National Malaria Prevalence in Cambodia: Microscopy Versus Polymerase Chain Reaction Estimates

Abstract

Abstract. Accurate information regarding malaria prevalence at national level is required to design and assess malaria control/elimination efforts. Although many comparisons of microscopy and polymerase chain reaction (PCR)-based methods have been conducted, there is little published literature covering such comparisons in southeast Asia especially at the national level. Both microscopic examination and PCR detection were performed on blood films and dried blood spots samples collected from 8,067 individuals enrolled in a nationwide, stratified, multistage, cluster sampling malaria prevalence survey conducted in Cambodia in 2007. The overall malaria prevalence and prevalence rates of Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax, and Plasmodium malariae infections estimated by microscopy (N ¼ 8,067) were 2.74% (95% confidence interval [CI]: 2.39-3.12%), 1.81% (95% CI: 1.53-2.13%), 1.14% (95% CI: 0.92-1.40%), and 0.01% (95% CI: 0.003-0.07%), respectively. The overall malaria prevalence based on PCR detection (N ¼ 7,718) was almost 2.5-fold higher (6.31%, 95% CI: 5.76-6.89%, P < 0.00001). This difference was significantly more pronounced for P. falciparum (4.40%, 95% CI: 3.95-4.90%, P < 0.00001) compared with P. vivax (1.89%, 95% CI: 1.60-2.22%, P < 0.001) and P. malariae infections (0.22%, 95% CI: 0.13-0.35%, P < 0.0001). The significant proportion of microscopy-negative but PCR-positive individuals (289/7,491, 3.85%) suggest microscopic examination frequently underestimated malaria infections and that active case detection based on microscopy may miss a significant reservoir of infection, especially in low-transmission settings. BACKGROUND

Plasmodium vivax Malaria in Cambodia

“…A series of large-scale malaria surveys (Cambodia Malaria Surveys [CMS]) conducted in 2004 (CMS2004, 3,363 households), 2007 (CMS2007, 2,923 households), 2010 (CMS2010, 3,802 households), and 2013 (CMS2013, 3,286 households) conducted by the CNM and Malaria Consortium, further supports the declines in malaria prevalence (all species) detected by both microscopic examination and PCR 17. These surveys, focused on populations at the highest risk determined by stratifying, first, by the level of risk of the provinces, and then by distance from the forests demonstrated that the prevalence of all Plasmodium infections detected by microscopy declined in each successive national survey since 2004.…”

Perspectivas para eliminação da malária residual em área rural da Amazônia brasileira: estratégia de busca ativa reativa na identificação de reservatórios de <i>Plasmodium vivax</i>.

“…A RCD pode demandar um esforço logístico grande dos órgãos de vigilância, além de seu alto custo; em adição, os métodos convencionais de diagnóstico (microscopia e o RDT), podem não detectar infecções com baixas cargas parasitárias que são potencialmente viáveis para manter a transmissão do parasito (Okell et al, 2012;Lek et al, 2016). Em uma recente publicação acerca revisão de dados da prevalência de malária no Camboja, a fim de comparar os resultados de microscopia em relação ao PCR; de forma similar aos nossos achados, verificou-se que o método molecular detecta aproximadamente o dobro de infecções por P. vivax em comparação à microscopia convencional.…”

“…Em uma recente publicação acerca revisão de dados da prevalência de malária no Camboja, a fim de comparar os resultados de microscopia em relação ao PCR; de forma similar aos nossos achados, verificou-se que o método molecular detecta aproximadamente o dobro de infecções por P. vivax em comparação à microscopia convencional. Os autores ainda sugerem que a estratégia de RCD baseada somente na microscopia pode deixar de identificar uma grande proporção de reservatórios da infecção, especialmente em áreas de baixa transmissão (Lek et al, 2016). Em uma recente publicação referente a três análises transversais para se identificar malária na Tailândia, Baum e colaboradores 2016relataram que o qPCR identificou 14 vezes mais infecções pelo plasmódio quando comparado à microscopia convencional e que, cerca de 90% das infecções diagnosticas pelo método molecular foram subpatentes e provenientes de indivíduos assintomáticos.…”

“…Em uma recente publicação referente a três análises transversais para se identificar malária na Tailândia, Baum e colaboradores 2016relataram que o qPCR identificou 14 vezes mais infecções pelo plasmódio quando comparado à microscopia convencional e que, cerca de 90% das infecções diagnosticas pelo método molecular foram subpatentes e provenientes de indivíduos assintomáticos. Apesar de, até o presente momento, todos os países que alcançaram a eliminação da malária em seus respectivos territórios, independentemente da estratégia de vigilância utilizada, terem utilizando-se da microscopia (ou RDTs) como padrão-ouro de detecção do parasito (obviamente em razão de uma menor disponibilidade de técnicas mais sensíveis na época), relatos de detecção de altas taxas de infecções subpatentes e assintomáticas por P. vivax por técnicas alternativas, especialmente em áreas de baixa transmissão (Barbosa et al, 2015;Lek et al, 2016;Motshoge et al, 2016), sugerem que métodos de diagnóstico mais sensíveis devem ser utilizadas nessas áreas afim de um melhor identificação e tratamento dos indivíduos infectados contribuindo assim com a interrupção da transmissão local. No Brasil, a imensa maioria do teste diagnóstico empregado na identificação do plasmódio é por microscopia.…”

“…Na criação do município, início da década de 1980, assentamentos agrícolas locais caracterizavam-se como áreas de alto influxo de migrantes de outras regiões do país (em sua grande maioria pessoas sem contato prévio com o plasmódio) e de grandes alterações ambientais (desmatamento) fazendo dessa região uma das localidades com os maiores índices anuais de casos de malária no país naquele período (Marques et al, 1987 Senegal (Littrell et al, 2013), Suazilândia (Sturrock et al, 2013b), Indonésia (Herdiana et al, 2016) e na Amazônia brasileira (Monteiro et al, 2015). Em um estudo transversal de PACD realizado no ano de 2012 em 14 distritos de Botsuana (um dos oitos países do sul do continente africano candidato à eliminação da malária até 2018), verificou-se um decréscimo de 7% na infecção por P. vivax para um incremento em anos na idade dos participantes (Motshoge et al, 2016), como observado na Etiópia (Golassa et al, 2015), na Amazônia peruana (Delgado-Ratto et al, 2014) e no Camboja (Lek et al, 2016). A aquisição da imunidade após frequente exposição ao parasito da malária (por fatores ocupacionais e de comportamento dos indivíduos) está diretamente relacionada a variação na distribuição da malária em diferentes faixas etárias em áreas de alta e baixa transmissão (Snow, Marsh, 1998).…”