Viszeral Leishmaniose (VL), bekannt als Kala-azar um indesche Subkontinent, ass eng parasitär Krankheet, déi vum Protozo Leishmania mat Flagellen verursaacht gëtt a fatal ka sinn, wann se net direkt behandelt gëtt. D'Sandfléi Phlebotomus argentipes ass deen eenzege confirméierte Vektor vu VL a Südostasien, wou se duerch Indoor Residu-Spraying (IRS), en syntheteschen Insektizid, kontrolléiert gëtt. D'Benotzung vun DDT a VL-Kontrollprogrammer huet zu der Entwécklung vu Resistenz bei Sandfléien gefouert, sou datt DDT duerch den Insektizid Alpha-Cypermethrin ersat gouf. Wéi och ëmmer, Alpha-Cypermethrin wierkt ähnlech wéi DDT, sou datt de Risiko vu Resistenz bei Sandfléien ënner Stress eropgeet, deen duerch widderholl Belaaschtung mat dësem Insektizid verursaacht gëtt. An dëser Studie hu mir d'Empfindlechkeet vu wëlle Moustiquen an hiren F1-Nokommen mat Hëllef vum CDC Flaschenbioassay bewäert.
Mir hunn Moustiquen aus 10 Dierfer am Distrikt Muzaffarpur a Bihar, Indien, gesammelt. Aacht Dierfer hunn weider héichpotent Moustiquen benotzt.CypermethrinFir d'Sprëtzen dobannen huet een Duerf opgehalen, héichpotent Cypermethrin fir d'Sprëtzen dobannen ze benotzen, an een Duerf huet ni héichpotent Cypermethrin fir d'Sprëtzen dobannen benotzt. Déi gesammelt Moustiquen goufen enger virdefinéierter diagnostescher Dosis fir eng definéiert Zäit (3 μg/ml fir 40 Minutten) ausgesat, an d'Knockdown-Rate an d'Mortalitéit goufen 24 Stonnen no der Expositioun opgeholl.
D'Doudesraten vun de wëlle Moustiquen louchen tëscht 91,19% an 99,47%, an déi vun hiren F1-Generatiounen tëscht 91,70% an 98,89%. Véieranzwanzeg Stonnen no der Belaaschtung louch d'Mortalitéit vun de wëlle Moustiquen tëscht 89,34% an 98,93%, an déi vun hirer F1-Generatioun tëscht 90,16% an 98,33%.
D'Resultater vun dëser Studie weisen drop hin, datt sech bei P. argentipes Resistenz entwéckele kann, wat op d'Noutwennegkeet vun enger weiderer Iwwerwaachung a Wachsamkeet hiweist, fir d'Kontroll ze erhalen, soubal d'Eradikatioun erreecht ass.
Viszeral Leishmaniose (VL), um indesche Subkontinent als Kala-azar bekannt, ass eng parasitär Krankheet, déi duerch de Protozo Leishmania mat Flagellen verursaacht gëtt a duerch de Biss vun infizéierte weibleche Sandfléien (Diptera: Myrmecophaga) iwwerdroe gëtt. Sandfléie sinn deen eenzege bestätegte Vektor vu VL a Südostasien. Indien ass no beim Zil, VL auszeschléissen, z'erreechen. Fir awer niddreg Inzidenzraten no der Eradikatioun ze halen, ass et entscheedend, d'Vektorpopulatioun ze reduzéieren, fir eng potenziell Iwwerdroung ze verhënneren.
D'Bekämpfung vu Moustiquen a Südostasien gëtt duerch d'Sprëtzen vu Reschter dobannen (IRS) mat syntheteschen Insektiziden erreecht. Dat geheimnisvollt Rouverhalen vun de Sëlwerbeen mécht se zu engem passenden Zil fir d'Insektizidbekämpfung duerch d'Sprëtzen vu Reschter dobannen [1]. D'Sprëtzen vu Reschter mat Dichlorodiphenyltrichlorethan (DDT) dobannen am Kader vum Nationale Malariakontrollprogramm an Indien hat bedeitend Spillover-Effekter bei der Kontroll vu Moustiquepopulatiounen an der däitlecher Reduktioun vu VL-Fäll [2]. Dës ongeplangte Kontroll vu VL huet den indesche VL-Eradicatiounsprogramm dozou bruecht, d'Sprëtzen vu Reschter dobannen als primär Method vun der Sëlwerbeenkontrolle unzehuelen. Am Joer 2005 hunn d'Regierunge vun Indien, Bangladesch an Nepal e Memorandum of Understanding ënnerschriwwen mam Zil, VL bis 2015 ze eliminéieren [3]. D'Eradicatiounsbemühungen, déi eng Kombinatioun vu Vektorkontroll a schneller Diagnos a Behandlung vu mënschleche Fäll enthalen, haten d'Zil, bis 2015 an d'Konsolidéierungsphase anzetrieden, en Zil, dat spéider op 2017 an duerno 2020 iwwerschafft gouf.[4] Déi nei global Stroossekaart fir vernoléissegt tropesch Krankheeten ze eliminéieren enthält d'Eliminatioun vu VL bis 2030.[5]
Well Indien an d'Posteradikatiounsphase vu BCVD erakënnt, ass et onbedéngt sécherzestellen, datt keng bedeitend Resistenz géint Beta-Cypermethrin entwéckelt. De Grond fir d'Resistenz ass, datt souwuel DDT wéi och Cypermethrin deeselwechte Wierkungsmechanismus hunn, nämlech datt se sech op de VGSC-Protein konzentréieren [21]. Dofir kann de Risiko vun der Resistenzentwécklung bei Sandfléien duerch Stress erhéicht ginn, deen duerch reegelméisseg Belaaschtung mat héichpotentem Cypermethrin verursaacht gëtt. Et ass dofir onbedéngt wichteg, potenziell Sandfléiepopulatiounen ze iwwerwaachen an z'identifizéieren, déi resistent géint dëst Insektizid sinn. An dësem Kontext war d'Zil vun dëser Studie, den Empfindlechkeetsstatus vu wëlle Sandfléien ze iwwerwaachen andeems diagnostesch Dosen an Belaaschtungsdauer benotzt goufen, déi vum Chaubey et al. [20] bestëmmt goufen, hunn P. argentipes aus verschiddenen Dierfer am Distrikt Muzaffarpur a Bihar, Indien, studéiert, déi kontinuéierlech Indoor-Sprëtzsystemer benotzt hunn, déi mat Cypermethrin behandelt goufen (kontinuéierlech IPS-Dierfer). Den Empfindlechkeetsstatus vu wëlle P. argentipes aus Dierfer, déi opgehalen hunn, Cypermethrin-behandelt Sprëtzsystemer fir Indoor-Dierfer ze benotzen (fréier IPS-Dierfer), an deenen, déi ni Cypermethrin-behandelt Sprëtzsystemer fir Indoor-Dierfer benotzt hunn (Net-IPS-Dierfer), goufen mam CDC-Fläsche-Bioassay verglach.
Zéng Dierfer goufen fir d'Studie ausgewielt (Fig. 1; Tabelle 1), vun deenen aacht eng Geschicht vun der kontinuéierlecher Sprëtzung vun synthetesche Pyrethroiden an Doheem haten (Hypermethrin; als kontinuéierlech Hypermethrin-Dierfer bezeechent) a VL-Fäll (op d'mannst ee Fall) an de leschten 3 Joer haten. Vun den zwee verbleiwenen Dierfer an der Studie gouf een Duerf, dat keng Sprëtzung vu Beta-Cypermethrin an Doheem ëmgesat huet (Duerf ouni Sprëtzung an Doheem), als Kontrollduerf ausgewielt an dat anert Duerf, dat intermittéierend Sprëtzung vu Beta-Cypermethrin an Doheem hat (Duerf mat intermittéierendem Sprëtzung an Doheem/fréiert Duerf mat Sprëtzung an Doheem), gouf als Kontrollduerf ausgewielt. D'Auswiel vun dësen Dierfer baséiert op der Koordinatioun mam Gesondheetsministère an dem Indoor Spraying Team an der Validatioun vum Indoor Spraying Micro Action Plan am Distrikt Muzaffarpur.
Geographesch Kaart vum Distrikt Muzaffarpur, déi d'Lag vun den Dierfer weist, déi an der Studie abegraff sinn (1–10). Studienplazen: 1, Manifulkaha; 2, Ramdas Majhauli; 3, Madhubani; 4, Anandpur Haruni; 5, Pandey; 6, Hirapur; 7, Madhopur Hazari; 8, Hamidpur; 9, Noonfara; 10, Simara. D'Kaart gouf mat der QGIS Software (Versioun 3.30.3) an dem Open Assessment Shapefile erstallt.
D'Fläsche fir d'Expositiounsexperimenter goufen no de Methode vum Chaubey et al. [20] an Denlinger et al. [22] virbereet. Kuerz gesot, goufen 500 ml Glasfläsche een Dag virum Experiment virbereet an d'bannenzeg Mauer vun de Fläsche gouf mam uginnen Insektizid beschichtet (déi diagnostesch Dosis vun α-Cypermethrin war 3 μg/ml) andeems eng Acetonléisung vum Insektizid (2,0 ml) op de Buedem, d'Wänn an den Deckel vun de Fläsche applizéiert gouf. All Fläsch gouf dann 30 Minutte laang op enger mechanescher Roll gedréchent. Wärend dëser Zäit gouf den Deckel lues a lues ofgeschrauft fir den Aceton ze verdampfen. No 30 Minutte Trocknung gouf den Deckel ewechgeholl an d'Fläsch gedréit bis all den Aceton verdampft ass. D'Fläsche goufen dann iwwer Nuecht op fir ze dréchnen gelooss. Fir all Widderhuelungstest gouf eng Fläsch, déi als Kontroll benotzt gouf, mat 2,0 ml Aceton beschichtet. All Fläsche goufen no enger entspriechender Reinigung no der Prozedur vum Denlinger et al. an der Weltgesondheetsorganisatioun [22, 23] während den Experimenter nei benotzt.
Den Dag nom Virbereeden vum Insektizid goufen 30-40 wëll gefaange Moustiquen (ausgehongert Weibchen) aus de Käfeg a Fläschcher erausgeholl a virsiichteg an all Fläsch geblosen. Ongeféier déiselwecht Zuel vu Mécken gouf fir all Insektizid-beschichtete Fläsch benotzt, inklusiv der Kontroll. Widderhuelt dëst op d'mannst fënnef bis sechs Mol an all Duerf. Nom 40 Minutte Kontakt mam Insektizid gouf d'Zuel vun den ëmgeschloene Mécken opgeholl. All Mécken goufen mat engem mechaneschen Aspirator gefaangen, a kleng Kartonbehälter mat feinem Netz geluecht an an engem separaten Inkubator ënner de selwechte Fiichtegkeets- a Temperaturbedingungen mat der selwechter Nahrungsquell (Wattebällchen ageweit an 30% Zockerléisung) wéi déi onbehandelt Kolonien gesat. D'Mortalitéit gouf 24 Stonnen nom Kontakt mam Insektizid opgeholl. All Moustiquen goufen dissekéiert an ënnersicht fir d'Aartidentitéit ze bestätegen. Déiselwecht Prozedur gouf mat den F1-Nokommen vun de Mécken duerchgefouert. D'Ofschalt- an d'Mortalitéitsraten goufen 24 Stonnen nom Kontakt opgeholl. Wann d'Mortalitéit an de Kontrollfläsche < 5% war, gouf keng Mortalitéitskorrektur an de Widderhuelungen gemaach. Wann d'Mortalitéit an der Kontrollfläsch ≥ 5% an ≤ 20% war, gouf d'Mortalitéit an den Testfläsche vun deem Widdersproch mat der Formel vun Abbott korrigéiert. Wann d'Mortalitéit an der Kontrollgrupp iwwer 20% louch, gouf déi ganz Testgrupp ewechgehäit [24, 25, 26].
Duerchschnëttlech Mortalitéit vu wëll gefaange P. argentipes Moustiquen. Feelerbalken representéieren de Standardfehler vum Duerchschnëtt. D'Schnëttpunkt vun den zwou roude horizontalen Linnen mam Grafik (90% respektiv 98% Mortalitéit) weist d'Mortalitéitsfenster un, an där Resistenz sech entwéckele kann.[25]
Duerchschnëttlech Mortalitéit vun den F1-Nokommen vu wëll gefaangene P. argentipes. D'Feelerbalke stellen de Standardfehler vum Duerchschnëtt duer. D'Kurven, déi vun den zwou roude horizontalen Linnen (90% respektiv 98% Mortalitéit) duerchschnidde ginn, stellen de Beräich vun der Mortalitéit duer, iwwer deen sech Resistenz entwéckele kann[25].
D'Mücken am Kontroll-/Net-IRS-Duerf (Manifulkaha) ware ganz empfindlech op d'Insektiziden. Déi duerchschnëttlech Mortalitéit (±SE) vun de wëll gefaange Mücken 24 Stonnen no der Ausschöpfung an der Belaaschtung louch bei 99,47 ± 0,52% respektiv 98,93 ± 0,65%, an déi duerchschnëttlech Mortalitéit vun den F1-Nokommen louch bei 98,89 ± 1,11% respektiv 98,33 ± 1,11% (Tabellen 2, 3).
D'Resultater vun dëser Studie weisen drop hin, datt Sëlwerbeen-Sandfléien a Dierfer, wou de Pyrethroid (SP) α-Cypermethrin routineméisseg benotzt gouf, eng Resistenz géint dat synthetescht Pyrethroid (SP) α-Cypermethrin entwéckele kënnen. Am Géigesaz dozou hu sech Sëlwerbeen-Sandfléien, déi aus Dierfer gesammelt goufen, déi net vum IRS/Kontrollprogramm ofgedeckt sinn, als héich empfindlech erwisen. D'Iwwerwaachung vun der Empfindlechkeet vu wëlle Sandfléiepopulatiounen ass wichteg fir d'Effektivitéit vun den Insektiziden ze iwwerwaachen, well dës Informatioun hëllefe kann, d'Insektizidresistenz ze managen. Héich Niveaue vun DDT-Resistenz goufen reegelméisseg bei Sandfléien aus endemesche Gebidder vu Bihar gemellt, wéinst dem historesche Selektiounsdrock vun der IRS, déi dëst Insektizid benotzt huet [1].
Mir hunn festgestallt, datt P. argentipes héich empfindlech op Pyrethroiden ass, a Feldstudien an Indien, Bangladesch an Nepal hunn gewisen, datt IRS eng héich entomologesch Effizienz hat, wann se a Kombinatioun mat Cypermethrin oder Deltamethrin benotzt gouf [19, 26, 27, 28, 29]. Viru kuerzem hunn de Roy et al. [18] bericht, datt P. argentipes Resistenz géint Pyrethroiden an Nepal entwéckelt huet. Eis Feldstudie iwwer Empfindlechkeet huet gewisen, datt Sëlwerbeen-Sandfléien, déi aus Dierfer gesammelt goufen, déi net mat IRS ausgesat waren, héich empfindlech waren, awer Fléien, déi aus intermittéierenden/fréiere IRS- an kontinuéierlechen IRS-Dierfer gesammelt goufen (d'Mortalitéit louch tëscht 90% an 97%, ausser fir Sandfléien aus Anandpur-Haruni, déi eng Mortalitéit vun 89,34% 24 Stonnen no der Expositioun haten), wahrscheinlech resistent géint den héicheffektive Cypermethrin waren [25]. Ee méigleche Grond fir d'Entwécklung vun dëser Resistenz ass den Drock, deen duerch Routinesprëtzen dobannen (IRS) a fallbaséiert lokal Sprëtzprogrammer ausgeübt gëtt, déi Standardprozedure fir d'Gestioun vu Kala-Azar-Ausbréch an endemesche Gebidder/Blöcken/Dierfer sinn (Standard Operating Procedure for Outbreak Investigation and Management [30]. D'Resultater vun dëser Studie liwweren fréi Hiweiser op d'Entwécklung vu Selektivdrock géint dat héicheffektivt Cypermethrin. Leider sinn historesch Empfindlechkeetsdaten fir dës Regioun, déi mat dem CDC-Fläschebioassay kritt goufen, net fir de Verglach verfügbar; all fréier Studien hunn d'Empfindlechkeet vun P. argentipes mat WHO-Insektizid-imprägnéiertem Pabeier iwwerwaacht. Déi diagnostesch Dosen vun Insektiziden an de WHO-Teststräifen sinn déi recommandéiert Identifikatiounskonzentratioune vun Insektiziden fir d'Benotzung géint Malariavektoren (Anopheles gambiae), an d'operativ Uwendung vun dëse Konzentratioune fir Sandfléien ass net kloer, well Sandfléien manner dacks fléien wéi Moustiquen a méi Zäit a Kontakt mam Substrat am Bioassay verbréngen [23].
Synthetesch Pyrethroiden ginn zënter 1992 a VL-endemesche Gebidder vun Nepal benotzt, ofwiesselnd mat den SPs Alpha-Cypermethrin a Lambda-Cyhalothrin fir d'Bekämpfung vu Sandfléien [31], an Deltamethrin gëtt och zënter 2012 a Bangladesch benotzt [32]. Phenotypesch Resistenz gouf a wëlle Populatioune vu Sëlwerbeen-Sandfléien a Gebidder festgestallt, wou synthetesch Pyrethroiden zënter laanger Zäit benotzt goufen [18, 33, 34]. Eng net-synonym Mutatioun (L1014F) gouf a wëlle Populatioune vun der indescher Sandfléi festgestallt a gouf mat Resistenz géint DDT a Verbindung bruecht, wat drop hiweist, datt Pyrethroidresistenz op molekularem Niveau entsteet, well souwuel DDT wéi och de Pyrethroid (Alpha-Cypermethrin) datselwecht Gen am Nervensystem vum Insekt zielen [17, 34]. Dofir ass eng systematesch Bewäertung vun der Cypermethrin-Empfindlechkeet an d'Iwwerwaachung vun der Resistenz géint Moustiquen essentiell während der Eradikatiouns- a Post-Eradikatiounsperiod.
Eng potenziell Aschränkung vun dëser Studie ass, datt mir de CDC-Fläschchen-Bioassay benotzt hunn, fir d'Suszeptibilitéit ze moossen, awer all Vergläicher hunn Resultater aus fréiere Studien, déi de WHO-Bioassay-Kit benotzt hunn, benotzt. D'Resultater vun den zwou Bioassays sinn eventuell net direkt vergläichbar, well de CDC-Fläschchen-Bioassay den Knockdown um Enn vun der Diagnoseperiod moosst, während de WHO-Kit-Bioassay d'Mortalitéit 24 oder 72 Stonnen no der Expositioun moosst (déi lescht fir lueswierkend Verbindungen) [35]. Eng aner potenziell Aschränkung ass d'Zuel vun den IRS-Dierfer an dëser Studie am Verglach zu engem Net-IRS- an engem Net-IRS/fréiere IRS-Duerf. Mir kënnen net dovun ausgoen, datt den Niveau vun der Moustiquevektoren-Suszeptibilitéit, deen an eenzelnen Dierfer an engem Distrikt observéiert gouf, representativ fir den Niveau vun der Suszeptibilitéit an aneren Dierfer a Distrikter a Bihar ass. Well Indien an d'Phase no der Eliminatioun vum Leukämievirus kënnt, ass et onbedéngt néideg, eng bedeitend Entwécklung vu Resistenz ze verhënneren. Eng séier Iwwerwaachung vun der Resistenz a Sandfléiepopulatiounen aus verschiddene Distrikter, Blöcken a geografesche Gebidder ass noutwendeg. D'Donnéeën, déi an dëser Studie presentéiert ginn, si virleefeg a sollten duerch e Verglach mat den Identifikatiounskonzentratioune vun der Weltgesondheetsorganisatioun [35] verifizéiert ginn, fir eng méi spezifesch Iddi vum Empfindlechkeetsstatus vu P. argentipes an dëse Gebidder ze kréien, ier d'Vektorkontrollprogrammer ugepasst ginn, fir niddreg Sandfléiepopulatiounen z'erhalen an d'Eliminatioun vum Leukämievirus z'ënnerstëtzen.
D'Moustique P. argentipes, de Vektor vum Leukosevirus, kéint ufänken fréi Zeeche vu Resistenz géint dat héicheffektivt Cypermethrin ze weisen. Eng reegelméisseg Iwwerwaachung vun der Insektizidresistenz a wëlle Populatioune vu P. argentipes ass néideg, fir den epidemiologeschen Impakt vun den Interventiounen zur Vektorkontroll z'erhalen. D'Rotatioun vun Insektiziden mat verschiddene Wierkungsmechanismen an/oder d'Evaluatioun an d'Registréierung vun neien Insektiziden ass néideg a recommandéiert, fir d'Insektizidresistenz ze geréieren an d'Eliminatioun vum Leukosevirus an Indien z'ënnerstëtzen.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 17. Februar 2025