ûndersykbg

Monitoaring fan 'e gefoelichheid fan Phlebotomus argentipes, de fektor fan viscerale leishmaniasis yn Yndia, foar cypermethrin mei help fan 'e CDC-flessebioassay | Pests and Vectors

Viscerale leishmaniasis (VL), bekend as kala-azar op it Yndiaaske subkontinent, is in parasitêre sykte feroarsake troch de flagellearre protozoa Leishmania dy't fataal wêze kin as it net gau behannele wurdt. De sânmigge Phlebotomus argentipes is de ienige befêstige fektor fan VL yn Súdeast-Aazje, dêr't it bestriden wurdt troch residu-spuiten binnenshuis (IRS), in syntetysk ynsektisid. It gebrûk fan DDT yn VL-kontrôleprogramma's hat resultearre yn 'e ûntwikkeling fan resistinsje by sânmiggen, dus DDT is ferfongen troch it ynsektisid alfa-cypermethrin. Alfa-cypermethrin wurket lykwols fergelykber mei DDT, dus it risiko op resistinsje by sânmiggen nimt ta ûnder stress feroarsake troch werhelle bleatstelling oan dit ynsektisid. Yn dizze stúdzje hawwe wy de gefoelichheid fan wylde muggen en har F1-neiteam beoardiele mei de CDC-fleskebioassay.
Wy hawwe muggen sammele út 10 doarpen yn it distrikt Muzaffarpur fan Bihar, Yndia. Acht doarpen bleauwen gebrûk meitsje fan hege-potente muggen.cypermetrinFoar it spuiten binnen, stoppe ien doarp mei it brûken fan hege-potente cypermethrin foar it spuiten binnen, en ien doarp brûkte noait hege-potente cypermethrin foar it spuiten binnen. De sammele muggen waarden bleatsteld oan in foarôf definieare diagnostyske doasis foar in definieare tiid (3 μg/ml foar 40 minuten), en it knockdown-taryf en de mortaliteit waarden 24 oeren nei bleatstelling registrearre.
De deadsraten fan wylde muggen fariearden fan 91,19% oant 99,47%, en dy fan harren F1-generaasjes fariearden fan 91,70% oant 98,89%. Fjouwerentweintich oeren nei bleatstelling fariearde de mortaliteit fan wylde muggen fan 89,34% oant 98,93%, en dy fan harren F1-generaasje fariearde fan 90,16% oant 98,33%.
De resultaten fan dizze stúdzje jouwe oan dat resistinsje ûntwikkelje kin yn P. argentipes, wat oanjout dat trochgeande monitoaring en waakzaamheid nedich is om kontrôle te behâlden as de útrûging berikt is.
Viscerale leishmaniasis (VL), bekend as kala-azar op it Yndiaaske subkontinent, is in parasitêre sykte feroarsake troch de flagellearre protozoa Leishmania en oerbrocht fia de byt fan ynfekteare froulike sânmiggen (Diptera: Myrmecophaga). Sânmiggen binne de ienige befêstige fektor fan VL yn Súdeast-Aazje. Yndia is tichtby it berikken fan it doel om VL te eliminearjen. Om lege ynsidinsjesifers nei útroeging te behâlden, is it lykwols kritysk om de fektorpopulaasje te ferminderjen om potinsjele oerdracht te foarkommen.
Muggenbestriding yn Súdeast-Aazje wurdt dien troch residu-spuiten binnen (IRS) mei syntetyske ynsektisiden. It geheimsinnige rêstgedrach fan 'e sulverpoaten makket it in geskikt doelwyt foar ynsektisidenbestriding troch residu-spuiten binnen [1]. Residu-spuiten binnen mei dichloordifenyltrichloroethane (DDT) ûnder it Nasjonaal Malaria-kontrôleprogramma yn Yndia hat wichtige spillover-effekten hân yn it kontrolearjen fan muggepopulaasjes en it signifikant ferminderjen fan VL-gefallen [2]. Dizze net-plande kontrôle fan VL soarge derfoar dat it Yndiaaske VL-útroegingprogramma derta brocht om residu-spuiten binnen as de primêre metoade foar sulverpoatenbestriding oan te nimmen. Yn 2005 tekene de regearingen fan Yndia, Bangladesh en Nepal in memorandum fan oerienkomst mei it doel om VL foar 2015 út te roegjen [3]. Útroegingsynspanningen, dy't in kombinaasje fan fektorkontrôle en rappe diagnoaze en behanneling fan minsklike gefallen omfette, wiene rjochte op it yngean fan 'e konsolidaasjefaze foar 2015, in doel dat letter herzien waard nei 2017 en doe 2020.[4] De nije wrâldwide roadmap om ferwaarloaze tropyske sykten te eliminearjen omfettet eliminaasje fan VL foar 2030.[5]
As Yndia de post-útrûgingsfaze fan BCVD yngiet, is it essinsjeel om te soargjen dat der gjin wichtige ferset tsjin beta-cypermethrin ûntstiet. De reden foar de ferset is dat sawol DDT as cypermethrin itselde wurkingsmeganisme hawwe, nammentlik dat se rjochte binne op it VGSC-proteïne [21]. Sa kin it risiko op fersetûntwikkeling by sânfliegen ferhege wurde troch stress feroarsake troch regelmjittige bleatstelling oan tige krêftige cypermethrin. It is dêrom essinsjeel om potinsjele sânfliegenpopulaasjes te kontrolearjen en te identifisearjen dy't resistint binne foar dit ynsektizid. Yn dizze kontekst wie it doel fan dizze stúdzje om de gefoelichheidsstatus fan wylde sânfliegen te kontrolearjen mei help fan diagnostyske doses en bleatstellingsduoren bepaald troch Chaubey et al. [20] bestudearren P. argentipes út ferskate doarpen yn it distrikt Muzaffarpur fan Bihar, Yndia, dy't kontinu binnenspuitsystemen brûkten dy't behannele waarden mei cypermethrin (kontinu IPS-doarpen). De gefoelichheidsstatus fan wylde P. argentipes út doarpen dy't opholden wiene mei it brûken fan cypermethrin-behannele spuitsystemen foar binnen (eardere IPS-doarpen) en dyjingen dy't noait cypermethrin-behannele spuitsystemen foar binnen brûkt hiene (net-IPS-doarpen) waarden fergelike mei de CDC-flessebioassay.
Tsien doarpen waarden selektearre foar de stúdzje (Fig. 1; Tabel 1), wêrfan acht in skiednis hiene fan trochgeande spuiten binnen mei syntetyske pyrethroïden (hypermethrin; oanwiisd as trochgeande hypermethrindoarpen) en VL-gefallen hiene (op syn minst ien gefal) yn 'e lêste 3 jier. Fan 'e oerbleaune twa doarpen yn 'e stúdzje waard ien doarp dat gjin spuiten binnen mei beta-cypermethrin ymplementearre (net-spuitend doarp binnen) selektearre as it kontrôledoarp en it oare doarp dat yntermitterend spuiten binnen mei beta-cypermethrin hie (yntermitterend spuitend doarp binnen/earder spuitend doarp binnen) waard selektearre as it kontrôledoarp. De seleksje fan dizze doarpen wie basearre op koördinaasje mei de ôfdieling Folkssûnens en it Indoor Spraying Team en falidaasje fan it Indoor Spraying Micro Action Plan yn it Muzaffarpur District.
Geografyske kaart fan it distrikt Muzaffarpur mei de lokaasjes fan 'e doarpen dy't yn 'e stúdzje opnommen binne (1–10). Stúdzjelokaasjes: 1, Manifulkaha; 2, Ramdas Majhauli; 3, Madhubani; 4, Anandpur Haruni; 5, Pandey; 6, Hirapur; 7, Madhopur Hazari; 8, Hamidpur; 9, Noonfara; 10, Simara. De kaart is taret mei QGIS-software (ferzje 3.30.3) en Open Assessment Shapefile.
De flessen foar de bleatstellingseksperiminten waarden taret neffens de metoaden fan Chaubey et al. [20] en Denlinger et al. [22]. Koartsein, glêzen flessen fan 500 mL waarden ien dei foar it eksperimint taret en de binnenwand fan 'e flessen waard bedekt mei it oanjûne ynsektiside (de diagnostyske doasis fan α-cypermethrin wie 3 μg/mL) troch in acetonoplossing fan it ynsektiside (2.0 mL) oan te bringen op 'e boaiem, wanden en dop fan 'e flessen. Elke flesse waard doe 30 minuten droege op in meganyske roller. Draai yn dizze tiid de dop stadich los om de aceton te litten ferdampen. Nei 30 minuten droegjen, ferwiderje de dop en draai de flesse oant alle aceton ferdampt is. De flessen waarden doe iepen litten om in nacht te droegjen. Foar elke replikaattest waard ien flesse, brûkt as kontrôle, bedekt mei 2.0 mL aceton. Alle flessen waarden opnij brûkt tidens de eksperiminten nei passende skjinmeitsjen neffens de proseduere beskreaun troch Denlinger et al. en de Wrâldsûnensorganisaasje [22, 23].
Op 'e dei nei de tarieding fan it ynsektisid waarden 30-40 wylde muggen (úthongere wyfkes) út 'e koaien helle yn fleskes en sêft yn elk fleske blaasd. Ungefear itselde oantal miggen waard brûkt foar elke mei ynsektisid bedekte flesse, ynklusyf de kontrôle. Werhelje dit teminsten fiif oant seis kear yn elk doarp. Nei 40 minuten bleatstelling oan it ynsektisid waard it oantal delslein miggen registrearre. Alle miggen waarden fongen mei in meganyske aspirator, pleatst yn kartonnen konteners fan in pintgrutte bedekt mei fyn gaas, en pleatst yn in aparte ynkubator ûnder deselde fochtigens- en temperatueromstannichheden mei deselde fiedingsboarne (wattenbollen wiet yn 30% sûkeroplossing) as de net-behannele koloanjes. De mortaliteit waard 24 oeren nei bleatstelling oan it ynsektisid registrearre. Alle muggen waarden dissekearre en ûndersocht om de soarte-identiteit te befêstigjen. Deselde proseduere waard útfierd mei de F1-neiteammiggen. Delsleinens en mortaliteitssifers waarden 24 oeren nei bleatstelling registrearre. As de mortaliteit yn 'e kontrôleflessen < 5% wie, waard gjin mortaliteitskorreksje makke yn 'e replikaten. As de mortaliteit yn 'e kontrôleflesse ≥ 5% en ≤ 20% wie, waard de mortaliteit yn 'e testflessen fan dy replikaat korrizjeare mei de formule fan Abbott. As de mortaliteit yn 'e kontrôlegroep mear as 20% wie, waard de hiele testgroep fuortsmiten [24, 25, 26].
Gemiddelde mortaliteit fan wyld fongen P. argentipes-muggen. Foutbalken fertsjintwurdigje standertfouten fan it gemiddelde. De krusing fan 'e twa reade horizontale linen mei de grafyk (respektyflik 90% en 98% mortaliteit) jout it mortaliteitsfinster oan wêryn't resistinsje ûntwikkelje kin.[25]
Gemiddelde mortaliteit fan F1-neiteam fan wyld fongen P. argentipes. Foutbalken fertsjintwurdigje standertfouten fan it gemiddelde. De krommen dy't trochsnien wurde troch de twa reade horizontale linen (respektyflik 90% en 98% mortaliteit) fertsjintwurdigje it berik fan mortaliteit wêryn't resistinsje kin ûntwikkelje [25].
Muggen yn it kontrôle-/net-IRS-doarp (Manifulkaha) blieken tige gefoelich te wêzen foar de ynsektisiden. De gemiddelde mortaliteit (±SE) fan wyldfongen muggen 24 oeren nei it delslaan en bleatstellen wie respektivelik 99,47 ± 0,52% en 98,93 ± 0,65%, en de gemiddelde mortaliteit fan F1-neiteam wie respektivelik 98,89 ± 1,11% en 98,33 ± 1,11% (Tabel 2, 3).
De resultaten fan dizze stúdzje jouwe oan dat sulverpoatige sânmiggen resistinsje kinne ûntwikkelje tsjin it syntetyske pyrethroid (SP) α-cypermethrin yn doarpen dêr't it pyrethroid (SP) α-cypermethrin routinematich brûkt waard. Yn tsjinstelling, sulverpoatige sânmiggen sammele út doarpen dy't net ûnder it IRS/kontrôleprogramma falle, die bliken tige gefoelich te wêzen. It kontrolearjen fan 'e gefoelichheid fan wylde sânmiggenpopulaasjes is wichtich foar it kontrolearjen fan 'e effektiviteit fan brûkte ynsektisiden, om't dizze ynformaasje kin helpe by it behearen fan ynsektisidenresistinsje. Hege nivo's fan DDT-resistinsje binne geregeld rapportearre yn sânmiggen út endemyske gebieten fan Bihar fanwegen histoaryske seleksjedruk fan 'e IRS dy't dit ynsektisiden brûkt [1].
Wy fûnen dat P. argentipes tige gefoelich wie foar pyrethroïden, en fjildproeven yn Yndia, Bangladesh en Nepal lieten sjen dat IRS in hege entomologyske effektiviteit hie by gebrûk yn kombinaasje mei cypermethrin of deltamethrin [19, 26, 27, 28, 29]. Koartlyn rapportearren Roy et al. [18] dat P. argentipes resistinsje tsjin pyrethroïden ûntwikkele hie yn Nepal. Us fjildgefoelichheidsstúdzje liet sjen dat sulverpoatige sânmiggen sammele út doarpen dy't net bleatsteld wiene oan IRS tige gefoelich wiene, mar miggen sammele út yntermitterende/eardere IRS- en trochgeande IRS-doarpen (mortaliteit fariearre fan 90% oant 97%, útsein sânmiggen út Anandpur-Haruni, dy't in mortaliteit fan 89,34% hie nei 24 oeren nei bleatstelling) wiene wierskynlik resistint foar tige effektive cypermethrin [25]. Ien mooglike reden foar de ûntwikkeling fan dizze wjerstân is de druk dy't útoefene wurdt troch routine spuiten binnen (IRS) en gefal-basearre lokale spuitprogramma's, dy't standertprosedueres binne foar it behearen fan kala-azar-útbraken yn endemyske gebieten/blokken/doarpen (Standert Operasjonele Proseduere foar Utbraakûndersyk en Behear [30]. De resultaten fan dizze stúdzje jouwe iere oanwizings fan 'e ûntwikkeling fan selektive druk tsjin it tige effektive cypermethrin. Spitigernôch binne histoaryske gefoelichheidsgegevens foar dizze regio, krigen mei de CDC-flessebioassay, net beskikber foar fergeliking; alle eardere stúdzjes hawwe de gefoelichheid fan P. argentipes kontroleare mei WHO-ynsektizid-impregnearre papier. De diagnostyske doses fan ynsektiziden yn 'e WHO-teststrips binne de oanrikkemandearre identifikaasjekonsintraasjes fan ynsektiziden foar gebrûk tsjin malariafektoaren (Anopheles gambiae), en de operative tapassing fan dizze konsintraasjes op sânmiggen is ûndúdlik, om't sânmiggen minder faak fleane as muggen, en mear tiid yn kontakt bringe mei it substraat yn 'e bioassay [23].
Syntetyske pyrethroïden wurde sûnt 1992 brûkt yn VL-endemyske gebieten fan Nepal, ôfwikseljend mei de SP's alfa-cypermethrin en lambda-cyhalothrin foar sânfliegebestriding [31], en deltamethrin wurdt ek sûnt 2012 brûkt yn Bangladesh [32]. Fenotypyske resistinsje is ûntdutsen yn wylde populaasjes fan sulverpoatige sânfliegen yn gebieten dêr't syntetyske pyrethroïden al lange tiid brûkt wurde [18, 33, 34]. In net-synonyme mutaasje (L1014F) is ûntdutsen yn wylde populaasjes fan 'e Yndiaaske sânfliege en is assosjeare mei resistinsje tsjin DDT, wat suggerearret dat pyrethroïderesistinsje op molekulêr nivo ûntstiet, om't sawol DDT as de pyrethroïde (alfa-cypermethrin) itselde gen yn it senuwstelsel fan ynsekten rjochtsje [17, 34]. Dêrom binne systematyske beoardieling fan cypermethrine-gefoelichheid en kontrôle fan muggeresistinsje essensjeel tidens de útrûgings- en post-útrûgingsperioaden.
In mooglike beheining fan dizze stúdzje is dat wy de CDC-fioalbioassay brûkt hawwe om gefoelichheid te mjitten, mar alle fergelikingen brûkten resultaten fan eardere stúdzjes mei de WHO-bioassaykit. Resultaten fan 'e twa bioassays binne miskien net direkt te fergelykjen, om't de CDC-fioalbioassay knockdown mjit oan 'e ein fan' e diagnostykperioade, wylst de WHO-kitbioassay mortaliteit mjit op 24 of 72 oeren nei bleatstelling (de lêste foar stadichwurkjende ferbiningen) [35]. In oare mooglike beheining is it oantal IRS-doarpen yn dizze stúdzje yn ferliking mei ien net-IRS en ien net-IRS/earder IRS-doarp. Wy kinne net oannimme dat it nivo fan muggenvektorgefoelichheid waarnommen yn yndividuele doarpen yn ien distrikt fertsjintwurdigjend is foar it nivo fan gefoelichheid yn oare doarpen en distrikten yn Bihar. As Yndia de post-eliminaasjefaze fan it leukemyfirus yngiet, is it essinsjeel om wichtige ûntwikkeling fan resistinsje te foarkommen. Fluch kontrolearjen fan resistinsje yn sânfliegepopulaasjes út ferskate distrikten, blokken en geografyske gebieten is fereaske. De gegevens dy't yn dizze stúdzje presintearre wurde, binne foarriedich en moatte ferifiearre wurde troch ferliking mei de identifikaasjekonsintraasjes publisearre troch de Wrâldsûnensorganisaasje [35] om in spesifiker idee te krijen fan 'e gefoelichheidsstatus fan P. argentipes yn dizze gebieten foardat fektorkontrôleprogramma's oanpast wurde om lege sânfliegepopulaasjes te behâlden en de eliminaasje fan leukemyfirus te stypjen.
De mug P. argentipes, de fektor fan it leukosefirus, kin begjin tekens fan ferset tsjin it tige effektive cypermethrin begjinne te sjen litten. Regelmjittige kontrôle fan ynsektizidresistinsje yn wylde populaasjes fan P. argentipes is needsaaklik om de epidemiologyske ynfloed fan yntervinsjes foar fektorkontrôle te behâlden. Rotaasje fan ynsektiziden mei ferskate wurkwizen en/of evaluaasje en registraasje fan nije ynsektiziden is needsaaklik en oanrikkemandearre om ynsektizidresistinsje te behearjen en de eliminaasje fan leukosefirus yn Yndia te stypjen.

 

Pleatsingstiid: 17 febrewaris 2025