Ovaj projekat je analizirao podatke iz dva velika eksperimenta koji su uključivali šest rundi prskanja piretroidom u zatvorenom prostoru tokom dvogodišnjeg perioda u peruanskom amazonskom gradu Iquitosu. Razvili smo prostorni višerazinski model kako bismo identifikovali uzroke smanjenja populacije Aedes aegypti, koji su uzrokovani (i) nedavnom upotrebom insekticida ultra niske zapremine (ULV) u domaćinstvima i (ii) upotrebom ULV-a u susjednim ili obližnjim domaćinstvima. Uporedili smo prilagođavanje modela nizu mogućih shema ponderisanja efikasnosti prskanja na osnovu različitih vremenskih i prostornih funkcija opadanja kako bismo uhvatili zakašnjele efekte ULV insekticida.
Naši rezultati pokazuju da je smanjenje brojnosti A. aegypti unutar domaćinstva prvenstveno posljedica prskanja unutar istog domaćinstva, dok prskanje u susjednim domaćinstvima nije imalo dodatni učinak. Učinkovitost aktivnosti prskanja treba procijeniti na osnovu vremena proteklog od posljednjeg prskanja, jer nismo pronašli kumulativni učinak uzastopnih prskanja. Na osnovu našeg modela, procijenili smo da je učinkovitost prskanja opala za 50% otprilike 28 dana nakon prskanja.
Smanjenje populacije komaraca vrste Aedes aegypti u domaćinstvima prvenstveno je zavisilo od broja dana od posljednjeg tretmana u datom domaćinstvu, što naglašava važnost pokrivenosti prskanjem u područjima visokog rizika, pri čemu učestalost prskanja zavisi od lokalne dinamike prenosa.
Aedes aegypti je primarni vektor nekoliko arbovirusa koji mogu uzrokovati velike epidemije, uključujući virus denge (DENV), virus čikungunje i virus Zika. Ova vrsta komaraca se prvenstveno hrani 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 regija, epidemije denge se periodično ponavljaju, što rezultira s procijenjenih 390 miliona slučajeva godišnje [6, 7]. U nedostatku tretmana ili efikasne i široko dostupne vakcine, prevencija i kontrola prijenosa denge oslanjaju se na smanjenje populacije komaraca putem različitih mjera kontrole vektora, obično prskanjem insekticida koji ciljaju odrasle komarce [8].
U ovoj studiji, koristili smo podatke iz dva velika, replicirana terenska ispitivanja prskanja piretroidom ultra niske zapremine u zatvorenom prostoru u gradu Iquitos, u peruanskoj Amazoniji [14], kako bismo procijenili prostorno i vremenski odložene efekte prskanja ultra niske zapremine na brojnost Aedes aegypti u domaćinstvima izvan pojedinačnog domaćinstva. Prethodna studija procijenila je efekat tretmana ultra niske zapremine u zavisnosti od toga da li su domaćinstva bila unutar ili izvan većeg područja intervencije. U ovoj studiji, nastojali smo da dekomponujemo efekte tretmana na finiji nivo, na nivou pojedinačnog domaćinstva, kako bismo razumjeli relativni doprinos tretmana unutar domaćinstva u poređenju sa tretmanima u susjednim domaćinstvima. Vremenski smo procijenili kumulativni efekat ponovljenog prskanja u poređenju sa najnovijim prskanjem na smanjenje brojnosti Aedes aegypti u domaćinstvima kako bismo razumjeli učestalost potrebnog prskanja i procijenili pad efikasnosti prskanja tokom vremena. Ova analiza može pomoći u razvoju strategija kontrole vektora i pružiti informacije za parametrizaciju modela za predviđanje njihove efikasnosti [22, 23, 24].
Vizuelni prikaz sheme udaljenosti prstenova korištene za izračunavanje udjela domaćinstava unutar prstena na datoj udaljenosti od domaćinstva i koja su tretirana insekticidima u sedmici koja prethodi t (sva domaćinstva i su unutar 1000 m od zaštitne zone). U ovom primjeru iz L-2014, domaćinstvo i se nalazilo u tretiranom području, a istraživanje odraslih je provedeno nakon drugog kruga prskanja. Prstenovi udaljenosti zasnivaju se na udaljenostima koje komarci Aedes aegypti prelijeću. Prstenovi udaljenosti B zasnivaju se na ravnomjernoj raspodjeli svakih 100 m.
Testirali smo jednostavnu mjeru b izračunavanjem udjela domaćinstava unutar prstena na datoj udaljenosti od domaćinstva i koja su tretirana pesticidima u sedmici koja je prethodila t (Dodatna datoteka 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 prilagođavanje modela vremenski ponderisane funkcije efekta prskanja unutar domaćinstva. Deblje crvene linije predstavljaju modele koji najbolje odgovaraju, gdje najdeblja linija predstavlja modele koji najbolje odgovaraju, a ostale debele linije predstavljaju modele čiji se WAIC (water-in-water income - vremenski prihvatljivi intenzitet) ne razlikuje značajno od WAIC-a modela koji najbolje odgovara. B Funkcija opadanja primijenjena je na dane od posljednjeg prskanja koji su bili među pet modela koji najbolje odgovaraju, rangirani prema prosječnom WAIC-u u oba eksperimenta.
Procijenjeno smanjenje broja Aedes aegypti po domaćinstvu povezano je s brojem dana od posljednjeg prskanja. Data jednačina izražava smanjenje kao omjer, gdje je omjer brzine (RR) omjer scenarija prskanja i početnog stanja bez prskanja.
Model je procijenio da je efikasnost prskanja opala za 50% otprilike 28 dana nakon prskanja, dok su se populacije Aedes aegypti gotovo u potpunosti oporavile otprilike 50-60 dana nakon prskanja.
U ovoj studiji opisujemo efekte prskanja piretroidom ultra-niske zapremine u zatvorenom prostoru na brojnost Aedes aegypti u domaćinstvima kao funkciju vremena i prostornog obima prskanja u blizini domaćinstva. Bolje razumijevanje trajanja i prostornog obima efekata prskanja na populacije Aedes aegypti pomoći će u identifikovanju optimalnih ciljeva za prostornu pokrivenost i učestalost prskanja potrebnu tokom intervencija suzbijanja vektora i informisat će modeliranje koje upoređuje različite potencijalne strategije suzbijanja 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 brojnost Aedes aegypti u domaćinstvima prvenstveno su zavisili od vremena od posljednjeg prskanja i postepeno su se smanjivali tokom 60 dana. Nije uočeno dalje smanjenje populacija Aedes aegypti kao rezultat kumulativnog efekta višestrukih prskanja u domaćinstvima. Ukratko, broj Aedes aegypti se smanjio. Broj komaraca Aedes aegypti u domaćinstvu uglavnom zavisi od vremena koje je prošlo od posljednjeg prskanja u tom domaćinstvu.
Važno ograničenje naše studije je to što nismo kontrolisali starost odraslih komaraca vrste Aedes aegypti koji su prikupljeni. Prethodne analize ovih eksperimenata [14] otkrile su trend prema mlađoj starosnoj distribuciji odraslih ženki (povećan udio ženki koje nisu rađale) u područjima tretiranim L-2014 u poređenju sa zaštitnom zonom. Dakle, iako nismo pronašli dodatni objašnjavajući učinak prskanja u obližnjim domaćinstvima na brojnost A. aegypti u datom domaćinstvu, ne možemo biti sigurni da ne postoji regionalni učinak na dinamiku populacije A. aegypti u područjima gdje se prskanje često dešava.
Druga ograničenja naše studije uključuju nemogućnost da se uzme u obzir hitno prskanje koje je Ministarstvo zdravlja provelo otprilike 2 mjeseca prije eksperimentalnog prskanja L-2014 zbog nedostatka detaljnih informacija o njegovoj lokaciji i vremenu. Prethodne analize su pokazale da su ovi prskanja imala slične efekte na području istraživanja, formirajući zajedničku osnovu za gustoću Aedes aegypti; zaista, populacije Aedes aegypti su počele da se oporavljaju 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 prilagođen eksperimentu L-2014 kao naš konačni model. S obzirom na to da je eksperimentalni dizajn L-2014 prikladniji za procjenu utjecaja nedavnog prskanja na populacije komaraca Aedes aegypti, te da su lokalne populacije komaraca Aedes aegypti razvile otpornost na piretroide krajem 2014. [41], smatrali smo da je ovaj model konzervativniji izbor i prikladniji za postizanje ciljeva ove studije.
Relativno ravan nagib krivulje raspadanja spreja uočen u ovoj studiji može biti posljedica kombinacije brzine razgradnje cipermetrina i dinamike populacije komaraca. Insekticid cipermetrin korišten u ovoj studiji je piretroid koji se razgrađuje prvenstveno 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, brzina razgradnje piretroida je mnogo sporija u zatvorenom prostoru nego na otvorenom, a nekoliko studija je pokazalo da cipermetrin može perzistirati u zraku i prašini u zatvorenom prostoru mjesecima nakon prskanja [45,46,47]. Kuće u Iquitosu često su izgrađene u tamnim, uskim hodnicima s malo prozora, što može objasniti smanjenu brzinu razgradnje zbog fotolize [14]. Osim toga, cipermetrin je vrlo toksičan za osjetljive komarce Aedes aegypti u niskim dozama (LD50 ≤ 0,001 ppm) [48]. Zbog hidrofobne prirode rezidualnog cipermetrina, malo je vjerovatno da će uticati na larve vodenih komaraca, što objašnjava oporavak odraslih jedinki iz aktivnih staništa larvi tokom vremena, kao što je opisano u originalnoj studiji, sa većim udjelom ženki koje ne prave jaja u tretiranim područjima nego u zaštitnim zonama [14]. Životni ciklus komarca Aedes aegypti od jajeta do odraslog jedinki može trajati 7 do 10 dana, ovisno o temperaturi i vrsti komaraca.[49] Kašnjenje u oporavku populacija odraslih komaraca može se dalje objasniti činjenicom da rezidualni cipermetrin ubija ili odbija neke novoizletele odrasle jedinke i neke unesene odrasle jedinke iz područja koja nikada nisu tretirana, kao i smanjenjem polaganja jaja zbog smanjenja broja odraslih jedinki [22, 50].
Modeli koji su uključivali cijelu historiju prskanja u prošlim domaćinstvima imali su lošiju tačnost i slabije procjene efekta od modela koji su uključivali samo najnoviji datum prskanja. Ovo ne treba shvatiti kao dokaz da pojedinačna domaćinstva ne trebaju biti ponovo tretirana. Oporavak populacija A. aegypti uočen u našoj studiji, kao i u prethodnim studijama [14], ubrzo nakon prskanja, sugerira da domaćinstva treba ponovo tretirati učestalošću određenom lokalnom dinamikom prenosa kako bi se ponovo uspostavila supresija A. aegypti. Učestalost prskanja trebala bi biti prvenstveno usmjerena na smanjenje vjerovatnoće infekcije ženki Aedes aegypti, što će biti određeno očekivanom dužinom ekstrinzičnog perioda inkubacije (EIP) - vremenom koje je potrebno da vektor koji se najeo zaražene krvi postane zarazan za sljedećeg domaćina. Zauzvrat, EIP će zavisiti od soja virusa, temperature i drugih faktora. Na primjer, u slučaju denga groznice, čak i ako prskanje insekticidima ubije sve zaražene odrasle vektore, ljudska populacija može ostati zarazna 14 dana i može zaraziti novonastale komarce [54]. Da bi se kontrolisalo širenje denga groznice, intervali između prskanja trebaju biti kraći od intervala između tretmana insekticidima kako bi se eliminisali novonastali komarci koji mogu ugristi zaražene domaćine prije nego što mogu zaraziti druge komarce. Sedam dana može se koristiti kao smjernica i pogodna jedinica mjere za agencije za kontrolu vektora. Dakle, sedmično prskanje insekticidima tokom najmanje 3 sedmice (da bi se pokrio cijeli zarazni period domaćina) bilo bi dovoljno da se spriječi prenos denga groznice, a naši rezultati sugerišu da efikasnost prethodnog prskanja ne bi bila značajno smanjena do tada [13]. Zaista, u Iquitosu su zdravstvene vlasti uspješno smanjile prenos denga groznice tokom epidemije provođenjem tri kruga prskanja insekticidima ultra-niske zapremine u zatvorenim prostorima tokom perioda od nekoliko sedmica do nekoliko mjeseci.
Konačno, naši rezultati pokazuju da je utjecaj prskanja u zatvorenom prostoru bio ograničen na domaćinstva u kojima je provedeno, a prskanje susjednih domaćinstava nije dodatno smanjilo populacije Aedes aegypti. Odrasli komarci Aedes aegypti mogu ostati u blizini ili unutar kuće gdje se izlegu, skupljati se do 10 m udaljenosti i preći prosječnu udaljenost od 106 m.[36] Dakle, prskanje područja oko kuće možda nema značajan utjecaj na broj Aedes aegypti u toj kući. Ovo podržava prethodne nalaze da prskanje izvan ili oko kuća nije imalo utjecaja [18, 55]. Međutim, kao što je gore spomenuto, mogu postojati regionalni utjecaji na dinamiku populacije A. aegypti koje naš model nije u stanju otkriti.
Vrijeme objave: 06.02.2025.