Висцералната лајшманиоза (VL), позната како кала-азар на индискиот потконтинент, е паразитска болест предизвикана од флагелираниот протозоан Leishmania, која може да биде фатална ако не се третира навремено. Песочната мушичка Phlebotomus argentipes е единствениот потврден вектор на VL во Југоисточна Азија, каде што се контролира со прскање во затворен простор (IRS), синтетички инсектицид. Употребата на DDT во програмите за контрола на VL резултираше со развој на отпорност кај песочните мушички, па затоа DDT е заменет со инсектицидот алфа-циперметрин. Сепак, алфа-циперметринот делува слично на DDT, па затоа ризикот од отпорност кај песочните мушички се зголемува под стрес предизвикан од повторено изложување на овој инсектицид. Во оваа студија, ја проценивме осетливоста на дивите комарци и нивното потомство F1 користејќи го биолошкиот тест на CDC.
Собравме комарци од 10 села во округот Музафарпур во Бихар, Индија. Осум села продолжија да користат комарци со висок потенцијал.циперметринЗа прскање во затворен простор, едно село престана да користи циперметрин со висока јачина за прскање во затворен простор, а едно село никогаш не користеше циперметрин со висока јачина за прскање во затворен простор. Собраните комарци беа изложени на претходно дефинирана дијагностичка доза за дефинирано време (3 μg/ml за 40 минути), а стапката на намалување на бројот на комарци и смртноста беа евидентирани 24 часа по изложеноста.
Стапките на убивање на дивите комарци се движеа од 91,19% до 99,47%, а оние на нивните F1 генерации се движеа од 91,70% до 98,89%. Дваесет и четири часа по изложеноста, смртноста на дивите комарци се движеше од 89,34% до 98,93%, а на нивната F1 генерација се движеше од 90,16% до 98,33%.
Резултатите од оваа студија покажуваат дека кај P. argentipes може да се развие отпорност, што укажува на потребата од континуирано следење и будност за да се одржи контролата откако ќе се постигне искоренување.
Висцералната лајшманиоза (VL), позната како кала-азар на индискиот потконтинент, е паразитска болест предизвикана од флагелираниот протозоан Leishmania и се пренесува преку каснување од заразени женски песочни мушички (Diptera: Myrmecophaga). Песочните мушички се единствениот потврден вектор на VL во Југоисточна Азија. Индија е блиску до постигнување на целта за елиминација на VL. Сепак, за да се одржат ниски стапки на инциденца по искоренувањето, клучно е да се намали популацијата на вектори за да се спречи потенцијално пренесување.
Контролата на комарците во Југоисточна Азија се постигнува преку прскање со остатоци во затворен простор (IRS) со употреба на синтетички инсектициди. Тајното однесување на сребрените нозе во мирување го прави соодветна цел за контрола на инсектициди преку прскање со остатоци во затворен простор [1]. Прскањето со остатоци од дихлородифенилтрихлороетан (DDT) во затворен простор во рамките на Националната програма за контрола на маларија во Индија имаше значителни ефекти на прелевање во контролата на популациите на комарци и значително намалување на случаите на сребрени нозе [2]. Оваа непланирана контрола на сребрените нозе ја поттикна индиската програма за искоренување на сребрените нозе да усвои прскање со остатоци во затворен простор како примарен метод за контрола на сребрените нозе. Во 2005 година, владите на Индија, Бангладеш и Непал потпишаа меморандум за разбирање со цел елиминирање на сребрените нозе до 2015 година [3]. Напорите за искоренување, кои вклучуваат комбинација од контрола на вектори и брза дијагноза и третман на човечки случаи, имаа за цел да влезат во фаза на консолидација до 2015 година, цел што подоцна беше ревидирана до 2017 година, а потоа и до 2020 година.[4] Новиот глобален план за елиминирање на занемарените тропски болести вклучува елиминација на сребрените нозе до 2030 година.[5]
Бидејќи Индија влегува во пост-ерадикациската фаза на BCVD, императив е да се осигура дека нема да се развие значителна отпорност на бета-циперметрин. Причината за отпорноста е тоа што и DDT и циперметринот 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 стрес предизвикан од редовна изложеност на високо моќен циперметрин. Затоа е императив да се следат и идентификуваат потенцијални популации на песочни мушички отпорни на овој инсектицид. Во овој контекст, целта на оваа студија беше да се следи статусот на осетливост на дивите песочни мушички користејќи дијагностички дози и траење на изложеност утврдени од Чаубеј и сор. [20] го проучувале P. argentipes од различни села во округот Музафарпур во Бихар, Индија, кои континуирано користеле системи за прскање во затворен простор третирани со циперметрин (континуирани IPS села). Статусот на подложност на дивите P. argentipes од села кои престанале да користат системи за прскање третирани со циперметрин во затворен простор (поранешни IPS села) и оние кои никогаш не користеле системи за прскање третирани со циперметрин во затворен простор (села кои не се IPS) беше спореден со користење на биолошкиот тест во шише на CDC.
За студијата беа избрани десет села (Сл. 1; Табела 1), од кои осум имаа историја на континуирано прскање со синтетички пиретроиди во затворен простор (хиперметрин; означени како континуирано села со хиперметрин) и имаа случаи на ЛВ (барем еден случај) во последните 3 години. Од преостанатите две села во студијата, едно село кое не имплементираше прскање со бета-циперметрин во затворен простор (село каде што не се прскаше во затворен простор) беше избрано како контролно село, а другото село кое имаше повремено прскање со бета-циперметрин во затворен простор (село каде што се прскаше во затворен простор/поранешно село каде што се прскаше во затворен простор) беше избрано како контролно село. Изборот на овие села се базираше на координација со Министерството за здравство и тимот за прскање во затворен простор и валидација на Микро Акциониот план за прскање во затворен простор во округот Музафарпур.
Географска карта на округот Музафарпур што ги прикажува локациите на селата вклучени во студијата (1–10). Локации на студијата: 1, Манифулкаха; 2, Рамдас Маџаули; 3, Мадхубани; 4, Анандпур Харуни; 5, Пандеј; 6, Хирапур; 7, Мадхопур Хазари; 8, Хамидпур; 9, Нунфара; 10, Симара. Картата е подготвена со користење на софтверот QGIS (верзија 3.30.3) и Open Assessment Shapefile.
Шишињата за експериментите на изложеност беа подготвени според методите на Chaubey et al. [20] и Denlinger et al. [22]. Накратко, стаклени шишиња од 500 mL беа подготвени еден ден пред експериментот 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 беше сушено на механички валјак 30 минути. Во ова време, полека одвртете го капачето за да испари ацетонот. 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 повторен тест, едно шише, кое се користеше како контрола, беше обложено со 2,0 mL ацетон. Сите шишиња беа повторно употребени во текот на експериментите по соодветно чистење според постапката опишана од Denlinger et al. и Светската здравствена организација [22, 23].
Денот по подготовката на инсектицидот, 30-40 диво фатени комарци (гладни женки) беа извадени од кафезите во ампули и нежно дувани во секое ампула. Приближно ист број муви беше користен 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, беше евидентиран бројот на соборени муви. Сите муви беа заловени со механички аспиратор, сместени во картонски садови од пинта 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 и нетретираните колонии. Морталитетот беше евидентиран 24 часа по изложеноста на инсектицидот. Сите комарци беа дисецирани и испитани за да се потврди идентитетот на видот. Истата постапка беше извршена со потомците на мушичките F1. Стапките на соборување и смртност беа евидентирани 24 часа по изложеноста. Ако смртноста во контролните шишиња беше < 5%, не беше направена корекција на смртноста во репликите. Доколку смртноста во контролното шише беше ≥ 5% и ≤ 20%, смртноста во тест шишињата на таа реплика беше коригирана со помош на Аботовата формула. Доколку смртноста во контролната група надминуваше 20%, целата тест група беше отфрлена [24, 25, 26].
Просечна смртност на диво фатени комарци од P. argentipes. Грешките 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 отпорност.[25]
Просечна смртност на потомството F1 на диво фатени P. argentipes. Грешките претставуваат стандардни грешки на средната вредност. Кривите пресечени со двете црвени хоризонтални линии (90% и 98% смртност, соодветно) го претставуваат опсегот на смртност во кој може да се развие отпорност [25].
Комарците во контролното/не-IRS село (Манифулкаха) се покажаа како многу чувствителни на инсектицидите. Просечната смртност (±SE) на диво фатени комарци 24 часа по уништувањето и изложеноста беше 99,47 ± 0,52% и 98,93 ± 0,65%, соодветно, а просечната смртност на потомството F1 беше 98,89 ± 1,11% и 98,33 ± 1,11%, соодветно (Табели 2, 3).
Резултатите од оваа студија покажуваат дека сребреногите песочни мушички можат да развијат отпорност на синтетичкиот пиретроид (SP) α-циперметрин во селата каде што пиретроидот (SP) α-циперметрин се користел рутински. Спротивно на тоа, сребреногите песочни мушички собрани од села кои не се опфатени со IRS/програмата за контрола се покажаа како многу чувствителни. Следењето на чувствителноста на популациите на дивите песочни мушички е важно за следење на ефикасноста на употребените инсектициди, бидејќи оваа информација може да помогне во управувањето со отпорноста на инсектициди. Високи нивоа на отпорност на DDT редовно се пријавуваат кај песочни мушички од ендемските области на Бихар поради историскиот притисок за 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] објавија дека P. argentipes развил отпорност на пиретроиди во Непал. Нашата теренска студија за чувствителност покажа дека сребреноногите песочни мушички собрани од села кои не се изложени на IRS беа многу чувствителни, но мувите собрани од села со интермитентен/поранешен IRS и континуиран IRS (морталитетот се движеше од 90% до 97%, освен за песочните мушички од Анандпур-Харуни кои имаа 89,34% смртност 24 часа по изложеноста) веројатно беа отпорни на високо ефективен циперметрин [25]. Една можна причина за развојот на овој отпор е притисокот што го вршат рутинското прскање во затворен простор (IRS) и програмите за локално прскање базирани на случаи, кои се стандардни процедури за управување со епидемии на кала-азар во ендемски области/блокови/села (Стандардна оперативна постапка за истражување и управување со епидемии [30]. Резултатите од оваа студија даваат рани индикации за развој на селективен притисок против високо ефикасниот циперметрин. За жал, податоците за историска осетливост за овој регион, добиени со користење на биотестот за шишиња на CDC, не се достапни за споредба; сите претходни студии ја следеле осетливоста на P. argentipes користејќи хартија импрегнирана со инсектицид на СЗО. Дијагностичките дози на инсектициди во тест лентите на СЗО се препорачаните концентрации за идентификација на инсектициди за употреба против вектори на маларија (Anopheles gambiae), а оперативната применливост на овие концентрации кај песочните мушички е нејасна бидејќи песочните мушички летаат поретко од комарците и поминуваат повеќе време во контакт со подлогата во биотестот [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 песочни мушички [31], а делтаметринот се користи и во Бангладеш од 2012 година [32]. Фенотипска отпорност е откриена кај дивите популации на сребреноноги песочни мушички во области каде што синтетичките пиретроиди се користат долго време [18, 33, 34]. Несинонимна мутација (L1014F) е откриена кај дивите популации на индиската песочна мушичка и е поврзана со отпорност на DDT, што сугерира дека отпорноста на пиретроиди се јавува на молекуларно ниво, бидејќи и DDT и пиретроидот (алфа-циперметрин) го таргетираат истиот ген во нервниот систем на инсектите [17, 34]. Затоа, систематската проценка на осетливоста на циперметрин и следењето на отпорноста на комарци се од суштинско значење за време на периодите на искоренување и по искоренувањето.
Потенцијално ограничување на оваа студија е тоа што го користевме биолошкиот тест на CDC за мерење на чувствителноста, но сите споредби се резултати од претходни студии со користење на комплетот за биолошки тест на WHO. Резултатите од двата биолошки теста може да не бидат директно споредливи бидејќи биолошкиот тест на CDC за вијали мери нокаут на крајот од дијагностичкиот период, додека биолошкиот тест на комплетот на WHO мери смртност 24 или 72 часа по изложеноста (второто за соединенија со бавно дејство) [35]. Друго потенцијално ограничување е бројот на села на IRS во оваа студија во споредба со едно село кое не е IRS и едно село кое не е IRS/поранешно IRS. Не можеме да претпоставиме дека нивото на чувствителност на вектори на комарци забележано во поединечни села во еден округ е репрезентативно за нивото на чувствителност во другите села и области во Бихар. Како што Индија влегува во пост-елиминациската фаза на вирусот на леукемија, императив е да се спречи значителен развој на отпорност. Потребно е брзо следење на отпорноста кај популациите на песочни мушички од различни области, блокови и географски области. Податоците презентирани во оваа студија се прелиминарни и треба да се потврдат со споредба со идентификациски концентрации објавени од Светската здравствена организација [35] за да се добие поконкретна претстава за статусот на подложност на P. argentipes во овие области пред да се модифицираат програмите за контрола на вектори за да се одржат ниски популации на песочни мушички и да се поддржи елиминацијата 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. Редовното следење на отпорноста на инсектициди кај дивите популации на P. argentipes е неопходно за да се одржи епидемиолошкото влијание на интервенциите за контрола на векторите. Ротација на инсектициди со различни начини на дејство и/или евалуација и регистрација на нови инсектициди е неопходна и препорачана за управување со отпорноста на инсектициди и поддршка на елиминацијата на вирусот на леукоза во Индија.
Време на објавување: 17 февруари 2025 година