Visceralna lajšmanijaza (VL), poznata kao kala-azar na indijskom potkontinentu, je parazitska bolest uzrokovana flageliranom protozoom Leishmania koja može biti fatalna ako se ne liječi na vrijeme. Peščana mušica Phlebotomus argentipes jedini je potvrđeni vektor VL u jugoistočnoj Aziji, gdje se suzbija prskanjem u zatvorenom prostoru (IRS), sintetičkim insekticidom. Upotreba DDT-a u programima suzbijanja VL rezultirala je razvojem rezistencije kod pješčanih mušica, pa je DDT zamijenjen insekticidom alfa-cipermetrinom. Međutim, alfa-cipermetrin djeluje slično kao DDT, tako da se rizik od rezistencije kod pješčanih mušica povećava pod stresom uzrokovanim ponovljenim izlaganjem ovom insekticidu. U ovoj studiji, procijenili smo osjetljivost divljih komaraca i njihovog potomstva F1 koristeći CDC biotest.
Sakupili smo komarce iz 10 sela u okrugu Muzaffarpur u Biharu, Indija. Osam sela je nastavilo da koristi visoku potencijucipermetrinza prskanje u zatvorenom prostoru, jedno selo je prestalo koristiti visokopotentni cipermetrin za prskanje u zatvorenom prostoru, a jedno selo nikada nije koristilo visokopotentni cipermetrin za prskanje u zatvorenom prostoru. Sakupljeni komarci su bili izloženi unaprijed definiranoj dijagnostičkoj dozi u određenom vremenu (3 μg/ml tokom 40 minuta), a stopa obaranja i mortalitet zabilježeni su 24 h nakon izlaganja.
Stope ubijanja divljih komaraca kretale su se od 91,19% do 99,47%, a one iz njihovih F1 generacija kretale su se od 91,70% do 98,89%. Dvadeset četiri sata nakon izlaganja, smrtnost divljih komaraca kretala se u rasponu od 89,34% do 98,93%, a smrtnost njihove generacije F1 od 90,16% do 98,33%.
Rezultati ove studije pokazuju da se rezistencija može razviti kod P. argentipes, što ukazuje na potrebu za kontinuiranim praćenjem i oprezom kako bi se održala kontrola nakon što se postigne eradikacija.
Visceralna lajšmanijaza (VL), poznata kao kala-azar na indijskom potkontinentu, je parazitska bolest koju uzrokuje bičačka protozoa Leishmania i prenosi se ugrizom zaraženih ženki pješčanih mušica (Diptera: Myrmecophaga). Peščane mušice su jedini potvrđeni vektor VL u jugoistočnoj Aziji. Indija je blizu postizanja cilja eliminacije VL. Međutim, da bi se održale niske stope incidencije nakon eradikacije, ključno je smanjiti populaciju vektora kako bi se spriječio potencijalni prijenos.
Suzbijanje komaraca u jugoistočnoj Aziji postiže se prskanjem ostataka u zatvorenom prostoru (IRS) korištenjem sintetičkih insekticida. Tajno ponašanje srebrnih nogu u mirovanju čini ih pogodnom metom za kontrolu insekticida kroz prskanje ostataka u zatvorenom [1]. Prskanje dihlorodifeniltrikloretana (DDT) u zatvorenom prostoru u okviru Nacionalnog programa kontrole malarije u Indiji imalo je značajne efekte prelivanja u kontroli populacija komaraca i značajno smanjilo slučajeve VL [2]. Ova neplanirana kontrola VL-a potaknula je indijski Program za iskorjenjivanje VL-a da usvoji prskanje ostataka u zatvorenom kao primarnu metodu kontrole srebrnih nogu. 2005. godine vlade Indije, Bangladeša i Nepala potpisale su memorandum o razumijevanju s ciljem eliminacije VL do 2015. godine [3]. Napori za iskorjenjivanje, koji uključuju kombinaciju kontrole vektora i brze dijagnoze i liječenja ljudskih slučajeva, bili su usmjereni na ulazak u fazu konsolidacije do 2015. godine, što je cilj naknadno revidiran na 2017., a zatim 2020..[4] Nova globalna mapa puta za eliminaciju zanemarenih tropskih bolesti uključuje eliminaciju VL do 2030. godine.[5]
Kako Indija ulazi u fazu posteradikacije BCVD-a, imperativ je osigurati da se ne razvije značajna rezistencija na beta-cipermetrin. Razlog rezistencije je taj što i DDT i cipermetrin imaju isti mehanizam djelovanja, odnosno ciljaju na VGSC protein[21]. Dakle, rizik od razvoja rezistencije kod peščanih mušica može biti povećan stresom uzrokovan redovnim izlaganjem jako snažnom cipermetrinu. Stoga je imperativ pratiti i identificirati potencijalne populacije pješčanih mušica otpornih na ovaj insekticid. U tom kontekstu, cilj ove studije bio je pratiti status osjetljivosti divljih pješčanih mušica korištenjem dijagnostičkih doza i trajanja izloženosti koje su odredili Chaubey et al. [20] proučavali su P. argentipes iz različitih sela u okrugu Muzaffarpur u Biharu, Indija, koja je kontinuirano koristila sisteme za prskanje u zatvorenom prostoru tretirane cipermetrinom (kontinuirana IPS sela). Status osetljivosti divljih P. argentipes iz sela koja su prestala da koriste unutrašnje sisteme za prskanje tretirane cipermetrinom (bivša IPS sela) i onih koji nikada nisu koristila unutrašnje sisteme za prskanje tretirane cipermetrinom (ne-IPS sela) upoređeni su korišćenjem CDC biotesta za boce.
Za istraživanje je odabrano deset sela (Slika 1; Tabela 1), od kojih je osam imalo istoriju kontinuiranog prskanja sintetičkim piretroidom u zatvorenom prostoru (hipermetrin; označeno kao kontinuirana hipermetrinska sela) i imalo je slučajeve VL (najmanje jedan slučaj) u posljednje 3 godine. Od preostala dva sela u studiji, jedno selo koje nije sprovelo prskanje beta-cipermetrina u zatvorenom (selo za prskanje u zatvorenom prostoru) je odabrano kao kontrolno selo, a drugo selo koje je imalo povremeno prskanje u zatvorenom prostoru (selo za povremeno prskanje u zatvorenom prostoru/bivše zatvoreno selo za prskanje je odabrano kao kontrolno selo). Odabir ovih sela bio je zasnovan na koordinaciji sa Odjelom za zdravstvo i Timom za prskanje u zatvorenom prostoru i validacijom mikro akcionog plana za prskanje u zatvorenom prostoru u okrugu Muzaffarpur.
Geografska karta okruga Muzaffarpur koja prikazuje lokacije sela uključenih u studiju (1–10). Lokacije studija: 1, Manifulkaha; 2, Ramdas Majhauli; 3, Madhubani; 4, Anandpur Haruni; 5, Pandey; 6, Hirapur; 7, Madhopur Hazari; 8, Hamidpur; 9, Noonfara; 10, Simara. Mapa je pripremljena korištenjem QGIS softvera (verzija 3.30.3) i Open Assessment Shapefile.
Boce za eksperimente izlaganja pripremljene su prema metodama Chaubey et al. [20] i Denlinger et al. [22]. Ukratko, staklene boce od 500 mL pripremljene su jedan dan prije eksperimenta i unutrašnja stijenka boca je premazana naznačenim insekticidom (dijagnostička doza α-cipermetrina je bila 3 μg/mL) nanošenjem acetonske otopine insekticida (2,0 mL) na dno, stijenke i poklopac boce. Svaka boca je zatim sušena na mehaničkom valjku 30 min. Za to vrijeme polako odvrnite poklopac kako biste dozvolili da aceton ispari. Nakon 30 minuta sušenja, uklonite poklopac i rotirajte bocu dok sav aceton ne ispari. Boce su zatim ostavljene otvorene da se osuše preko noći. Za svaki ponovljeni test, jedna boca, korišćena kao kontrola, obložena je sa 2,0 mL acetona. Sve boce su ponovo korištene tokom eksperimenata nakon odgovarajućeg čišćenja prema proceduri koju su opisali Denlinger et al. i Svjetske zdravstvene organizacije [22, 23].
Dan nakon pripreme insekticida, 30-40 divljih uhvaćenih komaraca (izgladnjele ženke) je uklonjeno iz kaveza u bočicama i lagano uduvano u svaku bočicu. Približno isti broj muha korišten je za svaku bocu obloženu insekticidom, uključujući i kontrolu. Ponovite ovo najmanje pet do šest puta u svakom selu. Nakon 40 minuta izlaganja insekticidu, zabilježen je broj oborenih muha. Sve muhe su uhvaćene mehaničkim aspiratorom, stavljene u kartonske posude prekrivene finom mrežicom i stavljene u poseban inkubator pod istim uslovima vlažnosti i temperature sa istim izvorom hrane (vate natopljene 30% rastvorom šećera) kao i netretirane kolonije. Smrtnost je zabilježena 24 sata nakon izlaganja insekticidu. Svi komarci su secirani i pregledani kako bi se potvrdio identitet vrste. Isti postupak je urađen i sa F1 potomcima. Stope pada i mortaliteta zabilježene su 24 h nakon izlaganja. Ako je mortalitet u kontrolnim bočicama bio < 5%, nije izvršena korekcija mortaliteta u ponavljanjima. Ako je mortalitet u kontrolnoj boci bio ≥ 5% i ≤ 20%, mortalitet u testnim bocama te replike korigovan je korištenjem Abbottove formule. Ako je mortalitet u kontrolnoj grupi bio veći od 20%, cijela test grupa je odbačena [24, 25, 26].
Srednja smrtnost divljih uhvaćenih komaraca P. argentipes. Trake grešaka predstavljaju standardne greške srednje vrijednosti. Presek dve crvene horizontalne linije sa grafikonom (90% i 98% mortaliteta, respektivno) ukazuje na prozor mortaliteta u kojem se može razviti otpor.[25]
Srednja smrtnost F1 potomstva divlje ulovljene P. argentipes. Trake grešaka predstavljaju standardne greške srednje vrijednosti. Krive presečene sa dve crvene horizontalne linije (90% i 98% mortaliteta, respektivno) predstavljaju opseg mortaliteta preko kojeg se može razviti otpor[25].
Utvrđeno je da su komarci u kontrolnom/ne-IRS selu (Manifulkaha) vrlo osjetljivi na insekticide. Prosječni mortalitet (±SE) divljih uhvaćenih komaraca 24 h nakon obaranja i izlaganja bio je 99,47 ± 0,52% i 98,93 ± 0,65%, respektivno, a srednji mortalitet F1 potomaka je bio 98,89 ± 9,11%, odnosno ±1,11,1% (Tabele 2, 3).
Rezultati ove studije pokazuju da srebrnonoge pješčane mušice mogu razviti otpornost na sintetički piretroid (SP) α-cipermetrin u selima u kojima se piretroid (SP) α-cipermetrin rutinski koristio. Nasuprot tome, srebrnonoge pješčane mušice prikupljene iz sela koja nisu obuhvaćena poreskim/kontrolnim programom su vrlo osjetljive. Praćenje osjetljivosti populacija divljih pješčanih mušica je važno za praćenje efikasnosti korištenih insekticida, jer ove informacije mogu pomoći u upravljanju otpornošću na insekticide. Visoki nivoi otpornosti na DDT redovno su prijavljeni kod pješčanih mušica iz endemskih područja Bihara zbog istorijskog pritiska selekcije od strane Porezne uprave koja koristi ovaj insekticid [1].
Otkrili smo da je P. argentipes vrlo osjetljiv na piretroide, a terenska ispitivanja u Indiji, Bangladešu i Nepalu su pokazala da IRS ima visoku entomološku efikasnost kada se koristi u kombinaciji sa cipermetrinom ili deltametrinom [19, 26, 27, 28, 29]. Nedavno su Roy et al. [18] izvijestili su da je P. argentipes razvio otpornost na piretroide u Nepalu. Naša terenska studija osjetljivosti pokazala je da su srebrnonoge pješčane mušice sakupljene iz sela koja nisu bila izložena IRS-u bile vrlo osjetljive, ali su muhe prikupljene iz povremenih/bivših IRS-ovih i kontinuiranih IRS-ovih sela (smrtnost se kretala od 90% do 97% osim pješčanih mušica iz Anandpur-Harunija koje su imale smrtnost od 89% do 4% najvjerovatnije bile otporne na izlaganje hpos) hpos. visoko efikasan cipermetrin [25]. Jedan od mogućih razloga za razvoj ove rezistencije je pritisak koji vrši rutinsko prskanje u zatvorenom prostoru (IRS) i lokalni programi prskanja zasnovani na slučajevima, koji su standardne procedure za upravljanje epidemijama kala-azara u endemskim područjima/blokovima/selima (Standardna operativna procedura za istraživanje epidemije i upravljanje ovom studijom daje visoko efikasne rezultate u razvoju ove studije [30]. cipermetrin, historijski podaci o osjetljivosti za ovu regiju, dobiveni pomoću CDC boce, nisu dostupni za poređenje osjetljivosti na P. argentipe pomoću papira impregniranog s insekticidima SZO-a. gambiae), a operativna primjenjivost ovih koncentracija na pješčane mušice je nejasna jer pješčane mušice lete rjeđe od komaraca i provode više vremena u kontaktu sa supstratom u biološkom testu [23].
Sintetički piretroidi se koriste u endemskim područjima VL Nepala od 1992. godine, naizmjenično sa SPs alfa-cipermetrinom i lambda-cihalotrinom za kontrolu pješčanih mušica [31], a deltametrin se također koristi u Bangladešu od 2012. [32]. Fenotipska rezistencija je otkrivena u divljim populacijama srebrnonogih mušica u područjima gdje su se sintetički piretroidi koristili duže vrijeme [18, 33, 34]. Nesinonimna mutacija (L1014F) je otkrivena u divljim populacijama indijske mušice i povezana je s otpornošću na DDT, što sugerira da otpornost na piretroide nastaje na molekularnom nivou, jer i DDT i piretroid (alfa-cipermetrin) ciljaju isti gen u nervnom sistemu insekata, 7 [1]. Stoga je sistematska procjena osjetljivosti na cipermetrin i praćenje rezistencije komaraca od suštinskog značaja tokom perioda eradikacije i perioda nakon eradikacije.
Potencijalno ograničenje ove studije je to što smo koristili CDC biotest za mjerenje osjetljivosti, ali su sva poređenja koristila rezultate prethodnih studija korištenjem kompleta za biotestove SZO. Rezultati ova dva biološka testa možda neće biti direktno uporedivi jer CDC biotest na bočici mjeri knockdown na kraju dijagnostičkog perioda, dok biološki test SZO-a mjeri mortalitet 24 ili 72 sata nakon izlaganja (potonji za sporodjelujuće spojeve) [35]. Još jedno potencijalno ograničenje je broj sela Porezne uprave u ovoj studiji u poređenju sa jednim selom koji nije porezna uprava i jednim selom bez poreske uprave/bivšim selom. Ne možemo pretpostaviti da je nivo osjetljivosti vektora komaraca uočen u pojedinačnim selima u jednom okrugu reprezentativan za nivo osjetljivosti u drugim selima i okruzima u Biharu. Kako Indija ulazi u posteliminaciju virusa leukemije, imperativ je spriječiti značajan razvoj rezistencije. Potrebno je brzo praćenje otpornosti populacija peščanih mušica iz različitih okruga, blokova i geografskih područja. Podaci predstavljeni u ovoj studiji su preliminarni i treba ih provjeriti usporedbom s identifikacijskim koncentracijama koje je objavila Svjetska zdravstvena organizacija [35] kako bi se dobila konkretnija ideja o statusu osjetljivosti P. argentipes u ovim područjima prije modifikacije programa kontrole vektora kako bi se održala niska populacija pješčanih mušica i podržala eliminacija virusa leukemije.
Komarac P. argentipes, vektor virusa leukoze, može početi da pokazuje rane znakove rezistencije na visoko efikasan cipermetrin. Redovno praćenje otpornosti na insekticide u divljim populacijama P. argentipes je neophodno da bi se održao epidemiološki uticaj intervencija kontrole vektora. Rotacija insekticida s različitim načinima djelovanja i/ili evaluacija i registracija novih insekticida je neophodna i preporučuje se za upravljanje otpornošću na insekticide i podršku eliminaciji virusa leukoze u Indiji.
Vrijeme objave: Feb-17-2025