A modelagem mostra água limpa e saneamento reduzem a transmissão da cólera onde a doença está entrincheirada

As estratégias de saúde pública, da vacinação à melhoria das condições sanitárias, podem ter impactos diferentes, dependendo de uma doença ser endêmica – existente em um local específico por um longo período de tempo – ou um novo surto, porque as rotas de transmissão dominantes podem diferir, de acordo com um novo estudo.

O estudo, que modelou a transmissão da cólera após intervenções na República Democrática do Congo (RDC), destaca como estratégias de longo prazo, como melhorar o acesso à água limpa e a infraestrutura sanitária, podem ser particularmente eficazes em locais onde a cólera é endêmica devido à contribuição de um reservatório ambiental.

Um artigo que descreve a pesquisa, liderado por pesquisadores da Penn State, foi publicado na revista PLOs negligenciaram doenças tropicais.

“Ao conduzir intervenções para uma doença infecciosa, as autoridades de saúde pública devem decidir como alocar recursos e priorizar estratégias que terão o maior impacto”, disse Alexandre Blake, primeiro autor do artigo, que concluiu o trabalho quando era pesquisador de pós -doutorado em biologia na Penn State Eberly of Science and the Center for Infessic Dynics (CIDD).

“Estamos particularmente interessados ​​em alocar recursos em situações endêmicas. Se uma epidemia é como um incêndio florestal, com a transmissão queimando intensamente antes de parar, então uma doença endêmica é mais como uma queimadura lenta, com a transmissão constantemente em segundo plano com surtos ocasionais.

“Usamos a modelagem estatística para entender melhor a transmissão da cólera na cidade de Kalemie na RDC, onde é endêmica. Focamos especificamente nos dois anos após uma série de intervenções para avaliar o impacto dessas intervenções”.

A cólera é uma doença bacteriana que pode ser transmitida quando as bactérias são ingeridas. A doença pode causar diarréia grave, que pode potencialmente contaminar fontes de água com as bactérias causadoras de doenças e levar ao aumento da transmissão, especialmente em áreas com falta de saneamento ou infraestrutura limitada para tratar a água potável.

Embora muitas pessoas infectadas não tenham sintomas ou sintomas leves, casos sintomáticos de cólera podem progredir rapidamente, levando a desidratação grave que pode ser fatal. Um estudo estimou que 1,3 milhão a 4 milhões de casos de cólera em todo o mundo causa entre 21.000 e 143.000 mortes a cada ano. A força-tarefa global sobre o controle da cólera criou um roteiro para eliminar a cólera em 20 países até 2030, particularmente visando a África Subsaariana, onde a cólera tem sido endêmica desde o início dos anos 70.

As intervenções para a cólera geralmente incluem a vacinação, que podem ser implementadas rapidamente, bem como melhorias na água, saneamento e higiene, coletivamente chamadas de lavagem. Estratégias de lavagem em larga escala, como melhorar a infraestrutura para saneamento e acesso à água limpa, são mais caras e levam meses a anos para implementar.

“Sabemos que a lavagem e a vacinação são ótimas ferramentas para impedir a cólera”, disse Blake. “Mas o impacto da vacinação tem sido amplamente estudado em situações epidêmicas como uma resposta rápida. A lavagem é lenta e dispendiosa de implementar, o que dificulta a realização de ambientes de baixa renda. Para eliminar a cólera, precisamos entender melhor os muitos fatores que geram transmissão e o impacto de diferentes intervenções nas configurações endêmicas”. “

Do final de 2013 ao início de 2016, os médicos sem fronteiras lideraram os esforços de intervenção em Kalemie, incluindo esforços de vacinação e lavagem. Os esforços de lavagem focados em melhorar o acesso à água limpa, por exemplo, instalando tubos, reservatórios de água e fontes de bebidas públicas, além de distribuir filtros de água e, durante surtos, clorando água potável para matar bactérias.

Os pesquisadores construíram vários modelos estatísticos para determinar quais fatores melhor explicaram a transmissão da cólera durante esse período. Eles usaram imagens de luz de luz à noite para rastrear a ocupação sazonal da cidade, o que afeta o número de pessoas na área capaz de se infectar ou transmitir as bactérias. Eles também incluíram chuvas e outras variáveis ​​ambientais que podem afetar a capacidade das bactérias de sobreviver no lago próximo e infectar mais pessoas.

Embora os pesquisadores não tenham encontrado muito impacto do movimento sazonal de pessoas em Kalemie, eles descobriram que uma grande parte da transmissão resultou do meio ambiente, provavelmente porque o lago atua como um reservatório para as bactérias da cólera.

“Como as bactérias persistem no lago, alguns moradores da cidade podem ter oportunidades de ser expostos regularmente e podem, finalmente, desenvolver algum nível de imunidade, que molda a dinâmica da transmissão e, eventualmente, o impacto de algumas intervenções”, disse Blake.

Os pesquisadores estimaram que a maior parte da transmissão da cólera poderia ser evitada se a exposição ou contaminação ambiental fosse impedida. Os pesquisadores também estimaram que a maioria dos moradores teve alguma imunidade durante esse período devido a surtos regulares e exposição persistente no ambiente. Tomados em conjunto, os pesquisadores disseram que a vacinação teria um impacto menor na prevenção da transmissão em comparação com a lavagem nessas configurações.

Blake disse que, no início de situações epidêmicas, a maioria das pessoas na área não é imune à doença, então respostas em ritmo acelerado como a vacinação podem ser uma boa escolha para o gerenciamento-mas infecções endêmicas requerem uma abordagem mais abrangente.

“Em um cenário epidêmico, quase nunca é uma decisão errada de vacinar porque a maioria da população é suscetível à doença; portanto, vacinar no início do surto pode aumentar rapidamente os níveis de imunidade”, disse ele.

“But in endemic settings, this assumption may not be true. Vaccines are ideal for people who do not already have some level of protection from previous exposure, but testing to see if an individual is already immune can be costly or impractical. So, in areas like Kalemie where there may be relatively high levels of immunity due to environmental transmission, we estimate a higher proportion of cases can be avoided from long-term strategies like WASH if both strategies are competing because of limited recursos.”

Um benefício adicional da Wash, disse Blake, é seu impacto positivo na saúde geral.

“Seja conversando com as pessoas na rua sobre higiene ou melhorar o saneamento e o acesso à água limpa, o Wash oferece necessidades básicas e pode reduzir a transmissão de mais do que apenas a cólera”, disse ele. “Os esforços de lavagem têm maiores custos iniciais, mas têm impactos duradouros”.

Blake observou que são necessários estudos para confirmar o nível de imunidade em Kalemie e outras áreas endêmicas. Por fim, ele disse, essas informações podem ser usadas para refinar estratégias de intervenção direcionadas a doenças endêmicas que possuem um reservatório ambiental que contribui para a transmissão.

“Os esforços de vacinação e lavagem são ferramentas críticas no controle da propagação de doenças como a cólera”, disse Nita Bharti, professora associada de biologia, que também é afiliada ao CIDD na Penn State e autor sênior do artigo.

“Mas uma abordagem de ‘tamanho único’ não vai funcionar em situações epidêmicas e endêmicas. Precisamos de uma compreensão específica do local do papel do ambiente e das rotas de transmissão para controlar a cólera e outras doenças infecciosas em áreas endêmicas”.

Além de Blake e Bharti, a equipe de pesquisa da Penn State inclui Adam Walder, que se formou em estatística de doutorado e Ephraim Hanks, professor associado de estatística, ambos afiliados à CIDD. A equipe também inclui o Placide Okitayemba WELO no Program Nacional D’Animination du Choléra et De Lutte Contre Les Autres Maladies Diarrrhéiquieds na RDC; Francisco Luquero no Epicenter na França; e Didier Bompangue na Universidade de Kinshasa na RDC.