Línea temporal de difusión de la malaria (años)

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2 La malaria

3 Línea temporal de difusión de la malaria (años) > a África Mesopotamia India China P. falciparum llega a India Mediterráneo Sudeste Asiático a S XVIII S XIX S XX inicio Norte de Europa Latinoamérica América del Norte Difusión máxima Millones de muertes anuales La malaria desaparece de América del Norte y Europa Resistencias y resurgir de la Malaria en África Carter R, Mendis KN. Evolutionary and historical aspects of the burden of malaria. Clin Microbiol Rev. 2002; 15(4):

4 3,3 mil millones de personas, en 109 países, viven en zonas de riesgo de paludismo. 500 millones de episodios clínicos anuales. Un millón de muertes anuales, en niños menores de 5 años en el África subsahariana. Quinta causa de muerte por enfermedades infecciosas en todo el mundo (después de las infecciones respiratorias, VIH/SIDA, las enfermedades diarreicas y la tuberculosis) y la segunda en África, después de VIH/SIDA. Elemento crucial en el círculo de pobreza que atenaza al mundo.

5 Malaria: Rompiendo el círculo. Joan Puig-Barberà Centro Superior de Investigación en Salud Pública. Área de Investigación en Vacunas. Valencia. Centro de Salud Pública de Castellón. Castellón.

6 Recorrido. Malaria, qué es? El círculo y sus componentes. El parásito y sus huéspedes El impacto de la malaria. Vacunas. Conceptos y estrategias. Pruebas de eficacia clínica. Seguridad. Conclusiones. Las vacunas en el contexto de los esfuerzos para reducir el impacto de la malaria.

7 Qué es? La malaria es una enfermedad causada por parásitos del género Plasmodium. Agentes causales: P. falciparum, P. vivax, P. malariae, P. ovale y P. knowlesi. La enfermedad es trasmitida por la picadura de las hembras de más de 50 especies del mosquito Anopheles.

8 El círculo y sus componentes.

9 El parásito.

10 El parásito Protozoo, eucariote, unicelular. Los protozoos ocupan un lugar básico en la cadena trófica, Algas Amebas Algunos son parásitos de animales multicelulares: Plasmodium spp. Tripanosomas Leishmanias Babebiosis Toxoplasmas

11 Plasmodium Phylum apicomplexa: se caracteriza por tener una estructura apical que le permite introducirse en las células. Un ciclo vital complejo, con fases invasoras (esporozoitos; merozoitos) tróficas (formas anulares, trofozoitos), fases quísticas (esquizontes). Reproducción (fases) sexual (gametocitos: macrogametocitos, microgametocitos, oocinetos, oocistos) y asexual (esquizontes). Dos huéspedes: insecto vector y un vertebrado

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14 El ciclo vital del parásito

15 Schema of the Life Cycle of Malaria. CDC. Division of Parasitic DiseasesNational Center for Zoonotic, Vector-Borne, and Enteric Diseases (ZVED) <

16 Schema of the Life Cycle of Malaria. CDC. Division of Parasitic DiseasesNational Center for Zoonotic, Vector-Borne, and Enteric Diseases (ZVED) <

17 Schema of the Life Cycle of Malaria. CDC. Division of Parasitic DiseasesNational Center for Zoonotic, Vector-Borne, and Enteric Diseases (ZVED) <

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20 Esporozoito Intravascular (minutos) Fase hepática Intrahepatocítica (1-2 semanas) Fase preeritrocítica Intra-mosquito (10-22 días) Fase sexual (ciclo de horas) Inrtraeritrocítico Fase hemática (Merozoito)

21 El vector

22 El vector El paludismo es transmitido por las hembras del género Anopheles. Las hembras requieren una ingesta de sangre para el desarrollo de los huevos. Después de obtener una toma de sangre completa, la sangre es digerida y los huevos se desarrollan. Una vez realiza la puesta reanuda la búsqueda de nuevos huéspedes. El ciclo se repite hasta que la hembra muere. Su esperanza de vida depende de la temperatura, humedad y también su capacidad para obtener con éxito una comida de sangre.

23 El vector Los factores que afectan la capacidad del mosquito para transmitir la malaria incluyen su susceptibilidad al Plasmodium. El grado de antropofilia o zoofilia del mosquito. Su longevidad. Los vectores más importantes de paludismo en África, A. gambiae y funestus son muy antropófilos y, por consiguiente, son dos de los vectores más eficientes en el mundo.

24 El vector De 430 tipos de Anopheles, alrededor de 50 son "vectores potenciales de la malaria en la naturaleza. Los mosquitos Anopheles que pueden transmitir la malaria se encuentran tanto en áreas donde la malaria es endémica como en las zonas donde se ha eliminado. El desarrollo de resistencia a los insecticidas fue un importante obstáculo durante la campaña de erradicación mundial de la malaria. Hay más de 125 especies de mosquitos con resistencia documentada a uno o más insecticidas.

25 Distribución del mosquito Anopheles Kiszewski A, Mellinger A, Spielman A, Malaney P, Sachs SE, Sachs J. A global index representing the stability of malaria transmission. Am J Trop Med Hyg. 2004; 70(5):

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27 El contexto. El huésped Existencia, calidad y acceso a servicios (actuaciones de tipo diagnóstico, terapéutico, preventivo). Endemia (estable, inestable, epidémica). Parámetros individuales. Edad. Sexo. Genotipo. Inmunidad. Experiencia previa. Intensidad de la sintomatología. Parasitemia. Duración. Carter R, Mendis KN. Evolutionary and historical aspects of the burden of malaria. Clin Microbiol Rev. 2002; 15(4): Doolan DL, Dobano C, Baird JK. Acquired immunity to malaria. Clin Microbiol Rev. 2009; 22(1):13-36.

28 El huésped Inmunidad natural Se desarrolla de manera progresiva tras varios años de exposición a la infección. Es de corta duración (desaparece cuando cesan las exposiciones repetidas, al cabo de un año). La presencia de inmunidad reduce la gravedad de la sintomatología. Es estadio específica (anti esporozoito, merozoito o gametocito). Es específica de cepa: P. falciparum P. vivax P. malariae P. ovale Carter R, Mendis KN. Evolutionary and historical aspects of the burden of malaria. Clin Microbiol Rev. 2002; 15(4): Doolan DL, Dobano C, Baird JK. Acquired immunity to malaria. Clin Microbiol Rev. 2009; 22(1):13-36.

29 Periodo de incubación Manifestaciones clínicas 7 a 18 días, hasta 40 días en P.malariae (En general en los seis primeros meses tras el regreso de una zona endémica).

30 Manifestaciones clínicas Periodo de incubación Síntomas, recurrentes, cada 48 (P. faclciparum, P vivax, P. ovale) ó 72 horas (P. malariae), en episodios de 12 horas de duración. 7 a 18 días, hasta 40 días en P.malariae Fiebre alta, malestar, escalofríos, sudores, cefaleas, tos, artalgias, mialgias, vómitos, diarrea.

31 Manifestaciones clínicas Periodo de incubación Síntomas, recurrentes, cada 48 (P. faclciparum, P vivax, P. ovale) ó 72 horas (P. malariae), en episodios de 12 horas de duración. Signos 7 a 18 días, hasta 40 días en P.malariae Fiebre alta, malestar, escalofríos, sudores, cefaleas, tos, artalgias, mialgias, vómitos, diarrea. Anemia, esplenomegalia

32 Manifestaciones clínicas Periodo de incubación Síntomas, recurrentes, cada 48 (P. faclciparum, P vivax, P. ovale) ó 72 horas (P. malariae), en episodios de 12 horas de duración. Signos Casos graves (P. falciparum), letalidad del 10-40% o mayor en menores de cinco años no tratados (evolución <72h) o en adultos sin inmunidad (viajeros, desplazados, trabajadores foráneos en áreas endémicas). 7 a 18 días, hasta 40 días en P.malariae Fiebre alta, malestar, escalofríos, sudores, cefaleas, tos, artalgias, mialgias, vómitos, diarrea. Anemia, esplenomegalia Insuficiencia renal aguda, con hipotensión y shock. Malaria cerebral: convulsiones y coma. Edema pulmonar.

33 Manifestaciones clínicas Periodo de incubación Síntomas, recurrentes, cada 48 (P. faclciparum, P vivax, P. ovale) ó 72 horas (P. malariae), en episodios de 12 horas de duración. Signos Casos graves (P. falciparum), letalidad del 10-40% o mayor en menores de cinco años no tratados (evolución <72h) o en adultos sin inmunidad (viajeros, desplazados, trabajadores foráneos en áreas endémicas). Malaria y embarazo 7 a 18 días, hasta 40 días en P.malariae Fiebre alta, malestar, escalofríos, sudores, cefaleas, tos, artalgias, mialgias, vómitos, diarrea. Anemia, esplenomegalia Insuficiencia renal aguda, con hipotensión y shock. Malaria cerebral: convulsiones y coma. Edema pulmonar. Anemia, bajo peso al nacer, abortos, muerte materna, aumenta la transmisión VIH madre-hijo.

34 La impronta del parásito en el genoma Talasemias Deficiencia glucosa 6 fosfato Hemoglobina S (anemia por células falciformes) Hemoglobina C Hemoglobina E Ovalocitosis Factor Sanguíneo Duffy negativo humano. Carter R, Mendis KN. Evolutionary and historical aspects of the burden of malaria. Clin Microbiol Rev. 2002; 15(4):

35 El impacto de la malaria en el mundo

36 Hay SI, Guerra CA, Tatem AJ, Noor AM, Snow RW. The global distribution and population at risk of malaria: past, present, and future. Lancet Infect Dis. 2004; 4(6):

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38 Incidencia estimada de casos de malaria por 1000 habitantes, 2006 World Malaria Report World Health Organization < Accesibility verified

39 Breman JG, Plowe CV. A malaria vaccine for control: more progress. J Infect Dis. 2009; 200(3):

40 El impacto económico de la malaria En los países endémicos 3 de cada 10 camas son ocupadas por enfermos de malaria. Cada episodio supone la pérdida de 10 días de trabajo. En el año 2002, en Mozambique, el 40% de las consultas extrahospitalarias y el 60% de los ingresos hospitalarios en niños fueron debidos a malaria. Los costes directos de la malaria en el África subsahariana suponen un gasto anual del 1-5% de PIB. Gallup JL, Sachs JD. The economic burden of malaria. Am J Trop Med Hyg. 2001; 64(1-2 Suppl):85-96.

41 Un impacto indirecto sustancial. Otros procesos potenciados por su asociación con la malaria concomitante. Infección y transmisión VIH. Infecciones bacterianas invasoras. Infecciones respiratorias. Malnutrición. Las intervenciones para reducir la transmisión de la malaria se han traducido en efectos mayores a los esperados. Berkley JA, Bejon P, Mwangi T, Gwer S, Maitland K, Williams TN et al. HIV infection, malnutrition, and invasive bacterial infection among children with severe malaria. Clin Infect Dis. 2009; 49(3): Breman JG. No man is an island: multiple pathologies in patients with malaria. Clin Infect Dis. 2009; 49(3):

42 Cuál es la trascendencia inmediata/próxima de todo esto para nosotros?

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44 Tasas de paludismo importado años Comunidad Valenciana y España Área de Epidemiología. Servicio de Vigilancia y Control Epidemioloógico. Informe Paludismo Importado. Año Dirección General de Salud Pública. Septiembre Valencia.

45 Casos de paludismo importado en Alicante, Valencia y Castellón. 60 Nº de casos ALICANTE CASTELLON VALENCIA Elaborado a partir de los datos de: Área de Epidemiología. Servicio de Vigilancia y Control Epidemiológico. Informe Paludismo Importado. Año Dirección General de Salud Pública. Septiembre Valencia. (

46 Procedencia y características de los casos de malaria importados, CV 2008 Elaborado a partir de los datos de: Área de Epidemiología. Servicio de Vigilancia y Control Epidemiológico. Informe Paludismo Importado. Año Dirección General de Salud Pública. Septiembre Valencia.

47 Procedencia y características de los casos de malaria importados, CV 2008 Elaborado a partir de los datos de: Área de Epidemiología. Servicio de Vigilancia y Control Epidemiológico. Informe Paludismo Importado. Año Dirección General de Salud Pública. Septiembre Valencia.

48 Procedencia y características de los casos de malaria importados, CV 2008 Elaborado a partir de los datos de: Área de Epidemiología. Servicio de Vigilancia y Control Epidemiológico. Informe Paludismo Importado. Año Dirección General de Salud Pública. Septiembre Valencia.

49 Procedencia y características de los casos de malaria importados, CV 2008 Elaborado a partir de los datos de: Área de Epidemiología. Servicio de Vigilancia y Control Epidemiológico. Informe Paludismo Importado. Año Dirección General de Salud Pública. Septiembre Valencia.

50 El vector en la Comunidad Valenciana Bueno MR, Jimenez PR. Malaria en España: aspectos entomológicos y perspectivas de futuro. Rev Esp Salud Publica. 2008; 82(5):

51 Podría reaparecer la malaria en España? Receptividad. Presencia, densidad y características biológicas del vector. Infectividad. Susceptibilidad de los mosquitos a las diferentes especies de Plasmodium. O la posibilidad que se complete el ciclo en el mosquito. Vulnerabilidad. Número de portadores de gametocitos en un lugar y una época del año favorable para la transmisión. Bueno MR, Jimenez PR. Malaria en España: aspectos entomológicos y perspectivas de futuro. Rev Esp Salud Publica. 2008; 82(5): Romi R, Sabatinelli G, Majori G. Could malaria reappear in Italy? Emerg Infect Dis. 2001; 7(6):

52 Rompiendo el círculo El reto de las vacunas frente a la malaria

53 El reto de las vacunas frente a la malaria Nunca se han desarrollado vacunas frente a un organismo tan complejo. El parásito presenta variabilidad en sus distintos estadios. Puede mutar y evadir la respuesta inmune. La vacuna debería estar dirigida a conferir protección frente a las consecuencias derivadas de las distintas fases del ciclo vital del parásito. Girard MP, Reed ZH, Friede M, Kieny MP. A review of human vaccine research and development: malaria. Vaccine. 2007; 25(9): Vanderberg JP. Reflections on early malaria vaccine studies, the first successful human malaria vaccination, and beyond. Vaccine. 2009; 27(1):2-9.

54 Romper el círculo mediante vacunas. Prevenir la enfermedad Vacunas preeritrocíticas Respuesta inmune que impide la entrada del esporozoito en el hepatocito o que destruye los hepatocitos parasitados. Útil desde el punto de vista de salud pública al actuar como medida para reducir la carga de enfermedad. Reducir la morbilidad Vacunas eritrocíticas Anticuerpos antimerozoito que impidan la reparasitación de hematíes o que destruyan los hematíes infectados (estimular la inmunidad celular). Útil desde el punto de vista de salud pública al actuar como medida para reducir la carga de enfermedad. Dificultar la transmisión Vacunas frente a estadios sexuales en el misquito (oocineto). El mosquito ingiere anticuerpos y complemento dirigidos a inhibir los estadios sexuales del parásito. Útiles en áreas con baja endemicidad para dificultar la transmisión. Componente de vacunas multi antígeno.

55 Las vacunas como oportunidad. La vacuna frente a la malaria es posible: La exposición natural repetida al parásito genera inmunidad protectora frente a los cuadros graves de enfermedad. Esta protección puede ser transferida mediante la inoculación de anticuerpos. Ha sido posible inducir protección A través de la inoculación experimental de esporozoitos irradiados o no. Mediante una vacuna de subunidades adyuvada. Doolan DL, Dobano C, Baird JK. Acquired immunity to malaria. Clin Microbiol Rev. 2009; 22(1): Sabchareon A, Burnouf T, Ouattara D, Attanath P, Bouharoun-Tayoun H, Chantavanich P et al. Parasitologic and clinical human response to immunoglobulin administration in falciparum malaria. Am J Trop Med Hyg. 1991; 45(3): Hoffman SL, Goh LM, Luke TC, Schneider I, Le TP, Doolan DL et al. Protection of humans against malaria by immunization with radiation-attenuated Plasmodium falciparum sporozoites. J Infect Dis. 2002; 185(8): Girard MP, Reed ZH, Friede M, Kieny MP. A review of human vaccine research and development: malaria. Vaccine. 2007; 25(9):

56 Hoffman SL, Goh LM, Luke TC, Schneider I, Le TP, Doolan DL et al. Protection of humans against malaria by immunization with radiation-attenuated Plasmodium falciparum sporozoites. J Infect Dis. 2002; 185(8): Roestenberg M, McCall M, Hopman J, Wiersma J, Luty AJ, van Gemert GJ et al. Protection against a malaria challenge by sporozoite inoculation. N Engl J Med. 2009; 361(5):

57 Roestenberg M, McCall M, Hopman J, Wiersma J, Luty AJ, van Gemert GJ et al. Protection against a malaria challenge by sporozoite inoculation. N Engl J Med. 2009; 361(5):

58 Resultados obtenidos con la vacuna de subunidades RTS,S/AS Protección tras la exposición experimental a picaduras de mosquitos infectados con Plasmodium falciparum. 7 6 No voluntarios (RTS,S) AS04 (RTS,S) AS03 (RTS,S) AS02 Control Grupo Número Protegidos Stoute JA, Slaoui M, Heppner DG, Momin P, Kester KE, Desmons P et al. A preliminary evaluation of a recombinant circumsporozoite protein vaccine against Plasmodium falciparum malaria. RTS,S Malaria Vaccine Evaluation Group. N Engl J Med. 1997; 336(2):86-91.

59 Vacunas de subunidades adyuvadas. RTS,S/AS La mayoría de las vacunas pre-eritrocíticas en desarrollo se basan en la proteína que circunda al esporozoito (CSP) que es considerada el antígeno de superficie predominante. La CSP es un componente crítico para la función del esporozoito y de su capacidad invasora del hepatocito. La CSP puede ser segmentada en tres regiones. Plassmeyer ML, Reiter K, Shimp RL, Jr., Kotova S, Smith PD, Hurt DE et al. Structure of the Plasmodium falciparum circumsporozoite protein, a leading malaria vaccine candidate. J Biol Chem. 2009; 284(39):

60 La vacuna candidata frente a la malaria RTS,S RTS,S es una proteína híbrida recombinante que comprende fragmentos de la región apical de la CSP (epitopos de repetición [R]) y de la región C-terminal de la CSP (epitopos inductores de células T [T]), fusionada con AgsHB [S] y AgsHB no fusionado [S]. La proteína obtenida de las células de levadura y purificada se ensambla espontáneamente y al conjunto se le denomina RTS,S. Garcon N, Heppner DG, Cohen J. Development of RTS,S/AS02: a purified subunit-based malaria vaccine candidate formulated with a novel adjuvant. Expert Rev Vaccines. 2003; 2(2): Stoute JA, Slaoui M, Heppner DG, Momin P, Kester KE, Desmons P et al. A preliminary evaluation of a recombinant circumsporozoite protein vaccine against Plasmodium falciparum malaria. RTS,S Malaria Vaccine Evaluation Group. N Engl J Med. 1997; 336(2):86-91.

61 Sistemas adyuvantes (AS) Denominación AS01 AS02 AS03 Composición MPL+QS21;liposomas MPL+QS21; o/w o/w emulsión: Escualeno+ DL-α-tocoferol Vacunas Malaria TBC Malaria TBC Hepatitis B Gripe, prepandémica (Prepandrix ) Gripe H1N1v (Pandemrix ) AS04 MPL+AlOH o AlPOH Papiloma humano (Cervarix ), Hepatitis B (Fendrix ), Puig- Barberà J. Vacunas Adyuvadas. Nuevos avances. IX Jornadas de Vacunas en Atención Primaria. Valencia, Accesible en:

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63 Grupo de edad Resultado Vacunados n/n Controles n/n Efectividad (%) (IC95%) Niños de 1 a 4 años Primera infección 81/153 80/153 6 (-4 a 15) Malaria clínica 186/803 25/ (13 a 37) Malaria Grave 1/803 26/ (15 a 79) Ingreso por malaria 42/803 62/ (1 a 54) Parasitemia: 6 m. 166/ / (11 a 48) Parasitemia:18 m 127/ / (1 a 35) Lactantes < 1 año Primera infección 22/93 68/92 66 (43 a 80) Lactantes < 1 año Primera infección 8/146 20/ (21 a 85) Malaria clínica 7/146 15/ (-2 a 83) Niños 5 a 17 m Malaria clínica 42/447 86/ (26 a 65) Niños de 1 a 4 años hasta 45 meses de seguimiento Cualquier episodio 658/ / (12 a 37)

64 Seguridad. Los que recibieron la vacuna RTS,S/AS02 experimentaron una mayor frecuencia de dolor e hinchazón en el lugar de inyección, cefaleas y malestar tras la vacunación. El riesgo relativo de reacciones graves fue significativamente menor (0,73; IC95% de 0,62-0,85) en el grupo de vacunados con la vacuna candidata comparado con las vacunas control. Esta diferencia fue debida a las menores tasas de cuadros graves asociados a malaria en los niños que recibieron la vacuna candidata frente a la malaria Graves P, Gelband H. Vaccines for preventing malaria (pre-erythrocytic). Cochrane Database Syst Rev. 2006;(4):CD Sacarlal J, Aponte JJ, Aide P, Mandomando I, Bassat Q, Guinovart C et al. Safety of the RTS,S/AS02A malaria vaccine in Mozambican children during a Phase IIb trial. Vaccine. 2008; 26(2):

65 Seguridad. En lactantes la vacuna se ha asociado a una reactogenicidad prácticamente idéntica a la vacuna de hepatitis B usada como control, a excepción de una mayor frecuencia de fiebre (30% frente a 14%) en los que recibieron la vacuna candidata. Menor frecuencia de efectos adversos graves en los vacunados con la vacuna candidata comparada con los que recibieron la vacuna control: Mayor frecuencia de ingresos por neumonía en el grupo control (17% frente a 6%). En el estudio utilizando con vacuna de la rabia como control, no se observaron diferencias en la reactogenicidad entre los dos grupos: Los efectos adversos graves no relacionados con la infección por P. falciparum fueron más frecuentes en el grupo control (14% frente a 9%) comparado con la vacuna candidata. Abdulla S, Oberholzer R, Juma O, Kubhoja S, Machera F, Membi C et al. Safety and immunogenicity of RTS,S/AS02D malaria vaccine in infants. N Engl J Med. 2008; 359(24): Bejon P, Lusingu J, Olotu A, Leach A, Lievens M, Vekemans J et al. Efficacy of RTS,S/AS01E vaccine against malaria in children 5 to 17 months of age. N Engl J Med. 2008; 359(24):

66 Las dificultades para la prevención y el control de la malaria son abrumadoras: Intensidad de la exposición y de la parasitación (África-subsahariana). Pobreza, corrupción, falta de recursos. Carencias en los sistemas de salud. Grandes obras y conflictos que alteran la ecología, el medio y los asentamientos humanos (trasiego de población no inmune a zonas endémicas). Resistencias a insecticidas y tratamientos. Limitaciones en el conocimiento y en la tecnología disponibles.

67 Rompiendo el círculo La malaria puede ser prevenida, diagnosticada y tratada. Telas mosquiteras tratados con insecticidas de larga duración. Rociado con insecticidas residuales del interior de las viviendas. Diagnóstico parasitológico o con pruebas rápidas. Tratamientos con pautas adecuadas con objeto de minimizar el riesgo de resistencias y maximizar el resultado terapéutico. Tratamiento preventivo intermitente en las embarazadas y menores de 5 años. World Malaria Report World Health Organization < Accessibility verified Moorthy VS, Reed Z, Smith PG. MALVAC 2008: Measures of efficacy of malaria vaccines in phase 2b and phase 3 trials--scientific, regulatory and public health perspectives. Vaccine. 2009; 27(5):

68 Rompiendo el círculo. Las vacunas Los resultados obtenidos con la vacuna RTS,S/ AS02, dada la magnitud del problema, son significativos. Compatibilidad con las vacunas del programa ampliado de vacunación (PAI) en lactantes. Reducción del 50% de casos graves y del 25% de todos los casos de malaria. Si los estudios de fase III se desarrollan con éxito la vacuna RTS,S/AS podría ser autorizada para su uso en humanos entre 2015 y Las vacunas tendrán un papel importante en el control sostenido de la enfermedad, en la reducción de la morbimortalidad en las poblaciones autóctonas y en la protección de los que viajan a zonas endémicas desde zonas en las que ha desaparecido la transmisión. Las vacunas son una oportunidad real para romper el círculo de pobreza y enfermedad debido a la malaria.

69 Muchas gracias por vuestra atención.

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