Teste de diagnóstico rápido pode detectar casos assintomáticos de malária

Os investigadores adaptaram uma tecnologia de diagnóstico rápido que é capaz de identificar casos não detectados de malária, ajudando a combater a propagação da doença.

Uma equipa de cientistas do Imperial College London, da Unidade MRC da Gâmbia, da Unidade de Investigação Clínica de Nanoro no Burkina Faso, da ProtonDx Ltd e do Grupo de Investigação em Saúde Global do NIHR (NIHR134694) desenvolveram e validaram um diagnóstico de baixo custo no local de cuidados que pode detectar rapidamente baixos níveis de malária a partir de uma picada no dedo.

O teste, chamado Dragonfly, baseia-se na tecnologia originalmente criada na Imperial e em seu spin-out ProtonDx. A tecnologia permite aos utilizadores diagnosticar a malária com elevada precisão, sem a necessidade de extensos equipamentos ou infraestruturas laboratoriais. Os resultados podem ser entregues em apenas 45 minutos e o teste é suficientemente sensível para detectar até mesmo os níveis mais baixos de parasitas da malária no sangue – o que significa que pessoas sem sintomas de malária ainda podem ser identificadas.

A malária é uma das principais causas de mortes evitáveis ​​em todo o mundo, com cerca de 95% de todas as mortes ocorrendo em África. As infecções assintomáticas são um dos principais impulsionadores da transmissão contínua, uma vez que os indivíduos que transmitem a doença sem apresentar sintomas não procuram tratamento médico. Os mosquitos que se alimentam de sangue de pessoas sem sintomas de malária ainda podem transmitir o parasita da malária a outras pessoas quando fizerem a próxima refeição de sangue.

A nova tecnologia oferece esperança no combate a esta potencial propagação da infecção, ao oferecer uma forma de identificar rapidamente e no terreno casos de malária anteriormente indetectáveis, nos países mais afectados pela malária.

As descobertas, publicadas em Comunicações da Naturezatêm implicações significativas para a saúde global, uma vez que este método de diagnóstico molecular implantável no terreno oferece uma solução sensível e escalável para apoiar estratégias de teste e tratamento para a eliminação da malária em África.

O professor Aubrey Cunnington, do Departamento de Doenças Infecciosas do Imperial e co-líder do Grupo de Pesquisa em Saúde Global do NIHR com o professor Halidou Tinto (do IRSS, Burkina Faso), disse: “Esta é a primeira vez que um teste de diagnóstico para uso fora de um ambiente laboratorial provou ser suficientemente sensível para detectar infecções de parasitas de malária de baixo nível em pessoas que não apresentam quaisquer sintomas.

“Estas pessoas são a principal fonte de transmissão da malária e, nos países que tentam eliminar a malária, há muito que existe interesse em tentar detectar estas pessoas assintomáticas infectadas com um teste de rastreio realizado nas suas comunidades, e depois dar tratamento àqueles que são positivos.

“Até agora, nenhum teste foi capaz de detectar um número suficiente dessas pessoas infectadas para tornar esta proposta viável, mas o teste Dragonfly agora torna isso possível”.

Esta investigação foi desenvolvida como parte de uma colaboração global com o NIHR Global Health Research Group e Digital Diagnostics for Africa. O trabalho da equipa também foi destacado no início deste ano através de um Memorando de Impacto STEM do Centro de Desenvolvimento Global sobre o desenvolvimento de ferramentas de diagnóstico digital eficazes para os países africanos.

Os kits de teste usados ​​para o estudo foram desenvolvidos e produzidos em colaboração com ProtonDx – um spinout Imperial co-fundado pelo Dr. Jesus Rodriguez-Manzano, Professor Pantelis Georgiou e Dr. Esta colaboração permitiu à equipa de investigação fabricar e distribuir os kits necessários ao ensaio.

Detectando o indetectável

Ao trabalhar em colaboração como parte do Grupo de Investigação em Saúde Global do NIHR, os cientistas conseguiram desenvolver e testar esta nova tecnologia com a ajuda de investigadores nas regiões mais afetadas pela malária.

Quase 700 amostras de sangue foram coletadas na comunidade de Gâmbia e Burkina Faso para avaliar a precisão do teste Dragonfly em relação ao teste PCR padrão-ouro e outros métodos comuns de teste, incluindo microscopia especializada e teste de diagnóstico rápido (por exemplo, imunoensaio de fluxo lateral).

Verificou-se que a ferramenta Dragonfly conseguia detectar >95% de todas as infecções por parasitas da malária, incluindo 95% de detecção daquelas em que o número de parasitas era demasiado baixo para ser detectado através da observação do sangue ao microscópio.

Embora o Dragonfly seja actualmente utilizado como um dispositivo apenas para investigação, estão a ser feitos progressos importantes para compreender o custo potencial de uma versão final fabricada – especialmente quando implementada em grande escala – um factor crítico para uma implementação eficaz na África Subsariana. A equipa já está a trabalhar em estreita colaboração com os Centros Africanos de Controlo e Prevenção de Doenças para explorar oportunidades com fabricantes locais na região, garantindo que a produção e a expansão possam estar enraizadas na capacidade local. Estudos futuros também precisarão avaliar a robustez da ferramenta em ambientes comunitários que estão menos conectados a instalações laboratoriais.

Jesus Rodriguez-Manzano, último autor e líder de desenvolvimento tecnológico, do Departamento de Doenças Infecciosas, disse: “Esta pesquisa não teria sido possível sem a natureza colaborativa e todas as organizações que participaram deste estudo. A tecnologia fornecida através deste trabalho representa uma virada de jogo para os esforços de controle da malária”.

O equipamento de teste

No processo de teste do Dragonfly, uma amostra de sangue capilar obtida a partir de uma simples picada no dedo é processada em cerca de 10 minutos, sem a necessidade de equipamento de laboratório especializado, para extrair ácidos nucleicos de alta pureza dos parasitas da malária. A amostra preparada é então colocada em um painel de detecção, que é inserido em um aquecedor portátil.

Após uma incubação de 30 minutos a uma temperatura constante, os resultados podem ser lidos visualmente através de uma tabela de cores: uma reacção rosa indica um resultado negativo, enquanto uma reacção amarela confirma a infecção por malária.

O Dragonfly pode ser fabricado por uma fração do custo de outras plataformas, é compacto o suficiente para caber em uma mochila e pode funcionar com baterias, um recurso importante para levar a ferramenta diretamente às comunidades sem a necessidade de equipamentos especializados adicionais. Os testes podem ser realizados pela maioria das pessoas sem formação extensa, o que significa que os prestadores de cuidados de saúde ou cientistas não precisam de estar presentes para a sua utilização.