fyrirspurn

Rýmis- og tímagreining á áhrifum úðunar á skordýraeitri innanhúss með mjög litlu magni á þéttleika Aedes aegypti á heimilum | Meindýr og vektorar

Í þessu verkefni voru gögn úr tveimur stórum tilraunum greind sem fól í sér sex lotur af úðun með pýretróíðum innanhúss yfir tveggja ára tímabil í Iquitos, borginni Amasón í Perú. Við þróuðum fjölþrepa líkan til að bera kennsl á orsakir fækkunar Aedes aegypti stofnsins sem stafaði af (i) nýlegri notkun á skordýraeitri í mjög lágu magni (ULV) á heimilum og (ii) notkun ULV á nálægum eða nærliggjandi heimilum. Við bárum saman líkönin við fjölbreytt úrval af mögulegum vigtarkerfum fyrir úðunarvirkni byggt á mismunandi tímabundnum og rúmfræðilegum rotnunarföllum til að fanga seinkuð áhrif ULV skordýraeiturs.
Niðurstöður okkar benda til þess að minnkun á fjölda A. aegypti innan heimilis stafaði fyrst og fremst af úðun innan sama heimilis, en úðun í nágrannaheimilum hafði engin frekari áhrif. Meta ætti árangur úðunar út frá tímanum frá síðustu úðun, þar sem við fundum engin uppsöfnuð áhrif frá endurteknum úðunum. Byggt á líkani okkar áætluðum við að árangur úðunar minnkaði um 50% um það bil 28 dögum eftir úðun.
Minnkun á stofni moskítóflugna af tegundinni Aedes aegypti á heimilum var fyrst og fremst háð fjölda daga frá síðustu meðferð á tilteknu heimili, sem undirstrikar mikilvægi úðunar á svæðum með mikla áhættu, þar sem úðunartíðni er háð smitdreifingu á staðnum.
Aedes aegypti er aðal smitberi nokkurra arboveira sem geta valdið stórum faröldrum, þar á meðal dengveiru (DENV), chikungunya-veiru og Zika-veiru. Þessi tegund moskítóflugna nærist aðallega á mönnum og nærist oft á mönnum. Hún er vel aðlöguð að þéttbýli [1,2,3,4] og hefur numið víða svæði í hitabeltinu og undirsveitunum [5]. Á mörgum af þessum svæðum koma dengveirusmit reglulega upp, sem leiðir til áætlaðra 390 milljóna tilfella árlega [6, 7]. Í fjarveru meðferðar eða árangursríks og aðgengilegs bóluefnis byggjast forvarnir og stjórnun á dengveirusmit á því að draga úr moskítóflugnastofninum með ýmsum smitberavörnum, oftast með því að úða skordýraeitri sem beinast að fullorðnum moskítóflugum [8].
Í þessari rannsókn notuðum við gögn úr tveimur stórum, endurteknum vettvangstilraunum á mjög litlu magni af pýretróíðúðun innanhúss í borginni Iquitos, í Amazon-fjöllum í Perú [14], til að meta áhrif mjög lítils magns af úðun á fjölda Aedes aegypti innanhúss, bæði innan og utan einstakra heimila. Í fyrri rannsókn var metið áhrif mjög lítils magns af úðun eftir því hvort heimili voru innan eða utan stærra íhlutunarsvæðis. Í þessari rannsókn reyndum við að sundurliða áhrif meðferðar á fínni stigi, á einstökum heimilum, til að skilja hlutfallslegt framlag meðferða innan heimila samanborið við meðferðir í nágrannaheimilum. Tímabundið mátum við uppsafnað áhrif endurtekinnar úðunar samanborið við nýjustu úðun á að draga úr fjölda Aedes aegypti innanhúss til að skilja tíðni úðunar sem þarf og til að meta lækkun á virkni úðunar með tímanum. Þessi greining getur aðstoðað við þróun á aðferðum til að stjórna smitleiðum og veitt upplýsingar um breytur líkana til að spá fyrir um virkni þeirra [22, 23, 24].
Sjónræn framsetning á fjarlægðarkerfi hringsins sem notað er til að reikna út hlutfall heimila innan hrings í tiltekinni fjarlægð frá heimili i sem voru meðhöndluð með skordýraeitri vikuna fyrir t (öll heimili i eru innan 1000 m frá verndunarsvæðinu). Í þessu dæmi frá L-2014 var heimili i á meðhöndluðu svæðinu og könnun fullorðinna var framkvæmd eftir aðra úðunarumferðina. Fjarlægðarhringirnir eru byggðir á þeim vegalengdum sem vitað er að Aedes aegypti moskítóflugur fljúga. Fjarlægðarhringirnir B eru byggðir á jafnri dreifingu á hverjum 100 m.
Við prófuðum einfalda mælingu b með því að reikna út hlutfall heimila innan hrings í tiltekinni fjarlægð frá heimili i sem voru meðhöndluð með skordýraeitri vikuna fyrir t (Viðbótarskrá 1: Tafla 4).
þar sem h er fjöldi heimila í hring r og r er fjarlægðin milli hringsins og heimilis i. Fjarlægðin milli hringjanna er ákvörðuð með hliðsjón af eftirfarandi þáttum:
Hlutfallsleg líkanpassun tímaveginnar úðunaráhrifafalls innan heimilis. Þykkari rauðu línurnar tákna bestu líkönin, þar sem þykkasta línan táknar bestu líkönin og hinar þykku línurnar tákna líkön þar sem WAIC er ekki marktækt frábrugðin WAIC líkansins sem hentar best. B Hrörnunarfall notað á daga frá síðustu úðun sem voru í efstu fimm bestu líkönunum, raðað eftir meðaltali WAIC í báðum tilraununum.
Áætluð fækkun Aedes aegypti á heimili tengist fjölda daga frá síðustu úðun. Jafnan sem gefin er sýnir fækkunina sem hlutfall, þar sem hlutfallslega úðunartíðnin (RR) er hlutfallið milli úðunaraðstæðunnar og grunnlínunnar án úðunar.
Líkanið áætlaði að úðunarvirkni minnkaði um 50% um það bil 28 dögum eftir úðun, en Aedes aegypti stofnarnir höfðu næstum náð sér að fullu um það bil 50–60 dögum eftir úðun.
Í þessari rannsókn lýsum við áhrifum innanhússúðunar með mjög litlu magni af pýretróíði á fjölda Aedes aegypti á heimilum sem fall af tímasetningu og rúmfræðilegri umfangi úðunar nálægt heimilinu. Betri skilningur á lengd og rúmfræðilegri umfangi úðunar á Aedes aegypti stofna mun hjálpa til við að bera kennsl á bestu markmið fyrir rúmfræðilega þekju og úðunartíðni sem þarf við inngrip í smitberaeftirlit og upplýsa líkön sem bera saman mismunandi mögulegar smitberaeftirlitsaðferðir. Niðurstöður okkar sýna að fækkun Aedes aegypti stofna innan eins heimilis var knúin áfram af úðun innan sama heimilis, en úðun á heimilum á nágrannasvæðum hafði engin frekari áhrif. Áhrif úðunar á fjölda Aedes aegypti á heimilum voru fyrst og fremst háð tímanum frá síðustu úðun og minnkuðu smám saman á 60 dögum. Engin frekari fækkun Aedes aegypti stofna sást vegna uppsafnaðra áhrifa margra úðana á heimilum. Í stuttu máli hefur fjöldi Aedes aegypti minnkað. Fjöldi Aedes aegypti moskítóflugna á heimili fer aðallega eftir þeim tíma sem liðinn er frá síðustu úðun á því heimili.
Mikilvæg takmörkun rannsóknar okkar er sú að við höfðum ekki stjórn á aldri fullorðinna Aedes aegypti moskítóflugna sem safnað var. Fyrri greiningar á þessum tilraunum [14] fundu tilhneigingu til yngri aldursdreifingar fullorðinna kvenkyns moskítóflugna (aukið hlutfall kvenkyns moskítóflugna sem ekki höfðu burð) á svæðum sem fengu L-2014 samanborið við verndarsvæðið. Þó að við höfum ekki fundið frekari skýringaráhrif úðunar á nærliggjandi heimilum á fjölda A. aegypti á tilteknu heimili, getum við ekki verið viss um að það séu engin svæðisbundin áhrif á stofnstærð A. aegypti á svæðum þar sem úðun fer fram oft.
Aðrar takmarkanir rannsóknar okkar eru meðal annars að ekki er hægt að taka tillit til neyðarúðunar sem heilbrigðisráðuneytið framkvæmdi um það bil tveimur mánuðum fyrir tilraunaúðunina L-2014 vegna skorts á ítarlegum upplýsingum um staðsetningu hennar og tímasetningu. Fyrri greiningar hafa sýnt að þessi úðun hafði svipuð áhrif á rannsóknarsvæðinu og myndaði sameiginlega grunnlínu fyrir þéttleika Aedes aegypti; reyndar fóru Aedes aegypti stofnar að ná sér þegar tilraunaúðunin var framkvæmd [14]. Ennfremur gæti munurinn á niðurstöðum milli tilraunatímabilanna tveggja stafað af mismunandi rannsóknarhönnun og mismunandi næmi Aedes aegypti fyrir sýpermetríni, þar sem S-2013 er næmara en L-2014 [14]. Við birtum samræmdustu niðurstöðurnar úr rannsóknunum tveimur og notum líkanið sem aðlagað var að L-2014 tilrauninni sem lokalíkan okkar. Þar sem tilraunahönnun L-2014 hentar betur til að meta áhrif nýlegrar úðunar á Aedes aegypti moskítóflugnastofna, og að staðbundnir Aedes aegypti stofnar höfðu þróað með sér ónæmi gegn pýretróíðum seint á árinu 2014 [41], töldum við þessa aðferð vera íhaldssamari kost og viðeigandi til að ná markmiðum þessarar rannsóknar.
Tiltölulega flatur halli úðunarferilsins sem sést í þessari rannsókn gæti stafað af samspili niðurbrotshraða sýpermetríns og stofnbreytingum moskítóflugna. Skordýraeitur sýpermetríns sem notað var í þessari rannsókn er pýretróíð sem brotnar aðallega niður með ljósrof og vatnsrof (DT50 = 2,6–3,6 dagar) [44]. Þótt pýretróíð séu almennt talin brotna hratt niður eftir notkun og að leifar séu í lágmarki, er niðurbrotshraði pýretróíða mun hægari innandyra en utandyra, og nokkrar rannsóknir hafa sýnt að sýpermetrín getur haldist í lofti og ryki innandyra í marga mánuði eftir úðun [45,46,47]. Hús í Iquitos eru oft byggð í dimmum, þröngum göngum með fáum gluggum, sem gæti skýrt minnkað niðurbrotshraða vegna ljósrofs [14]. Að auki er sýpermetrín mjög eitrað fyrir viðkvæmar Aedes aegypti moskítóflugur í lágum skömmtum (LD50 ≤ 0,001 ppm) [48]. Vegna vatnsfælni leifar af sýpermetríni er ólíklegt að það hafi áhrif á lirfur vatnaflugna, sem skýrir bata fullorðinna flugna frá virkum lirfubúsvæðum með tímanum eins og lýst er í upprunalegu rannsókninni, þar sem hærra hlutfall kvenkyns flugna sem ekki eru eggjaberandi á meðhöndluðum svæðum en í verndarsvæðum [14]. Lífsferill Aedes aegypti-flugunnar frá eggi til fullorðins getur tekið 7 til 10 daga eftir hitastigi og tegundum flugna.[49] Seinkun á bata fullorðinna flugna má frekar skýra með því að leifar af sýpermetríni drepa eða hrinda frá sér sumum nýkomnum fullorðnum flugum og sumum innfluttum fullorðnum flugum frá svæðum sem aldrei hafa verið meðhöndluð, sem og minnkun á eggjavarpi vegna fækkunar fullorðinna flugna [22, 50].
Líkön sem tóku með alla sögu fyrri úðunar á heimilum höfðu lakari nákvæmni og veikari mat á áhrifum en líkön sem aðeins tóku með nýjustu úðunardagsetningu. Þetta ætti ekki að taka sem sönnun þess að einstök heimili þurfi ekki að fá endurmeðferð. Bati A. aegypti stofna sem kom fram í rannsókn okkar, sem og í fyrri rannsóknum [14], stuttu eftir úðun, bendir til þess að heimili þurfi að fá endurmeðferð með tíðni sem ákvarðast af staðbundinni smitdýnamík til að endurheimta bælingu A. aegypti. Úðatíðni ætti fyrst og fremst að miða að því að draga úr líkum á smiti kvenkyns Aedes aegypti, sem verður ákvarðað af væntanlegri lengd ytri meðgöngutíma (EIP) - þeim tíma sem það tekur fyrir vektor sem hefur gleypt í sig sýkt blóð að smitast af næsta hýsli. Aftur á móti fer EIP eftir veirustofni, hitastigi og öðrum þáttum. Til dæmis, í tilviki dengue-sóttar, jafnvel þótt skordýraeitursúðun drepi alla sýkta fullorðna vektora, getur mannkynið verið smitandi í 14 daga og getur smitað nýkomna moskítóflugur [54]. Til að stjórna útbreiðslu dengveiki ætti að lengja úðunartímann en milli skordýraeitursmeðferða til að útrýma nýjum moskítóflugum sem gætu bitið sýkta hýsla áður en þær geta smitað aðrar moskítóflugur. Sjö dagar geta verið leiðbeinandi og þægileg mælieining fyrir smitberaeftirlitsstofnanir. Þannig væri vikuleg skordýraeitursúðun í að minnsta kosti þrjár vikur (til að ná yfir allt smittímabil hýsilsins) nægjanleg til að koma í veg fyrir smit, og niðurstöður okkar benda til þess að árangur fyrri úðunar myndi ekki minnka verulega á þeim tíma [13]. Reyndar tókst heilbrigðisyfirvöldum í Iquitos að draga úr smiti dengveiki meðan á faraldri stóð með því að framkvæma þrjár lotur af mjög lágum skordýraeitursúðun í lokuðum rýmum yfir tímabil frá nokkrum vikum til nokkurra mánaða.
Að lokum sýna niðurstöður okkar að áhrif úðunar innandyra takmörkuðust við heimilin þar sem hún var framkvæmd og úðun á nágrannaheimilum dró ekki frekar úr stofninum af Aedes aegypti. Fullorðnar Aedes aegypti moskítóflugur geta haldið sig nálægt eða inni í húsinu þar sem þær klekjast út, safnast saman í allt að 10 metra fjarlægð og ferðast að meðaltali 106 m vegalengd.[36] Því gæti úðun á svæðinu í kringum heimili ekki haft marktæk áhrif á fjölda Aedes aegypti á því heimili. Þetta styður fyrri niðurstöður um að úðun utandyra eða í kringum heimili hafði engin áhrif [18, 55]. Hins vegar, eins og áður hefur komið fram, geta verið svæðisbundin áhrif á stofnstærð A. aegypti sem líkan okkar getur ekki greint.


Birtingartími: 6. febrúar 2025