navraagbg

Monitering van die vatbaarheid van Phlebotomus argentipes, die vektor van viscerale leishmaniasis in Indië, vir sipermetrien met behulp van die CDC-bottelbiotoets | Peste en vektore

Viscerale leishmaniasis (VL), bekend as kala-azar in die Indiese subkontinent, is 'n parasitiese siekte wat veroorsaak word deur die gevlagde protosoë Leishmania wat dodelik kan wees as dit nie dadelik behandel word nie. Die sandvlieg Phlebotomus argentipes is die enigste bevestigde vektor van VL in Suidoos-Asië, waar dit beheer word deur binnenshuise residuele bespuiting (IRS), 'n sintetiese insekdoder. Die gebruik van DDT in VL-beheerprogramme het gelei tot die ontwikkeling van weerstand by sandvlieë, dus is DDT vervang deur die insekdoder alfa-sipermetrien. Alfa-sipermetrien tree egter soortgelyk op as DDT, dus neem die risiko van weerstand by sandvlieë toe onder stres wat veroorsaak word deur herhaalde blootstelling aan hierdie insekdoder. In hierdie studie het ons die vatbaarheid van wilde muskiete en hul F1-nageslag beoordeel met behulp van die CDC-bottelbiotoets.
Ons het muskiete van 10 dorpies in die Muzaffarpur-distrik van Bihar, Indië, versamel. Agt dorpe het voortgegaan om hoë-krag te gebruiksipermetrienvir binnenshuise bespuiting het een dorpie opgehou om hoë-sterkte sipermetrien vir binnenshuise bespuiting te gebruik, en een dorpie het nooit hoë-sterkte sipermetrien vir binnenshuise bespuiting gebruik nie. Die versamelde muskiete is blootgestel aan 'n voorafbepaalde diagnostiese dosis vir 'n gedefinieerde tyd (3 μg/ml vir 40 min), en die afslagtempo en mortaliteit is 24 uur na blootstelling aangeteken.
Die doodsyfers van wilde muskiete het gewissel van 91,19% tot 99,47%, en dié van hul F1-generasies het gewissel van 91,70% tot 98,89%. Vier-en-twintig uur na blootstelling het die mortaliteit van wilde muskiete van 89,34% tot 98,93% gewissel, en dié van hul F1-generasie het gewissel van 90,16% tot 98,33%.
Die resultate van hierdie studie dui aan dat weerstand by P. argentipes kan ontwikkel, wat die behoefte aan volgehoue ​​monitering en waaksaamheid aandui om beheer te handhaaf sodra uitroeiing bereik is.
Viscerale leishmaniasis (VL), bekend as kala-azar in die Indiese subkontinent, is 'n parasitiese siekte wat veroorsaak word deur die gevlagde protosoë Leishmania en oorgedra word deur die byt van besmette vroulike sandvlieë (Diptera: Myrmecophaga). Sandvlieë is die enigste bevestigde vektor van VL in Suidoos-Asië. Indië is naby aan die bereiking van die doelwit om VL uit te skakel. Om lae voorkomssyfers na uitroeiing te handhaaf, is dit egter van kritieke belang om die vektorpopulasie te verminder om potensiële oordrag te voorkom.
Muskietbeheer in Suidoos-Asië word bewerkstellig deur binnenshuise residuele bespuiting (IRS) met behulp van sintetiese insekdoders. Die geheimsinnige rusgedrag van die silwerpote maak dit 'n geskikte teiken vir insekdoderbeheer deur binnenshuise residuele bespuiting [1]. Binne-oorblywende bespuiting van dichloordifenyltrichlooretaan (DDT) onder die Nasionale Malariabeheerprogram in Indië het beduidende oorvloei-effekte gehad om muskietbevolkings te beheer en VL-gevalle aansienlik te verminder [2]. Hierdie onbeplande beheer van VL het die Indiese VL-uitwissingsprogram aangespoor om binnenshuise oorblywende bespuiting as die primêre metode van silwerbene-beheer aan te neem. In 2005 het die regerings van Indië, Bangladesj en Nepal 'n memorandum van verstandhouding onderteken met die doel om VL teen 2015 uit te skakel [3]. Uitroeiingspogings, wat 'n kombinasie van vektorbeheer en vinnige diagnose en behandeling van menslike gevalle behels, was daarop gemik om die konsolidasiefase teen 2015 binne te gaan, 'n teiken wat daarna hersien is na 2017 en daarna 2020.[4] Die nuwe globale padkaart om verwaarloosde tropiese siektes uit te skakel, sluit die uitskakeling van VL teen 2030 in.[5]
Aangesien Indië die post-uitwissingsfase van BCVD betree, is dit noodsaaklik om te verseker dat beduidende weerstand teen beta-sipermetrien nie ontwikkel nie. Die rede vir die weerstand is dat beide DDT en sipermetrien dieselfde werkingsmeganisme het, naamlik dat hulle die VGSC-proteïen teiken[21]. Die risiko van weerstandsontwikkeling by sandvlieë kan dus verhoog word deur stres wat veroorsaak word deur gereelde blootstelling aan hoogs kragtige sipermetrien. Dit is dus noodsaaklik om potensiële sandvliegbevolkings wat weerstand teen hierdie insekdoder is, te moniteer en te identifiseer. In hierdie konteks was die doel van hierdie studie om die vatbaarheidstatus van wilde sandvlieë te moniteer deur diagnostiese dosisse en blootstellingsduurte bepaal deur Chaubey et al. [20] het P. argentipes van verskillende dorpies in die Muzaffarpur-distrik van Bihar, Indië, bestudeer wat deurlopend binnenshuise spuitstelsels gebruik het wat met sipermetrien (deurlopende IPS-dorpies) behandel is. Die vatbaarheidstatus van wilde P. argentipes van dorpe wat opgehou het om sipermetrien-behandelde binnenshuise spuitstelsels (voormalige IPS-dorpies) te gebruik en dié wat nog nooit sipermetrien-behandelde binnenshuise spuitstelsels (nie-IPS-dorpies) gebruik het nie, is vergelyk met die CDC-bottelbiotoets.
Tien dorpies is vir die studie geselekteer (Fig. 1; Tabel 1), waarvan agt 'n geskiedenis gehad het van voortdurende binnenshuise bespuiting van sintetiese piretroïede (hipermetrien; aangewys as kontinue hipermetriendorpies) en VL-gevalle (ten minste een geval) in die laaste 3 jaar gehad het. Van die oorblywende twee dorpies in die studie, is een dorpie wat nie binnenshuise bespuiting van beta-sipermetrien (nie-binne bespuitingsdorpie) geïmplementeer het nie as die kontroledorp gekies en die ander dorpie wat intermitterende binnenshuise bespuiting van beta-sipermetrien gehad het (intermitterende binnenshuise bespuitingsdorpie/voormalige binnenshuise spuitdorpie) is as die kontroledorp gekies. Die keuse van hierdie dorpies was gebaseer op koördinering met die Gesondheidsdepartement en die Binnenshuise Bespuitingspan en bekragtiging van die Binnenshuise Bespuiting Mikro-aksieplan in Muzaffarpur Distrik.
Geografiese kaart van Muzaffarpur-distrik wat die liggings toon van dorpe wat by die studie ingesluit is (1–10). Studieplekke: 1, Manifulkaha; 2, Ramdas Majhauli; 3, Madhubani; 4, Anandpur Haruni; 5, Pandey; 6, Hirapur; 7, Madhopur Hazari; 8, Hamidpur; 9, Noonfara; 10, Simara. Die kaart is voorberei met behulp van QGIS-sagteware (weergawe 3.30.3) en Open Assessment Shapefile.
Die bottels vir die blootstelling eksperimente is voorberei volgens die metodes van Chaubey et al. [20] en Denlinger et al. [22]. Kortliks, 500 mL glasbottels is een dag voor die eksperiment voorberei en die binnewand van die bottels is bedek met die aangeduide insekdoder (die diagnostiese dosis α-sipermetrien was 3 μg/mL) deur 'n asetoonoplossing van die insekdoder (2.0 mL) aan die bodem, wande en dop van die bottel toe te dien. Elke bottel is dan vir 30 min op 'n meganiese roller gedroog. Gedurende hierdie tyd, skroef die dop stadig af om die asetoon te laat verdamp. Na 30 minute se droog, verwyder die doppie en draai die bottel totdat al die asetoon verdamp het. Die bottels is dan oornag oop gelaat om droog te word. Vir elke herhalingstoets is een bottel, wat as kontrole gebruik is, bedek met 2.0 ml asetoon. Alle bottels is regdeur die eksperimente hergebruik na toepaslike skoonmaak volgens die prosedure beskryf deur Denlinger et al. en die Wêreldgesondheidsorganisasie [22, 23].
Op die dag na insekdodervoorbereiding is 30–40 wild-gevange muskiete (gehongerde wyfies) in flessies uit die hokke verwyder en liggies in elke flessie geblaas. Ongeveer dieselfde aantal vlieë is gebruik vir elke insekdoder-bedekte bottel, insluitend die kontrole. Herhaal dit ten minste vyf tot ses keer in elke dorp. Na 40 minute se blootstelling aan die insekdoder is die aantal vlieë wat platgeslaan is, aangeteken. Alle vlieë is gevang met 'n meganiese aspirator, geplaas in pint karton houers bedek met fyn maas, en geplaas in 'n aparte broeikas onder dieselfde humiditeit en temperatuur toestande met dieselfde voedselbron (katoenballetjies geweek in 30% suiker oplossing) as die onbehandelde kolonies. Mortaliteit is 24 uur na blootstelling aan die insekdoder aangeteken. Alle muskiete is gedissekteer en ondersoek om spesie-identiteit te bevestig. Dieselfde prosedure is uitgevoer met die F1 nageslagvlieë. Afslag- en sterftesyfers is 24 uur na blootstelling aangeteken. Indien mortaliteit in die kontrolebottels < 5% was, is geen mortaliteitskorreksie in die herhalings gemaak nie. Indien mortaliteit in die kontrolebottel ≥ 5% en ≤ 20% was, is mortaliteit in die toetsbottels van daardie replikaat reggestel deur Abbott se formule te gebruik. As mortaliteit in die kontrolegroep 20% oorskry het, is die hele toetsgroep weggegooi [24, 25, 26].
Gemiddelde mortaliteit van wild-gevang P. argentipes muskiete. Foutstawe verteenwoordig standaardfoute van die gemiddelde. Die kruising van die twee rooi horisontale lyne met die grafiek (onderskeidelik 90% en 98% mortaliteit) dui die mortaliteitsvenster aan waarin weerstand kan ontwikkel.[25]
Gemiddelde mortaliteit van F1-nageslag van wild-gevang P. argentipes. Foutstawe verteenwoordig standaardfoute van die gemiddelde. Die krommes wat deur die twee rooi horisontale lyne gesny word (onderskeidelik 90% en 98% mortaliteit) verteenwoordig die mortaliteitreeks waaroor weerstand kan ontwikkel[25].
Muskiete in die beheer/nie-IRS dorpie (Manifulkaha) is hoogs sensitief vir die insekdoders gevind. Die gemiddelde mortaliteit (±SE) van wild-gevang muskiete 24 uur na afslaan en blootstelling was 99.47 ± 0.52% en 98.93 ± 0.65%, onderskeidelik, en die gemiddelde mortaliteit van F1 nageslag was 98.89 ± 1.11% en 98.31 s, onderskeidelik 98.31%, T. 3).
Die resultate van hierdie studie dui aan dat silwerpoot sandvlieë weerstand teen die sintetiese piretroïed (SP) α-sipermetrien kan ontwikkel in dorpe waar die piretroïed (SP) α-sipermetrien gereeld gebruik is. Daarteenoor is gevind dat silwerbeen-sandvlieë wat versamel is van dorpe wat nie deur die IRS/beheerprogram gedek is nie, hoogs vatbaar is. Monitering van die vatbaarheid van wilde sandvlieëbevolkings is belangrik vir die monitering van die doeltreffendheid van insekdoders wat gebruik word, aangesien hierdie inligting kan help met die bestuur van insekdoderweerstand. Hoë vlakke van DDT-weerstand is gereeld aangemeld in sandvlieë uit endemiese gebiede van Bihar as gevolg van historiese seleksiedruk van die IRS wat hierdie insekdoder gebruik [1].
Ons het gevind dat P. argentipes hoogs sensitief is vir piretroïede, en veldproewe in Indië, Bangladesj en Nepal het getoon dat IRS hoë entomologiese doeltreffendheid het wanneer dit in kombinasie met sipermetrien of deltametrien gebruik word [19, 26, 27, 28, 29]. Onlangs het Roy et al. [18] berig dat P. argentipes weerstand teen piretroïede in Nepal ontwikkel het. Ons veldvatbaarheidstudie het getoon dat silwerbeen-sandvlieë wat van nie-IRS-blootgestelde dorpies versamel is, hoogs vatbaar was, maar vlieë wat van intermitterende/voormalige IRS- en aaneenlopende IRS-dorpies versamel is (sterftes het gewissel van 90% tot 97% behalwe vir sandvlieë van Anandpur-Haruni wat waarskynlik 'n hoogs effektiewe blootstelling tot 89,34% na sterfte gehad het) sipermetrien [25]. Een moontlike rede vir die ontwikkeling van hierdie weerstand is die druk wat uitgeoefen word deur binnenshuise roetine-bespuiting (IRS) en gevalgebaseerde plaaslike spuitprogramme, wat standaardprosedures is vir die bestuur van kala-azar-uitbrekings in endemiese gebiede/blokke/dorpe (Standard Operating Procedure for Outbreak Investigation and Management [30]. Die resultate van hierdie studie bied ongelukkig die vroeë selektiewe indikasies van die ontwikkeling van die ontwikkeling van hierdie weerstand. historiese vatbaarheid data vir hierdie streek, verkry met behulp van die CDC bottel bioassay, is nie beskikbaar vir vergelyking alle vorige studies het gemonitor P. argentipes vatbaarheid met behulp van WGO insekdoder-geïmpregneerde papier Die diagnostiese dosisse van insekdoders in die WGO toetsstroke is die aanbevole identifikasie konsentrasies van insekdoders en gambies-vektore vir gebruik teen hierdie insekdoders. konsentrasies vir sandvlieë is onduidelik omdat sandvlieë minder gereeld as muskiete vlieg en meer tyd in kontak met die substraat in die biotoets spandeer [23].
Sintetiese piretroïede word sedert 1992 in VL endemiese gebiede van Nepal gebruik, afgewissel met die SP's alfa-sipermetrien en lambda-sihalotrien vir sandvliegbeheer [31], en deltametrien is ook sedert 2012 in Bangladesj gebruik [32]. Fenotipiese weerstand is opgespoor in wilde populasies van silwerbeen sandvlieë in gebiede waar sintetiese piretroïede vir 'n lang tyd gebruik is [18, 33, 34]. ’n Nie-sinonieme mutasie (L1014F) is in wilde populasies van die Indiese sandvlieg opgespoor en is geassosieer met weerstand teen DDT, wat daarop dui dat piretroïedweerstand op molekulêre vlak ontstaan, aangesien beide DDT en die piretroïed (alfa-sipermetrien) dieselfde geen in die inseksenuweestelsel teiken [17, 34]. Daarom is sistematiese assessering van cypermetrien vatbaarheid en monitering van muskietweerstand noodsaaklik tydens die uitroeiings- en na-uitwissingsperiodes.
'n Potensiële beperking van hierdie studie is dat ons die CDC-bottelbiotoets gebruik het om vatbaarheid te meet, maar alle vergelykings het resultate van vorige studies gebruik wat die WGO-biotoetsstel gebruik het. Resultate van die twee biotoetse is dalk nie direk vergelykbaar nie, want die CDC-bottel-biotoets meet afslag aan die einde van die diagnostiese tydperk, terwyl die WGO-kit-biotoets sterftes meet teen 24 of 72 uur na blootstelling (laasgenoemde vir stadigwerkende verbindings) [35]. Nog 'n potensiële beperking is die aantal IRS-dorpies in hierdie studie in vergelyking met een nie-IRS en een nie-IRS/voormalige IRS-dorpie. Ons kan nie aanneem dat die vlak van muskietvektor-vatbaarheid wat in individuele dorpe in een distrik waargeneem word verteenwoordigend is van die vatbaarheidsvlak in ander dorpe en distrikte in Bihar nie. Aangesien Indië die post-uitskakelingsfase van leukemievirus betree, is dit noodsaaklik om beduidende ontwikkeling van weerstand te voorkom. Vinnige monitering van weerstand in sandvliegpopulasies van verskillende distrikte, blokke en geografiese gebiede word vereis. Die data wat in hierdie studie aangebied word, is voorlopig en moet geverifieer word deur vergelyking met die identifikasiekonsentrasies gepubliseer deur die Wêreldgesondheidsorganisasie [35] om 'n meer spesifieke idee te kry van die vatbaarheidstatus van P. argentipes in hierdie gebiede voordat vektorbeheerprogramme gewysig word om lae sandvliegbevolkings te handhaaf en die uitskakeling van leukemievirus te ondersteun.
Die muskiet P. argentipes, die vektor van die leukosevirus, kan vroeë tekens van weerstand teen die hoogs effektiewe sipermetrien begin toon. Gereelde monitering van insekdoderweerstand in wilde populasies van P. argentipes is nodig om die epidemiologiese impak van vektorbeheer-intervensies te handhaaf. Rotasie van insekdoders met verskillende maniere van werking en/of evaluering en registrasie van nuwe insekdoders is nodig en word aanbeveel om insekdoderweerstand te bestuur en die uitskakeling van leukosevirus in Indië te ondersteun.

 

Postyd: 17 Februarie 2025