Published June 4, 2016 | Version v1
Publication Open

Factors associated with high heterogeneity of malaria at fine spatial scale in the Western Kenyan highlands

Creators

  • 1. Radboud University Medical Center
  • 2. Radboud University Nijmegen
  • 3. University of London
  • 4. London School of Hygiene & Tropical Medicine
  • 5. University of Bath
  • 6. Kenya Medical Research Institute

Description

The East African highlands are fringe regions between stable and unstable malaria transmission. What factors contribute to the heterogeneity of malaria exposure on different spatial scales within larger foci has not been extensively studied. In a comprehensive, community-based cross-sectional survey an attempt was made to identify factors that drive the macro- and micro epidemiology of malaria in a fringe region using parasitological and serological outcomes.A large cross-sectional survey including 17,503 individuals was conducted across all age groups in a 100 km(2) area in the Western Kenyan highlands of Rachuonyo South district. Households were geo-located and prevalence of malaria parasites and malaria-specific antibodies were determined by PCR and ELISA. Household and individual risk-factors were recorded. Geographical characteristics of the study area were digitally derived using high-resolution satellite images.Malaria antibody prevalence strongly related to altitude (1350-1600 m, p < 0.001). A strong negative association with increasing altitude and PCR parasite prevalence was found. Parasite carriage was detected at all altitudes and in all age groups; 93.2 % (2481/2663) of malaria infections were apparently asymptomatic. Malaria parasite prevalence was associated with age, bed net use, house construction features, altitude and topographical wetness index. Antibody prevalence was associated with all these factors and distance to the nearest water body.Altitude was a major driver of malaria transmission in this study area, even across narrow altitude bands. The large proportion of asymptomatic parasite carriers at all altitudes and the age-dependent acquisition of malaria antibodies indicate stable malaria transmission; the strong correlation between current parasite carriage and serological markers of malaria exposure indicate temporal stability of spatially heterogeneous transmission.

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

Translated Description (Arabic)

تعتبر مرتفعات شرق أفريقيا مناطق هامشية بين انتقال الملاريا المستقر وغير المستقر. لم تتم دراسة العوامل التي تساهم في عدم تجانس التعرض للملاريا على نطاقات مكانية مختلفة داخل بؤر أكبر على نطاق واسع. في مسح شامل قطاعي مجتمعي، جرت محاولة لتحديد العوامل التي تدفع علم الأوبئة الكلي والجزئي للملاريا في منطقة هامشية باستخدام النتائج الطفيلية والمصلية. تم إجراء مسح قطاعي كبير شمل 17503 فردًا من جميع الفئات العمرية في منطقة 100 كم(2) في مرتفعات غرب كينيا في منطقة راتشونيو الجنوبية. كانت الأسر موجودة جغرافيًا وتم تحديد انتشار طفيليات الملاريا والأجسام المضادة الخاصة بالملاريا من خلال تفاعل البوليميراز المتسلسل وإليسا. تم تسجيل عوامل الخطر الأسرية والفردية. تم اشتقاق الخصائص الجغرافية لمنطقة الدراسة رقميًا باستخدام صور الأقمار الصناعية عالية الدقة. يرتبط انتشار الأجسام المضادة للملاريا ارتباطًا وثيقًا بالارتفاع (1350-1600 م، p < 0.001). تم العثور على ارتباط سلبي قوي مع ارتفاع متزايد وانتشار طفيليات تفاعل البوليميراز المتسلسل. تم اكتشاف حمل الطفيليات على جميع الارتفاعات وفي جميع الفئات العمرية ؛ كان 93.2 ٪ (2481/2663) من إصابات الملاريا على ما يبدو بدون أعراض. ارتبط انتشار طفيليات الملاريا بالعمر واستخدام الناموسيات وخصائص بناء المنازل والارتفاع ومؤشر الرطوبة الطبوغرافية. ارتبط انتشار الأجسام المضادة بكل هذه العوامل والمسافة إلى أقرب جسم مائي. كان الارتفاع محركًا رئيسيًا لانتقال الملاريا في منطقة الدراسة هذه، حتى عبر نطاقات الارتفاع الضيقة. تشير النسبة الكبيرة من حاملات الطفيليات عديمة الأعراض على جميع الارتفاعات والاكتساب المعتمد على العمر للأجسام المضادة للملاريا إلى انتقال مستقر للملاريا ؛ تشير العلاقة القوية بين حمل الطفيليات الحالي والعلامات المصلية للتعرض للملاريا إلى الاستقرار الزمني للانتقال غير المتجانس مكانيًا.

Translated Description (French)

Les hautes terres d'Afrique de l'Est sont des régions marginales entre la transmission stable et instable du paludisme. Les facteurs qui contribuent à l'hétérogénéité de l'exposition au paludisme à différentes échelles spatiales au sein de foyers plus importants n'ont pas été étudiés de manière approfondie. Dans une enquête transversale communautaire complète, une tentative a été faite pour identifier les facteurs qui déterminent la macro et la micro épidémiologie du paludisme dans une région marginale en utilisant les résultats parasitologiques et sérologiques. Une grande enquête transversale comprenant 17 503 individus a été menée dans tous les groupes d'âge dans une zone de 100 km(2) dans les hautes terres de l'ouest du Kenya du district de Rachuonyo South. Les ménages ont été géolocalisés et la prévalence des parasites du paludisme et des anticorps spécifiques au paludisme a été déterminée par PCR et ELISA. Les facteurs de risque domestiques et individuels ont été enregistrés. Les caractéristiques géographiques de la zone d'étude ont été dérivées numériquement à l'aide d'images satellites à haute résolution. La prévalence des anticorps antipaludiques est fortement liée à l'altitude (1350-1600 m, p < 0,001). Une forte association négative avec l'augmentation de l'altitude et de la prévalence des parasites PCR a été trouvée. Le portage parasitaire a été détecté à toutes les altitudes et dans tous les groupes d'âge ; 93,2 % (2481/2663) des infections palustres étaient apparemment asymptomatiques. La prévalence du parasite du paludisme était associée à l'âge, à l'utilisation des moustiquaires, aux caractéristiques de construction des maisons, à l'altitude et à l'indice d'humidité topographique. La prévalence des anticorps était associée à tous ces facteurs et à la distance au plan d'eau le plus proche. L'altitude était un facteur majeur de transmission du paludisme dans cette zone d'étude, même dans les bandes d'altitude étroites. La forte proportion de porteurs de parasites asymptomatiques à toutes les altitudes et l'acquisition d'anticorps antipaludiques en fonction de l'âge indiquent une transmission stable du paludisme ; la forte corrélation entre le portage actuel du parasite et les marqueurs sérologiques de l'exposition au paludisme indiquent une stabilité temporelle de la transmission hétérogène dans l'espace.

Translated Description (Spanish)

Las tierras altas del este de África son regiones marginales entre la transmisión estable e inestable de la malaria. No se ha estudiado exhaustivamente qué factores contribuyen a la heterogeneidad de la exposición a la malaria en diferentes escalas espaciales dentro de focos más grandes. En una encuesta transversal integral basada en la comunidad, se intentó identificar los factores que impulsan la macro y micro epidemiología de la malaria en una región marginal utilizando resultados parasitológicos y serológicos. Se realizó una gran encuesta transversal que incluyó a 17.503 personas de todos los grupos de edad en un área de 100 km(2) en las tierras altas del oeste de Kenia del distrito sur de Rachuonyo. Los hogares estaban geolocalizados y la prevalencia de parásitos de la malaria y anticuerpos específicos contra la malaria se determinó mediante PCR y ELISA. Se registraron los factores de riesgo domésticos e individuales. Las características geográficas del área de estudio se derivaron digitalmente utilizando imágenes satelitales de alta resolución. La prevalencia de anticuerpos contra la malaria está fuertemente relacionada con la altitud (1350-1600 m, p < 0.001). Se encontró una fuerte asociación negativa con el aumento de la altitud y la prevalencia de parásitos por PCR. Se detectó transporte de parásitos en todas las altitudes y en todos los grupos de edad; el 93,2 % (2481/2663) de las infecciones de malaria fueron aparentemente asintomáticas. La prevalencia del parásito de la malaria se asoció con la edad, el uso de mosquiteros, las características de construcción de la casa, la altitud y el índice de humedad topográfica. La prevalencia de anticuerpos se asoció con todos estos factores y la distancia al cuerpo de agua más cercano. La altitud fue un factor importante de transmisión de la malaria en esta área de estudio, incluso en bandas de altitud estrechas. La gran proporción de portadores de parásitos asintomáticos en todas las altitudes y la adquisición dependiente de la edad de anticuerpos contra la malaria indican una transmisión estable de la malaria; la fuerte correlación entre el transporte actual de parásitos y los marcadores serológicos de exposición a la malaria indican la estabilidad temporal de la transmisión espacialmente heterogénea.

Files

s12936-016-1362-y.pdf

Files (2.0 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
md5:8fb113830b23b405bc03ac2368b12224
2.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
العوامل المرتبطة بارتفاع عدم تجانس الملاريا على نطاق مكاني دقيق في مرتفعات غرب كينيا
Translated title (French)
Facteurs associés à une forte hétérogénéité du paludisme à petite échelle spatiale dans les hauts plateaux de l'ouest du Kenya
Translated title (Spanish)
Factores asociados con la alta heterogeneidad de la malaria a escala espacial fina en las tierras altas del oeste de Kenia

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2418130754
DOI
10.1186/s12936-016-1362-y

Is supplement to
https://openalex.org/W4230540696 (Other)
https://openalex.org/W3119120477 (Other)
https://openalex.org/W3044331089 (Other)
https://openalex.org/W2951399089 (Other)
https://openalex.org/W2781494228 (Other)
https://openalex.org/W2562811035 (Other)
https://openalex.org/W2466743278 (Other)
https://openalex.org/W2097753790 (Other)
https://openalex.org/W2049776456 (Other)
https://openalex.org/W1627705222 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Kenya

References

  • https://openalex.org/W106715878
  • https://openalex.org/W1500859879
  • https://openalex.org/W1562216876
  • https://openalex.org/W1886383946
  • https://openalex.org/W1967108133
  • https://openalex.org/W1971651733
  • https://openalex.org/W1977784023
  • https://openalex.org/W1994682066
  • https://openalex.org/W1996558251
  • https://openalex.org/W2005474790
  • https://openalex.org/W2018574358
  • https://openalex.org/W2019448011
  • https://openalex.org/W2035515949
  • https://openalex.org/W2047827916
  • https://openalex.org/W2061789086
  • https://openalex.org/W2076892985
  • https://openalex.org/W2081354450
  • https://openalex.org/W2098176393
  • https://openalex.org/W2101889053
  • https://openalex.org/W2103493790
  • https://openalex.org/W2105454666
  • https://openalex.org/W2108348528
  • https://openalex.org/W2108882567
  • https://openalex.org/W2109483062
  • https://openalex.org/W2110001492
  • https://openalex.org/W2110047405
  • https://openalex.org/W2113510423
  • https://openalex.org/W2118726788
  • https://openalex.org/W2120486315
  • https://openalex.org/W2127848106
  • https://openalex.org/W2132409323
  • https://openalex.org/W2135292370
  • https://openalex.org/W2137974648
  • https://openalex.org/W2138055306
  • https://openalex.org/W2139094967
  • https://openalex.org/W2141499279
  • https://openalex.org/W2144207524
  • https://openalex.org/W2146130945
  • https://openalex.org/W2151884416
  • https://openalex.org/W2158823754
  • https://openalex.org/W2168116475
  • https://openalex.org/W2266475816
  • https://openalex.org/W2337567730
  • https://openalex.org/W4241516881
  • https://openalex.org/W6724819