Šiame projekte buvo analizuojami duomenys iš dviejų didelio masto eksperimentų, apimančių šešis vidaus piretroidų purškimo etapus per dvejus metus Peru Amazonės mieste Ikito. Sukūrėme erdvinį daugiapakopį modelį, skirtą nustatyti Aedes aegypti populiacijos mažėjimo priežastis, kurias lėmė (i) neseniai buityje naudojami itin mažo tūrio (ULV) insekticidai ir (ii) ULV naudojimas kaimyniniuose ar netoliese esančiuose namų ūkiuose. Mes palyginome modelio tinkamumą su daugybe galimų purškimo efektyvumo svorių schemų, pagrįstų skirtingomis laiko ir erdvės skilimo funkcijomis, kad užfiksuotume uždelstą ULV insekticidų poveikį.
Mūsų rezultatai rodo, kad A. aegypti gausos sumažėjimą namų ūkyje pirmiausia lėmė purškimas tame pačiame namų ūkyje, o purškimas kaimyniniuose namų ūkiuose neturėjo jokio papildomo poveikio. Purškimo veiklos efektyvumas turėtų būti vertinamas pagal laiką nuo paskutinio purškimo, nes kumuliacinio efekto iš eilės purškimo nenustatėme. Remdamiesi savo modeliu, apskaičiavome, kad purškimo efektyvumas sumažėjo 50 % maždaug po 28 dienų po purškimo.
Namų ūkių Aedes aegypti uodų populiacijos sumažėjimas pirmiausia priklausė nuo dienų skaičiaus nuo paskutinio gydymo tam tikrame namų ūkyje, pabrėžiant purškimo aprėpties svarbą didelės rizikos zonose, o purškimo dažnis priklausė nuo vietinės perdavimo dinamikos.
Aedes aegypti yra pagrindinis kelių arbovirusų, galinčių sukelti dideles epidemijas, pernešėjas, įskaitant dengės karštligės virusą (DENV), chikungunya virusą ir Zikos virusą. Ši uodų rūšis daugiausia minta žmonėmis ir dažnai minta žmonėmis. Jis gerai prisitaikęs prie miesto aplinkos [1, 2, 3, 4] ir kolonizavo daugybę tropikų ir subtropikų [5]. Daugelyje šių regionų dengės karštligės protrūkiai kartojasi periodiškai, todėl kasmet užregistruojama 390 milijonų atvejų [6, 7]. Nesant gydymo ar veiksmingos ir plačiai prieinamos vakcinos, dengės karštligės plitimo prevencija ir kontrolė priklauso nuo uodų populiacijos mažinimo taikant įvairias pernešėjų kontrolės priemones, paprastai purškiant insekticidus, nukreiptus į suaugusius uodus [8].
Šiame tyrime naudojome duomenis iš dviejų didelio masto pakartotų lauko bandymų, kai buvo atliktas itin mažo tūrio patalpų piretroidų purškimas Ikitoso mieste, Peru Amazonėje [14], kad įvertintume erdviniu ir laiku atsilikusį itin mažo tūrio purškimo poveikį namų ūkio Aedes aegypti gausumui ne tik individualiame namų ūkyje. Ankstesniame tyrime buvo įvertintas itin mažos apimties gydymo poveikis, atsižvelgiant į tai, ar namų ūkiai buvo didesnėje intervencijos zonoje, ar už jos ribų. Šiame tyrime siekėme suskaidyti gydymo poveikį smulkesniu lygmeniu, atskirų namų ūkių lygmeniu, kad suprastume santykinį gydymo namų ūkyje indėlį, palyginti su gydymu kaimyniniuose namų ūkiuose. Laikinai įvertinome pakartotinio purškimo kumuliacinį poveikį, palyginti su paskutiniu purškimu, mažinant buitinių Aedes aegypti gausumą, kad suprastume, kiek reikia purškimo, ir įvertintume purškimo efektyvumo mažėjimą laikui bėgant. Ši analizė gali padėti kurti vektorinio valdymo strategijas ir suteikti informacijos modelių parametrizavimui, kad būtų galima numatyti jų efektyvumą [22, 23, 24].
Vaizdinis žiedo atstumo schemos vaizdas, naudojamas apskaičiuoti namų ūkių, esančių žiede tam tikru atstumu nuo namų ūkio i, kurie savaitę prieš t buvo apdoroti insekticidais, dalis (visi namų ūkiai i yra 1000 m atstumu nuo buferinės zonos). Šiame L-2014 pavyzdyje namų ūkis i buvo apdorotoje zonoje, o suaugusiųjų apklausa buvo atlikta po antrojo purškimo etapo. Atstumo žiedai pagrįsti atstumais, kuriais, kaip žinoma, skraido Aedes aegypti uodai. Atstumo žiedai B yra pagrįsti vienodu pasiskirstymu kas 100 m.
Išbandėme paprastą priemonę b, apskaičiuodami namų ūkių, esančių žiede tam tikru atstumu nuo namų i, dalį, kuri savaitę prieš t buvo apdorota pesticidais (1 papildoma byla: 4 lentelė).
čia h – namų ūkių skaičius žiede r, o r – atstumas tarp žiedo ir namų ūkio i. Atstumai tarp žiedų nustatomi atsižvelgiant į šiuos veiksnius:
Santykinis pagal laiką svertinio namų ūkio purškimo efekto funkcijos modelis. Storesnės raudonos linijos žymi geriausiai prigludusius modelius, o storiausia linija žymi geriausiai prigludusius modelius, o kitos storos linijos – modelius, kurių WAIC reikšmingai nesiskiria nuo tinkamiausio modelio WAIC. B skilimo funkcija, taikoma dienoms po paskutinio purškimo, kurios pateko į penketuką geriausiai tinkančių modelių, įvertintų pagal vidutinį WAIC abiejuose eksperimentuose
Apskaičiuotas Aedes aegypti skaičiaus sumažėjimas vienam namų ūkiui yra susijęs su dienų skaičiumi nuo paskutinio purškimo. Pateikta lygtis sumažinimą išreiškia kaip santykį, kur normos santykis (RR) yra purškimo scenarijaus santykis su bazine nepurškimo linija.
Modelis apskaičiavo, kad purškimo efektyvumas sumažėjo 50 % praėjus maždaug 28 dienoms po purškimo, o Aedes aegypti populiacijos beveik visiškai atsigavo praėjus maždaug 50–60 dienų po purškimo.
Šiame tyrime aprašome itin mažo tūrio piretroidų purškimo patalpose poveikį namų ūkio Aedes aegypti gausumui kaip purškimo laiko ir erdvinio masto funkciją šalia namų ūkio. Geresnis purškimo poveikio Aedes aegypti populiacijoms trukmės ir erdvinio masto supratimas padės nustatyti optimalius erdvinės aprėpties ir purškimo dažnio tikslus, reikalingus atliekant vektorių kontrolės intervencijas, ir informuoti modeliavimą, lyginant skirtingas galimas vektorių kontrolės strategijas. Mūsų rezultatai rodo, kad Aedes aegypti populiacijos sumažėjimą viename namų ūkyje lėmė purškimas tame pačiame namų ūkyje, o kaimyninių vietovių namų ūkių purškimas neturėjo papildomo poveikio. Purškimo poveikis namų ūkio Aedes aegypti gausumui pirmiausia priklausė nuo laiko nuo paskutinio purškimo ir palaipsniui mažėjo per 60 dienų. Daugiau Aedes aegypti populiacijų sumažėjimo nepastebėta dėl kelių buitinių purškimų kumuliacinio poveikio. Trumpai tariant, Aedes aegypti sumažėjo. Aedes aegypti uodų skaičius namų ūkyje daugiausia priklauso nuo laiko, praėjusio nuo paskutinio purškimo tame namų ūkyje.
Svarbus mūsų tyrimo apribojimas yra tas, kad mes nekontroliavome surinktų suaugusių Aedes aegypti uodų amžiaus. Ankstesnės šių eksperimentų analizės [14] nustatė tendenciją, kad suaugusių patelių pasiskirstymas pagal amžių jaunesnis (padidėjo negimusių patelių dalis) L-2014 apdorotose vietovėse, palyginti su buferine zona. Taigi, nors mes neradome papildomo aiškinamojo purškimo poveikio netoliese esančiuose namų ūkiuose A. aegypti gausumui tam tikrame namų ūkyje, negalime būti tikri, kad nėra regioninio poveikio A. aegypti populiacijos dinamikai srityse, kuriose purškimas vyksta dažnai.
Kiti mūsų tyrimo apribojimai apima nesugebėjimą atsiskaityti apie avarinį purškimą, kurį Sveikatos apsaugos ministerija atliko maždaug prieš 2 mėnesius iki L-2014 eksperimentinio purškimo, nes trūksta išsamios informacijos apie jo vietą ir laiką. Ankstesnės analizės parodė, kad šie purškalai turėjo panašų poveikį visoje tyrimo zonoje, sudarydami bendrą Aedes aegypti tankio bazinį tašką; iš tiesų, Aedes aegypti populiacijos pradėjo atsigauti, kai buvo atliktas eksperimentinis purškimas [14]. Be to, dviejų eksperimentinių laikotarpių rezultatai gali skirtis dėl tyrimo plano skirtumų ir skirtingo Aedes aegypti jautrumo cipermetrinui, nes S-2013 yra jautresnis nei L-2014 [14]. Pateikiame nuosekliausius dviejų tyrimų rezultatus ir kaip galutinį modelį įtraukiame modelį, pritaikytą eksperimentui L-2014. Atsižvelgiant į tai, kad L-2014 eksperimentinis planas yra tinkamesnis norint įvertinti neseniai atlikto purškimo poveikį Aedes aegypti uodų populiacijoms ir kad vietinės Aedes aegypti populiacijos 2014 m. pabaigoje išsivystė atsparumas piretroidams [41], manėme, kad šis modelis yra konservatyvesnis pasirinkimas ir tinkamesnis šio tyrimo tikslams pasiekti.
Šiame tyrime pastebėtas gana plokščias purškimo skilimo kreivės nuolydis gali būti dėl cipermetrino irimo greičio ir uodų populiacijos dinamikos derinio. Šiame tyrime naudojamas cipermetrino insekticidas yra piretroidas, kuris pirmiausia suyra fotolizės ir hidrolizės būdu (DT50 = 2,6-3,6 dienos) [44]. Nors paprastai manoma, kad piretroidai greitai suyra po panaudojimo, o likučiai yra minimalūs, piretroidų skilimo greitis patalpose yra daug lėtesnis nei lauke, ir keli tyrimai parodė, kad cipermetrinas gali išlikti patalpų ore ir dulkėse mėnesius po purškimo [45,46,47]. Namai Ikito mieste dažnai statomi tamsiuose siauruose koridoriuose su mažais langais, o tai gali paaiškinti sumažėjusį degradacijos greitį dėl fotolizės [14]. Be to, mažomis dozėmis (LD50 ≤ 0,001 ppm) cipermetrinas yra labai toksiškas jautriems Aedes aegypti uodams [48]. Dėl hidrofobinio likutinio cipermetrino pobūdžio mažai tikėtina, kad jis paveiktų vandens uodų lervas, o tai paaiškina suaugusiųjų atsigavimą iš aktyvių lervų buveinių laikui bėgant, kaip aprašyta pirminiame tyrime, o ne kiaušialąsčių patelių dalis apdorotose vietose yra didesnė nei buferinėse zonose [14]. Aedes aegypti uodo gyvavimo ciklas nuo kiaušinėlio iki suaugusiojo gali trukti 7–10 dienų, priklausomai nuo temperatūros ir uodų rūšies.[49] Suaugusių uodų populiacijų atsigavimo vėlavimą galima paaiškinti tuo, kad cipermetrino likutis užmuša arba atbaido kai kuriuos naujai atsiradusius suaugusius žmones ir kai kuriuos introdukuotus suaugusius iš niekada negydytų sričių, taip pat kiaušinėlių dėjimo sumažėjimu dėl sumažėjusio suaugusiųjų skaičiaus [22, 50].
Modeliai, apimantys visą ankstesnio buitinio purškimo istoriją, turėjo prastesnį tikslumą ir silpnesnį poveikį nei modeliai, kuriuose buvo nurodyta tik naujausia purškimo data. Tai neturėtų būti laikoma įrodymu, kad atskirų namų ūkių nereikia pakartotinai gydyti. Mūsų tyrime, taip pat ankstesniuose tyrimuose [14] pastebėtas A. aegypti populiacijų atsigavimas, netrukus po purškimo, rodo, kad namų ūkius reikia pakartotinai gydyti tokiu dažniu, kurį lemia vietinė perdavimo dinamika, kad būtų atkurtas A. aegypti slopinimas. Purškimo dažnis pirmiausia turėtų būti skirtas sumažinti Aedes aegypti patelių užsikrėtimo tikimybę, kurią lems numatoma išorinio inkubacinio periodo (EIP) trukmė – laikas, per kurį užkrėsto kraujo pernešėjas užsikrečia kitam šeimininkui. Savo ruožtu EIP priklausys nuo viruso padermės, temperatūros ir kitų veiksnių. Pavyzdžiui, dengės karštligės atveju, net jei purškiant insekticidais sunaikinami visi užsikrėtę suaugusieji pernešėjai, žmonių populiacija gali išlikti užkrečiama 14 dienų ir gali užkrėsti naujai besiformuojančius uodus [54]. Siekiant kontroliuoti dengės karštligės plitimą, intervalai tarp purškimų turėtų būti trumpesni nei intervalai tarp apdorojimo insekticidais, kad būtų pašalinti naujai atsirandantys uodai, kurie gali įgelti užsikrėtusiems šeimininkams prieš užkrėsdami kitus uodus. Septynios dienos gali būti naudojamos kaip orientyras ir patogus matavimo vienetas vektorių kontrolės agentūroms. Taigi, norint išvengti dengės karštligės perdavimo, pakaktų kassavaitinio purškimo insekticidais bent 3 savaites (kad apimtų visą šeimininko infekcinį laikotarpį), o mūsų rezultatai rodo, kad iki to laiko ankstesnio purškimo efektyvumas reikšmingai nesumažės [13]. Iš tiesų Ikito mieste sveikatos priežiūros institucijos sėkmingai sumažino dengės karštligės plitimą protrūkio metu, atlikdamos tris itin mažo tūrio insekticidų purškimo ciklus uždarose erdvėse nuo kelių savaičių iki kelių mėnesių.
Galiausiai, mūsų rezultatai rodo, kad patalpų purškimo poveikis apsiribojo namų ūkiais, kuriuose jis buvo atliktas, o kaimyninių namų ūkių purškimas dar labiau nesumažino Aedes aegypti populiacijų. Suaugę Aedes aegypti uodai gali likti šalia namų arba jų viduje, kur išsirita, susikaupti iki 10 m atstumu ir nukeliauti vidutiniškai 106 m.[36] Taigi, teritorijos aplink namą purškimas gali neturėti reikšmingos įtakos Aedes aegypti skaičiui tuose namuose. Tai patvirtina ankstesnes išvadas, kad purškimas lauke ar aplink namus neturėjo jokio poveikio [18, 55]. Tačiau, kaip minėta aukščiau, A. aegypti populiacijos dinamikai gali būti regioninis poveikis, kurio mūsų modelis negali aptikti.
Paskelbimo laikas: 2025-06-06