Ovaj projekat analizirao je podatke iz dva velika eksperimenta koji su uključivali šest krugova prskanja piretroidom u zatvorenom prostoru tokom dvogodišnjeg perioda u peruanskom amazonskom gradu Iquitosu. Razvili smo prostorni model na više nivoa da identifikujemo uzroke smanjenja populacije Aedes aegypti koji su uzrokovani (i) nedavnom upotrebom insekticida ultra male zapremine (ULV) u domaćinstvima i (ii) upotrebom ULV u susednim ili obližnjim domaćinstvima. Uporedili smo prilagođavanje modela sa nizom mogućih šema za ponderisanje efikasnosti raspršivanja zasnovanih na različitim vremenskim i prostornim funkcijama raspadanja da bismo uhvatili zakašnjele efekte ULV insekticida.
Naši rezultati pokazuju da je smanjenje brojnosti A. aegypti u domaćinstvu prvenstveno uzrokovano prskanjem unutar istog domaćinstva, dok prskanje u susjednim domaćinstvima nije imalo dodatnog efekta. Efikasnost prskanja treba procijeniti na osnovu vremena od posljednjeg prskanja, jer nismo pronašli kumulativni efekat uzastopnih prskanja. Na osnovu našeg modela, procijenili smo da je efikasnost spreja opala za 50% otprilike 28 dana nakon prskanja.
Smanjenje populacije komaraca Aedes aegypti u domaćinstvu prvenstveno je ovisilo o broju dana od posljednjeg tretmana u datom domaćinstvu, naglašavajući važnost pokrivenosti prskanjem u područjima visokog rizika, pri čemu je učestalost prskanja ovisila o lokalnoj dinamici prijenosa.
Aedes aegypti je primarni vektor nekoliko arbovirusa koji mogu uzrokovati velike epidemije, uključujući virus denga groznice (DENV), chikungunya virus i Zika virus. Ova vrsta komaraca hrani se prvenstveno ljudima i često se hrani ljudima. Dobro je prilagođen urbanim sredinama [1,2,3,4] i kolonizirao je mnoga područja u tropima i suptropima [5]. U mnogim od ovih regiona, epidemije denga groznice se periodično ponavljaju, što rezultira sa oko 390 miliona slučajeva godišnje [6, 7]. U nedostatku tretmana ili efikasne i široko dostupne vakcine, prevencija i kontrola prenosa denga groznice oslanjaju se na smanjenje populacije komaraca kroz različite mjere kontrole vektora, tipično prskanje insekticida koji ciljaju odrasle komarce [8].
U ovoj studiji koristili smo podatke iz dva opsežna, ponovljena terenska pokusa prskanja piretroidom u zatvorenom prostoru ultra male količine u gradu Iquitos, u peruanskoj Amazoni [14], da bismo procijenili prostorno i vremenski zaostali efekti prskanja ultra male zapremine na brojnost Aedes aegypti u domaćinstvu izvan individualnog domaćinstva. Prethodna studija procijenila je učinak tretmana ultra malog obima u zavisnosti od toga da li su domaćinstva unutar ili izvan većeg područja intervencije. U ovoj studiji, nastojali smo da dekomponujemo efekte tretmana na finiji nivo, na nivou pojedinačnog domaćinstva, kako bismo razumeli relativni doprinos tretmana unutar domaćinstva u poređenju sa tretmanima u susednim domaćinstvima. Vremenski, procijenili smo kumulativni efekat ponovnog prskanja u poređenju sa najnovijim prskanjem na smanjenje brojnosti Aedes aegypti u domaćinstvu kako bismo razumjeli učestalost potrebnog prskanja i procijenili pad efikasnosti prskanja tokom vremena. Ova analiza može pomoći u razvoju strategija vektorske kontrole i pružiti informacije za parametrizaciju modela za predviđanje njihove djelotvornosti [22, 23, 24].
Vizuelni prikaz šeme udaljenosti prstena koja se koristi za izračunavanje udjela domaćinstava unutar prstena na datoj udaljenosti od domaćinstva i koja su tretirana insekticidima u sedmici prije t (sva domaćinstva i su unutar 1000 m od tampon zone). U ovom primjeru iz L-2014, domaćinstvo i je bilo na tretiranom području i anketiranje odraslih je obavljeno nakon drugog kruga prskanja. Prstenovi udaljenosti su zasnovani na udaljenostima za koje se zna da lete komarci Aedes aegypti. Prstenovi udaljenosti B su bazirani na ravnomjernoj raspodjeli na svakih 100 m.
Testirali smo jednostavnu mjeru b tako što smo izračunali udio domaćinstava unutar prstena na datoj udaljenosti od domaćinstva i koja su tretirana pesticidima u sedmici prije t (Dodatni fajl 1: Tabela 4).
gdje je h broj domaćinstava u prstenu r, a r je udaljenost između prstena i domaćinstva i. Udaljenosti između prstenova određuju se uzimajući u obzir sljedeće faktore:
Relativno uklapanje modela vremenske ponderisane funkcije efekta prskanja u domaćinstvu. Deblje crvene linije predstavljaju modele koji najbolje pristaju, pri čemu najdeblja linija predstavlja modele koji najbolje pristaju, a druge debele linije predstavljaju modele čiji se WAIC ne razlikuje značajno od WAIC modela koji najbolje pristaje. B Funkcija opadanja primijenjena na dane od posljednjeg prskanja koji su bili u prvih pet najboljih modela, rangiranih prema prosječnom WAIC-u u oba eksperimenta
Procijenjeno smanjenje broja Aedes aegypti po domaćinstvu povezano je sa brojem dana od posljednjeg prskanja. Navedena jednačina izražava smanjenje kao omjer, gdje je omjer brzine (RR) omjer scenarija prskanja prema osnovnoj liniji bez prskanja.
Model je procijenio da je efikasnost spreja opala za 50% otprilike 28 dana nakon prskanja, dok su se populacije Aedes aegypti skoro u potpunosti oporavile otprilike 50-60 dana nakon prskanja.
U ovoj studiji opisujemo efekte prskanja piretroida ultra male zapremine u zatvorenom prostoru na obilje Aedes aegypti u domaćinstvu kao funkciju vremena i prostornog obima prskanja u blizini domaćinstva. Bolje razumijevanje trajanja i prostornog obima efekata prskanja na populacije Aedes aegypti pomoći će da se identifikuju optimalni ciljevi za prostornu pokrivenost i učestalost prskanja koja je potrebna tokom intervencija kontrole vektora i informisati modeliranje upoređujući različite potencijalne strategije kontrole vektora. Naši rezultati pokazuju da je smanjenje populacije Aedes aegypti unutar jednog domaćinstva uzrokovano prskanjem unutar istog domaćinstva, dok prskanje domaćinstava u susjednim područjima nije imalo dodatni efekat. Efekti prskanja na obilje Aedes aegypti u domaćinstvu prvenstveno su ovisili o vremenu od posljednjeg prskanja i postepeno su se smanjivali tokom 60 dana. Nije primijećeno dalje smanjenje populacija Aedes aegypti kao rezultat kumulativnog efekta višestrukog prskanja u domaćinstvu. Ukratko, broj Aedes aegypti se smanjio. Broj komaraca Aedes aegypti u domaćinstvu zavisi uglavnom od vremena koje je prošlo od posljednjeg prskanja u tom domaćinstvu.
Važno ograničenje naše studije je da nismo kontrolisali starost odraslih komaraca Aedes aegypti koji su prikupljeni. Prethodne analize ovih eksperimenata [14] otkrile su trend prema mlađoj starosnoj distribuciji odraslih ženki (povećan udio ženki koje nisu rodile) u područjima tretiranim L-2014 u odnosu na tampon zonu. Stoga, iako nismo pronašli dodatni objašnjavajući efekat prskanja u obližnjim domaćinstvima na brojnost A. aegypti u datom domaćinstvu, ne možemo biti sigurni da nema regionalnog efekta na dinamiku populacije A. aegypti u područjima gdje se prskanje često dešava.
Ostala ograničenja naše studije uključuju nemogućnost da se uzme u obzir hitno prskanje koje je sprovelo Ministarstvo zdravlja otprilike 2 mjeseca prije eksperimentalnog prskanja L-2014 zbog nedostatka detaljnih informacija o njegovoj lokaciji i vremenu. Prethodne analize su pokazale da su ovi sprejevi imali slične efekte širom područja istraživanja, formirajući zajedničku osnovu za gustine Aedes aegypti; zaista, populacije Aedes aegypti su se počele oporavljati kada je provedeno eksperimentalno prskanje [14]. Nadalje, razlika u rezultatima između dva eksperimentalna perioda može biti posljedica razlika u dizajnu studije i različite osjetljivosti Aedes aegypti na cipermetrin, pri čemu je S-2013 osjetljiviji od L-2014 [14]. Izvještavamo o najkonzistentnijim rezultatima iz dvije studije i uključujemo model koji je ugrađen u eksperiment L-2014 kao naš konačni model. S obzirom da je eksperimentalni dizajn L-2014 prikladniji za procjenu utjecaja nedavnog prskanja na populacije komaraca Aedes aegypti i da su lokalne populacije Aedes aegypti razvile otpornost na piretroide krajem 2014. [41], smatrali smo da je ovaj model konzervativniji izbor i prikladniji za postizanje cilja ove studije.
Relativno ravan nagib krivulje raspršivanja spreja uočen u ovoj studiji može biti posljedica kombinacije stope degradacije cipermetrina i dinamike populacije komaraca. Insekticid cipermetrin korišćen u ovoj studiji je piretroid koji se prvenstveno razgrađuje fotolizom i hidrolizom (DT50 = 2,6-3,6 dana) [44]. Iako se općenito smatra da se piretroidi brzo razgrađuju nakon primjene i da su ostaci minimalni, stopa razgradnje piretroida je mnogo sporija u zatvorenom prostoru nego na otvorenom, a nekoliko studija je pokazalo da cipermetrin može opstati u zatvorenom zraku i prašini mjesecima nakon prskanja [45,46,47]. Kuće u Iquitosu se često grade u mračnim, uskim hodnicima s nekoliko prozora, što može objasniti smanjenu stopu degradacije uslijed fotolize [14]. Osim toga, cipermetrin je vrlo toksičan za osjetljive komarce Aedes aegypti u malim dozama (LD50 ≤ 0,001 ppm) [48]. Zbog hidrofobne prirode rezidualnog cipermetrina, malo je vjerojatno da će utjecati na larve vodenih komaraca, objašnjavajući oporavak odraslih jedinki iz aktivnih staništa ličinki tijekom vremena, kao što je opisano u originalnoj studiji, s većim udjelom ženki bez jaja u tretiranim područjima nego u tampon zonama [14]. Životni ciklus komarca Aedes aegypti od jajeta do odrasle osobe može trajati 7 do 10 dana u zavisnosti od temperature i vrste komaraca.[49] Kašnjenje u oporavku populacije odraslih komaraca može se dodatno objasniti činjenicom da rezidualni cipermetrin ubija ili odbija neke novonastale odrasle jedinke i neke unesene odrasle jedinke iz područja koja nikada nisu tretirana, kao i smanjenjem polaganja jaja zbog smanjenja broja odraslih [22, 50].
Modeli koji su uključivali čitavu istoriju prethodnog prskanja u domaćinstvu imali su lošiju tačnost i slabije procjene učinka od modela koji su uključivali samo najnoviji datum prskanja. Ovo ne treba uzeti kao dokaz da pojedinačna domaćinstva ne moraju biti ponovo tretirana. Oporavak populacija A. aegypti uočen u našoj studiji, kao iu prethodnim studijama [14], ubrzo nakon prskanja, sugerira da domaćinstva treba ponovo tretirati učestalošću koja je određena lokalnom dinamikom prijenosa kako bi se ponovo uspostavila supresija A. aegypti. Učestalost prskanja treba prvenstveno biti usmjerena na smanjenje vjerovatnoće zaraze ženke Aedes aegypti, koja će biti određena očekivanom dužinom ekstrinzičnog inkubacionog perioda (EIP) – vremenom koje je potrebno da vektor koji se najedao zaraženom krvlju postane infektivan za sljedećeg domaćina. Zauzvrat, EIP će ovisiti o soju virusa, temperaturi i drugim faktorima. Na primjer, u slučaju denga groznice, čak i ako prskanje insekticida ubije sve zaražene odrasle vektore, ljudska populacija može ostati zarazna 14 dana i može zaraziti novonastale komarce [54]. Kako bi se kontroliralo širenje denga groznice, intervali između prskanja trebaju biti kraći od intervala između tretmana insekticidima kako bi se eliminirali novonastali komarci koji mogu ugristi zaražene domaćine prije nego što zaraze druge komarce. Sedam dana se može koristiti kao smjernica i zgodna mjerna jedinica za agencije za kontrolu vektora. Stoga bi sedmično prskanje insekticidom u trajanju od najmanje 3 sedmice (da se pokrije cijeli infektivni period domaćina) bilo dovoljno da spriječi prijenos denga groznice, a naši rezultati sugeriraju da učinkovitost prethodnog prskanja do tog vremena ne bi bila značajno smanjena [13]. Zaista, u Iquitosu su zdravstvene vlasti uspješno smanjile prijenos denga groznice tokom izbijanja provodeći tri runde prskanja insekticida ultra male količine u zatvorenim prostorima u periodu od nekoliko sedmica do nekoliko mjeseci.
Konačno, naši rezultati pokazuju da je uticaj prskanja u zatvorenom prostoru bio ograničen na domaćinstva u kojima se vršilo, a prskanje susjednih domaćinstava nije dodatno smanjilo populaciju Aedes aegypti. Odrasli komarci Aedes aegypti mogu ostati u blizini ili unutar kuće gdje se izlegu, skupljaju se na udaljenosti do 10 m i putuju na prosječnoj udaljenosti od 106 m.[36] Stoga, prskanje područja oko kuće možda neće imati značajan utjecaj na broj Aedes aegypti u tom domu. Ovo podržava prethodne nalaze da prskanje izvan ili oko domova nije imalo efekta [18, 55]. Međutim, kao što je gore spomenuto, mogu postojati regionalni efekti na dinamiku populacije A. aegypti koje naš model nije u stanju otkriti.
Vrijeme objave: Feb-06-2025