Lõuna-Benini osariigis Khowe'is viidi läbi rida onnipõhiseid pilootkatseid, et hinnata uute ja välitingimustes testitud järgmise põlvkonna sääsevõrkude bioloogilist efektiivsust püretriiniresistentsete malaariavektorite vastu. Põldvanutatud võrgud eemaldati majapidamistest 12, 24 ja 36 kuu pärast. Tervetest ITN-idest lõigatud võrgutükke analüüsiti keemilise koostise suhtes ja iga katse ajal viidi läbi tundlikkuse biotestid, et hinnata muutusi insektitsiidide resistentsuses Khowe vektori populatsioonis.
Interceptor® G2 edestas teisi ITN-e, kinnitades püretroid- ja kloorfenapüüri võrkude paremust teiste võrgutüüpide ees. Uute toodete hulgas näitasid kõik järgmise põlvkonna ITN-id paremat bioefektiivsust kui Interceptor®; selle paranemise ulatus aga vähenes pärast välivananemist mittepüretroidsete ühendite lühema vastupidavuse tõttu. Need tulemused rõhutavad vajadust parandada järgmise põlvkonna ITN-ide insektitsiidset püsivust.
Insektitsiid-töödeldud sääsevõrgud (ITN) on viimase 20 aasta jooksul mänginud olulist rolli malaaria haigestumuse ja suremuse vähendamisel. Alates 2004. aastast on üle maailma levitatud üle 3 miljardi ITN-i ja modelleerimisuuringud näitavad, et aastatel 2000–2015 suudeti vältida 68% malaariajuhtumitest Sahara-taguses Aafrikas. Kahjuks on malaariavektorite populatsioonide resistentsus püretroidide suhtes (ITN-ides kasutatavate standardsete insektitsiidide klass) märkimisväärselt suurenenud, ohustades selle olulise sekkumise tõhusust. Samal ajal on malaaria tõrje areng kogu maailmas aeglustunud ning mitmetes suure koormusega riikides on alates 2015. aastast malaariajuhtumite arv kasvanud. Need suundumused on ajendanud uue põlvkonna uuenduslike ITN-toodete väljatöötamist, mille eesmärk on tegeleda püretroidiresistentsuse ohuga ning aidata seda koormust vähendada ja saavutada ambitsioonikad ülemaailmsed eesmärgid.
Praegu on turul kolm uue põlvkonna ITN-i, millest igaüks kombineerib püretroidi mõne teise insektitsiidiga või sünergistiga, mis suudab ületada malaaria vektorite püretroidiresistentsuse. Viimastel aastatel on läbi viidud mitmeid klastri randomiseeritud kontrollitud uuringuid (RCT), et hinnata nende võrkude epidemioloogilist efektiivsust võrreldes standardsete ainult püretroidvõrkudega ja saada vajalikke tõendeid Maailma Terviseorganisatsiooni (WHO) soovituste toetamiseks. Voodivõrgud, mis kombineerivad püretroidid piperonüülbutoksiidiga (PBO), sünergist, mis suurendab püretroidide efektiivsust, inhibeerides sääskede detoksifitseerimise ensüüme, olid esimesed, mida WHO soovitas pärast seda, kui kaks toodet (Olyset® Plus ja PermaNet® 3.0) näitasid kolmel korral kontrollitud püretroid-püretroidivõrguga võrreldes ülem epidemioloogilist mõju. Uganda. Siiski on vaja rohkem andmeid, et määrata kindlaks püretroid-PBO voodivõrkude rahvatervise väärtus Lääne-Aafrikas, kus tõsine püretroidiresistentsus võib vähendada nende eeliseid võrreldes ainult püretroidi sisaldavate voodivõrkudega.
ITN-de insektitsiidset püsivust hinnatakse tavaliselt kogukondadest võrkude perioodilise kogumise ja nende laboratoorsetes biotestides, kasutades putukatest aretatud sääse tüvesid . Kuigi need testid on kasulikud putukamürkide biosaadavuse ja efektiivsuse iseloomustamiseks voodivõrkude pinnal aja jooksul, annavad need piiratud teavet erinevat tüüpi järgmise põlvkonna voodivõrkude võrdleva tõhususe kohta, kuna kasutatavad meetodid ja sääsetüved peavad olema kohandatud nendes sisalduvate insektitsiidide toimeviisiga. Katseline onni test on alternatiivne lähenemisviis, mida saab kasutada vastupidavusuuringutes insektitsiidiga töödeldud võrkude efektiivsuse võrdlevaks hindamiseks tingimustes, mis jäljendavad looduslikke koostoimeid looduslike sääseperemeeste ja majapidamisvõrkude vahel kasutamise ajal. Tõepoolest, hiljutised modelleerimisuuringud, milles kasutati epidemioloogiliste andmete entomoloogilisi asendusaineid, on näidanud, et nendes uuringutes mõõdetud sääskede suremust ja toitumismäärasid saab kasutada ITN-de mõju ennustamiseks malaaria esinemissagedusele ja levimusele klastri RCT-des. Seega võivad hütipõhised katseuuringud, mille käigus kogutud insektitsiididega töödeldud lümfisõlmed on kaasatud klastri RCT-desse, anda väärtuslikke andmeid putukamürkidega töödeldud lümfisõlmede võrdleva biotõhususe ja insektitsiidse püsivuse kohta nende eeldatava eluea jooksul ning aidata tõlgendada nende uuringute epidemioloogilisi tulemusi.
Katse onni test on standardiseeritud simuleeritud inimasustus, mida Maailma Terviseorganisatsioon soovitab putukamürkidega töödeldud sääsevõrkude tõhususe hindamiseks. Need testid kordavad tegelikke kokkupuutetingimusi, millega sääseperemehed kodumajapidamises kasutatavate voodivõrkudega suhtlemisel kokku puutuvad, ja on seetõttu väga sobiv lähenemisviis kasutatud voodivõrkude bioloogilise tõhususe hindamiseks nende eeldatava kasutusea jooksul.
Selles uuringus hinnati kolme erinevat tüüpi uue põlvkonna insektitsiidsete sääsevõrkude (PermaNet® 3.0, Royal Guard® ja Interceptor® G2) entomoloogilist efektiivsust välitingimustes katselaudades ja võrreldi neid standardse ainult püretriini sisaldava võrguga (Interceptor®). Kõik need insektitsiididega töödeldud sääsevõrgud on kantud WHO vektorite tõrje eelkvalifitseeritud nimekirja. Iga sääsevõrgu üksikasjalikud omadused on toodud allpool:
2020. aasta märtsis viidi Lõuna-Benini Zou prefektuuris onnikülades läbi ulatuslik põldvanandatud sääsevõrkude levitamiskampaania, et katsetada onnides. Interceptor®, Royal Guard® ja Interceptor® G2 voodivõrgud valiti juhuslikult valitud klastritest Kove, Zagnanado ja Ouinhi omavalitsustes osana vastupidavuse vaatlusuuringust, mis pesitses klastri RCT raames, et hinnata kahe insektitsiidiga töödeldud voodivõrkude epidemioloogilist tõhusust. PermaNet® 3.0 sääsevõrgud koguti Avokanzuni külas Jija ja Bohiconi alevike lähedal (7°20′ N, 1°56′ E) ja jagati samaaegselt RCT kobarate sääsevõrkudega riikliku malaariatõrjeprogrammi 2020. aasta massikampaania ajal. Joonisel 1 on näidatud uuringuklastrite/külade asukohad, kus koguti erinevaid ITN-tüüpe, võrreldes eksperimentaalsete onnikohtadega.
Viidi läbi pilootmaja katse, et võrrelda Interceptor®, PermaNet® 3.0, Royal Guard® ja Interceptor® G2 ITN-ide entomoloogilist jõudlust, kui need eemaldati leibkondadest 12, 24 ja 36 kuud pärast levitamist. Igal aastasel ajahetkel võrreldi vananenud ITN-ide jõudlust põllul igat tüüpi uute kasutamata võrkudega ja negatiivse kontrollina töötlemata võrkudega. Igal aastasel ajahetkel testiti kokku 54 kordusproovi põldvanuse ITN-idest ja igast tüübist 6 uut ITN-i 1 või 2 korduskatses, kus ravimeetodeid vahetati iga päev. Enne iga onnikatset mõõdeti vastavalt WHO soovitustele iga ITN-tüübi vananenud põlluvõrkude keskmist poorsuse indeksit. Igapäevasest kasutamisest tuleneva kulumise simuleerimiseks perforeeriti kõik uued ITN-id ja töötlemata kontrollvõrgud kuue 4 x 4 cm auguga: kaks igas pikas külgpaneelis ja üks igas lühikeses külgpaneelis vastavalt WHO soovitustele. Sääsevõrk paigaldati onni sisse, sidudes katuseplekkide servad trossidega onni seinte ülemistes nurkades naelte külge. Igas onnikatses hinnati järgmisi ravimeetodeid:
Põldvanandatud võrke hinnati katseonnides võrkude eemaldamisega samal aastal. Onnikatsetused viidi samas kohas läbi maist septembrini 2021, aprillist juunini 2022 ja maist juulini 2023, kusjuures võrgud eemaldati vastavalt 12, 24 ja 36 kuu pärast. Iga uuring kestis ühe täieliku ravitsükli (54 ööd 9 nädala jooksul), välja arvatud 12 kuud, mil sääskede valimi suuruse suurendamiseks viidi läbi kaks järjestikust ravitsüklit. Ladina ruudu kujundust järgides pöörati raviprotseduure kord nädalas katsemajade vahel, et kontrollida onni asukoha mõju, samal ajal kui vabatahtlikke vahetati iga päev, et kontrollida üksikute peremeeste sääskede atraktiivsust. Sääski koguti 6 päeva nädalas; 7. päeval, enne järgmist rotatsioonitsüklit, puhastati ja ventileeriti onnid nakatumise vältimiseks.
Püretroidiresistentsete Anopheles gambiae sääskede vastase katselise majapidamise ja järgmise põlvkonna ITN-i võrdluse ainult püretroidi sisaldava Interceptor® võrguga olid peamised efektiivsuse tulemusnäitajad:
Püretroid-resistentsete Anopheles gambiae sääskede vastase eksperimentaalse majapidamise sekundaarsed efektiivsuse lõpp-punktid olid järgmised:
Piiratus (%) – ravitud rühma sisenemise määra vähenemine võrreldes ravimata rühmaga. Arvestus on järgmine:
kus Tu on ravimata kontrollrühma kuuluvate sääskede arv ja Tt on töödeldud rühma kuuluvate sääskede arv.
Lahtinemise määr (%) – ravist põhjustatud võimalikust ärritusest tingitud äravoolu määr, väljendatuna rõdule kogutud sääskede osakaaluna.
. Vereimemise supressioonikoefitsient (%) on verdimevate sääskede osakaalu vähenemine ravitud rühmas võrreldes ravimata kontrollrühmaga. Arvutusmeetod on järgmine: kus Bfu on verdimevate sääskede osakaal ravimata kontrollrühmas ja Bft on verdimevate sääskede osakaal ravitud rühmas.
Viljakuse vähenemine (%) — viljakate sääskede osakaalu vähenemine ravitud rühmas võrreldes töötlemata kontrolliga. Arvutusmeetod on järgmine: kus Fu on viljakate sääskede osakaal ravimata kontrollrühmas ja Ft on viljakate sääskede osakaal ravitud rühmas.
Covè vektorite populatsioonide resistentsusprofiili muutuste jälgimiseks aja jooksul viis WHO läbi in vitro ja viaalide biotestid igal katsetallikatse aastal (2021, 2022, 2023), et hinnata uuritavate ITN-ide tundlikkust AI suhtes ja anda teavet tulemuste tõlgendamiseks. In vitro uuringutes puututi sääskedega kokku filterpaberitega, mida oli töödeldud kindlaksmääratud kontsentratsioonides alfa-tsüpermetriini (0,05%) ja deltametriini (0,05%), ning pudelitega, mis olid kaetud kindlaksmääratud kontsentratsiooniga CFP-ga (100 μg/pudel) ja PPF-ga (100 μg/pudel), et hinnata nende vastuvõtlikkust. Püretroidiresistentsuse intensiivsust uuriti sääskede eksponeerimisel 5-kordsele (0,25%) ja 10-kordsele (0,50%) erinevale α-tsüpermetriini ja deltametriini kontsentratsioonile. Lõpuks hinnati PBO sünergia ja tsütokroom P450 monooksügenaasi (P450) üleekspressiooni panust püretroidiresistentsusesse sääskede eelneva kokkupuutega α-tsüpermetriini (0,05%) ja deltametriini (0,05%) erineva kontsentratsiooniga ning eelneva kokkupuutega PBO-ga (4%). WHO katseklaasi testimiseks kasutatud filterpaber osteti ülikoolist Universiti Sains Malaysia. WHO biotesti viaalid, milles kasutati CFP-d ja PPF-i, valmistati vastavalt WHO soovitustele.
Biotestides kasutatud sääsed koguti vastsete staadiumis katsemajade lähedal asuvatest pesitsuskohtadest ja kasvatati seejärel täiskasvanuks. Igal ajahetkel eksponeeriti 60 minuti jooksul iga töötlusega vähemalt 100 sääske, 4 kordust tuubi/pudeli kohta ja ligikaudu 25 sääske tuubi/pudeli kohta. Püretroidi ja CFP-ga kokkupuute korral kasutati 3–5 päeva vanuseid toitmata sääski, samas kui PPF-i puhul kasutati oogeneesi stimuleerimiseks ja PPF-i mõju hindamiseks sääskede paljunemisele 5–7 päeva vanuseid verdimevaid sääski. Paralleelseks eksponeerimiseks kasutati kontrollina silikoonõliga immutatud filterpaberit, puhast PBO-d (4%) ja atsetooniga kaetud pudeleid. Kokkupuute lõpus viidi sääsed töötlemata anumatesse ja eksponeeriti 10% (mass/maht) glükoosilahuses leotatud vatiga. Suremus registreeriti 24 tundi pärast kokkupuudet püretroidiga ja iga 24 tunni järel 72 tunni jooksul pärast CFP ja PPF kokkupuudet. PPF-i suhtes tundlikkuse hindamiseks lõigati pärast hilinenud suremuse registreerimist lahti ellujäänud PPF-ga eksponeeritud sääsed ja vastavad negatiivsed kontrollid, munasarjade arengut jälgiti liitmikroskoobiga ja viljakust hinnati vastavalt munaraku arengu Christophersi staadiumile [28, 30]. Kui munad arenesid täielikult Christophersi V staadiumiks, klassifitseeriti sääsed viljakateks ja kui munad ei olnud täielikult arenenud ja jäid I–IV staadiumisse, liigitati sääsed steriilseteks.
Igal ajahetkel aastal lõigati uutest ja põldvanandatud võrkudest 30 × 30 cm tükid WHO soovitustes [22] täpsustatud kohtades. Pärast lõikamist märgistati võrgud, pakiti alumiiniumfooliumi ja hoiti külmkapis temperatuuril 4 ± 2 ° C, et vältida AI migratsiooni kangasse. Seejärel saadeti võrgud Belgias asuvasse Valloonia Põllumajandusuuringute Keskusesse keemilise analüüsi tegemiseks, et mõõta tehisintellekti kogusisalduse muutusi nende kasutusea jooksul. Kasutatud analüüsimeetodeid (põhinevad Rahvusvahelise Pestitsiidide Analüüsi Kooperatiivkomitee soovitatud meetoditel) on eelnevalt kirjeldatud [25, 31].
Katsete katseandmete jaoks liideti elusate/surnud, hammustavate/mittehammustavate ja viljakate/steriilsete sääskede koguarv erinevates majakambrites iga ravi kohta igas katses, et arvutada erinevad proportsionaalsed tulemused (72-tunnine suremus, hammustamine, ektoparasitism, nende vastav viljakuse netojäämus 5% ja usaldusvahemik 5%). Nende proportsionaalsete binaarsete tulemuste ravide erinevusi analüüsiti logistilise regressiooni abil, samas kui loendustulemuste erinevusi analüüsiti negatiivse binoomregressiooni abil. Kuna iga 12 kuu järel viidi läbi kaks ravitsüklit ja mõnda ravi testiti uuringutes, kohandati sääskede läbitungimise analüüse iga ravi testimise päevade arvu järgi. Samuti analüüsiti iga tulemuse uut ITN-i, et saada kõigi ajapunktide jaoks üks hinnang. Lisaks ravi peamisele selgitavale muutujale sisaldas iga mudel fikseeritud efektidena onni, magamiskohta, prooviperioodi, ITN-i avaindeksit ja päeva, et kontrollida varieerumist, mis oli tingitud erinevustest individuaalse magaja ja onni atraktiivsuses, hooajalisuses, sääsevõrgu staatuses ja liigses hajuvuses. Regressioonanalüüsid andsid korrigeeritud tõenäosussuhted (OR) ja vastavad 95% usaldusvahemikud, et hinnata uue põlvkonna ITN-i mõju võrreldes ainult püretroidipõhise võrguga Interceptor® sääskede suremuse ja viljakuse esmastele tulemustele. Mudelite P väärtusi kasutati ka kompaktsete tähtede määramiseks, mis näitavad statistilist olulisust 5% tasemel kõigi esmaste ja sekundaarsete tulemuste paaripõhise võrdluse jaoks. Kõik regressioonianalüüsid viidi läbi Stata versioonis 18.
Covese'i vektori populatsioonide tundlikkust tõlgendati vastavalt Maailma Terviseorganisatsiooni soovitustele in vitro ja pudelitestide puhul täheldatud suremuse ja viljakuse põhjal. Keemilise analüüsi tulemused andsid AI kogusisalduse ITN-i fragmentides, mida kasutati tehisintellekti kinnipidamise määra arvutamiseks põldvanuse võrkudes võrreldes uute võrkudega igal ajahetkel igal aastal. Kõik andmed salvestati käsitsi standardvormidele ja sisestati seejärel topelt Microsoft Exceli andmebaasi.
Benini tervishoiuministeeriumi (nr 6/30/MS/DC/DRFMT/CNERS/SA), Londoni hügieeni ja troopilise meditsiini kooli (LSHTM) (nr 16237) ja Maailma Terviseorganisatsiooni (nr ERC.0003153) eetikakomiteed kiitsid heaks vabatahtlike kaasatud pilootmaja katse läbiviimise. Kõigilt vabatahtlikelt saadi enne uuringus osalemist kirjalik teadlik nõusolek. Kõik vabatahtlikud said malaariariski vähendamiseks tasuta kemoprofülaktikat ja õde oli kogu uuringu ajal valves, et hinnata kõiki vabatahtlikke, kellel tekkisid palaviku sümptomid või testpreparaadi kõrvaltoime.
Täiendava materjalina on esitatud katsemajade täielikud tulemused, mis võtavad kokku elusate / surnud, nälginud / verega toidetud ja viljakate / steriilsete sääskede koguarvu iga katserühma kohta, samuti kirjeldav statistika (tabel S1).
Benini osariigis Kowas asuvas katsemajas suruti maha metsikute püretroidiresistentsete Anopheles gambiae sääskede veretoitmine. Töötlemata kontrollide ja uudsete võrkude andmed koondati uuringute lõikes, et saada üks tõhususe hinnang. Logistilise regressioonianalüüsi järgi ei erinenud ühistähtedega veerud 5% tasemel oluliselt (p > 0,05). Vearibad tähistavad 95% usaldusvahemikku.
Metsikute püretroidiresistentsete Anopheles gambiae sääskede suremus Benini osariigis Kowas asuvasse katseonni. Töötlemata kontrollide ja uudsete võrkude andmed koondati uuringute lõikes, et saada üksainus hinnanguline efektiivsus. Logistilise regressioonianalüüsi järgi ei erinenud ühistähtedega veerud 5% tasemel oluliselt (p > 0,05). Vearibad tähistavad 95% usaldusvahemikke.
Koefitsientide suhe kirjeldab suremuse erinevust uue põlvkonna sääsevõrkudega võrreldes ainult püretroidipõhiste sääsevõrkudega. Punktiirjoon tähistab tõenäosussuhet 1, mis näitab, et suremuses pole erinevusi. Koefitsientide suhe > 1 näitab suuremat suremust uue põlvkonna sääsevõrkude puhul. Uue põlvkonna sääsevõrkude andmed koondati katsete lõikes, et saada ühtne tõhususe hinnang. Vearibad tähistavad 95% usaldusvahemikku.
Kuigi Interceptor® näitas kõigist testitud ITN-idest madalaimat suremust, ei mõjutanud välivananemine negatiivselt selle mõju vektorite suremusele. Tegelikult põhjustas uus Interceptor® 12% suremust, samas kui põldvanuse võrkude puhul ilmnes 12 kuu (17%, p = 0,006) ja 24 kuu (17%, p = 0,004) puhul väike paranemine, enne kui naasis uute võrkude tasemele 36 kuu pärast (11%, p = 0,05). Seevastu järgmise põlvkonna insektitsiididega töödeldud võrkude suremus langes aja jooksul pärast kasutuselevõttu järk-järgult. Vähenemine oli kõige märgatavam Interceptor® G2 puhul, kus suremus vähenes 58%-lt uute võredega 36%-le 12 kuu pärast (p< 0,001), 31% 24 kuu pärast (lk< 0,001) ja 20% 36 kuu pärast (lk< 0,001). Uue PermaNet® 3.0 tulemusel vähenes suremus 37%-ni, mis samuti vähenes 12 kuuga oluliselt 20%-ni (p< 0,001), 16% 24 kuu pärast (lk< 0,001) ja 18% 36 kuu pärast (lk< 0,001). Sarnast suundumust täheldati ka Royal Guard® puhul, mille tulemusel vähenes uus võrk suremust 33%, millele järgnes märkimisväärne vähenemine 21%-ni 12 kuu pärast (p< 0,001), 17% 24 kuu pärast (lk< 0,001) ja 15% 36 kuu pärast (lk< 0,001).
Beninis Kwas katseonni sisenevate metsikute püretroidiresistentsete Anopheles gambiae sääskede viljakuse vähenemine. Töötlemata kontrollide ja uudsete võrkude andmed koondati uuringute lõikes, et saada üksainus hinnanguline efektiivsus. Tavaliste tähtedega tulbad ei erinenud logistilise regressioonianalüüsi järgi 5% tasemel (p > 0,05). Vearibad tähistavad 95% usaldusvahemikku.
Koefitsientide suhted kirjeldavad uue põlvkonna sääsevõrkude sigivuse erinevust võrreldes ainult püretroidi sisaldavate sääsevõrkudega. Punktiirjoon tähistab suhet 1, mis ei näita erinevust viljakuses. Koefitsientide suhted< 1 näitab uue põlvkonna võrkude suuremat viljakuse vähenemist. Uue põlvkonna sääsevõrkude andmed koondati katsete lõikes, et saada ühtne tõhususe hinnang. Vearibad tähistavad 95% usaldusvahemikku.
Postitusaeg: 17. veebruar 2025