Acest proiect a analizat datele din două experimente la scară largă care au implicat șase runde de pulverizare cu piretroizi în interior pe o perioadă de doi ani în orașul amazonian peruan Iquitos. Am dezvoltat un model spațial pe mai multe niveluri pentru a identifica cauzele scăderii populației de Aedes aegypti care au fost determinate de (i) utilizarea recentă în gospodărie a insecticidelor cu volum ultra-scăzut (ULV) și (ii) utilizarea ULV în gospodăriile vecine sau din apropiere. Am comparat potrivirea modelului cu o serie de scheme posibile de ponderare a eficienței pulverizării bazate pe diferite funcții de dezintegrare temporală și spațială pentru a surprinde efectele întârziate ale insecticidelor ULV.
Rezultatele noastre indică faptul că reducerea abundenței A. aegypti într-o gospodărie s-a datorat în primul rând pulverizării în aceeași gospodărie, în timp ce pulverizarea în gospodăriile vecine nu a avut niciun efect suplimentar. Eficacitatea activităților de pulverizare trebuie evaluată în funcție de timpul de la ultima pulverizare, deoarece nu am găsit un efect cumulativ în urma pulverizării succesive. Pe baza modelului nostru, am estimat că eficacitatea pulverizării a scăzut cu 50% la aproximativ 28 de zile după pulverizare.
Reducerea populației de țânțari Aedes aegypti în gospodărie a fost dependentă în primul rând de numărul de zile de la ultimul tratament într-o gospodărie dată, evidențiind importanța acoperirii cu pulverizare în zonele cu risc ridicat, frecvența pulverizării fiind dependentă de dinamica transmisiei locale.
Aedes aegypti este vectorul principal al mai multor arbovirusuri care pot provoca epidemii mari, inclusiv virusul dengue (DENV), virusul chikungunya și virusul Zika. Această specie de țânțar se hrănește în primul rând cu oameni și se hrănește frecvent cu oameni. Este bine adaptat la mediile urbane [1,2,3,4] și a colonizat multe zone din tropice și subtropice [5]. În multe dintre aceste regiuni, focarele de dengue reapar periodic, ducând la aproximativ 390 de milioane de cazuri anual [6, 7]. În absența unui tratament sau a unui vaccin eficient și disponibil pe scară largă, prevenirea și controlul transmiterii dengue se bazează pe reducerea populațiilor de țânțari prin diferite măsuri de control al vectorilor, de obicei pulverizarea insecticidelor care vizează țânțarii adulți [8].
În acest studiu, am folosit date din două teste pe teren, la scară largă, replicate, de pulverizare cu piretroizi de interior cu volum ultra-scăzut în orașul Iquitos, în Amazonia peruană [14], pentru a estima efectele întârziate spațial și temporal ale pulverizării cu volum ultra-scăzut asupra abundenței gospodăriei Aedes aegypti dincolo de gospodăria individuală. Un studiu anterior a evaluat efectul tratamentelor cu volum ultra-scăzut, în funcție de faptul dacă gospodăriile se aflau în interiorul sau în afara unei zone de intervenție mai mare. În acest studiu, am căutat să descompunem efectele tratamentului la un nivel mai fin, la nivel individual de gospodărie, pentru a înțelege contribuția relativă a tratamentelor în interiorul gospodăriei în comparație cu tratamentele din gospodăriile învecinate. Temporal, am estimat efectul cumulativ al pulverizării repetate în comparație cu cea mai recentă pulverizare asupra reducerii abundenței de Aedes aegypti în gospodărie pentru a înțelege frecvența necesară pulverizării și pentru a evalua scăderea eficacității pulverizării în timp. Această analiză poate ajuta la dezvoltarea strategiilor de control al vectorilor și poate oferi informații pentru parametrizarea modelelor pentru a prezice eficacitatea acestora [22, 23, 24].
Reprezentare vizuală a schemei de distanță inelă utilizată pentru a calcula proporția de gospodării dintr-un inel la o distanță dată de gospodăria i care au fost tratate cu insecticide în săptămâna precedentă t (toate gospodăriile i se află la 1000 m de zona tampon). În acest exemplu din L-2014, gospodăria i se afla în zona tratată și sondajul adulților a fost efectuat după a doua rundă de pulverizare. Inelele de distanță se bazează pe distanțele pe care se știe că țânțarii Aedes aegypti le zboară. Inelele de distanță B se bazează pe o distribuție uniformă la fiecare 100 m.
Am testat o măsură simplă b prin calcularea proporției de gospodării dintr-un inel la o anumită distanță de gospodăria i care au fost tratate cu pesticide în săptămâna anterioară t (Fișier suplimentar 1: Tabelul 4).
unde h este numărul de gospodării din inelul r și r este distanța dintre inel și gospodăria i. Distanțele dintre inele sunt determinate luând în considerare următorii factori:
Potrivirea relativă a modelului a funcției de efect de pulverizare în gospodărie ponderată în timp. Liniile roșii mai groase reprezintă modelele care se potrivesc cel mai bine, unde linia cea mai groasă reprezintă modelele care se potrivesc cel mai bine, iar celelalte linii groase reprezintă modele al căror WAIC nu este semnificativ diferit de WAIC al modelului care se potrivește cel mai bine. B Funcția de degradare aplicată zilelor de la ultima pulverizare care au fost în primele cinci modele cele mai potrivite, clasate după WAIC medie în ambele experimente
Reducerea estimată a numărului de Aedes aegypti per gospodărie este legată de numărul de zile de la ultima pulverizare. Ecuația dată exprimă reducerea ca un raport, unde raportul de viteză (RR) este raportul dintre scenariul de pulverizare și linia de bază fără pulverizare.
Modelul a estimat că eficacitatea pulverizării a scăzut cu 50% la aproximativ 28 de zile după pulverizare, în timp ce populațiile de Aedes aegypti și-au revenit aproape complet la aproximativ 50-60 de zile după pulverizare.
În acest studiu, descriem efectele pulverizării cu piretroide cu volum ultra-scăzut în interior asupra abundenței Aedes aegypti în gospodărie în funcție de momentul și amploarea spațială a pulverizării în apropierea gospodăriei. O mai bună înțelegere a duratei și extinderii spațiale a efectelor pulverizării asupra populațiilor de Aedes aegypti va ajuta la identificarea țintelor optime pentru acoperirea spațială și frecvența de pulverizare necesare în timpul intervențiilor de control al vectorilor și va informa modelarea comparând diferite strategii potențiale de control al vectorilor. Rezultatele noastre arată că reducerea populației de Aedes aegypti într-o singură gospodărie a fost determinată de pulverizarea în aceeași gospodărie, în timp ce pulverizarea gospodăriilor din zonele învecinate nu a avut niciun efect suplimentar. Efectele pulverizării asupra abundenței de Aedes aegypti în gospodărie au fost dependente în principal de timpul de la ultima pulverizare și au scăzut treptat pe parcursul a 60 de zile. Nu a fost observată nicio reducere suplimentară a populațiilor de Aedes aegypti ca urmare a efectului cumulativ al pulverizărilor multiple în gospodărie. Pe scurt, numărul de Aedes aegypti a scăzut. Numărul de țânțari Aedes aegypti dintr-o gospodărie depinde în principal de timpul care a trecut de la ultima pulverizare în gospodăria respectivă.
O limitare importantă a studiului nostru este că nu am controlat pentru vârsta țânțarilor adulți Aedes aegypti colectați. Analizele anterioare ale acestor experimente [14] au constatat o tendință către o distribuție de vârstă mai tânără a femelelor adulte (proporție crescută de femele nulipare) în zonele tratate cu L-2014 în comparație cu zona tampon. Astfel, deși nu am găsit un efect explicativ suplimentar al pulverizării în gospodăriile din apropiere asupra abundenței A. aegypti într-o gospodărie dată, nu putem fi siguri că nu există niciun efect regional asupra dinamicii populației de A. aegypti în zonele în care pulverizarea are loc frecvent.
Alte limitări ale studiului nostru includ incapacitatea de a lua în considerare o pulverizare de urgență efectuată de Ministerul Sănătății cu aproximativ 2 luni înainte de pulverizarea experimentală L-2014 din cauza lipsei de informații detaliate cu privire la locația și momentul acesteia. Analizele anterioare au arătat că aceste spray-uri au avut efecte similare în întreaga zonă de studiu, formând o bază comună pentru densitățile Aedes aegypti; într-adevăr, populațiile de Aedes aegypti au început să se redreseze când a fost efectuată pulverizarea experimentală [14]. În plus, diferența de rezultate între cele două perioade experimentale se poate datora diferențelor în designul studiului și sensibilității diferite a Aedes aegypti la cipermetrină, S-2013 fiind mai sensibil decât L-2014 [14]. Raportăm cele mai consistente rezultate din cele două studii și includem modelul adaptat experimentului L-2014 ca model final. Având în vedere că designul experimental L-2014 este mai potrivit pentru evaluarea impactului pulverizării recente asupra populațiilor de țânțari Aedes aegypti și că populațiile locale de Aedes aegypti au dezvoltat rezistență la piretroizi la sfârșitul anului 2014 [41], am considerat acest model a fi o alegere mai conservatoare și mai adecvată pentru atingerea obiectivelor acestui studiu.
Panta relativ plată a curbei de dezintegrare a pulverizării observată în acest studiu se poate datora unei combinații a ratei de degradare a cipermetrinei și a dinamicii populației de țânțari. Insecticid cipermetrin utilizat în acest studiu este un piretroid care se degradează în principal prin fotoliză și hidroliză (DT50 = 2,6–3,6 zile) [44]. Deși se consideră, în general, că piretroizii se degradează rapid după aplicare și că reziduurile sunt minime, rata de degradare a piretroizilor este mult mai lentă în interior decât în exterior și mai multe studii au arătat că cipermetrina poate persista în aerul interior și în praf luni de zile după pulverizare [45,46,47]. Casele din Iquitos sunt adesea construite pe coridoare întunecate, înguste, cu puține ferestre, ceea ce poate explica rata redusă de degradare din cauza fotolizei [14]. În plus, cipermetrina este foarte toxică pentru țânțarii sensibili Aedes aegypti în doze mici (DL50 ≤ 0,001 ppm) [48]. Datorită naturii hidrofobe a cipermetrinei reziduale, este puțin probabil să afecteze larvele de țânțari acvatici, explicând recuperarea adulților din habitatele larvare active în timp, așa cum este descris în studiul original, cu o proporție mai mare de femele non-ovipare în zonele tratate decât în zonele tampon [14]. Ciclul de viață al țânțarului Aedes aegypti de la ou la adult poate dura între 7 și 10 zile, în funcție de temperatură și de speciile de țânțari.[49] Întârzierea recuperării populațiilor de țânțari adulți poate fi explicată în continuare prin faptul că cipermetrina reziduală ucide sau respinge unii adulți nou apăruti și unii adulți introduși din zone care nu au fost niciodată tratate, precum și o reducere a depunerii ouălor datorită reducerii numărului de adulți [22, 50].
Modelele care au inclus întreaga istorie a pulverizării anterioare în uz casnic au avut o acuratețe mai slabă și estimări ale efectelor mai slabe decât modelele care au inclus doar cea mai recentă dată de pulverizare. Acest lucru nu ar trebui să fie considerat o dovadă că gospodăriile individuale nu trebuie să fie retratate. Recuperarea populațiilor de A. aegypti observată în studiul nostru, precum și în studiile anterioare [14], la scurt timp după pulverizare, sugerează că gospodăriile trebuie retratate la o frecvență determinată de dinamica transmisiei locale pentru a restabili suprimarea A. aegypti. Frecvența pulverizării ar trebui să vizeze în primul rând reducerea probabilității de infectare a femelelor Aedes aegypti, care va fi determinată de durata așteptată a perioadei de incubație extrinsecă (EIP) - timpul necesar pentru ca un vector care s-a săturat de sânge infectat să devină infectat cu următoarea gazdă. La rândul său, EIP va depinde de tulpina virusului, temperatură și alți factori. De exemplu, în cazul febrei dengue, chiar dacă pulverizarea cu insecticid ucide toți vectorii adulți infectați, populația umană poate rămâne infecțioasă timp de 14 zile și poate infecta țânțarii nou apariți [54]. Pentru a controla răspândirea febrei dengue, intervalele dintre pulverizări ar trebui să fie mai scurte decât intervalele dintre tratamentele cu insecticide, pentru a elimina țânțarii nou apariți care pot mușca gazdele infectate înainte de a putea infecta alți țânțari. Șapte zile pot fi folosite ca ghid și unitate de măsură convenabilă pentru agențiile de control al vectorilor. Astfel, pulverizarea săptămânală cu insecticid timp de cel puțin 3 săptămâni (pentru a acoperi întreaga perioadă infecțioasă a gazdei) ar fi suficientă pentru a preveni transmiterea febrei dengue, iar rezultatele noastre sugerează că eficacitatea pulverizării anterioare nu s-ar reduce semnificativ până în acel moment [13]. Într-adevăr, în Iquitos, autoritățile din domeniul sănătății au redus cu succes transmiterea dengue în timpul unui focar prin efectuarea a trei runde de pulverizare cu insecticid de volum ultra-mic în spații închise pe o perioadă de la câteva săptămâni până la câteva luni.
În cele din urmă, rezultatele noastre arată că impactul pulverizării în interior a fost limitat la gospodăriile în care a fost efectuată, iar pulverizarea gospodăriilor învecinate nu a redus și mai mult populațiile de Aedes aegypti. Țânțarii adulți Aedes aegypti pot rămâne în apropierea sau în interiorul casei unde eclozează, se adună până la 10 m distanță și parcurg o distanță medie de 106 m.[36] Astfel, pulverizarea zonei din jurul unei case poate să nu aibă un efect semnificativ asupra numărului de Aedes aegypti din acea casă. Acest lucru susține constatările anterioare conform cărora pulverizarea în afara sau în jurul caselor nu a avut niciun efect [18, 55]. Cu toate acestea, așa cum s-a menționat mai sus, pot exista efecte regionale asupra dinamicii populației A. aegypti pe care modelul nostru nu le poate detecta.
Ora postării: 06-feb-2025