AccueilAfrica@home Modélisation de l'action du traitement préventif intermittent du paludisme chez le nourrisson
Modélisation de l'action du traitement préventif intermittent du paludisme chez le nourrisson
Malaria
Le premier
article scientifique basé sur les
résultats du
projet malariacontrol.net
vient d'être publié.
L'article intitulé "Modélisation de l'impact
épidémiologique du traitement
préventif
intermittent du paludisme chez le nourrisson" est librement et
intégralement consultable à cette
adresse.
Plus tôt dans l'année, les scientifiques du projet
ont
décidé de convertir intégralement le
code du
modèle épidémiologique
utilisé, c'est
à dire de passer du Fortran
90 au C/C++. En effet, la soutenabilité du projet est
devenue un paramètre de plus en plus important au fur et
à
mesure du
développement et de l'intégration de nouveaux
éléments au
modèle. La réécriture a
débuté en
Juin, et arrive à son
terme (il ne reste plus que les étapes qui visent
à valider
ces améliorations). Une bonne partie du travail a
été effectué par Tiago Antao qui
travaille avec Ian
Hastings à l'Ecole de
médecine tropicale de Liverpool.
Tiago et Ian s'intéressent aux problèmes de la
résistance du paludisme aux traitements
médicamenteux,
ils coopèrent depuis 2006 avec l'équipe de
l'Institut
Tropical Suisse.
Diminution des besoins en
puissance de calcul du projet :
Les besoins en puissance de calcul du projet devraient diminuer
à
compter de la fin de cette année. La raison est qu'un grand
nombre de modèles convergent vers les
données
recueillies sur le terrain, et que pour l'instant, il n'est pas
envisagé de lancer d'autres modèles. C'est ce qui
explique la fermeture de la création de nouveaux comptes sur
le projet malariacontrol.net.
Résumé
de l'article scientifique :
Contexte :
Des études menées sur le terrain ont
démontré l'effet positif du
traitement préventif intermittent des
nouveau-nés contre le paludisme (IPTi) par l'utilisation du
sulphadoxine-pyriméthamine (SP). L'IPTi consiste
à
administrer à interval régulier un traitement
antipaludique préventif au cours de la première
année de la vie
du nourrisson (voir : http://www.ipti-malaria.org/).
Le nombre limité de doses prescrites est
destiné à conserver les avantages de la
chimioprophylaxie (c'est à dire l'administration d'une
substance chimique pour
empêcher l'apparition d'une maladie ou de ses manifestations)
hebdomadaire ou bimenseulle tout en évitant les
inconvénients (viabilité du projet,
accélération de la résistance aux
médicaments, altération des défenses
immunitaires naturelles)
Le traitement IPTi protège
efficacement, bien que de façon variable, contre la
survenance
des infections de paludisme. Les effets de l'IPTi dans
différents contextes
épidémiologiques et dans le temps sont inconnus
et
les prévisions sont rendues difficiles par le manque de
connaissances sur la façon de mettre en œuvre
l'IPTi. Cette étude
s'intéresse à l'action de l'IPTi et
réalise des
prévisions sur l'influence probable de ce traitement sur le taux
de morbidité et de mortalité.
Méthodologie /
Principales découvertes :
Nous utilisons un modèle stochastique (aléatoire)
complet
et individuel de l'épidémiologie de paludisme
pour
simuler les études récemment
réalisées
sur le
traitement préventif intermittent des
nouveau-nés par l'utilisation du
sulphadoxine-pyriméthamine. Les données
utilisées
proviennent de lieux
géographiques spécifiques
où des études ont déjà
été
menées (à Manhiça au sud du
Mozambique, Ifakara au sud
est de la Tanzanie, Navrongo et Tamale au nord du Ghana,
Kumasi au
sud du Ghana et Lambaréné au nord est du Gabon).
Ce
modèle de référence a ensuite
été
modifié pour tester les
hypothèses relatives à la durée
d'action du
sulphadoxine-pyriméthamine, la durée des
fièvres chez les individus infectés,
l'amélioration potentielle de l'immunité suite au
traitement des fièvres et
les effets sur l'évolution du parasite après
l'utilisation de sous
produits
thérapeutiques. Le modèle de
référence
reproduit relativement bien ce qui est observé dans
l'échantillon résultat. Aucun des
modèles
construit sur des hypothèses alternatives
n'améliore la
convergence entre les prédictions et les données
observées. Les prévisions suggèrent
que l'IPTi
pourrait avoir une action favorable pour des taux de transmission
(nombre de piqûres par Homme et par an) relativement
variés.
Il était
déjà prévu que
l'IPTi serait en mesure d'éviter un grand nombre de cas de
paludisùe lorsque le traitement est largement
diffusé, dans
des
contextes où le système de soin est appauvri en
moyen
humain et matériel et pour les médicaments les
plus
efficaces (durée d'action la plus longue).
Les résultats du modèle montrent que les
avantages
cumulatifs prévus ont été
proportionnellement un peu plus important dans des situations de
paludisme
grave et dans des situation de mortalité attribuable au
paludisme. Une
légère
augmentation de
l'hypersensibilité a été
prévue entre
l'injection de chaque dose et après la dernière
dose,
mais elle est
compensée par les avantages cumulatifs
précédemment exposés. Les
répercussions sur
l'intensité de la transmission du paludisme sont
négligeables.
Conclusions :
Les résultats de cette étude peuvent
être retenus
pour différencier, au sein des lieux
géographiques
où ont été menés les
études, les
caractéristiques épidémiologiques
connues du
paludisme et l'action du sulphadoxine-pyriméthamine.
Les prévisions suggèrent que l'IPTi aurait un
impact
bénéfique dans une variété
de contextes
épidémiologiques.
Quelques graphiques et
tableaux tirés de cette étude
:
Tableau 2 : les variables
utilisées dans les différents
scénarios**
Variables
Description
Valeurs
Intensité de la
transmission
Piqûres
infectées par adulte et par an avant le début du
traitement IPTi
élévé
: 200
modéré
: 100
référence :
21
faible : 6
Système
de soin
Proportion de
fièvres
traitées
4 %, 30 %
Résistance aux
médicaments
Occurence de 3
génotypes
100%, 0%, 0%
80%, 10%, 10%
0%, 0%, 100%
Durée
du traitement prophylactique
Durée en jours
pendant laquelle le médicament agit dans le sang contre les
infections pour chacun des 3 génotypes
0, 0, 0 jours
(traitement uniquement)
50,
10, 0 jours (sulphadoxine-pyriméthamine)
100, 20, 0 jours
Calendrier du
traitement IPTi
Âge lors de
l'administration de
chaque dose
3, 4 et 9 mois
Dose unique entre
1,5 et 24 mois*
Diffusion de l'IPTi
Proportion d'enfants pouvant
bénéficier des 3 doses du traitement
(première, seconde, et troisième dose)
89% (95%, 95%, 99%)
50% (79%, 79%, 79%)
100% (100%, 100%,
100%)
** Une seule
variable varie à la fois, les variables qui ne sont pas
évaluées sont fixées au niveau de
référence (représenté en gras dans ce
tableau)
* Nous étudions l'effet du traitement en fonction de
l'âge, pour celà, nous simulons la prescription
d'une dose
d'IPTi unique en faisant varier l'âge.
La corrélation entre les prévisions du
modèle de référence et les
essais réalisés sur le terrain est
généralement bonne
(Graphique 3 et Tableau 3). Cependant, les effets protecteurs
bénéfiques et continus de l'IPTi
observé à Ifakara entre les doses et
après la dernière dose n'ont pas
été entièrement
modélisés.
Les résultats
de l'étude à Ifakara pour les périodes
entre les doses et après la
dernière dose pourraient être
modélisés en réduisant
l'intensité de
transmission comme celà avait été
découvert dans une autre
étude, mais seulement lorsque
l'intensité est réduite d'au moins 70% au cours
de la seconde année.
Graphique 3 : Comparaison
par groupe d'âge entre l'efficacité de l'IPTi (par
utilisation du sulphadoxine-pyriméthamine)
estimée suite
aux prédictions du modèle de
référence et
suite aux essais menés sur le terrain
Sommaire :
Cercle vide : Résultats des études
menées sur le terrain estimés avec
un interval de confiance de 95 %
Cercle plein : Modèle de prédiction de
référence (calculs du projet malariacontrol.net)
Protection : réduction (en %) de la
survenance des cas de paludisme clinique suite au traitement IPTi
comparé à une population traitée avec
un placebo.
Tableau 3 : Convergence
du modèle avec les cas de paludisme grave
réellement
observés (évalutation par la méthode
du
carré moyen total)
Description du
modèle
Navrongo
Manhiça
Ifakara
Total
Modèle
1
Référence
0,618
0,046
0,239
0,903
Modèle 2
Action sur 30 jours
du SP
0,557
0,039
0,386
0,982
Modèle
3
Cas
de paludisme répétés
1,515
0,534
0,089
2,138
Modèle 4
Fièvres
évitées
0,699
0,043
0,180
0,922
Modèle
5
Infections
atténuées
2,845
0,423
0,128
3,396
Nous calculons le
carré de la
différence
entre l'efficacité mesurée suite aux essais
menés
sur le terrain et l'efficacité mesurée dans les
prévisions du modèle, ce calcul est
pondéré
par le risque par tranche d'âge et pour 100 personnes et les
différences sont additionnées pour
évaluer la
fidelité globale de la modélisation. Plus le
chiffre se rapproche de zéro et
plus la modélisation retranscrit parfaitement ce qui a
été observé dans les études
réalisées sur le terrain. Les
trois études
qui ont mesurées le taux d'inoculation entomologique (nombre
de piqûres infectantes qu’un individu subit chaque
année) ont été
utilisées pour tester les différents
modèles, les trois autres études
ont seulement été utilisées pour
valider les résultats du modèle.
Tableau 4 : Efficacité
observée et
prédite du traitement face à des cas cliniques de
paludisme grave
Admissions
hospitalières observées de patients
infectés par le parasite
Admissions
observées toutes causes confondues
Prévision
des admissions associées à un cas clinique de
paludisme grave (modèle 1)
Première dose , 12 mois
Ifakara
58,5 (28,7 ; 75,8)
29,2 (6,6 ; 46,2)
48,7
Navrongo
50,2
(22,6 ; 68,0)
17,7
(-0,1 ; 32,3)
32,9
Manhiça
22,5 (-16,0 ; 48,2)
24,6 (7,2 ; 38,7)
30,0
5 mois après la
première dose
Ifakara
15,3 (-65,0 ; 56,5)
-4,9 (-47,1 ; 25,2)
18,5
Navrongo
-14,2
(-95,9 ; 33,4)
-16,3
(53,0 ; 11,6)
0,04
Manhiça
-32,0 (-114 ; 18,2)
8,1 (-25,7 ; 32,8)
-1,7
Graphique
4 : Efficacité
prévue du traitement et protection globale par tranche
d'âge
Les 3 courbes du graphique A sont assez similaires. On observe un
léger effet négatif après
l'administration de la dernière dose. Le petit
décalage entre les pics d'efficacité maximale est
dû aux décès provoqués
indirectement par le paludisme. Ces décès se
produisent 30 jours après un épisode
grave de paludisme. En revanche la protection globale varie beaucoup
plus en fonction des paramètres (graphique B) : à
l'âge de 4 ans, le traitement est le plus efficace pour
lutter contre la mortalité liée au paludisme.
L'efficacité cumulée prédite ne passe
jamais sous la ligne des 0% pour ce scénario, mais
également dans tous les autres scénarios qui ont
été simulés.
Sommaire :
A : Efficacité prédite en fonction de
l'âge.
B : Efficacité globale prédite par le
modèle
1 en fonction de l'âge de l'individu et du
scénario de
référence. Les doses d'IPTi ont
été
administrées en suivant un plan de vaccination
précis à 3, 4 et 9 mois. Ligne
en pointillé : cas de paludisme clinique ; ligne discontinue
:
cas graves ; ligne pleine : paludisme entrainant le decès du
patient.
Graphique 5 :
Modélisation des cas de paludisme
évités depuis le début du programme
IPTi
Le nombre de cas
évités augmente constamment au cours des 20 ans
qui suivent le début du programme IPTi. Cette augmentation
linéaire réflète l'impact
négligeable de l'IPTi et de ses effets à court
terme sur la transmission de la maladie. Le traitement permet
d'éviter, en premier lieu, les cas de paludisme clinique
(graphique A), mais il y a plus de décès
évités lorsque le nombre de piqûres
infectées est élévé
(graphique C). Le nombre de morts évités est plus
important lorsque le système de soin local ne permet de
traiter que superficiellement les fièvres liées
au
paludisme et que la durée d'action du médicament
est longue. Une large diffusion de l'IPTi et une meilleure
efficacité du médicament (ou une faible
résistance aux médicaments) permettent
également d'éviter un grand nombre d'infections.
Le léger effet négatif suivant la
dernière dose (comme observé dans le graphique 4)
est réduit dans les régions où
l'impact de l'IPTi est moindre (faible efficacité
thérapeutique, forte proportion de
fièvres traitées par le système de
santé, où dans les régions avec une
faible intensité de transmission du parasite et donc une
immunité acquise faible).
Première colonne
: Conséquence d'une variation du taux d'inoculation
entomologique (nombre
de piqûres infectantes qu’un individu subit chaque
année) : 6 (ligne en pointillé), 21 (ligne
continue), 100
(ligne en pointillé discontinue), 200 (ligne discontinue)
dans
des cas de paludisme :
A. clinique
B. grave
C. entrainant la mort
Seconde colonne : Conséquence d'une variation de 4% de la
capacité du système de santé
à traiter les fièvres liées aux
infections de paludisme (ligne continue), de 30 % (ligne discontue et
pointillée) dans des cas de paludisme :
D. clinique
E. grave
F. entrainant la mort
Troisième colonne :
Conséquence d'une variation de la
période protectrice
aux infections sensibles pour le traitement uniquement (ligne
discontinue), de 50 jours (ligne continue), 100 jours (ligne en
pointillé) dans des cas de paludisme :
G. clinique
H. grave
I. entrainant la mort
Les variables qui n'ont pas été
estimées sont fixées au niveau de
référence comme définit dans le
Tableau 2.
Graphique 6 : Infections évitées pour 1000
individus et sur 20 ans après la prescription d'une dose
individuelle d'IPTi en fonction de l'âge et dans des cas de
paludisme : A. aigu ; B. grave ; C. entrainant la mort
Nous simulons le nombre
d'infections évitées en faisant varier
l'importance du plan de vaccination. Les
modélisations suggèrent que l'espacement entre
les doses est important. Avec un plus grand nombre d'infections
évitées pour des doses prescrites à 4,
6 et 9 mois que pour des doses administrées à 4,
5 et 9 mois. Pour simplifier, nous montrons l'effet de l'âge
au moment du traitement en simulant les effets de l'injection d'une
dose unique (même si les infections
évitées sont inférieures par rapport
au traitement en 3 temps). Le modèle montre qu'une dose
unique de sulphadoxine-pyriméthamine a un impact
bénéfique quel que soit le nombre de
piqûres infectantes et l'âge
(jusqu'à 24 mois). C'est à 5 mois qu'un maximum
de cas aigus et de décès sont
évités pour une dose unique et pour des
intensités de transmission
élévées et
modérées, mais il n'y a pas de pics observables
au cours des 24 premiers mois dans le cas d'un taux de transmission
faible (Graphique 6). En ce qui concerne les infections graves, on peut
observer deux pics avec un taux de transmission fort à
modéré. Ces pics réflètent
un transfert entre 2 types de paludismes graves dans le
modèle. À un âge
précoce, la majorité des infections graves
évitées sont dûes à une
infection aigue en conjonction avec une autre maladie, et à
un âge plus avancé, ce sont les maladies
parasitaires qui dominent. Avec une simple dose à un
âge plus avancé, il y a plus de cas
évités à des taux de transmission
modérés. Lorsque ce taux est faible, il a
été proposé que les doses
administrées à un âge plus
avancé évitent le plus grand nombre d'infections,
et nos prévisions sont en accords avec celà.
Cependant, ce résultat est très incertain dans
nos prévisions pour les taux de transmission faible du fait
de la diversité des effets.
Carré plein : taux d'inoculation entomologique (EIR) de 200 (nombre
de piqûres infectantes qu’un individu subit chaque
année)
Triangle vide : EIR = 21
Cercle vide : EIR = 6
Cercle plein : EIR = 1
Cet article a été publié le 30-08-2008 19:41. Vous pouvez suivre les commentaires suscités par cet article grâce au fil RSS 2.0. Vous pouvez laisser un commentaire.
Dernière mise à jour 31-08-2008 10:48
Vos commentaires (1)
Posté par xter757288 30-08-2008 19:16,
Bonne nouvelle
Article trés interessant qui montre que des résultats convergent entre le terrain et le modèle informatique. un petit peu dommage que le projet ralentisse, mais il vaut mieux cela que de gacher de la puissance que d'autres projets peuvent avoir besoin.