прашалник

Следење на чувствителноста на Phlebotomus argentipes, векторот на висцерална лајшманиоза во Индија, на циперметрин со помош на биоесејот за шишиња ЦДЦ | Штетници и вектори

Висцерална лајшманијаза (VL), позната како кала-азар во индискиот потконтинент, е паразитска болест предизвикана од флагелираната протозоа Лајшманија која може да биде фатална ако не се лекува навремено. Песочната мува Phlebotomus argentipes е единствениот потврден вектор на VL во Југоисточна Азија, каде што е контролиран со резидуално прскање во затворен простор (IRS), синтетички инсектицид. Употребата на DDT во програмите за контрола на VL резултираше со развој на отпорност кај песочните мушички, така што DDT беше заменет со инсектицидот алфа-циперметрин. Сепак, алфа-циперметрин делува слично како ДДТ, така што ризикот од отпор кај песочните мушички се зголемува под стрес предизвикан од повеќекратно изложување на овој инсектицид. Во оваа студија, ја проценивме чувствителноста на дивите комарци и нивните потомци F1 користејќи ја биоесејот за шишиња ЦДЦ.
Собравме комарци од 10 села во областа Музафарпур во Бихар, Индија. Осум села продолжија да користат висока моќностциперметринза прскање во затворени простории, едно село престана да користи високомотентен циперметрин за прскање во затворен простор, а едно село никогаш не користеше високомотентен циперметрин за прскање во затворени простории. Собраните комарци беа изложени на претходно дефинирана дијагностичка доза за дефинирано време (3 μg/ml за 40 мин), а стапката на нокдаун и морталитет беа забележани 24 часа по изложувањето.
Стапката на убивање на дивите комарци се движеше од 91,19% до 99,47%, а оние на нивните генерации Ф1 се движеа од 91,70% до 98,89%. Дваесет и четири часа по изложувањето, смртноста на дивите комарци се движеше од 89,34% до 98,93%, а на нивната генерација F1 се движеше од 90,16% до 98,33%.
Резултатите од оваа студија покажуваат дека може да се развие отпор кај P. argentipes, што укажува на потребата од континуиран мониторинг и внимателност за одржување на контрола откако ќе се постигне искоренување.
Висцерална лајшманијаза (VL), позната како кала-азар во индискиот потконтинент, е паразитска болест предизвикана од флагелираната протозоа Лајшманија и се пренесува преку каснување од заразени женски песочни мушички (Diptera: Myrmecophaga). Песочните муви се единствениот потврден вектор на VL во Југоисточна Азија. Индија е блиску до постигнување на целта за елиминирање на VL. Меѓутоа, за да се одржат ниски стапки на инциденца по искоренувањето, од клучно значење е да се намали векторската популација за да се спречи потенцијалниот пренос.
Контролата на комарците во Југоисточна Азија се постигнува преку резидуално прскање во затворени простории (IRS) со користење на синтетички инсектициди. Тајното однесување во мирување на сребрените нозе ги прави погодна цел за контрола на инсектициди преку преостанатото прскање во затворен простор [1]. Преостанатото прскање во затворен простор на дихлородифенилтрихлороетан (ДДТ) во рамките на Националната програма за контрола на маларија во Индија имаше значителни прелевачки ефекти во контролирањето на популациите на комарци и значително намалување на случаите на VL [2]. Оваа непланирана контрола на VL ја поттикна индиската програма за искоренување на VL да усвои резидуално прскање во затворени простории како примарен метод за контрола на сребрените нозе. Во 2005 година, владите на Индија, Бангладеш и Непал потпишаа меморандум за разбирање со цел да се елиминира VL до 2015 година [3]. Напорите за искоренување, кои вклучуваат комбинација на векторска контрола и брза дијагноза и третман на човечки случаи, беа насочени кон влегување во фазата на консолидација до 2015 година, цел што подоцна беше ревидирана во 2017 година, а потоа и во 2020 година.[4] Новиот глобален патоказ за елиминирање на запоставените тропски болести вклучува елиминација на VL до 2030 година.[5]
Како што Индија влегува во фазата на пост-ерадикација на BCVD, неопходно е да се осигура дека нема да се развие значителна отпорност на бета-циперметрин. Причината за отпорот е што и ДДТ и циперметрин имаат ист механизам на дејство, имено, тие го таргетираат протеинот VGSC[21]. Така, ризикот од развој на отпорност кај песочните мушички може да се зголеми поради стресот предизвикан од редовното изложување на високо моќен циперметрин. Затоа е императив да се следат и идентификуваат потенцијалните популации на песочни муви отпорни на овој инсектицид. Во овој контекст, целта на оваа студија беше да се следи статусот на чувствителност на дивите песочни мушички со користење на дијагностички дози и времетраење на изложеноста утврдени од Chaubey et al. [20] го проучувал P. argentipes од различни села во областа Музафарпур во Бихар, Индија, кои континуирано користеле системи за прскање во затворени простории третирани со циперметрин (континуирани IPS села). Статусот на чувствителност на дивиот P. argentipes од селата кои престанаа да користат системи за прскање во затворени простории третирани со циперметрин (поранешни IPS села) и оние кои никогаш не користеле системи за прскање во затворени простории третирани со циперметрин (села кои не се IPS) беа споредени со помош на биоесејот за шишиња ЦДЦ.
Десет села беа избрани за студијата (слика 1; Табела 1), од кои осум имаа историја на континуирано прскање во затворен простор на синтетички пиретроиди (хиперметрин; назначени како континуирани хиперметрински села) и имаа случаи на VL (најмалку еден случај) во последните 3 години. Од преостанатите две села во студијата, едното село кое не спроведе внатрешно прскање со бета-циперметрин (село без внатрешно прскање) беше избрано како контролно село, а другото село кое имаше интермитентно внатрешно прскање со бета-циперметрин (интермитентно внатрешно прскање село/поранешно село за внатрешно прскање) беше избрано за контрола на спреј. Изборот на овие села беше заснован на координација со Одделот за здравство и тимот за прскање во затворени простории и валидација на Микроакциониот план за прскање во затворен простор во округот Музафарпур.
Географска карта на областа Музафарпур што ги прикажува локациите на селата вклучени во студијата (1–10). Локации на студирање: 1, Manifulkaha; 2, Рамдас Мајхаули; 3, Мадубани; 4, Анандпур Харуни; 5, Пандеј; 6, Хирапур; 7, Мадхопур Хазари; 8, Хамидпур; 9, Нонфара; 10, Симара. Картата е подготвена со користење на софтверот QGIS (верзија 3.30.3) и Open Assessment Shapefile.
Шишињата за експериментите со изложување беа подготвени според методите на Chaubey и сор. [20] и Денлингер и сор. [22]. Накратко, еден ден пред експериментот беа подготвени стаклени шишиња од 500 mL и внатрешниот ѕид на шишињата беше обложен со наведениот инсектицид (дијагностичката доза на α-циперметрин беше 3 μg/mL) со нанесување на ацетонски раствор од инсектицидот (2,0 mL) на дното, ѕидовите и капачето на шишињата. Секое шише потоа се суши на механички валјак 30 мин. За тоа време, полека одвртете го капачето за да дозволите ацетонот да испари. По 30 минути сушење, отстранете го капачето и ротирајте го шишето додека не испари целиот ацетон. Шишињата потоа беа оставени отворени да се исушат преку ноќ. За секој репликативен тест, едно шише, користено како контрола, беше обложено со 2,0 mL ацетон. Сите шишиња беа повторно користени во текот на експериментите по соодветно чистење според постапката опишана од Денлингер и сор. и Светската здравствена организација [22, 23].
На ден по подготовката на инсектицидот, 30-40 диви фатени комарци (изгладнети женки) беа отстранети од кафезите во ампули и нежно дувани во секоја вијала. Приближно ист број муви се користени за секое шише обложено со инсектицид, вклучувајќи ја и контролата. Повторете го ова најмалку пет до шест пати во секое село. По 40 минути изложеност на инсектицидот е забележан бројот на соборени муви. Сите муви беа заробени со механички аспиратор, ставени во картонски контејнери покриени со фина мрежа и ставени во посебен инкубатор под исти услови на влажност и температура со ист извор на храна (памучни топчиња натопени во 30% раствор на шеќер) како нетретираните колонии. Смртноста е забележана 24 часа по изложувањето на инсектицидот. Сите комарци беа сецирани и испитани за да се потврди идентитетот на видот. Истата постапка беше изведена и со мувите на потомството Ф1. Стапките на нокдаун и смртност беа забележани 24 часа по изложувањето. Ако смртноста во контролните шишиња беше < 5%, не беше направена корекција на смртноста во репликите. Ако смртноста во контролното шише беше ≥ 5% и ≤ 20%, смртноста во тест шишињата од таа реплика беше корегирана со помош на формулата на Абот. Ако смртноста во контролната група надмина 20%, целата тест група беше отфрлена [24, 25, 26].
Просечна смртност на диви фатени комарци P. argentipes. Лентите за грешки претставуваат стандардни грешки на средната вредност. Пресекот на двете црвени хоризонтални линии со графиконот (90% и 98% смртност, соодветно) го означува прозорецот на смртност во кој може да се развие отпор.[25]
Просечна смртност на F1 потомството на диви фатени P. argentipes. Лентите за грешки претставуваат стандардни грешки на средната вредност. Кривите пресечени со двете црвени хоризонтални линии (90% и 98% смртност, соодветно) го претставуваат опсегот на смртност над кој може да се развие отпор[25].
Утврдено е дека комарците во контролното/не-IRS селото (Manifulkaha) се многу чувствителни на инсектицидите. Просечната смртност (± SE) на дивите фатени комарци 24 часа по нокдаунот и изложувањето беше 99,47 ± 0,52% и 98,93 ± 0,65%, соодветно, а просечната смртност на потомците F1 беше 98,89 ± 1,13%, соодветно, 98,89 ± 1,13%. (Табели 2, 3).
Резултатите од оваа студија покажуваат дека песочните мушички со сребрени нозе може да развијат отпорност на синтетичкиот пиретроид (SP) α-циперметрин во селата каде што рутински се користел пиретроидот (SP) α-циперметрин. Спротивно на тоа, песочните мушички со сребрени нозе собрани од селата кои не се опфатени со IRS/контролната програма, се покажа дека се многу подложни. Следењето на чувствителноста на популациите на дивите песочни мушички е важно за следење на ефективноста на употребените инсектициди, бидејќи оваа информација може да помогне во управувањето со отпорноста на инсектицидите. Високите нивоа на отпорност на ДДТ редовно се пријавени кај песочните муви од ендемските области на Бихар поради историскиот притисок на селекција од IRS со користење на овој инсектицид [1].
Откривме дека P. argentipes е многу чувствителен на пиретроиди, а теренските испитувања во Индија, Бангладеш и Непал покажаа дека IRS има висока ентомолошка ефикасност кога се користи во комбинација со циперметрин или делтаметрин [19, 26, 27, 28, 29]. Неодамна, Рој и сор. [18] објави дека P. argentipes развил отпорност на пиретроиди во Непал. Нашата студија за чувствителност на терен покажа дека песочните мушички собрани од селата кои не се изложени на IRS беа многу подложни, но мувите собрани од повремени/поранешни IRS и континуирани села на IRS (смртноста се движеше од 90% до 97%, освен за песочните мушички од Анандпур-Харуни, кои веројатно имаа 89,34% постоеност во постстанатот). до високо ефективен циперметрин [25]. Една можна причина за развојот на оваа отпорност е притисокот што се врши со рутинско прскање во затворени простории (IRS) и локални програми за прскање засновани на случаи, кои се стандардни процедури за управување со епидемии на кала-азар во ендемски области/блокови/села (Стандардна оперативна процедура за истражување и управување со епидемијата обезбедува висок развој на ефективни резултати од оваа студија [30]. За жал, историските податоци за чувствителноста за овој регион, добиени со помош на биоесејот за шишиња CDC, не се достапни за споредба на сите претходни студии за чувствителноста на P. argentipes со користење на хартија натопена со инсектициди на СЗО. gambiae), а оперативната применливост на овие концентрации на песочните мушички е нејасна бидејќи песочните мушички летаат поретко од комарците и поминуваат повеќе време во контакт со подлогата во биоесејот [23].
Синтетичките пиретроиди се користат во ендемските области на VL во Непал од 1992 година, наизменично со SPs алфа-циперметрин и ламбда-цихалотрин за контрола на песочните муви [31], а делтаметринот исто така се користи во Бангладеш од 2012 година [32]. Фенотипска отпорност е откриена кај дивите популации на песочни мушички со сребрени нозе во области каде синтетичките пиретроиди се користат долго време [18, 33, 34]. Несинонимна мутација (L1014F) е откриена кај дивите популации на индиската песочна мува и е поврзана со отпорност на ДДТ, што сугерира дека отпорноста на пиретроидите се јавува на молекуларно ниво, бидејќи и ДДТ и пиретроидот (алфа-циперметрин) го таргетираат истиот ген во нервниот систем [17,3,3]. Затоа, систематската проценка на чувствителноста на циперметрин и следењето на отпорноста на комарците се од суштинско значење за време на периодот на искоренување и пост-ерадикација.
Потенцијално ограничување на оваа студија е тоа што ја користевме биоесејот со шишенце ЦДЦ за да ја измериме чувствителноста, но сите споредби користеа резултати од претходни студии користејќи го комплетот за биоесеј на СЗО. Резултатите од двете биоесеј може да не се директно споредливи бидејќи биоесејот со вијалата ЦДЦ го мери падот на крајот од дијагностичкиот период, додека комплетот на СЗО биоанализата ја мери смртноста на 24 или 72 часа по изложувањето (второто за соединенија со бавно дејство) [35]. Друго потенцијално ограничување е бројот на села на УЈП во оваа студија во споредба со едно село кое не е ИРС и едно не-ИРС/поранешно село. Не можеме да претпоставиме дека нивото на подложност на вектори на комарци забележано во одделни села во една област е репрезентативно на нивото на подложност во другите села и области во Бихар. Како што Индија влегува во постелиминациската фаза на вирусот на леукемија, императив е да се спречи значителен развој на отпорност. Потребно е брзо следење на отпорноста кај популациите на песочни муви од различни области, блокови и географски области. Податоците презентирани во оваа студија се прелиминарни и треба да се проверат со споредба со концентрациите за идентификација објавени од Светската здравствена организација [35] за да се добие поспецифична идеја за статусот на чувствителност на P. argentipes во овие области пред да се изменат програмите за контрола на вектори за одржување на ниски популации на песочни муви и поддршка на елиминација на вирусот на леукемија.
Комарецот P. argentipes, векторот на вирусот на леукоза, може да почне да покажува рани знаци на отпорност на високо ефикасниот циперметрин. Редовно следење на отпорноста на инсектициди кај дивите популации на P. argentipes е неопходно за да се одржи епидемиолошкото влијание на интервенциите за контрола на вектори. Неопходна е ротација на инсектициди со различни начини на дејствување и/или евалуација и регистрација на нови инсектициди и се препорачува за управување со отпорноста на инсектицидите и поддршка на елиминацијата на вирусот на леукоза во Индија.

 

Време на објавување: 17-февруари 2025 година