytes in areas of low malaria transmission. Gametocytes are the only stage of the malaria parasite required for transmission from human to mosquito vector. It has been reported that submicroscopic infections can persist over time and may maintain malaria transmission. However, the persistence of submicroscopic P. vivax infections has been poorly studied, as well as the presence and quantification of gametocytes in these infections. A better understanding of persistent submicroscopic transmission is required to plan, monitor, and evaluate community-level interventions in low-transmission areas such as the Peruvian Amazon. In this study, we determined the prevalence of gametocytes in P. vivax infections in a cohort from Mazán district, Loreto, during the high transmission season (June-July 2015). Molecular monitoring was performed by RT-qPCR, specific to the gametocyte stage. Then, the persistence of submicroscopic infection was explored in four consecutive active case detection (ACD) screening at 10-day intervals in four riverine communities. Finally, the presence of gametocytes and sociodemographic characteristics (of epidemiological relevance in malaria) were evaluated as prognostic factors associated with persistence of infection in individuals with submicroscopic P. vivax infection of at least 10 days duration. Submicroscopic infections accounted for 85.7% of P. vivax infections. Gametocytes were found in 42.5% (n=243/572, range per sweep 31.6%-58.8%) of P. vivax infections. Fifty-two point seven percent of all P. vivax infections with gametocytes were submicroscopic and asymptomatic. The highest proportion of infections with gametocytes was found in those older than 5 years. However, for each community the maximum proportion varied according to age range: 5-14 years in Libertad and Urco Miraño, older than 40 years in Gamitanacocha and 15-39 years in Primero de Enero. The presence of gametocytes in an infection was a predictor of at least 10 more days of persistent submicroscopic P. vivax infection in the multivariate analysis (odds ratio: 3.23 [95% confidence interval: 1.57; 6.67]; p<0.001). It is corroborated once again that submicroscopic and asymptomatic infections predominate and contribute to the gametocyte reservoir in the Peruvian Amazon. Furthermore, the presence of gametocytes in persistent submicroscopic infections is postulated as a prognostic marker of persistence. This would help to identify those populations susceptible to develop submicroscopic persistence by P. vivax with the potential to maintain transmission, which would help to focus malaria control and elimination strategies.