'n Reeks hutgebaseerde loodsproewe is in Khowe, suidelike Benin, uitgevoer om die biologiese doeltreffendheid van nuwe en veldgetoetste volgende-generasie muskietnette teen piretrien-weerstandige malariavektore te evalueer. Veldverouderde nette is ná 12, 24 en 36 maande uit huishoudings verwyder. Webstukke wat uit heel ITN'e gesny is, is ontleed vir chemiese samestelling en vatbaarheid-biotoetse is tydens elke proef uitgevoer om veranderinge in insekdoderweerstand in die Khowe-vektorpopulasie te bepaal.
Interceptor® G2 het beter gevaar as ander ITN'e, wat die superioriteit van piretroïed- en chloorfenapyrnette bo ander nettipes bevestig. Onder die nuwe produkte het alle volgende generasie ITN'e beter biodoeltreffendheid getoon as Interceptor®; die omvang van hierdie verbetering is egter verminder na veldveroudering as gevolg van die korter duursaamheid van nie-piretroïedverbindings. Hierdie resultate beklemtoon die behoefte om die insekdodende volharding van volgende generasie ITN'e te verbeter.
InsekdoderBehandelde muskietnette (ITNs) het die afgelope 20 jaar 'n kritieke rol gespeel in die vermindering van malaria morbiditeit en mortaliteit. Sedert 2004 is meer as 3 miljard ITN'e wêreldwyd versprei, en modelleringstudies dui daarop dat 68% van malariagevalle in Afrika suid van die Sahara tussen 2000 en 2015 afgeweer is. Ongelukkig het weerstand van malariavektorpopulasies teen piretroïede (die standaardklas insekdoders wat in ITN'e gebruik word) aansienlik toegeneem, wat die doeltreffendheid van hierdie noodsaaklike intervensie bedreig. Terselfdertyd het vordering in malariabeheer wêreldwyd verlangsaam, met 'n aantal hoëlaslande wat sedert 2015 'n toename in malariagevalle ervaar het. Hierdie neigings het die ontwikkeling van 'n nuwe generasie innoverende ITN-produkte aangedryf wat daarop gemik is om die bedreiging van piretroïedweerstand aan te spreek en te help om hierdie las te verminder en ambisieuse globale teikens te bereik.
Daar is tans drie nuwe generasie ITN'e op die mark, wat elkeen 'n piretroïed kombineer met 'n ander insekdoder of sinergis wat in staat is om piretroïedweerstand in malariavektore te oorkom. In onlangse jare is 'n aantal cluster ewekansige beheerde proewe (RCT's) uitgevoer om die epidemiologiese doeltreffendheid van hierdie nette te evalueer in vergelyking met standaard-piretroïed-net nette en om die nodige bewyse te verskaf om die Wêreldgesondheidsorganisasie (WGO) se aanbevelings te ondersteun. Bednette wat piretroïede kombineer met piperonielbutoksied (PBO), 'n sinergis wat die doeltreffendheid van piretroïede verhoog deur muskietontgiftingsensieme te inhibeer, was die eerste wat deur die WGO aanbeveel is nadat twee produkte (Olyset® Plus en PermaNet® 3.0) 'n beter epidemiologiese impak in Tanzanië gedemonstreer het in vergelyking met 'n gegroepeerde, randomgebonde beheerde, nettrolose beheer en Uganda. Meer data is egter nodig om die openbare gesondheidswaarde van piretroïed-PBO-bednette in Wes-Afrika te bepaal, waar ernstige piretroïedweerstand hul voordele kan verminder in vergelyking met piretroïed-net-bednette.
Die insekdodende volharding van ITN'e word tipies geassesseer deur van tyd tot tyd nette van gemeenskappe in te samel en dit te toets in laboratorium biotoetse deur insekgeteelde muskietstamme te gebruik. Alhoewel hierdie toetse nuttig is om die biobeskikbaarheid en doeltreffendheid van insekdoders op die oppervlak van bednette oor tyd te karakteriseer, verskaf dit beperkte inligting oor die vergelykende doeltreffendheid van verskillende tipes volgende generasie bednette omdat die metodes en muskietstamme wat gebruik word aangepas moet word by die werkingswyse van die insekdoders wat hulle bevat. Die eksperimentele huttoets is 'n alternatiewe benadering wat gebruik kan word om die doeltreffendheid van insekdoder-behandelde nette in duursaamheidstudies vergelykend te evalueer onder toestande wat die natuurlike interaksies tussen wilde muskietgashere en huishoudelike nette tydens gebruik naboots. Inderdaad, onlangse modelleringstudies wat entomologiese surrogate gebruik vir epidemiologiese data, het getoon dat muskietsterftes en voedingskoerse wat in hierdie proewe gemeet is, gebruik kan word om die impak van ITN'e op malaria-voorkoms en -voorkoms in tros-RCT's te voorspel. Dus, hut-gebaseerde eksperimentele proewe waarin veld-versamelde insekdoder-behandelde limfknope ingesluit word in groep RCT's kan waardevolle data verskaf oor die vergelykende biodoeltreffendheid en insekdodende volharding van insekdoder-behandelde limfknope oor hul verwagte leeftyd, en help om die epidemiologiese resultate van hierdie studies te interpreteer.
Die eksperimentele huttoets is 'n gestandaardiseerde gesimuleerde menslike bewoning wat deur die Wêreldgesondheidsorganisasie aanbeveel word vir die evaluering van die doeltreffendheid van insekdoder-behandelde muskietnette. Hierdie toetse herhaal die werklike blootstellingstoestande wat muskietgashere teëkom wanneer hulle met huishoudelike bednette interaksie het en is dus 'n uiters geskikte benadering om die biologiese doeltreffendheid van gebruikte bednette oor hul verwagte lewensduur te bepaal.
Hierdie studie het die entomologiese doeltreffendheid van drie verskillende tipes nuwe generasie insekdodende muskietnette (PermaNet® 3.0, Royal Guard® en Interceptor® G2) onder veldtoestande in eksperimentele skure beoordeel en dit vergelyk met 'n standaard-piretrien-net (Interceptor®). Al hierdie insekdoder-behandelde muskietnette is ingesluit in die WGO voorafgekwalifiseerde lys vir vektorbeheer. Gedetailleerde kenmerke van elke muskietnet word hieronder verskaf:
In Maart 2020 is 'n grootskaalse verspreidingsveldtog van veldverouderde muskietnette in hutdorpies in Zou Prefektuur, suidelike Benin, uitgevoer vir loodsproewe in hutte. Interceptor®, Royal Guard® en Interceptor® G2 bednette is gekies uit ewekansig geselekteerde trosse in die munisipaliteite Kove, Zagnanado en Ouinhi as deel van 'n duursaamheid waarnemingstudie wat binne 'n tros RCT geneste is om die epidemiologiese doeltreffendheid van dubbele insekdoder-behandelde bednette te bepaal. PermaNet® 3.0 muskietnette is versamel in Avokanzun dorpie naby Jija en Bohicon townships (7°20′ N, 1°56′ O) en gelyktydig met RCT tros muskietnette versprei tydens die 2020 massaveldtog van die Nasionale Malaria Beheerprogram. Figuur 1 toon die liggings van die studieklusters/dorpies waar die verskillende ITN-tipes versamel is relatief tot die eksperimentele hutterreine.
'n Loodshutproef is uitgevoer om die entomologiese prestasie van Interceptor®, PermaNet® 3.0, Royal Guard® en Interceptor® G2 ITNs te vergelyk wanneer dit uit huishoudings verwyder is op 12, 24 en 36 maande na-verspreiding. Op elke jaarlikse tydstip is die prestasie van verouderde ITN'e in die veld vergelyk met nuwe, ongebruikte nette van elke tipe en onbehandelde nette as 'n negatiewe kontrole. Op elke jaarlikse tydpunt is 'n totaal van 54 replikaatmonsters van veldverouderde ITN'e en 6 nuwe ITN'e van elke tipe getoets in 1 of 2 replikaathutproewe met daaglikse rotasie van behandelings. Voor elke hutproef is die gemiddelde porositeitsindeks van die verouderde veldnette van elke ITN-tipe gemeet volgens WGO-aanbevelings. Om slytasie van daaglikse gebruik te simuleer, is alle nuwe ITN'e en onbehandelde beheernette met ses gate van 4 x 4 cm geperforeer: twee in elke lang sypaneel en een in elke kort sypaneel, in ooreenstemming met die WGO-aanbevelings. Die muskietnet is binne die hut aangebring deur die rande van die dakplate met toue aan spykers in die boonste hoeke van die hutmure vas te maak. Die volgende behandelings is in elke hutproef geëvalueer:
Veldverouderde nette is geëvalueer in proefhutte in dieselfde jaar as wat die nette verwyder is. Hutproewe is vanaf Mei tot September 2021, April tot Junie 2022 en Mei tot Julie 2023 op dieselfde terrein uitgevoer, met nette wat onderskeidelik ná 12, 24 en 36 maande verwyder is. Elke proef het vir een volledige behandelingsiklus geduur (54 nagte oor 9 weke), behalwe vir 12 maande, toe twee opeenvolgende behandelingsiklusse uitgevoer is om die muskietmonstergrootte te vergroot. Na aanleiding van 'n Latynse vierkantige ontwerp, is behandelings weekliks geroteer tussen eksperimentele hutte om te beheer vir hut ligging effekte, terwyl vrywilligers daagliks geroteer is om te kontroleer vir verskille in muskiet aantreklikheid van individuele gashere. Muskiete is 6 dae per week versamel; op dag 7, voor die volgende rotasiesiklus, is hutte skoongemaak en geventileer om besmetting te voorkom.
Die primêre doeltreffendheid eindpunte vir die eksperimentele hut behandeling teen piretroïed-weerstandige Anopheles gambiae muskiete en die vergelyking van die volgende generasie ITN met die piretroïed-enigste Interceptor®-net was:
Sekondêre doeltreffendheid eindpunte vir die eksperimentele hut behandeling teen piretroïed-weerstandige Anopheles gambiae muskiete was soos volg:
Beperking (%) – vermindering in toegang tot die behandelde groep in vergelyking met die onbehandelde groep. Die berekening is soos volg:
waar Tu die aantal muskiete is wat by die onbehandelde kontrolegroep ingesluit is, en Tt die aantal muskiete is wat by die behandelde groep ingesluit is.
Churn Tempo (%) – Churn Tempo as gevolg van potensiële irritasie van behandeling, uitgedruk as 'n proporsie van muskiete wat op die balkon versamel is.
. Bloedsuiende onderdrukkingskoëffisiënt (%) is die vermindering in die proporsie bloedsuiende muskiete in die behandelde groep in vergelyking met die onbehandelde kontrolegroep. Die berekeningsmetode is soos volg: waar Bfu die proporsie bloedsuiende muskiete in die onbehandelde kontrolegroep is, en Bft die proporsie bloedsuiende muskiete in die behandelde groep is.
Vermindering in vrugbaarheid (%) — die vermindering in die proporsie vrugbare muskiete in die behandelde groep in vergelyking met die onbehandelde kontrole. Die berekeningsmetode is soos volg: waar Fu die proporsie vrugbare muskiete in die onbehandelde kontrolegroep is, en Ft die proporsie vrugbare muskiete in die behandelde groep is.
Om veranderinge in die weerstandsprofiel van Covè-vektorpopulasies oor tyd te moniteer, het die WGO in vitro- en flessie-biotoetse in dieselfde jaar van elke eksperimentele hutproef (2021, 2022, 2023) uitgevoer om vatbaarheid vir KI in die ITN'e wat bestudeer word, te bepaal en interpretasie van die resultate in te lig. In die in vitro studies is muskiete blootgestel aan filtreerpapiere behandel met gedefinieerde konsentrasies alfa-sipermetrien (0.05%) en deltametrien (0.05%), en aan bottels bedek met gedefinieerde konsentrasies CFP (100 μg/bottel) en PPF (100 μg/bottel) om hierdie ongevoeligheid te bepaal. Die intensiteit van piretroïedweerstand is ondersoek deur muskiete aan 5-voudige (0.25%) en 10-voudige (0.50%) differensiële konsentrasies van α-sipermetrien en deltametrien bloot te stel. Laastens is die bydrae van PBO-sinergie en sitochroom P450 monooksigenase (P450)-ooruitdrukking tot piretroïedweerstand beoordeel deur muskiete vooraf aan differensiële konsentrasies van α-sipermetrien (0.05%) en deltametrien (0.05%) en voorafblootstelling aan PBO (4%) bloot te stel. Die filtreerpapier wat vir die WGO-buistoets gebruik is, is by Universiti Sains Malaysia gekoop. Die WGO bioassay toets flessies met behulp van CFP en PPF is voorberei volgens WGO aanbevelings.
Muskiete wat vir biotoetse gebruik is, is op die larfstadium van broeiplekke naby die proefhutte versamel en dan vir volwassenes grootgemaak. Op elke tydstip is ten minste 100 muskiete vir 60 minute aan elke behandeling blootgestel, met 4 herhalings per buis/bottel en ongeveer 25 muskiete per buis/bottel. Vir piretroïed- en CFP-blootstellings is 3-5 dae oue ongevoede muskiete gebruik, terwyl 5-7 dae oue bloedsuiende muskiete vir PPF gebruik is om oogenese te stimuleer en die effek van PPF op muskietreproduksie te bepaal. Parallelle blootstelling is uitgevoer met behulp van silikoon-olie-geïmpregneerde filtreerpapier, netjiese PBO (4%) en asetoon-bedekte bottels as kontrole. Aan die einde van die blootstelling is muskiete na onbehandelde houers oorgeplaas en blootgestel aan watte wat in 10% (w/v) glukose-oplossing geweek is. Mortaliteit is aangeteken 24 uur na piretroïedblootstelling en elke 24 uur vir 72 uur na CFP en PPF blootstelling. Om vatbaarheid vir PPF te bepaal, is oorlewende PPF-blootgestelde muskiete en ooreenstemmende negatiewe kontroles gedissekteer nadat vertraagde mortaliteit aangeteken is, ovariale ontwikkeling is waargeneem met behulp van 'n saamgestelde mikroskoop, en vrugbaarheid is geassesseer volgens die Christophers stadium van eierontwikkeling [28, 30]. As die eiers ten volle ontwikkel het tot Christopher se stadium V, is die muskiete as vrugbaar geklassifiseer, en as die eiers nie ten volle ontwikkel was nie en in stadiums I–IV gebly het, is die muskiete as steriel geklassifiseer.
Op elke tydstip van die jaar is 30 × 30 cm-stukke gesny uit nuwe en veldverouderde nette op die plekke gespesifiseer in die WGO-aanbevelings [22]. Na sny is die nette geëtiketteer, in aluminiumfoelie toegedraai en in 'n yskas by 4 ± 2 °C gestoor om KI migrasie in die stof te voorkom. Die nette is toe na die Waalse Landbounavorsingsentrum in België gestuur vir chemiese ontleding om veranderinge in totale KI-inhoud gedurende hul dienslewe te meet. Die analitiese metodes wat gebruik word (gebaseer op die metodes wat deur die Internasionale Koöperatiewe Komitee vir Plaagdoderanalise aanbeveel word) is voorheen beskryf [25, 31].
Vir die eksperimentele hutproefdata is die totale aantal lewende/dooie, bytende/niebytende en vrugbare/steriele muskiete in die verskillende hutkompartemente vir elke behandeling in elke proef opgesom om die verskillende proporsionele uitkomste (72-uur mortaliteit, byt, ektoparasitisme, netto vasvanging, vrugbaarheid 9) te bereken. Verskille tussen behandelings vir hierdie proporsionele binêre uitkomste is ontleed met behulp van logistiese regressie, terwyl verskille vir teluitkomste ontleed is met behulp van negatiewe binomiale regressie. Omdat twee behandelingsrotasiesiklusse elke 12 maande uitgevoer is en sommige behandelings oor proewe getoets is, is muskietpenetrasie-ontledings aangepas vir die aantal dae wat elke behandeling getoets is. Die nuwe ITN vir elke uitkoms is ook ontleed om 'n enkele skatting vir alle tydpunte te verkry. Benewens die hoofverklarende veranderlike van behandeling, het elke model hut, slaper, proefperiode, ITN-opening-indeks en dag ingesluit as vaste effekte om te beheer vir variasie as gevolg van verskille in individuele slaap- en hut-aantreklikheid, seisoenaliteit, muskietnetstatus en oormatige verspreiding. Regressie-ontledings het aangepaste kansverhoudings (OR's) en ooreenstemmende 95% vertrouensintervalle geproduseer om die effek van die nuwe generasie ITN in vergelyking met die piretroïed-net, Interceptor®, op die primêre uitkomste van muskietsterftes en -vrugbaarheid te skat. P-waardes van die modelle is ook gebruik om kompakte letters toe te ken wat statistiese betekenisvolheid op die 5%-vlak aandui vir alle paarsgewyse vergelykings van die primêre en sekondêre uitkomste. Alle regressie-ontledings is in Stata weergawe 18 uitgevoer.
Vatbaarheid van Covese vektor populasies is geïnterpreteer gebaseer op mortaliteit en vrugbaarheid waargeneem in vitro en bottel biotoetse volgens aanbevelings van die Wêreldgesondheidsorganisasie. Chemiese ontledingsresultate het totale KI-inhoud in ITN-fragmente verskaf, wat gebruik is om die KI-retensiekoers in veldverouderde nette te bereken in vergelyking met nuwe nette op elke tydstip elke jaar. Alle data is met die hand op gestandaardiseerde vorms aangeteken en dan dubbel in 'n Microsoft Excel-databasis ingevoer.
Die Etiese Komitees van die Ministerie van Gesondheid van Benin (No. 6/30/MS/DC/DRFMT/CNERS/SA), die London School of Hygiene & Tropical Medicine (LSHTM) (No. 16237) en die Wêreldgesondheidsorganisasie (No. ERC.0003153) het die uitvoering van 'n proefhutproef goedgekeur wat vrywilligers betrek het. Skriftelike ingeligte toestemming is van alle vrywilligers verkry voor deelname aan die studie. Alle vrywilligers het gratis chemoprofilakse ontvang om die risiko van malaria te verminder, en 'n verpleegster was regdeur die verhoor aan diens om enige vrywilliger te assesseer wat simptome van koors of 'n nadelige reaksie op die toetsproduk ontwikkel het.
Volledige resultate van die eksperimentele hutte, wat die totale getalle lewende/dooie, uitgehongerde/bloedgevoede en vrugbare/steriele muskiete vir elke eksperimentele groep opsom, sowel as beskrywende statistieke word as aanvullende materiaal aangebied (Tabel S1).
In 'n proefhut in Kowa, Benin, is bloedvoeding van wilde piretroïed-weerstandige Anopheles gambiae-muskiete onderdruk. Data van onbehandelde kontroles en nuwe nette is oor proewe saamgevoeg om 'n enkele doeltreffendheidskatting te verskaf. Deur logistiese regressie-analise was kolomme met algemene letters nie betekenisvol verskillend op die 5%-vlak nie (p > 0.05). Foutstawe verteenwoordig 95% vertrouensintervalle.
Mortaliteit van wilde piretroïed-weerstandige Anopheles gambiae-muskiete wat 'n eksperimentele hut in Kowa, Benin binnegaan. Data van onbehandelde kontroles en nuwe nette is oor proewe saamgevoeg om 'n enkele skatting van doeltreffendheid te verskaf. Deur logistiese regressie-analise was kolomme met algemene letters nie betekenisvol verskillend op die 5%-vlak nie (p > 0.05). Foutstawe verteenwoordig 95% vertrouensintervalle.
Die kansverhouding beskryf die verskil in mortaliteit met nuwe-generasie muskietnette in vergelyking met piretroïed-alleen muskietnette. Die stippellyn verteenwoordig 'n kansverhouding van 1, wat geen verskil in mortaliteit aandui nie. 'n Kansverhouding > 1 dui hoër mortaliteit met nuwe-generasie muskietnette aan. Data vir nuwe generasie muskietnette is oor proewe saamgevoeg om 'n enkele skatting van doeltreffendheid te produseer. Foutstawe verteenwoordig 95% vertrouensintervalle.
Alhoewel Interceptor® die laagste mortaliteit getoon het van alle ITN'e wat getoets is, het veldveroudering nie die impak daarvan op vektorsterftes negatief beïnvloed nie. Trouens, nuwe Interceptor® het tot 12% mortaliteit gelei, terwyl veldverouderde nette 'n effense verbetering op 12 maande (17%, p=0.006) en 24 maande (17%, p=0.004) getoon het, voordat hulle teruggekeer het na vlakke soortgelyk aan nuwe nette op 36 maande (11%, p=0.05). Daarenteen het sterftesyfers vir die volgende generasie insekdoder-behandelde nette geleidelik afgeneem met verloop van tyd na ontplooiing. Die vermindering was die meeste uitgespreek met Interceptor® G2, waar mortaliteit afgeneem het van 58% met die nuwe maas tot 36% op 12 maande (p.< 0,001), 31% op 24 maande (bl< 0,001), en 20% op 36 maande (bl< 0,001). Die nuwe PermaNet® 3.0 het gelei tot 'n vermindering in mortaliteit tot 37%, wat ook aansienlik afgeneem het tot 20% op 12 maande (p.< 0,001), 16% op 24 maande (bl< 0,001), en 18% op 36 maande (bl< 0,001). 'n Soortgelyke neiging is waargeneem met Royal Guard®, met die nuwe gaas wat gelei het tot 'n 33% vermindering in mortaliteit, gevolg deur 'n beduidende vermindering tot 21% op 12 maande (p.< 0,001), 17% op 24 maande (bl< 0,001) en 15% op 36 maande (bl< 0,001).
Vermindering in vrugbaarheid van wilde piretroïedbestande Anopheles gambiae-muskiete wat 'n eksperimentele hut in Kwa, Benin binnegaan. Data van onbehandelde kontroles en nuwe nette is oor proewe saamgevoeg om 'n enkele skatting van doeltreffendheid te verskaf. Stawe met algemene letters was nie betekenisvol verskillend op die 5%-vlak (p > 0.05) deur logistiese regressie-analise nie. Foutstawe verteenwoordig 95% vertrouensintervalle.
Kansverhoudings beskryf die verskil in vrugbaarheid met nuwe-generasie muskietnette in vergelyking met piretroïed-net muskietnette. Die stippellyn verteenwoordig 'n verhouding van 1, wat geen verskil in vrugbaarheid aandui nie. Kans verhoudings< 1 dui op 'n groter verlaging in vrugbaarheid met nuwe generasie nette. Data vir nuwe generasie muskietnette is oor proewe saamgevoeg om 'n enkele skatting van doeltreffendheid te produseer. Foutstawe verteenwoordig 95% vertrouensintervalle.
Postyd: 17 Februarie 2025