Published December 1, 2019 | Version v1
Publication Open

Determinants of high residual post-PCV13 pneumococcal vaccine-type carriage in Blantyre, Malawi: a modelling study

  • 1. University of Oxford
  • 2. Tel Aviv University
  • 3. Malawi-Liverpool-Wellcome Trust Clinical Research Programme
  • 4. University of Liverpool
  • 5. University College London
  • 6. University of Malawi
  • 7. Ministry of Health

Description

Abstract Background In November 2011, Malawi introduced the 13-valent pneumococcal conjugate vaccine (PCV13) into the routine infant schedule. Four to 7 years after introduction (2015–2018), rolling prospective nasopharyngeal carriage surveys were performed in the city of Blantyre. Carriage of Streptococcus pneumoniae vaccine serotypes (VT) remained higher than reported in high-income countries, and impact was asymmetric across age groups. Methods A dynamic transmission model was fit to survey data using a Bayesian Markov-chain Monte Carlo approach, to obtain insights into the determinants of post-PCV13 age-specific VT carriage. Results Accumulation of naturally acquired immunity with age and age-specific transmission potential were both key to reproducing the observed data. VT carriage reduction peaked sequentially over time, earlier in younger and later in older age groups. Estimated vaccine efficacy (protection against carriage) was 66.87% (95% CI 50.49–82.26%), similar to previous estimates. Ten-year projected vaccine impact (VT carriage reduction) among 0–9 years old was lower than observed in other settings, at 76.23% (CI 95% 68.02–81.96%), with sensitivity analyses demonstrating this to be mainly driven by a high local force of infection. Conclusions There are both vaccine-related and host-related determinants of post-PCV13 pneumococcal VT transmission in Blantyre with vaccine impact determined by an age-specific, local force of infection. These findings are likely to be generalisable to other Sub-Saharan African countries in which PCV impact on carriage (and therefore herd protection) has been lower than desired, and have implications for the interpretation of post-PCV carriage studies and future vaccination programs.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

نبذة مختصرة في نوفمبر 2011، أدخلت ملاوي لقاح المكورات الرئوية المتقارن 13 - valent pneumococcal conjugate vaccine (PCV13) في الجدول الروتيني للرضع. بعد أربع إلى 7 سنوات من الإدخال (2015–2018)، تم إجراء مسوحات النقل البلعومي الأنفي المحتملة في مدينة بلانتاير. ظل حمل الأنماط المصلية للقاح المكورات العقدية الرئوية (VT) أعلى مما تم الإبلاغ عنه في البلدان ذات الدخل المرتفع، وكان التأثير غير متماثل عبر الفئات العمرية. الطرق كان نموذج الإرسال الديناميكي مناسبًا لمسح البيانات باستخدام نهج مونت كارلو لسلسلة Bayesian Markov، للحصول على رؤى حول محددات نقل VT الخاص بالعمر بعد PCV13. كان تراكم المناعة المكتسبة بشكل طبيعي مع إمكانية انتقال العدوى حسب العمر والعمر مفتاحًا لإعادة إنتاج البيانات المرصودة. بلغ الحد من نقل VT ذروته بالتتابع مع مرور الوقت، في وقت مبكر في الأصغر سنا وفي وقت لاحق في الفئات العمرية الأكبر سنا. كانت فعالية اللقاح المقدرة (الحماية من النقل) 66.87 ٪ (95 ٪ CI 50.49-82.26 ٪)، على غرار التقديرات السابقة. كان تأثير اللقاح المتوقع لمدة عشر سنوات (تقليل حمل VT) بين 0–9 سنوات أقل مما لوحظ في البيئات الأخرى، عند 76.23 ٪ (CI 95 ٪ 68.02-81.96 ٪)، مع تحليلات الحساسية التي توضح أن هذا مدفوع بشكل أساسي بقوة عدوى محلية عالية. الاستنتاجات هناك كل من المحددات المتعلقة باللقاح والمضيف لانتقال VT للمكورات الرئوية بعد PCV13 في بلانتير مع تأثير اللقاح الذي تحدده قوة العدوى المحلية الخاصة بالعمر. من المرجح أن تكون هذه النتائج قابلة للتعميم على بلدان أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى الأخرى التي كان فيها تأثير اللقاح المضاد للفيروسات القهقرية على النقل (وبالتالي حماية القطيع) أقل من المطلوب، ولها آثار على تفسير دراسات النقل بعد اللقاح المضاد للفيروسات القهقرية وبرامج التطعيم المستقبلية.

Translated Description (French)

Résumé Contexte En novembre 2011, le Malawi a introduit le vaccin conjugué antipneumococcique 13-valent (PCV13) dans le programme de routine pour les nourrissons. Quatre à 7 ans après l'introduction (2015–2018), des enquêtes prospectives glissantes sur le portage nasopharyngé ont été réalisées dans la ville de Blantyre. Le portage des sérotypes vaccinaux (VT) de Streptococcus pneumoniae est resté plus élevé que celui signalé dans les pays à revenu élevé, et l'impact était asymétrique selon les groupes d'âge. Méthodes Un modèle de transmission dynamique était adapté aux données d'enquête utilisant une approche bayésienne de Monte Carlo à chaîne de Markov, afin d'obtenir des informations sur les déterminants du portage VT post-PCV13 spécifique à l'âge. Résultats L'accumulation de l'immunité acquise naturellement avec l'âge et le potentiel de transmission spécifique à l'âge étaient tous deux essentiels à la reproduction des données observées. La réduction de la portance VT a culminé de manière séquentielle au fil du temps, plus tôt chez les plus jeunes et plus tard chez les groupes d'âge plus âgés. L'efficacité estimée du vaccin (protection contre le portage) était de 66,87 % (IC à 95 % 50,49-82,26 %), similaire aux estimations précédentes. L'impact vaccinal projeté sur dix ans (réduction du portage de la TV) chez les 0–9 ans était inférieur à celui observé dans d'autres contextes, à 76,23 % (IC 95 % 68,02-81,96 %), les analyses de sensibilité démontrant que cela est principalement dû à une force d'infection locale élevée. Conclusions Il existe à la fois des déterminants liés au vaccin et des déterminants liés à l'hôte de la transmission de la TV pneumococcique post-PCV13 à Blantyre, l'impact du vaccin étant déterminé par une force d'infection locale spécifique à l'âge. Ces résultats sont susceptibles d'être généralisables à d'autres pays d'Afrique subsaharienne dans lesquels l'impact du PCV sur le portage (et donc la protection du troupeau) a été plus faible que souhaité, et ont des implications pour l'interprétation des études post-PCV sur le portage et les futurs programmes de vaccination.

Translated Description (Spanish)

Resumen Antecedentes En noviembre de 2011, Malawi introdujo la vacuna neumocócica conjugada 13-valente (PCV13) en el programa infantil de rutina. De cuatro a 7 años después de la introducción (2015–2018), se realizaron encuestas prospectivas de portación nasofaríngea en la ciudad de Blantyre. El transporte de los serotipos de la vacuna contra Streptococcus pneumoniae (VT) se mantuvo más alto de lo informado en los países de altos ingresos, y el impacto fue asimétrico entre los grupos de edad. Métodos Se ajustó un modelo de transmisión dinámica para estudiar los datos utilizando un enfoque bayesiano de Monte Carlo de cadena de Markov, para obtener información sobre los determinantes del transporte de TV post-PCV13 específico por edad. Resultados La acumulación de inmunidad adquirida naturalmente con la edad y el potencial de transmisión específico de la edad fueron clave para reproducir los datos observados. La reducción del transporte de TV alcanzó su punto máximo secuencialmente a lo largo del tiempo, más temprano en los más jóvenes y más tarde en los grupos de mayor edad. La eficacia estimada de la vacuna (protección contra el transporte) fue del 66,87% (IC del 95%: 50,49-82,26%), similar a las estimaciones anteriores. El impacto proyectado de la vacuna a diez años (reducción del transporte de TV) entre 0–9 años fue menor que el observado en otros entornos, con un 76,23% (IC 95% 68,02-81,96%), y los análisis de sensibilidad demuestran que esto se debe principalmente a una alta fuerza local de infección. Conclusiones Existen determinantes tanto relacionados con la vacuna como con el huésped de la transmisión de VT neumocócica post-PCV13 en Blantyre con un impacto de la vacuna determinado por una fuerza de infección local específica de la edad. Es probable que estos hallazgos sean generalizables a otros países del África subsahariana en los que el impacto del PCV en el transporte (y, por lo tanto, en la protección del rebaño) ha sido menor de lo deseado, y tienen implicaciones para la interpretación de los estudios posteriores al transporte de PCV y los futuros programas de vacunación.

Files

s12916-019-1450-2.pdf

Files (1.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:c87ecc38cb864943bde50394f0d27b8f
1.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
محددات حمل اللقاح الرئوي العالي المتبقي بعد لقاح المكورات الرئوية PCV13 في بلانتير، ملاوي: دراسة نمذجة
Translated title (French)
Déterminants du transport de type vaccin antipneumococcique post-PCV13 à Blantyre, Malawi : une étude de modélisation
Translated title (Spanish)
Determinantes del alto transporte residual de la vacuna neumocócica post-PCV13 en Blantyre, Malawi: un estudio de modelado

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2993592053
DOI
10.1186/s12916-019-1450-2

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malawi

References

  • https://openalex.org/W1064010436
  • https://openalex.org/W1519815545
  • https://openalex.org/W1854599957
  • https://openalex.org/W1865523903
  • https://openalex.org/W1964697646
  • https://openalex.org/W1964799841
  • https://openalex.org/W1969378340
  • https://openalex.org/W1971205889
  • https://openalex.org/W1976967489
  • https://openalex.org/W1992299631
  • https://openalex.org/W2023162928
  • https://openalex.org/W2033992962
  • https://openalex.org/W2037179281
  • https://openalex.org/W2039251425
  • https://openalex.org/W2039584472
  • https://openalex.org/W2051606969
  • https://openalex.org/W2061939595
  • https://openalex.org/W2079547451
  • https://openalex.org/W2088967058
  • https://openalex.org/W2094524658
  • https://openalex.org/W2108929426
  • https://openalex.org/W2137436968
  • https://openalex.org/W2138607660
  • https://openalex.org/W2148143691
  • https://openalex.org/W2150562212
  • https://openalex.org/W2159301256
  • https://openalex.org/W2165364652
  • https://openalex.org/W2171726487
  • https://openalex.org/W2201080315
  • https://openalex.org/W2201413188
  • https://openalex.org/W2215311734
  • https://openalex.org/W2568482737
  • https://openalex.org/W2575795480
  • https://openalex.org/W2622310964
  • https://openalex.org/W2623739072
  • https://openalex.org/W2734404842
  • https://openalex.org/W2747809796
  • https://openalex.org/W2749972521
  • https://openalex.org/W2754518418
  • https://openalex.org/W2766739944
  • https://openalex.org/W2781863909
  • https://openalex.org/W2794519236
  • https://openalex.org/W2891897084
  • https://openalex.org/W2922826800
  • https://openalex.org/W2936439923
  • https://openalex.org/W2938160079
  • https://openalex.org/W2949227310
  • https://openalex.org/W2951982740
  • https://openalex.org/W3127010646
  • https://openalex.org/W4243398387
  • https://openalex.org/W4303070709
  • https://openalex.org/W870370019