ArticlePDF Available

Gametocyte levels in response to differing malaria treatments in two municipalities of Colombia

Authors:

Abstract

Plasmodium falciparum gametocyte levels are influenced by level of regional endemicity, the antimalarial treatment, and the therapeutic response of patients. Few previous studies have related these factors in Colombia. Here, gametocytaemia was evaluated with respect to two treatment schemes (sulfadoxine/pyrimethamine and sulfadoxine/pyrimethamine plus chloroquine), the patient response (adequate or failure), and the locality (two areas of varying case frequency). One hundred forty-eight residents of Turbo and Zaragoza (Antioquia), all with uncomplicated malaria, were evaluated. The gametocytaemia and the rates of clinical malaria at the beginning of treatment were greater in Turbo than in Zaragoza. No statistically significant differences in the gametocytaemia by treatment schemes or therapeutic responses were noted, although the patients who received SP had more gametocytes than those treated with SP+CQ. Gametocytaemia was not correlated with asexual parasitemia or sex and age of patient. The difference in the level of gametocytaemia between Turbo and Zaragoza appears to be influenced by the time elapsed between the appearance of symptoms and the beginning of treatment.
79
Biomédica 2004;24:79-88 GAMETOCITEMIA DE
P. FALCIPARUM
Gametocitemia de
Plasmodium falciparum
según la
respuesta terapéutica a sulfadoxina-pirimetamina y cloroquina
en dos municipios de Antioquia, Colombia
Eliana Arango
1
, Tania Álvarez
1
, Jaime Carmona
1
, Silvia Blair
1, 2
Grupo de Malaria, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia.
Se ha informado que el número de gametocitos circulantes de
Plasmodium falciparum
está
influenciado por aspectos como el nivel de endemicidad de la zona, la clase de esquizonticidas
sanguíneos usados y la respuesta terapéutica a ellos. En Colombia son muy pocos los
trabajos que han evaluado estas relaciones. Mediante un diseño experimental, se evaluó la
gametocitemia (variable efecto) en función del nivel endémico de dos municipios de Antioquia,
del tratamiento (sulfadoxina-pirimetamina y sulfadoxina-pirimetamina más cloroquina) y de
la respuesta terapéutica (adecuada y fallida). Se estudiaron 148 pacientes con malaria por
P.
falciparum
no complicada. La gametocitemia varía en función del tiempo de padecimiento de
la malaria actual (mayor en Turbo que en Zaragoza) y esta variable debe controlarse para
eliminar la aparente diferencia en las gametocitemias por municipio. No se hallaron diferencias
estadísticamente significativas en la gametocitemia (porcentaje de pacientes con gametocitos
circulantes y cantidad de ellos por microlitro) según el tratamiento y la respuesta terapéutica,
aunque los niveles de gametocitos son mayores en los pacientes tratados sólo con sulfadoxina-
pirimetamina, respecto a quienes recibieron sulfadoxina-pirimetamina más cloroquina.
Tampoco hubo diferencias en la gametocitemia según el sexo ni la edad de los pacientes, ni
se halló correlación de ella con la parasitemia asexual. La diferencia en el nivel de
gametocitemia encontrada entre los municiios de Turbo y Zaragoza parece estar influida por
el tiempo transcurrido entre el inicio de los síntomas y la instauración del tratamiento.
Palabras clave: gametocitemia,
Plasmodium falciparum
, Turbo, Zaragoza, cloroquina,
sulfadoxina-pirimetamina, respuesta terapéutica.
Gametocyte levels in response to differing malaria treatments in two municipalities of
Colombia
Plasmodium falciparum
gametocyte levels are influenced by level of regional endemicity, the
antimalarial treatment, and the therapeutic response of patients. Few previous studies have
related these factors in Colombia. Here, gametocytaemia was evaluated with respect to two
treatment schemes (sulfadoxine/pyrimethamine and sulfadoxine/pyrimethamine plus
chloroquine), the patient response (adequate or failure), and the locality (two areas of varying
case frequency). One hundred forty-eight residents of Turbo and Zaragoza (Antioquia), all with
uncomplicated malaria, were evaluated. The gametocytaemia and the rates of clinical malaria
at the beginning of treatment were greater in Turbo than in Zaragoza. No statiscally significant
differences in the gametocytaemia by treatment schemes or therapeutic responses were
noted, although the patients who received SP had more gametocytes than those treated with
SP+CQ. Gametocytaemia was not correlated with asexual parasitemia or sex and age of
patient. The difference in the level of gametocytaemia between Turbo and Zaragoza appears to
be influenced by the time elapsed between the appearance of symptoms and the beginning of
treatment.
Key words: gametocytaemia,
P. falciparum
, Turbo, Zaragoza, chloroquine, sulfadoxine-
pyrimethamine, therapeutic responses
ARTÍCULO ORIGINAL
80
Biomédica 2004;24:79-88ARANGO E., ÁLVAREZ T., CARMONA J., BLAIR S.
Los gametocitos son células sexuales altamente
diferenciadas que se producen durante el ciclo
eritrocítico de los parásitos del género
Plasmodium
y son necesarias para la continuidad
del ciclo de vida en el mosquito vector (1-3). Deben
ser transmitidos del hospedero vertebrado a su
vector y el éxito de la transmisión depende de la
disponibilidad de gametocitos infectivos
circulantes en el vertebrado. Se ha observado una
correlación positiva entre la gametocitemia y el
riesgo de transmisión de la malaria en diferentes
poblaciones (1-5).
En la reproducción de
Plasmodium falciparum,
después de varios ciclos de proliferación asexual,
una pequeña porción de parásitos se diferencia a
gametocitos al final de un proceso de cinco
estadios morfológicamente diferentes cuya
maduración completa se alcanza entre 10 y 12
días; dicho proceso se conoce como gameto-
citogénesis (1-3). Los estadios tempranos de los
gametocitos (I-IV) permanecen secuestrados en
la microcirculación periférica del hospedero
humano aproximadamente por siete días, mientras
que los maduros se mantienen en la fase G
0
del
ciclo celular y circulan en sangre periférica hasta
que son tomados por el vector (1,3,6). Estas
células pueden permanecer en la circulación del
hospedero entre tres y ocho semanas (1,5,7).
Diversos estudios han informado que el número
de gametocitos circulantes en
P. falciparum
está
influenciado tanto por aspectos del hospedero (la
respuesta inmune), del parásito (la cantidad de
parásitos asexuales y su capacidad para
diferenciarse a gametocitos), como por aspectos
externos (el tipo de medicamento suministrado
en el control de los estadios asexuales) (1,3,6-
21). Además, algunos estudios muestran que los
pacientes con falla al tratamiento antimalárico o
aquéllos que requieren más tiempo para eliminar
los parásitos asexuales, presentan mayor número
de gametocitos circulantes que los pacientes que
responden adecuadamente al tratamiento o cuya
parasitemia asexual desaparece más rápidamente
con el tratamiento suministrado (11,17,18). Sin
embargo, hay datos contradictorios acerca de la
influencia que tienen los esquizonticidas
sanguíneos sobre la gametocitemia de pacientes
con malaria por
P. falciparum
(7,12-15,17,19).
La mayoría de los estudios que buscan relacionar
la endemicidad por malaria y el número de
gametocitos se han llevado a cabo en regiones
africanas holoendémicas para malaria (22). En
Colombia, las regiones antioqueñas de Urabá y
el Bajo Cauca son consideradas de alto riesgo de
transmisión para malaria y corresponden a áreas
de baja endemicidad según la Organización
Mundial de la Salud (OMS) (22). En las localidades
de Turbo y Zaragoza, el índice parasitario anual
(IPA*) promedio observado entre 1996 y 2001
presentó una diferencia significativa (Turbo: 38,86
y Zaragoza: 161,75) (datos suministrados por la
Dirección Seccional de Salud de Antioquia,
Departamento de Epidemiología). Esto sugiere que
estas dos regiones tienen riesgos diferentes para
la infección malárica. Los estudios realizados por
nosotros en 1998 confirmaron la existencia de falla
terapéutica al tratamiento con cloroquina en Turbo
y Zaragoza en un 97% y 67%, respectivamente,
mientras que al tratamiento con sulfadoxina/
pirimetamina se observó en un 9% y 13%,
respectivamente (23,24).
Este trabajo evaluó las diferencias en la
gametocitemia en función de la localidad, el
tratamiento y la respuesta terapéutica en pacientes
con malaria no complicada por
P. falciparum
residentes en los municipios de Turbo y Zaragoza
que consultaron al puesto de malaria durante el
primer semestre de 2002.
Materiales y métodos
Población de estudio
El estudio se realizó en los municipios de Turbo y
Zaragoza (departamento de Antioquia) entre
febrero y abril de 2002. Se incluyeron pacientes
voluntarios con diagnóstico de malaria no
complicada por
P. falciparum
que consultaron al
puesto de malaria en cada una de las dos
localidades. Se utilizaron los criterios de inclusión
Correspondencia:
Sylvia Blair, Universidad de Antioquia, Carrera 51D N°62-29,
piso 3, Medellín, Colombia.
Teléfono: 510 6058; fax: 263 3509
sblair@catios.udea.edu.co
Recibido: 23/04/03; aceptado: 27/02/04
*IPA: número de casos anuales nuevos por cada 1.000
habitantes expuestos a la malaria
81
Biomédica 2004;24:79-88 GAMETOCITEMIA DE
P. FALCIPARUM
y exclusión del protocolo de evaluación de la
respuesta terapéutica a los antimaláricos (25).
Tipo de estudio y selección de la muestra
Se usó un diseño experimental de grupos
balanceados, en el que cada paciente con malaria
fue sometido a tratamiento con uno de tres
esquemas terapéuticos, a saber: 1) cloroquina
(CQ); 2) sulfadoxina/pirimetamina (SP), y 3)
combinado: CQ más SP. Se calculó el tamaño de
la muestra para proporciones de poblaciones finitas
(26) con la siguiente ecuación:
n = N*Z
2
*p (1 – p)
(N*e
2
) + (Z
2
*p(1-p))
donde:
n: tamaño calculado de la muestra
N: población de pacientes maláricos con
P.
falciparum
, que consulta al puesto de malaria
(personas de cualquier sexo, toda edad y
demás características demográficas y
epidemiológicas)
Z: nivel de confianza que se fija en el 95%, lo
que implica un error alfa (nivel de significación)
de 5%.
p: proporción esperada de presentación del
evento de falla terapéutica
(1-
p
): complemento de
p
e: error de muestreo, definido en 12%.
Se calcularon los tamaños de la muestra para cada
fármaco en cada municipio usando la información
sobre frecuencia de malaria por
P. falciparum
en
Turbo y Zaragoza en 1999, los datos conocidos
de frecuencia de falla terapéutica en los dos
lugares (23,24), los valores de Z y de “e” ya
indicados y con una frecuencia de falla con la
combinación CQ+SP obtenida como probabilidad
combinada (producto) de falla para CQ y para SP;
así llegamos a lo siguiente:
N Z p 1-p E n Droga y lugar
595 1,96 0,97 0,03 12% 8 CQ-Turbo
466 1,96 0,67 0,33 12% 52 CQ-Zaragoza
595 1,96 0,13 0,87 12% 29 SP-Turbo
466 1,96 0,09 0,91 12% 21 SP-Zaragoza
595 1,9 0,126 0,874 12% 28 SP/CQ-Turbo
466 1,96 0,060 0,94 12% 15 SP/CQ -Zaragoza
Según lo anterior, el tamaño de la muestra osciló
entre 8 y 52, dependiendo del tratamiento y del
lugar. Se decidió obtener un tamaño muestral
promedio de 33, y ésta fue la muestra finalmente
evaluada en cada lugar y con cada tratamiento.
Los pacientes se asignaron aleatoriamente a uno
de los tres esquemas y el tratamiento se
administró de manera supervisada.
Diagnóstico y recuento de formas parasitarias
A cada paciente se le tomó gota gruesa que se
coloreó con Field. El diagnóstico se realizó en
100 campos microscópicos y se hizo recuento
de formas asexuales y de gametocitos por cada
200 leucocitos; se tomaron 8.000 leucocitos/µL
como la constante de leucocitos en la población.
De esta manera, se calculó el número de parásitos
por microlitro de sangre.
Tratamiento y seguimiento de los pacientes
Para el grupo de pacientes del esquema CQ, el
tratamiento consistió en una dosis total de 25 mg
de cloroquina por kg de peso corporal dividida en
tres días (10 mg/kg de peso el primer día, día 0, y
7,5 mg/kg de peso en los dos días siguientes). Al
grupo SP se le suministró sulfadoxina/
pirimetamina en dosis única de 25 mg/1,25 mg
por kg de peso; y el grupo SP+CQ recibió terapia
combinada con SP-25 mg/1,25 mg por kg de peso
el primer día y los tres días siguientes 25 mg/kg
de peso de CQ dosificado como en el esquema
CQ. La administración del tratamiento fue
supervisada por los investigadores. Los pacientes
se siguieron clínica y parasitológicamente los días
1, 2, 3, 7, 14 y 21 después de iniciado el
tratamiento. A los pacientes que presentaron falla
al tratamiento, según los criterios de la OMS de
1998, se les suministró un tratamiento de rescate
con quinina oral, 10 mg/kg cada 8 horas por 3
días, más clindamicina, 5 mg/kg de peso cada 6
horas durante 5 días.
En el último día de control, después de la toma
de la gota gruesa, a todos los pacientes se les
suministró una dosis de primaquina (0,75 mg/kg
de peso), con el fin de que las variaciones en la
gametocitemia no estuvieran afectadas por la
primaquina, cuya actividad gametocida es
conocida.
82
Biomédica 2004;24:79-88ARANGO E., ÁLVAREZ T., CARMONA J., BLAIR S.
Definición de la variable efecto (gametocitemia)
y de las variables explicativas
El efecto consiste en la gametocitemia expresada
tanto como pacientes con gametocitos circulantes
como concentración de estas células por microlitro
de sangre.
Se definen también estos términos:
- Gametocitemia diaria: la cantidad de
gametocitos por microlitro en un día
determinado.
- Gametocitemia total: cantidad de gametocitos
acumulada desde el día 1 hasta el 21; es la
suma de los gametocitos diarios.
- Gametocitemia total promedio: cantidad de
gametocitos acumulada desde el día 1 hasta
el 21 dividida por el número de mediciones (que
fue de 7). Expresa la masa de gametocitos
producida.
Las variables explicativas consideradas en este
trabajo son tres: 1) municipio, busca expresar la
influencia del nivel endémico de malaria; 2) el
medicamento usado (SP o SP+CQ), y 3) la
respuesta terapéutica observada.
Durante el análisis de los datos, se encontró que
el tiempo de evolución de la enfermedad podía
actuar como una variable de confusión y se
procedió a evaluar su influencia sobre la variable
efecto.
La respuesta terapéutica se clasificó según los
criterios de la OMS (25), así:
Falla terapéutica precoz:
· Signos de peligro o malaria grave los días 1, 2
o 3.
· Parasitemia del día 2 mayor a la del día 0.
· Parasitemia del día 3 25% del recuento del
día 0.
Falla terapéutica tardía:
· Signos de peligro o malaria grave después del
día 3 con parasitemia.
· Regreso no programado del paciente entre los
días 4 a 21 debido al deterioro clínico con
parasitemia.
· Presencia de parasitemia (de la misma especie
que el día 0) en los días 7, 14 o 21.
Respuesta clínica adecuada:
Si el paciente no presenta ningún criterio de falla
terapéutica temprana o tardía y la gota gruesa
permanece negativa a partir del día 4 y hasta el
último control el día 21.
Consideraciones éticas
Este proyecto fue aprobado por el Comité de Ética
del Centro de Investigaciones Médicas de la
Facultad de Medicina de la Universidad de
Antioquia. A los individuos que cumplieron los
criterios de inclusión se les informó sobre los
objetivos, los riesgos y los beneficios del estudio
y, luego de aceptar su participación en él, firmaron
el consentimiento informado.
Análisis estadístico
El análisis de los datos se realizó en el programa
estadístico Epi-Info, versión 6.04. Los valores de
tendencia central de las variables (medianas) se
compararon entre grupos con la prueba de Kruskal
y Wallis, mientras que las distribuciones de
frecuencias se analizaron con la prueba de ji al
cuadrado. Se buscaron asociaciones entre
variables métricas mediante el análisis de
correlación-regresión lineal simples de Pearson.
Siempre se usó un nivel menor de 5% para
declarar como significativa una probabilidad.
La media aritmética se expresa como 8; la
mediana, Me, y la desviación estándar, DE.
Resultados
Hallazgos generales y características de la
población de estudio
Se estudiaron 148 pacientes, 72 en Turbo y 76 en
Zaragoza, con edades que oscilaron entre 1 y 74
años (promedio: 24±17). El porcentaje de hombres
fue de 58% y 66% en Turbo y Zaragoza,
respectivamente. El tiempo de evolución de la
enfermedad antes del inicio del tratamiento osciló
entre 1 y 30 días en Turbo (promedio ± DE: 5±6
días) y entre 1 y 15 días en Zaragoza (4±3 días).
En Turbo, el 72% de los pacientes tenía hasta 5
días de evolución de la malaria cuando ingresó al
estudio, mientras que en Zaragoza el 85% de los
83
Biomédica 2004;24:79-88 GAMETOCITEMIA DE
P. FALCIPARUM
pacientes presentaron esta característica. Los
promedios aritméticos con sus DE de la
parasitemia asexual inicial fueron de 4.661±5.967
y 5.694±5.372 anillos/µl en Turbo y Zaragoza, en
su orden (
p
<0,001). En cualquier día - desde el
ingreso al estudio (día 0) hasta el día 21- la
correlación lineal entre gametocitemia y
parasitemia asexual presentó un coeficiente r<0,1.
Diecisiete pacientes recibieron CQ, 67 recibieron
SP y 64 el esquema combinado SP+CQ. Cuando
se completaron 17 pacientes tratados con CQ, 8
en Turbo y 9 en Zaragoza, el 82% (n=14) había
presentado falla terapéutica; por tal razón, se
suspendió la administración de este tratamiento
sin alcanzar los 33 pacientes que se habían
calculado para la muestra y se excluyó este grupo
de pacientes para el análisis de los resultados.
Comportamiento de la gametocitemia en el
tiempo, por municipio
La diferencia en la concentración de gametocitos
por microlitro de sangre entre los pacientes que
presentaban antecedentes de malaria en el último
año y aquéllos que no los tenían, no fue
estadísticamente significativa. Tampoco se
encontraron diferencias significativas en la
gametocitemia con respecto a la edad o el sexo.
Al iniciar el estudio (día de diagnóstico), el 22%
de los pacientes de Turbo y el 7% de Zaragoza
tenía gametocitos circulantes. El día 3, los
pacientes con gametocitos en sangre eran 49%
en Turbo y 40% en Zaragoza, mientras el día 7
los valores eran de 94% y 92%, respectivamente.
La gametocitemia diaria y total promedio por
municipio es significativamente mayor (
p
<0,05) en
Turbo que en Zaragoza en cualquier día, excepto
el día 21, cuando es mayor en Zaragoza y la
diferencia no es significativa (cuadro 1, figura 1).
Como el tiempo de evolución de la malaria es
mayor en Turbo que en Zaragoza y, por ende, puede
afectar la gametocitemia, actuando como una
variable de confusión, se procedió a examinar la
influencia de esta variable en la cantidad de
gametocitos por municipio y se midió en cada
lugar de acuerdo con determinado tiempo de
evolución de la enfermedad. Los pacientes con 1,
2 y 5 días de evolución de su enfermedad carecen
de gametocitos en ambos municipios. Aquéllos
con 3 días de evolución presentan gametocitos
en 15% y 17% de las veces en Turbo y Zaragoza,
en su orden, mientras que el día 4, los valores
son de 8% y 6%, respectivamente. La cantidad
de gametocitos en los días 3 y 4 es estadística-
mente igual en cada municipio (Turbo: día 3:
54±199; día 4: 7±23; Zaragoza: día 3: 55±161; día
4: 2±10). En resumen, la diferencia en la
gametocitemia diaria y promedio total entre
municipios es similar cuando la comparación se
hace controlando la influencia de la variable días
de evolución de la malaria. Además, el análisis
de correlación lineal simple entre la cantidad de
gametocitos y los días de evolución de la
enfermedad demuestra que en ambos lugares tal
asociación es débil (coeficiente r=0,37 a 0,45) y
carece de significación estadística.
Cuadro 1. Frecuencia de pacientes con gametocitemia y gametocitemia diaria por municipio y día de observación.
Turbo Zaragoza
Día n % 8 ± DE n % 8 ± DE
(gametocitos/µl) (gametocitos/µl)
0 64 22 66 ± 200 67 7 6 ± 36
1 64 25 66 ± 150 63 18 14 ± 63
2 64 36 126 ± 268 65 28 35 ± 175
3 61 49 163 ± 348 64 39 77 ± 364
7 61 94 613 ± 695 52 25 314 ± 494
14 60 97 408 ± 410 48 26 292 ± 505
21 54 86 181 ± 236 58 24 213 ± 579
GTP 61 95 229 ± 413 60 88 122 ± 380
n: número de pacientes con gametocitos circulantes; %: porcentaje de pacientes con gametocitos circulantes; 8: promedio;
DE: desviación estándar; GTP: gametocitemia total promedio
84
Biomédica 2004;24:79-88ARANGO E., ÁLVAREZ T., CARMONA J., BLAIR S.
En general, las curvas de comportamiento de la
gametocitemia en el tiempo en Turbo y Zaragoza
son similares al principio y al final del período de
observación, pero en el intermedio son franca-
mentes distintas, debido a los valores significativa-
mente mayores encontrados en los pacientes de
Turbo entre los días 4 a 14 (figura 1).
Gametocitemia en el tiempo según tratamiento
y respuesta terapéutica
En cada tratamiento (SP y SP+CQ), la respuesta
terapéutica fue similar en ambos municipios
(cuadro 2, parte A) por lo cual en adelante se omite
la presentación de datos según la variable
municipio.
La respuesta terapéutica entre los tratamientos
administrados sí fue muy diferente, debido a que
la falla estuvo más frecuentemente asociada acon
el tratamiento con SP únicamente (cuadro 2,
parte B).
La frecuencia diaria de pacientes con gametocitos
circulantes de acuerdo con cada grupo de
tratamiento y la respuesta terapéutica se presenta
en el cuadro 3, parte A, en el cual se aprecia que
no existe asociación significativa entre las
variables grupo y presencia de gametocitos.
Tampoco se halló diferencia significativa entre los
valores de gametocitos de los seis grupos
considerados ni entre los dos tratamientos (SP
vs.
SP+CQ) (cuadro 3, parte B, figura 2).
Discusión
Nuestros hallazgos de ausencia de relación entre
la gametocitemia y la edad o el sexo no
concuerdan con otros informes (10,14,16) y no
tenemos explicación alguna para presentar.
Se ha encontrado una correlación positiva entre
la gametocitemia y el riesgo de transmisión de la
malaria en diferentes poblaciones africanas y
asiáticas (2,3,9-11), de tal forma existe una relación
directa entre el nivel de endemicidad y la
gametocitemia: a mayor endemia, mayor
gametocitemia. Entre 1996 y 2001, Turbo y
Figura 1. Comportamiento de la gametocitemia durante el
período de observación, por municipio.
Cuadro 2. Respuesta terapéutica a los esquemas de tratamiento en cada municipio.
Parte A. Respuesta terapéutica entre municipios, en cada tratamiento
SP* SP+CQ*
Turbo Zaragoza
p
Turbo Zaragoza
p
Adecuada 26 (79%) 25 (74%) 24 (77%) 29 (88%)
Falla 7 (21%) 9 (26%) 0,8 7 (23%) 4 (12%) 0,4
Total 33 34 31 33
* Expresado en número de pacientes y porcentaje
Parte B. Clasificación de la respuesta terapéutica de acuerdo con el esquema de tratamiento recibido.
Respuesta terapéutica
Tratamiento Falla precoz Falla tardía Adecuada Total
SP 9 7 51 67
CQ+SP 1 10 53 64
Total 10 17 104 131
χ
2
=6,9; gl=2,
p
=0,0317
85
Biomédica 2004;24:79-88 GAMETOCITEMIA DE
P. FALCIPARUM
Zaragoza mostraron un IPA promedio de 39 por
1.000 y 162 por 1.000, respectivamente. Contrario
a lo esperado según la literatura, en este estudio
se encontró una gametocitemia más alta en los
pacientes de Turbo que en los de Zaragoza, tanto
en el momento del diagnóstico como durante el
seguimiento.
La gametocitemia también se podría ver afectada
por el tiempo de duración de la malaria actual pues
mientras mayor sea ésta, mayor será la posibilidad
de que los gametocitos maduren y se observen
en la sangre periférica. Los gametocitos de
P.
falciparum
empiezan a aparecer en sangre
periférica alrededor de una semana después de
que aparecen los parásitos asexuales (1,2), de
donde puede deducirse que el tiempo de
enfermedad influye en la gametocitemia. En
nuestros pacientes, existe una diferencia de un
día en el tiempo de evolución de la malaria actual
entre Turbo y Zaragoza y aunque tal diferencia no
fue estadísticamente significativa, ejerce influencia
en la gametocitemia, como se demuestra al
comparar la gametocitemia sin tener en cuenta el
tiempo de evolución (hay diferencias significativas
entre los dos municipios) y al compararla
Cuadro 3. Frecuencia de pacientes con gametocitos circulantes y gametocitemia según el día de seguimiento y la
respuesta terapéutica a cada tratamiento.
Parte A. Porcentaje de pacientes con gametocitos circulantes.
SP SP+CQ
a FP FT A FP FT A p (χ
2
)
0 0 29 14 0 40 13 0,17022119
3 9 7 38 2 9 34 0,57572641
7 7 6 39 0 7 39 0,83498892
21 8 6 40 0 8 37 0,43121645
Parte B. Gametocitemia (gametocitos/µl)*; (promedio±DE)
SP SP+CQ
Día FP FT A FP FT A
0 0 22 ± 44 55 ± 209 0 31 ± 48 26 ± 95
3 26 ± 48 121 ± 236 154 ± 463 .. 119 ± 171 97 ± 305
7 .. 506 ± 515 633 ± 821 .. 276 ± 260 353 ± 404
21 .. 256 ± 173 194 ± 254 .. 71 ± 70 211 ± 611
SP: sulfadoxina+pirimetamina; SP+CQ: sulfadoxina+pirimetamina y cloroquina
FP: falla precoz; FT: falla tardía; A: respuesta clínica adecuada
* ninguna diferencia es estadísticamente significativa (
p
>0,20);
.. indica que no hay pacientes en ese grupo
estratificando por tiempo de evolución (no hay
diferencias significativas entre los dos municipios).
Resulta, entonces, que la mayor frecuencia de
pacientes con gametocitos y los mayores niveles
de gametocitemia en Turbo están influenciados
por el mayor tiempo de enfermedad que mostraron
esos pacientes.
La diferencia en gametocitemia entre lugares
también se ha explicado por la variabilidad en la
constitución genética de los parásitos circulantes
(27,28). En Turbo y Zaragoza, este argumento
tampoco podría aplicarse porque hemos
demostrado que las poblaciones de parásitos
circulantes en tales sitios son altamente
homogéneas (29; Restrepo E, Villa AF, Maestre
A, Blair S. Análisis molecular de las cepas de
P.
falciparum
sensibles y resistentes a cloroquina y
sulfadoxina-pirimetamina en Turbo y Zaragoza
(Antioquia). Dirección Seccional de Salud de
Antioquia y Universidad de Antioquia. 2002. En
prensa).
También se ha dicho que la inmunidad adquirida
por repetidas infecciones maláricas, como sucede
en zonas de alta endemicidad, ayuda a controlar
86
Biomédica 2004;24:79-88ARANGO E., ÁLVAREZ T., CARMONA J., BLAIR S.
las infecciones y a mantener bajos los niveles de
parasitemia (1,2,30-32). Si Zaragoza tiene tres o
más veces el nivel endémico de Turbo, se
esperaría que allí la parasitemia asexual y la
gametocitemia fuesen menores que en Turbo. La
menor gametocitemia aparentemente sucedió,
pero al controlar la influencia del tiempo de
enfermedad, tal situación desapareció, mientras
que la parasitemia asexual fue mayor en Zaragoza,
contrario a lo supuesto.
Se ha informado que el tiempo transcurrido entre
el inicio del tratamiento y la negativización de la
gota gruesa es un factor que influye directamente
la gametocitemia (11,18); es decir, que los
pacientes en quienes la eliminación de parásitos
era más lenta (el tratamiento suministrado requería
más tiempo para eliminar los parásitos circulantes),
presentaron mayor cantidad de gametocitos en
sangre periférica que los pacientes cuya
eliminación de parásitos era más rápida. En el
presente estudio no se encontró diferencia en la
cantidad de gametocitos/microlitro entre los
pacientes con respuesta adecuada (exitosa) y
aquéllos con falla tardía, bien sea con SP o con
SP+CQ, en ningún día de control.
Figura 2. Evolución temporal de la gametocitemia según
tratamiento (A) y grupo de tratamiento-respuesta
terapéutica (B).
El efecto de la CQ y la SP sobre la gametocitemia
no está bien establecido. Los estudios realizados
al respecto muestran resultados diferentes y, por
tanto, cualquier conclusión debe hacerse con
cautela (7,13-17,19,20). En nuestro estudio
encontramos que los pacientes que fueron tratados
con SP presentaron gametocitemia durante todo
el seguimiento (en especial entre los días 3 y 14)
más altas que los pacientes tratados con SP+CQ,
pero las diferencias no fueron estadísticamente
significativas; esto concuerda con lo encontrado
en algunos estudios (15,17).
Los resultados de este estudio sugieren que, en
Turbo y Zaragoza, la gametocitemia está afectada
por el tiempo de duración de la enfermedad
(relación directamente proporcional) pero no por
el tratamiento aplicado (SP igual a SP+CQ) ni por
la respuesta terapéutica a estos medicamentos
(adecuada igual a falla). La relación entre endemia
malárica y gametocitemia es inversa: hubo mayor
gametocitemia en el sitio con menor IPA.
Agradecimientos
A la Dirección Seccional de Salud de Antioquia y
a la Universidad de Antioquia por su apoyo
financiero; al personal de los hospitales Francisco
Valderrama de Turbo y San Rafael de Zaragoza; a
los pacientes por su valiosa colaboración.
Referencias
1. Carter R, Graves PM. Gametocytes. En: Wernsdorfer
WH, McGregor SI, editors. Malaria: principles and
practice of malariology. First edition. Edinburgh, London,
Melbourne and New York: Churchill Livingstone; 1988.
p.253-99.
2. Fujioka H, Aikawa M. The malaria parasite and its life-
cycle. En: Wahlgren M, Perlmann P, editors. Malaria:
molecular and clinical aspects. First edition. Amsterdam:
Harwood Academic Publishers; 1999. p.21-36.
3. Paul R, Brey P, Robert V.
Plasmodium
sex
determination and transmission to mosquitoes. Trends
Parasitol 2002;18:32-8.
4. Rogers NJ, Hall BS, Obiero J, Targett GA,
Sutherland CJ. A model for sequestration of the
transmission stages of
Plasmodium falciparum
:
Adhesion or gametocyte-infected erythrocytes to
human bone marrow cells. Infect Immun 2000;68:3455-
62.
5. Robert V, Awono-Ambene HP, Le Hesran JY,
Trape JF. Gametocytemia and infectivity to mosquitoes
87
Biomédica 2004;24:79-88 GAMETOCITEMIA DE
P. FALCIPARUM
of patients with uncomplicated
Plasmodium falciparum
malaria attacks treated with chloroquine or sulfadoxine
plus pyrimethamine. Am J Trop Med Hyg 2000;
62:210-6.
6. Shahabuddin M, Costero A. Spatial distribution or
factors that determine sporogonic development of
malaria parasites in mosquitoes. Insect Biochem Mol
Biol 2001;31:231-40.
7. López FJ, Schmunis G. Diagnótico de malaria.
Publicación científica No. 512. Washington, D.C.: OPS/
OMS; 1988.
8. Healer J, Graszynsky A, Riley E. Phagocytosis does
not play a major role in naturally acquired transmission-
blocking immunity to
Plasmodium falciparum
malaria.
Infect Immun 1999;67:2334-9.
9. Buckling A, Read AF. The effect of partial host
immunity on the transmission of malaria parasites. Proc
R Soc Lond 2001;268:1-6.
10. Akim NIJ, Drakeley C, Kingo T, Dimon B, Senkoro
K, Sauerwein W. Dynamics of
P. falciparum
gametocytemia in symptomatic patients in an area of
intense perennial transmission in Tanzania. Am J Trop
Med Hyg 2000;63:199-203.
11. Price R, Nosten F, Simpson JA, Luxemburger C,
Phaipun L, Kuile FT,
et al
. Risk factors for gametocyte
carriage in uncomplicated falciparum malaria. Am J Trop
Med Hyg 1999;60:1019-23.
12. Seidlein L V, Jawara M, Coleman R, Doherty T,
Walraventul G, Targett G. Parasitaemia and
gametocytaemia after treatment with chloroquine,
pyrimethamine/sulfadoxine combined with artesunate
in young Gambians with uncomplicated malaria. Trop
Med Int Health 2001;6:1-7.
13. Strickland GT, Fox E, Sarwar M, Khaliq AA,
Macdonald M. Effects of chloroquine, amodiaquine
and pyrimethamine-sulfadoxine on
Plasmodium
falciparum
gametocytemia. Am J Trop Med Hyg 1986;
35:259-62.
14. von Seidlein LV, Drakeley C, Greenwood B,
Walraven G, Targett G. Risk factors for gametocyte
carriage in Gambian children. Am J Trop Med Hyg 2001;
65:523-7.
15. Hogh B, Thompson R, Hetzel C, Fleck SL, Kruse
NA, Jones I,
et al.
Specific and nonspecific responses
to
Plasmodium falciparum
blood-stage parasites and
observations on the gametocytemia in schoolchildren
living in a malaria-endemic area of Mozambique. Am J
Trop Med Hyg 1995;52:50-9.
16. Drakeley CJ, Secka I, Correa S, Greenwood BM,
Targett GAT. Host haematological factors influencing
the transmission of
Plasmodium falciparum
gametocytes to
Anopheles gambiae s.s.
mosquitoes.
Trop Med Int Health 1999;4:131-8.
17. Osorio L, Ferro BE, Castillo CM. Effects of
chloroquine and sufadoxine/pyrimethamine on
gametocytes in patients with uncomplicated
P.
falciparum
malaria in Colombia. Mem Inst Oswaldo Cruz
2002;97:1221-3.
18. Méndez F, Muñoz A, Carrasquilla G, Jurado D,
Arevalo-Herrera M, Cortes J,
et al
. Determinants
of treatment response to sulfadoxine-pyrimethamine and
subsequent transmission potential in falciparum malaria.
Am J Epidemiol 2002;156:1-9.
19. Dyer M, Day KP. Commitment to gametocytogenesis in
Plasmodium falciparum.
Parasitol Today 2000;16:
102-7.
20. Mulder B, Tchuinkam T, Dechering K, Verhave JP,
Carnavale P, Meuwissen J
et al
. Malaria
transmission-blocking activity in experimental infections
of
Anopheles gambiae
from naturally infected
Plasmodium falciparum
gametocyte carriers. Trans R
Soc Trop Med Hyg 1994; 88:121-5.
21. Sokhna CS, Trape JF, Robert V. Gametocitaemia in
Senegalese children with uncomplicated falciparum
malaria treated with chloroquine, amodiaquine or
sulfadoxine + pyrimethamine. Parasite. 2001;8:243-50.
22. http://www.doh.gov.za/issues/malaria/red_reference/
cross_cutting/cross18.pdf (Revisión en agosto de
2003).
23. Blair S, Lacharme L, Carmona J, Tobón A.
Resistencia de
Plasmodium falciparum
a tres fármacos
antimaláricos en Turbo (Antioquia, Colombia), 1998. Rev
Panam Salud Pública 2001;9:23-9.
24. Blair S, Lacharme L, Carmona J. Resistance of
Plasmodium falciparum
to antimalarial drugs in
Zaragoza (Antioquia, Colombia), 1998. Mem Inst
Oswaldo Cruz 2002;97:401-6.
25. Organización Mundial de la Salud/Organización
Panamericana de la Salud. Evaluación de la eficacia
terapéutica de los medicamentos para el tratamiento
del paludismo por
Plasmodium falciparum
sin
complicaciones en las Américas. Washington, D.C.,
OPS; 1998.
26. Martínez-Bencardino C. Estadística. Bogotá:
Ediciones Ecoe; 1993.
27. Graves PM, Carter R, McNeill M. Gametocyte
production in cloned lines of
Plasmodium falciparum
.
Am J Trop Med Hyg 1984;33:1045-50.
28. Biswas S. Formation of
Plasmodium falciparum
gametocytes
in vivo
and
in vitro
relates to transmission
intensity. Ann Trop Med Parasitol 2000;94:437-46.
29. Montoya L, Maestre A, Carmona J, Lopes D, Do
Rosario V, Blair S.
Plasmodium falciparum
: diversity
studies from two Colombian regions with different
endemicity. Exp Parasitol 2003;104:14-9.
88
Biomédica 2004;24:79-88ARANGO E., ÁLVAREZ T., CARMONA J., BLAIR S.
30. Smith TG, Walliker D, Ranford-Cartwright LC.
Sexual differentiation and sex determination in the
Apicomplexa. Trends Parasitol 2002;18:315-22.
31. Christophers SR. The mechanism of immunity against
malaria in communities living under hyperendemic
conditions. Ind J Med Research 1924;12:273-94.
32. Eichner M, Diebner HH, Molineaux L, Collins WE,
Jeffery GM, Dietz K. Genesis, sequestration and
survival of
Plasmodium falciparum
gametocytes:
Parameter estimates from fitting a model to malaria
therapy data. Trans R Soc Trop Med Hyg 2001;95:497-
501.
... The effect of antimalarial treatment on P. falciparum gametocytemia in Colombia has scarcely been evaluated. Only four studies have compared post-treatment microscopic gametocytemia during 2002-2010: two evaluated chloroquine and/or SP (Arango et al., 2004;Osorio et al., 2002); one tested AQ-SP, AQ-AS and AS-SP (Carmona-Fonseca et al., 2008), and one evaluated AS-MQ and AS-MQ-PQ (Vasquez et al., 2009). These studies confirmed that microscopic gametocytemia was unaffected in regimens lacking AS or PQ. ...
... In the AQ-SP group, both parameters showed a progressive increase which persisted up to 5 days after completion of treatment (day 8). This is consistent with findings in other Colombian studies in which PQ or artemisinins were not included (Arango et al., 2004;Blair et al., 2006;Carmona-Fonseca et al., 2008;Mendez et al., 2002;Osorio et al., 2002). Such studies showed that, upon admission, <30% of patients had low gametocytemia; thereafter, gametocytemia exhibited a gradual and continuous rise reaching a peak within the next 7 days, and 14 days after the initiation of treatment, gametocytemia started to slowly decrease with circulating gametocytes remaining until day 28. ...
... The same criteria should be taken into account when evaluating the anti-gametocyte activity of any antimalarial, since transmission persists unless gametocyte control is achieved. For that reason, patients in this study were only followed until day 8 when the gametocytemia peak is expected, instead of the usual follow-up of 3 or 4 weeks (Alvarez et al., 2010;Arango et al., 2004;Bousema et al., 2010;Carmona-Fonseca et al., 2008;Faye et al., 2010;Mendez et al., 2002;Osorio et al., 2002Osorio et al., , 2007Shekalaghe et al., 2007;Sinclair et al., 2009;Tangpukdee et al., 2008;Vasquez et al., 2009). ...
Article
This study compared the efficacy against Plasmodium falciparum gametocytes of four regimens: amodiaquine-sulfadoxine/pyrimethamine (AQ-SP) and mefloquine-artesunate (MQ-AS), with and without primaquine (PQ) administered with the second dose of the schizonticide (AQ-SP; AQ-SP-PQ; MQ-AS; MQ-AS-PQ). Efficacy was determined by thick smear on days 1, 4 and 8 after the beginning of treatment. A total of 82 patients (19-23/group) were recruited. After AQ-SP administration, gametocytemia steadily increased until day 8. With AQ-SP-PQ, a marked decline in gametocytemia was detected on days 4 and 8. MQ-AS treatment resulted in reduced gametocytemia on days 4 and 8, and with MQ-AS-PQ it was reduced even further. None of the treatments cleared gametocytemia by day 8. Currently, artemisinin-based combination therapies plus PQ are the recommended treatment option against falciparum malaria; however, further studies are required to optimize the use of PQ. Issues to be addressed include the optimal time of administration, treatment duration, optimal daily and total dose, and day of evaluation of the gametocytocidal effect. In falciparum malaria, the WHO recommends a maximum of 4days of treatment; consequently, an effective regimen must clear asexual parasites and symptoms within this time frame. The same criteria should be taken into account when evaluating the anti-gametocyte activity.
Article
Full-text available
Treatment against Plasmodium falciparum malaria includes blood schizonticides to clear asexual parasites responsible for disease. The addition of gametocytocidal drugs can eliminate infectious sexual stages with potential for transmission and the World Health Organization recommends a single dose (SD) of primaquine (PQ) to this end. The efficacy of PQ at 0.75 mg/kg to suppress gametocytemia when administered in single or fractionated doses was evaluated. A clinical controlled study with an open-label design was executed; three groups of 20 subjects were studied sequentially. All subjects were treated with the standard dose of artemether-lumefantrine plus the total dose of 0.75 mg/kg of PQ administered (without previous G6PD testing) in three different ways: Group "0.75d-3" received 0.75 mg/kg on day 3; Group "0.50d-1 + 0.25d-3" received 0.50 mg/kg on day 1 and 0.25 mg/kg on day 3; Group "0.25d-1,2,3" received 0.25 mg/kg on days 1, 2, and 3. Subjects were evaluated on days 1, 4, and 7 by thick smear microscopy and quantitative polymerase chain reaction to determine the carriage of immature and mature gametocytes. There were no adverse events. The three schemes caused a marked reduction (75-85%) in prevalence of gametocytes on day 4 compared with day 1, but only the group that received 0.75 mg/kg on day 3 maintained the reduced gametocyte burden until day 7. None of the three treatments were able to clear gametocyte carriage on days 4 or 7, but the group that received the SD had the lowest prevalence of gametocytes (15%). Further studies are needed to establish a PQ regimen with complete efficacy against gametocytes.
Article
Full-text available
The decrease in the efficacy of antimalarial drugs in the world and in Colombia hampers its control. The in vivo therapeutic efficacy of the amodiaquine+sulfadoxine-pyrimethamine combination was evaluated in the treatment of uncomplicated Plasmodium falciparum malaria and of chloroquine for P. vivax malaria. From May to November 2006, in vivo efficacy studies of malaria treatments were undertaken in Tierralta, Córdoba, northeastern Colombia. Standard protocols were followed as recommended by the World Health Organization/Panamerican Health Organization, with some modifications. Patients older than two years with single P. falciparum or P. vivax infection, with asexual parasitemia between 500 and 50,000 parasites/microl, were selected according to established inclusion and exclusion criteria. Supervised treatment was administered, and clinical and parasitological follow-up was carried out on days 0 (inclusion), 1, 2, 3, 7, 14, 21 and 28. The outcome was defined as adequate clinical and parasitological response, early therapeutic failure, or late therapeutic failure. Of 53 subjects selected, 50 (94.3%; CI 70%-100%) presented adequate clinical and parasitological response to the amodiaquine+sulfadoxine-pyrimethamine treatment for uncomplicated falciparum malaria. One patient presented early therapeutic failure, and two developed late therapeutic failure. All of the 50 patients (95%CI: 74%-100%) in the invivo efficacy study of chloroquine for vivax malaria presented adequate clinical and parasitological response. In Cordoba, the amodiaquine+sulfadoxine-pyrimethamine combination and chloroquine show a high efficacy for the treatment of uncomplicated falciparum and vivax malaria, respectively.
Article
Full-text available
Selecting suitable anti-malarial treatment represents one of the best tools for reducing morbidity and mortality caused by this disease. Sexual and asexual parasite dynamics were thus evaluated in patients involved in antimalarial drug efficacy studies by using combined treatment with and without artemisinin derivatives for treating uncomplicated acute Plasmodium falciparum malaria in Antioquia, Colombia. All treatment doses were supervised and administered according to patients' weight; sexual and asexual parasitemia were evaluated during 28- or 42-days follow-up in 468 patients. Artemisinin-based combination therapy showed greater parasiticidal ability, showing a mean asexual parasitemia survival rate of one day and mean gametocyte survival rate of 1-2 days. Sexual and asexual parasitemias were eliminated more quickly and effectively in the group receiving artemisinin-based combination therapy. Adding 45 mg of primaquine to treatment with artesunate and mefloquine reduced gametocyte and asexual parasite survival by one day.
Article
Full-text available
Introducción: Entre los fármacos ampliamente usados en la actualidad para el tratamiento de la malaria por Plasmodium falciparum se encuentra la sulfadoxina-pirimetamina, que es comúnmente administrada en combinación con otros medicamentos. Los eventos adversos informados se han asociado con altas dosis, uso como profiláctico o en personas con hipersensibilidad a las sulfas. Objetivo: Evaluar la toxicidad hepática y hemática de la sulfadoxina-pirimetamina (SP) administrada en dosis y tiempos terapéuticos para la malaria por P. falciparum no complicada. Metodología: Como parte de un estudio con diseño experimental, con determinación abierta del efecto, se hizo evaluación hemática y hepática a 17 personas tratadas con SP. En Turbo (Antioquia, Colombia), los pacientes se captaron consecutivamente y se siguieron por 10 días. Resultados: Las variables hepáticas y hemáticas estuvieron alteradas durante el cuadro malárico antes del tratamiento y se normalizaron al poco tiempo del inicio del mismo (1-5 días), que fue eficaz en 100% de los pacientes (medido el día 10). La normalidad de todas las variables en los días 5 y 10 (fase postratamiento) sugiere la ausencia de efectos tóxicos imputables al medicamento. Los efectos adversos fueron pocos y leves y desaparecieron en el control del día 10. Conclusiones: La SP no mostró eventos adversos, toxicidad hepática ni hemática usada en la dosis y el tiempo definidos para el tratamiento de la malaria por P. falciparum sin complicaciones.
Article
Background: The combination of amodiaquine (AQ) and sulfadoxine- pyrimethamine (SP) is the first-choice treatment for uncomplicated falciparum malaria (UCFM) in Antioquia (northwestern Colombia) since 1985 and in the country at large, since 2000. Objective: To measure the frequency of therapeutic failure of AQ-SP in patients with UCFM, residents of Turbo (Urabá zone) and El Bagre (Bajo Cauca zone) of Antioquia in northwestern Colombia. Methodology: This study is part of a larger one which has balanced design, with eight groups; the sample size in each municipality was 50 patients and it was obtained with statistical and epidemiological criteria; treatment was administered in the order of admission of patients according to the usual schedule; follow-up was done during 21 days; not-blind evaluation of the effect with the 1998 WHO protocol. Results: Ninety patients with UCFM were evaluated; therapeutic failure frequency was 2%; that is 2 cases, one early and one late. Conclusion: Treatment of UCFM with AQ-SP is highly effective and should be maintained as the first therapeutic choice; its effectiveness is reinforced by its low cost and good tolerance; also by the fact that undesirable effects attributable to the treatment are few and mild.
Article
Full-text available
Antimalarial treatment effects on Plasmodium falciparum gametocytemia has been the focus of few studies in the Americas. Relationships are described that occur between falciparum gametocytemia and the treatment with amodiaquine-sulfadoxine-pyrimethamine, artesunate-sulfadoxine-pyrimethamine or amodiaquine-artesunate. The experimental design consisted of a randomized selection of patients not balanced or blinded. A total of 241 patients were evaluated, residents of Turbo, El Bagre and Zaragoza (Antioquia, Colombia). The follow up occurred 21-28 days after antimalarial treatment. The World Health Organization (1998) protocol was used. The therapeutic efficacy of amodiaquine-sulfadoxine-pyrimethamine, artesunate-sulfadoxine-pyrimethamine and amodiaquine-artesunate were equal at day 21 of the follow up. Four cases (1.7%) were therapeutic failures. Amodiaquine-sulfadoxine-pyrimethamine was less effective than the artesunate treatments in reducing the gametocyte load. On day 7, none of the three treatments had eliminated completely the gametocytes. Most patients (56.0%) were observed not to have circulating gametocytes pre-treatment and did not develop them later. The three treatment schemes were similar in their therapeutic efficacy and in their incapacity to eliminate gametocytes at day seven.
Article
Full-text available
To assess the relationship between the genetic and phenotypic factors linked to the cytochrome P-450 enzyme system and the response to the antimalarial drugs chloroquine, amodiaquine, mefloquine, and proguanil, as well as to determine how certain biological and social factors of the host influence the behavior of this enzymatic complex. We performed a systematic review of the medical bibliographic databases PubMed, Excerpta Medica, LILACS, and SciELO by using the following Spanish and English descriptors: "CYP-450" and "citocromo P-450" in combination with "proguanil" (and with "mefloquina," "cloroquina," and "amodiaquina"), "farmacocinética de proguanil" (and the same using "mefloquina," "cloroquina," and "amodiaquina"), "resistencia a proguanil" (and the same using "mefloquina," "cloroquina," and "amodiaquina"), "metabolismo," "farmacogenética," "enfermedad," "inflamación," "infección," "enfermedad hepática," "malaria," "nutrición," and "desnutrición." The same terms were used in English. The search included only articles published in Spanish, English, and Portuguese on or before 30 June 2005 that dealt with only four antimalarial drugs: amodiaquine, chloroquine, mefloquine, and proguanil. Some genetic factors linked to human cytochrome P-450 (mainly its polymorphism), as well as other biological and social factors (the presence of disease itself, or of inflammation and infection, the use of antimalarials in their various combinations, and the patient's nutritional status) influence the behavior of this complex enzymatic system. It has only been in the last decade that the genetics of the cytochromes has been explored and that the mechanisms underlying some therapeutic interactions and aspects of drug metabolism have been uncovered, making it possible to characterize the biotransformation pathway of amodiaquine and chloroquine. Hopefully new research will help answer the questions that still remain, some of which pertain to the metabolism of other antimalarial drugs, the distribution in the population of the genetic alleles linked to the enzymes involved in their metabolism, the contribution of these genetic mutations to therapeutic failure, and the possibility of predicting the response to antimalarial therapy. The therapeutic response to antimalarial drugs is a multifactorial process that is poorly understood, so that it is not possible to ascribe to a specific phenotype or genotype a role in the response to antimalarial therapy. Attention should be given to biological and social factors, such as diet, nutritional status, and inflammatory and infectious processes that are often present in areas where malaria is endemic.
Article
Full-text available
Drug resistance is contributing to increasing mortality from malaria worldwide. For assessment of the role of resistance-conferring parasite mutations on treatment responses to sulfadoxine-pyrimethamine (SP) and transmission potential, 120 subjects with uncomplicated falciparum malaria from Buenaventura, Colombia, were treated with SP and followed for 21 days in the period February 1999 to May 2000. Exposures of interest were mutations in Plasmodium falciparum dihydrofolate reductase (DHFR) and dihydropteroate synthase that confer resistance to pyrimethamine and sulfadoxine, respectively. Although SP was highly efficacious (96.7%), the presence together of DHFR mutations at codons 108 and 51 was associated with longer parasite clearance time (relative hazard = 0.24, p = 0.019) more so than the 108 mutation alone (relative hazard = 0.45, p = 0.188). This association remained after controlling for potential confounders. Infections with these mutations were also associated with the presence of gametocytes, the sexual form of the parasite responsible for transmission, 14 and 21 days after treatment (p = 0.016 and p = 0.048, respectively). Higher gametocytemia is probably due to DHFR mutations prolonging parasite survival under drug pressure, resulting in longer parasite clearance time and allowing asexual parasites to differentiate into gametocytes. These results suggest that even when SP efficacy is high, DHFR mutations that are insufficient to cause therapeutic failure may nevertheless increase malaria transmission and promote the spread of drug resistance. Am J Epidemiol 2002;156:230–8.
Article
Full-text available
The factors affecting the development of patent Plasmodium falciparum gametocytemia were assessed in 5,682 patients entered prospectively into a series of antimalarial drug trials conducted in an area of low and seasonal transmission on the western border of Thailand. Of the 4,565 patients with admission thick smear assessments, 110 (2.4%) had gametocytemia. During the follow-up period 170 (3%) of all patients developed patent gametocytemia, which in 89% had developed by day 14 following treatment. In a multiple logistic regression model five factors were found to be independent risk factors at presentation for the development or persistence of gametocytemia during follow up; patent gametocytemia on admission (adjusted odds ratio [AOR] = 7.8, 95% confidence interval [CI] = 3.7-16, P < 0.001), anemia (hematocrit <30%) (AOR = 3.9, 95% CI = 2.3-6.5, P < 0.001), no coincident P. vivax malaria (AOR = 3.5, 95% CI = 1.04-11.5, P < 0.04), presentation with a recrudescent infection (AOR = 2.3, 95% CI = 1.3-4.1, P < 0.004), and a history of illness longer than two days (AOR = 3.3, 95% CI = 1.7-6.6, P < 0.001). Patients whose infections responded slowly to treatment or recrudesced subsequently were also more likely to carry gametocytes than those who responded rapidly or were cured (relative risks = 1.9, 95% CI = 1.3-2.7 and 2.8, 95% CI = 2.0-4.0, respectively; P < 0.001). These data provide further evidence of important epidemiologic interactions between P. falciparum and P. vivax, and drug resistance and transmission potential.
Article
Full-text available
En 1998, se determinó in vivo e in vitro la frecuencia y el grado de resistencia de Plasmodium falciparum a los tres fármacos antimaláricos (cloroquina, amodiaquina y sulfadoxina/ pirimetamina) más utilizados en el municipio de Turbo (zona de Urabá, Antioquia, Colombia) en una muestra representativa de la población con malaria. Se realizaron análisis clínicos y parasitológicos durante 14 días según la prueba estándar recomendada por la Organización Mundial de la Salud. In vivo, P. falciparum mostró resistencia a la cloroquina, amodiaquina y sulfadoxina/pirimetamina con una frecuencia de 97, 7 y 13%, respectivamente; in vitro, las cifras correspondientes fueron de 21, 23 y 9%, respectivamente. La concordancia entre los resultados in vivo e in vitro fue de 23% para la cloroquina.
Article
Plasmodium falciparum isolates were collected during a cross-sectional survey of fever cases in an endemic area of northern India, over a period of 6 months (July-December 1996). Smears of peripheral blood from 118 cases were found to contain Plasmodium falciparum. Isolates of the parasites were successfully cultured in vitro, under identical conditions, from blood samples from 58 of the smear-positives who had asexual parasitaemias of at least 0.05%. Gametocytes developed from 50 of the 58 isolates, with a variable range of gametocytaemia. An isolate was most likely to produce gametocytes and to produce high gametocytaemias (i.e. ≥ 1.0%) in vitro if it had been collected when the intensity of transmission (as reflected in bloodsmear positivity) was relatively high. A young child (< 6 years) with fever was more likely to be smear-positive for the asexual and sexual stages of P. falciparum, but less likely to be seropositive for antibodies to these stages, than the older cases of fever.
Article
As part of a study to assess the infectivity of gametocytes after treatment with four antimalarial regimens, the efficacy of each treatment was also determined. From September to December 1998, 598 children with uncomplicated malaria were treated; 135 received chloroquine (CQ) alone, 276 received pyrimethamine/sulfadoxine (Fansidar©, PSD) alone, 113 received PSD with a single dose of artesunate (PSD + 1ART) and 74 received PSD combined with three doses of artesunate (PSD + 3ART). On day 28 19/63 (30.2%; 95% C.I. 19.2% to 43.1%) of children treated with CQ alone, 5/134 (3.7%; 95% C.I. 1.2% to 8.5%) treated with PSD alone, 1/71 (1.4%, 95% C.I. 0.0% to 7.9%) treated with PSD + 1ART and 0/45 (0.0%; 95% C.I. 0.0% to 7.9%) treated with PSD + 3ART were parasitaemic. The proportion of children with gametocytes on day 7 after treatment with CQ alone was 16/89 (18.0%; 95% C.I. 10.6% to 27.6%), 98/174 (56.3%; 95% C.I. 48.6% to 63.8%) after treatment with PSD alone, 8/70 (11.4%; 95% C.I. 5.1% to 21.3%) after treatment with PSD + 1ART and 4/46 (8.7%; 95% C.I., 2.4% to 20.8%) after treatment with PSD + 3ART. CQ thus has a lower efficacy than PSD or either of the PSD and artesunate combinations. Use of PSD alone as an alternative first line treatment results in a very high post-treatment gametocyte prevalence that is likely to enhance transmission. There would be greater and more sustainable benefits from using PSD and artesunate combinations.
Article
The effects of chloroquine, amodiaquine and pyrimethamine-sulfadoxine (SP) (Fansidar) on the infection rate and density of Plasmodium falciparum gametocytes were studied in 198 patients with falciparum malaria from an area in the Punjab where malaria is endemic but seasonally transmitted. One month following treatment of 100 patients, SP had reduced the gametocyte carrier rate from 37% to 6% and the mean gametocyte density from 80 to 1.4 per mm3 of blood. Chloroquine and amodiaquine were much less effective. Since SP has no gametocytocidal properties and the reduction in gametocytes coincided with clearance of asexual parasitemias, gametocytes were probably reduced subsequent to the cure of the asexual malaria infections. If used during the nontransmission season, SP might be an effective component of an integrated program for reducing malaria transmission in the Punjab and other areas where 4-aminoquinoline-resistant and SP-sensitive falciparum malaria exists.
Article
Gametocyte production by cloned lines of Plasmodium falciparum and their parental isolates has been studied in culture over periods of several months. Many isolates differed significantly from each other in their capacity for gametocyte production. Clones derived from an individual isolate were also widely different in capacity for gametocyte production. Consistent differences in gametocyte production were observed between clones which had always been grown concurrently and thus had identical culture histories. Levels of gametocytogenesis characteristic of individual clones, although subject to transient fluctuations under environmental influence, were stable over several months.
Article
We have observed specific and nonspecific reactivities to the asexual states and gametocytes of Plasmodium falciparum and examined the effect of chloroquine and Fansidar (pyrimethamine/sulfadoxine) on the dynamics of gametocytemia. Schoolchildren peripheral blood films positive for P. falciparum gametocytes were identified in a malaria-endemic area of Mozambique. The children were randomly allocated into two groups to receive chloroquine or pyrimethamine/sulfadoxine, and were followed for 28 days after treatment. In patients harboring drug-sensitive parasites, asexual parasitemias were cleared by day 4, but gametocytes persisted for an additional 17 days. The prevalence of the asexual parasites was 67.6% in the chloroquine-treated group at day 0 and 61.1% at day 28, whereas in the pyrimethamine/sulfadoxine treated group, the initial parasite prevalence of 70.7% was reduced to 2.4% at day 28, suggesting a high prevalence of chloroquine-resistant parasites. On day 0, gametocyte prevalence was 59.5% in the chloroquine-treated group and in 68.3% in the pyrimethamine/sulfadoxine-treated group; these values were reduced to 5.6% and 2.4%, respectively, at day 28. Our results suggest strongly that there is no induction of gametocytogenesis by either course of chemotherapy.
Article
Experimental infections of anopheline mosquitoes were carried out with Plasmodium falciparum gametocytes from 65 naturally infected patients in Cameroon. A comparison was made between infections with blood containing autologous plasma and blood in which the plasma was replaced with plasma from a donor without previous malaria exposure. A lower infection rate was observed in 50 of 65 autologous plasma samples. Transmission was significantly blocked in 3 infections. This indicates that, in a population living in an area endemic for malaria, blood plasma factor(s) can reduce the transmission capacity of gametocyte carriers to mosquitoes.