Гэты праект прааналізаваў дадзеныя двух буйнамаштабных эксперыментаў з шасці раундамі распылення пірэтроідаў у памяшканнях на працягу двух гадоў у перуанскім горадзе Ікітас у Амазонцы. Мы распрацавалі прасторавую шматузроўневую мадэль для вызначэння прычын зніжэння папуляцыі Aedes aegypti, якія былі абумоўлены (i) нядаўнім выкарыстаннем інсектыцыдаў у звышмалым аб'ёме (ULV) і (ii) выкарыстаннем ULV ў суседніх або бліжэйшых хатніх гаспадарках. Мы параўналі адпаведнасць мадэлі з шэрагам магчымых схем узважвання эфектыўнасці распылення, заснаваных на розных часавых і прасторавых функцыях распаду, каб зафіксаваць адсталыя эфекты інсектыцыдаў ULV.
Нашы вынікі паказваюць, што памяншэнне колькасці A. aegypti у сям'і было ў асноўным звязана з распыленнем у той жа сям'і, у той час як апырскванне ў суседніх хатніх гаспадарках не мела дадатковага эфекту. Эфектыўнасць апырсквання варта ацэньваць па часе, які прайшоў з моманту апошняга апырсквання, так як мы не выявілі кумулятыўнага эфекту ад паслядоўнага апырсквання. Грунтуючыся на нашай мадэлі, мы падлічылі, што эфектыўнасць распылення знізілася на 50% прыкладна праз 28 дзён пасля распылення.
Скарачэнне папуляцыі камароў Aedes aegypti у хатняй гаспадарцы ў першую чаргу залежала ад колькасці дзён пасля апошняй апрацоўкі ў дадзенай сям'і, што падкрэслівае важнасць пакрыцця распыленнем у зонах высокай рызыкі, прычым частата распылення залежыць ад мясцовай дынамікі перадачы.
Aedes aegypti з'яўляецца асноўным пераносчыкам некалькіх арбавірусаў, якія могуць выклікаць вялікія эпідэміі, у тым ліку віруса денге (DENV), віруса чикунгунья і віруса Зіка. Гэты від камароў сілкуецца ў асноўным людзьмі і часта сілкуецца людзьмі. Ён добра прыстасаваны да гарадскога асяроддзя [1,2,3,4] і каланізаваў многія тэрыторыі ў тропіках і субтропіках [5]. У многіх з гэтых рэгіёнаў перыядычна паўтараюцца ўспышкі ліхаманкі денге, што прыводзіць да прыкладна 390 мільёнаў выпадкаў штогод [6, 7]. Пры адсутнасці лячэння або эфектыўнай і шырока даступнай вакцыны прафілактыка і кантроль перадачы ліхаманкі денге абапіраюцца на скарачэнне папуляцыі камароў з дапамогай розных мер барацьбы з пераносчыкамі, як правіла, распылення інсектыцыдаў, накіраваных на дарослых камароў [8].
У гэтым даследаванні мы выкарысталі дадзеныя двух буйнамаштабных паўторных палявых выпрабаванняў звышнізкага аб'ёму распылення пірэтроідаў у памяшканні ў горадзе Ікітас, перуанская Амазонка [14], каб ацаніць прасторава і часовае адставанне эфектаў звышмалага аб'ёму апырсквання на хатнюю колькасць Aedes aegypti за межамі індывідуальнай хатняй гаспадаркі. Папярэдняе даследаванне ацэньвала эфект апрацоўкі звышмалых аб'ёмаў у залежнасці ад таго, знаходзяцца хатнія гаспадаркі ў большай зоне ўмяшання або за яе межамі. У гэтым даследаванні мы імкнуліся раскласці эфекты лячэння на больш тонкім узроўні, на ўзроўні асобных хатніх гаспадарак, каб зразумець адносны ўклад метадаў лячэння ў сям'і ў параўнанні з метадамі лячэння ў суседніх хатніх гаспадарках. Часова мы ацанілі сукупны эфект паўторнага апырсквання ў параўнанні з апошнім апырскваннем на зніжэнне колькасці Aedes aegypti у хатніх гаспадарках, каб зразумець неабходнасць частаты апырсквання і ацаніць зніжэнне эфектыўнасці распылення з цягам часу. Гэты аналіз можа дапамагчы ў распрацоўцы стратэгій вектарнага кіравання і даць інфармацыю для параметрызацыі мадэляў для прагназавання іх эфектыўнасці [22, 23, 24].
Візуальнае прадстаўленне схемы кальцавой адлегласці, якая выкарыстоўваецца для разліку долі хатніх гаспадарак у коле на зададзенай адлегласці ад хатняй гаспадаркі i, якія былі апрацаваны інсектыцыдамі за тыдзень да t (усе хатнія гаспадаркі i знаходзяцца ў межах 1000 м ад буфернай зоны). У гэтым прыкладзе з L-2014 хатняя гаспадарка i знаходзілася ў апрацаванай зоне, а апытанне дарослых было праведзена пасля другога раунда апырсквання. Кольцы дыстанцый заснаваны на адлегласцях, якія, як вядома, пралятаюць камары Aedes aegypti. Дыстанцыйныя кольцы B заснаваны на раўнамерным размеркаванні праз кожныя 100 м.
Мы пратэставалі простую меру b, вылічыўшы долю хатніх гаспадарак у коле на зададзенай адлегласці ад хатняй гаспадаркі i, якія былі апрацаваны пестыцыдамі за тыдзень да t (дадатковы файл 1: табліца 4).
дзе h - колькасць хатніх гаспадарак у кальцы r, а r - адлегласць паміж кольцам і хатняй гаспадаркай i. Адлегласці паміж кольцамі вызначаюцца з улікам наступных фактараў:
Адноснае адпаведнасць мадэлі ўзважанай па часе функцыі эфекту распылення ўнутры дома. Больш тоўстыя чырвоныя лініі азначаюць найбольш прыдатныя мадэлі, дзе самая тоўстая лінія ўяўляе найбольш прыдатныя мадэлі, а іншыя тоўстыя лініі азначаюць мадэлі, у якіх WAIC істотна не адрозніваецца ад WAIC найбольш падыходнай мадэлі. Функцыя B Decay прымяняецца да дзён з апошняга распылення, якія ўваходзяць у пяцёрку найбольш прыдатных мадэляў, ранжыраваных паводле сярэдняга WAIC у абодвух эксперыментах
Меркаванае скарачэнне колькасці Aedes aegypti на хатнюю гаспадарку звязана з колькасцю дзён пасля апошняга апырсквання. Прыведзенае ўраўненне выражае памяншэнне ў выглядзе адносіны, дзе стаўленне хуткасці (RR) - гэта стаўленне сцэнарыя распылення да базавага ўзроўню без распылення.
Мадэль падлічыла, што эфектыўнасць апырсквання знізілася на 50% прыкладна праз 28 дзён пасля апырсквання, у той час як папуляцыі Aedes aegypti амаль цалкам аднавіліся прыкладна праз 50-60 дзён пасля апырсквання.
У гэтым даследаванні мы апісваем уплыў распылення пірэтроідаў у звышмалым аб'ёме ў памяшканні на колькасць Aedes aegypti у хатняй гаспадарцы ў залежнасці ад часу і прасторавага аб'ёму распылення побач з хатняй гаспадаркай. Лепшае разуменне працягласці і прасторавай ступені ўздзеяння апырсквання на папуляцыі Aedes aegypti дапаможа вызначыць аптымальныя мэты для прасторавага ахопу і частаты апырсквання, неабходныя падчас умяшанняў па барацьбе з пераносчыкамі, а таксама дасць інфармацыю для мадэлявання, параўноўваючы розныя патэнцыйныя стратэгіі барацьбы з пераносчыкамі. Нашы вынікі паказваюць, што скарачэнне папуляцыі Aedes aegypti у адной хатняй гаспадарцы было абумоўлена распыленнем у той жа хатняй гаспадарцы, у той час як апырскванне хатніх гаспадарак у суседніх раёнах не мела дадатковага эфекту. Уплыў апырсквання на колькасць Aedes aegypti у хатняй гаспадарцы ў першую чаргу залежаў ад часу пасля апошняга апырсквання і паступова зніжаўся на працягу 60 дзён. Большага змяншэння папуляцыі Aedes aegypti ў выніку кумулятыўнага эфекту шматразовага апырсквання ў хатніх умовах не назіралася. Адным словам, колькасць Aedes aegypti зменшылася. Колькасць камароў Aedes aegypti у доме залежыць галоўным чынам ад часу, які прайшоў з моманту апошняга апырсквання ў гэтым доме.
Важным абмежаваннем нашага даследавання з'яўляецца тое, што мы не кантралявалі ўзрост сабраных дарослых камароў Aedes aegypti. Папярэдні аналіз гэтых эксперыментаў [14] выявіў тэндэнцыю да больш маладога ўзроставага размеркавання дарослых самак (павелічэнне долі нерожавших самак) у раёнах, апрацаваных L-2014, у параўнанні з буфернай зонай. Такім чынам, хоць мы не знайшлі дадатковага тлумачальнага эфекту апырсквання ў бліжэйшых хатніх гаспадарках на багацце A. aegypti у дадзенай хатняй гаспадарцы, мы не можам быць упэўнены, што няма рэгіянальнага ўплыву на дынаміку папуляцыі A. aegypti у раёнах, дзе апырскванне адбываецца часта.
Іншыя абмежаванні нашага даследавання ўключаюць немагчымасць улічыць экстранае апырскванне, праведзенае Міністэрствам аховы здароўя прыблізна за 2 месяцы да эксперыментальнага апырсквання L-2014 з-за адсутнасці падрабязнай інфармацыі аб яго месцы і часе. Папярэднія аналізы паказалі, што гэтыя распыляльнікі мелі аднолькавы эфект на ўсёй тэрыторыі даследавання, утвараючы агульную базавую лінію для шчыльнасці Aedes aegypti; сапраўды, папуляцыі Aedes aegypti пачалі аднаўляцца, калі было праведзена эксперыментальнае апырскванне [14]. Акрамя таго, розніца ў выніках паміж двума эксперыментальнымі перыядамі можа быць звязана з адрозненнямі ў дызайне даследавання і рознай успрымальнасцю Aedes aegypti да циперметрину, прычым S-2013 больш адчувальны, чым L-2014 [14]. Мы паведамляем пра найбольш паслядоўныя вынікі двух даследаванняў і ўключаем мадэль, прыстасаваную да эксперыменту L-2014, у якасці канчатковай мадэлі. Улічваючы, што эксперыментальны план L-2014 больш падыходзіць для ацэнкі ўплыву нядаўняга апырсквання на папуляцыі камароў Aedes aegypti і што мясцовыя папуляцыі Aedes aegypti развілі ўстойлівасць да пірэтроідаў у канцы 2014 г. [41], мы палічылі гэтую мадэль больш кансерватыўным выбарам і больш прыдатным для дасягнення мэт гэтага даследавання.
Адносна спадзісты нахіл крывой распаду распылення, які назіраецца ў гэтым даследаванні, можа быць звязаны з камбінацыяй хуткасці дэградацыі цыперметрына і дынамікі папуляцыі камароў. Інсектыцыд циперметрин, які выкарыстоўваецца ў гэтым даследаванні, з'яўляецца пиретроидом, які раскладаецца ў асноўным шляхам фоталізу і гідролізу (DT50 = 2,6-3,6 дня) [44]. Нягледзячы на тое, што звычайна лічыцца, што пірэтроіды хутка раскладаюцца пасля нанясення і што іх рэшткі мінімальныя, хуткасць дэградацыі пірэтроідаў у памяшканні нашмат павольней, чым на вуліцы, і некалькі даследаванняў паказалі, што цыперметрын можа захоўвацца ў паветры і пылу памяшканняў на працягу некалькіх месяцаў пасля распылення [45,46,47]. Дамы ў Ікітасе часта будуюцца ў цёмных вузкіх калідорах з невялікай колькасцю вокнаў, што можа растлумачыць зніжэнне хуткасці дэградацыі з-за фоталізу [14]. Акрамя таго, циперметрин вельмі таксічны для адчувальных камароў Aedes aegypti ў нізкіх дозах (LD50 ≤ 0,001 праміле) [48]. З-за гідрафобнай прыроды рэшткавага цыперметрыну малаверагодна, што ён уплывае на лічынак водных камароў, што тлумачыць аднаўленне дарослых асобін з актыўных лічынкавых месцаў пражывання з цягам часу, як апісана ў першапачатковым даследаванні, з большай доляй самак, якія не даюць яйкаклеткі, у апрацаваных раёнах, чым у буферных зонах [14]. Жыццёвы цыкл камара Aedes aegypti ад яйка да дарослай асобіны можа заняць ад 7 да 10 дзён у залежнасці ад тэмпературы і выгляду камара [49]. Затрымка ў аднаўленні дарослых папуляцый камароў можа быць дадаткова растлумачана тым фактам, што рэшткавы циперметрин забівае або адпужвае некаторых нядаўна якія з'явіліся дарослых асобін і некаторых завезеных дарослых асобін з раёнаў, якія ніколі не былі апрацаваны, а таксама памяншэннем адкладвання яек з-за памяншэння колькасці дарослых асобін [22, 50].
Мадэлі, якія ўключалі ў сябе ўсю гісторыю распылення ў хатніх умовах у мінулым, мелі горшую дакладнасць і больш слабыя ацэнкі эфекту, чым мадэлі, якія ўключалі толькі апошнюю дату распылення. Гэта не варта ўспрымаць як доказ таго, што асобныя хатнія гаспадаркі не маюць патрэбы ў паўторным лячэнні. Аднаўленне папуляцыі A. aegypti, якое назіралася ў нашым даследаванні, а таксама ў папярэдніх даследаваннях [14], неўзабаве пасля апырсквання, сведчыць аб неабходнасці паўторнай апрацоўкі хатніх гаспадарак з частатой, вызначанай мясцовай дынамікай перадачы, каб аднавіць падаўленне A. aegypti. Частата апырсквання павінна быць накіравана ў першую чаргу на зніжэнне верагоднасці заражэння самак Aedes aegypti, якая будзе вызначацца чаканай працягласцю знешняга інкубацыйнага перыяду (EIP) - часу, неабходнага для пераносчыка, які наеўся заражанай крыві, каб стаць інфекцыйным для наступнага гаспадара. У сваю чаргу EIP будзе залежаць ад штаму віруса, тэмпературы і іншых фактараў. Напрыклад, у выпадку ліхаманкі денге, нават калі распыленне інсектыцыдаў забівае ўсіх заражаных дарослых пераносчыкаў, чалавечая папуляцыя можа заставацца заразнай на працягу 14 дзён і можа заразіць новых камароў [54]. Каб кантраляваць распаўсюджванне ліхаманкі денге, інтэрвалы паміж распыленнямі павінны быць карацейшымі, чым інтэрвалы паміж апрацоўкамі інсектыцыдамі, каб ліквідаваць новых камароў, якія могуць укусіць заражаных гаспадароў, перш чым яны змогуць заразіць іншых камароў. Сем дзён могуць быць арыенцірам і зручнай адзінкай вымярэння для агенцтваў па барацьбе з пераносчыкамі. Такім чынам, штотыднёвага апырсквання інсектыцыдамі на працягу па меншай меры 3 тыдняў (для ахопу ўсяго перыяду заражэння гаспадара) было б дастаткова для прадухілення перадачы ліхаманкі денге, і нашы вынікі паказваюць, што эфектыўнасць папярэдняга апырсквання не будзе значна зніжана да гэтага часу [13]. Сапраўды, у Ікітасе органы аховы здароўя паспяхова скарацілі перадачу ліхаманкі денге падчас успышкі, правёўшы тры цыклы апырсквання інсектыцыдамі ў вельмі малых аб'ёмах у закрытых памяшканнях на працягу перыяду ад некалькіх тыдняў да некалькіх месяцаў.
Нарэшце, нашы вынікі паказваюць, што ўздзеянне апырсквання ў памяшканні было абмежавана хатнімі гаспадаркамі, дзе яно праводзілася, а апырскванне суседніх хатніх гаспадарак не прывяло да далейшага скарачэння папуляцыі Aedes aegypti. Дарослыя камары Aedes aegypti могуць заставацца побач або ўнутры дома, дзе яны вылупляюцца, збіраюцца на адлегласці да 10 м і пераадольваюць у сярэднім 106 м [36]. Такім чынам, апырскванне тэрыторыі вакол дома можа не аказаць істотнага ўплыву на колькасць Aedes aegypti у гэтым доме. Гэта пацвярджае папярэднія высновы, што распыленне звонку або вакол дамоў не мела ніякага эфекту [18, 55]. Аднак, як згадвалася вышэй, магчымы рэгіянальны ўплыў на дынаміку папуляцыі A. aegypti, які наша мадэль не можа выявіць.
Час публікацыі: 6 лютага 2025 г