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Monitoring the susceptibility of Phlebotomus argentipes, u vettore di leishmaniasis viscerale in India, à cypermethrin cù u CDC buttiglia bioassay | Pesti è Vettori

A leishmaniosi viscerale (VL), cunnisciuta cum'è kala-azar in u subcontinente indianu, hè una malatia parasitaria causata da u protozou flagellatu Leishmania chì pò esse fatale se ùn hè micca trattatu prontamente. U moschettone Phlebotomus argentipes hè l'unicu vettore cunfirmatu di VL in l'Asia Sudueste, induve hè cuntrullatu da spraying residual indoor (IRS), un insecticida sinteticu. L'usu di DDT in i prugrammi di cuntrollu di VL hà risultatu in u sviluppu di resistenza in sandflies, cusì DDT hè statu rimpiazzatu da l'insecticida alfa-cipermetrina. In ogni casu, l'alfa-cipermetrina agisce in modu simile à u DDT, cusì u risicu di resistenza in i flebotomi aumenta sottu u stress causatu da l'esposizione ripetuta à questu insecticida. In questu studiu, avemu valutatu a suscettibilità di i mosquitoes salvatichi è a so progenie F1 utilizendu u bioassay di buttiglia CDC.
Avemu cullatu mosquitoes da 10 paesi in u distrittu di Muzaffarpur di Bihar, India. Ottu paesi cuntinuavanu à aduprà alta putenzacipermetrinaper spraying indoor, un paese hà cessatu di utilizà cipermetrina d'alta putenza per spraying indoor, è un paese ùn hà mai utilizatu cipermetrina d'alta putenza per spraying indoor. I mosquitoes raccolti sò stati esposti à una dosa diagnostica predefinita per un tempu definitu (3 μg / ml per 40 min), è a rata di knockdown è a mortalità sò stati registrati 24 h dopu l'esposizione.
I tassi di morte di i moschiti salvatichi varianu da 91,19% à 99,47%, è quelli di e so generazioni F1 varianu da 91,70% à 98,89%. Vintiquattru ore dopu l'esposizione, a mortalità di i moschiti salvatichi variava da 89,34% à 98,93%, è quella di a so generazione F1 da 90,16% à 98,33%.
I risultati di stu studiu indicanu chì a resistenza pò esse sviluppatu in P. argentipes, chì indicanu a necessità di monitoraghju cuntinuatu è vigilanza per mantene u cuntrollu una volta chì l'eradicazione hè stata ottenuta.
A leishmaniosi viscerale (VL), cunnisciuta cum'è kala-azar in u subcontinente indianu, hè una malatia parassita causata da u protozou flagellatu Leishmania è trasmessa da a morsa di mosche di sabbia infettate (Diptera: Myrmecophaga). I mosche di a sabbia sò l'unicu vettore cunfirmatu di VL in l'Asia Sudueste. L'India hè vicinu à ottene u scopu di eliminà VL. In ogni casu, per mantene una bassa incidenza dopu l'eradicazione, hè criticu per riduce a pupulazione di u vettore per prevene a trasmissione potenziale.
U cuntrollu di i mosquiti in l'Asia Sudueste hè realizatu per a spruzzatura residuale indoor (IRS) cù insetticidi sintetici. U comportamentu di riposu sicretu di e gambe d'argentu face un scopu adattatu per u cuntrollu di l'insecticidi per a spruzzatura residuale indoor [1]. A spraying residuale di l'internu di dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) sottu u Programma Naziunale di Controlu di Malaria in India hà avutu effetti spillover significativi in ​​u cuntrollu di e populazioni di mosquito è riduce significativamente i casi di VL [2]. Stu cuntrollu imprevisu di VL hà incitatu u Prugramma Indianu di Eradicazione di VL per aduttà a spraying residuale indoor cum'è u metudu primariu di cuntrollu di silverlegs. In u 2005, i guverni di l'India, u Bangladesh è u Nepal anu firmatu un memorandum d'intesa cù u scopu di eliminà VL da 2015 [3]. I sforzi di eradicazione, chì implicanu una cumminazione di cuntrollu di vettori è di diagnostichi rapidi è trattamentu di i casi umani, eranu destinati à entre in a fase di cunsulidazione da u 2015, un scopu successivamente rivedutu à 2017 è dopu 2020.[4] A nova strada di strada globale per eliminà e malatie tropicali trascurate include l'eliminazione di VL da 2030.[5]
Quandu l'India entra in a fase post-eradicazione di BCVD, hè imperativu di assicurà chì una resistenza significativa à a beta-cipermetrina ùn si sviluppa micca. U mutivu di a resistenza hè chì u DDT è a cipermetrina anu u stessu mecanismu d'azzione, vale à dì, miranu à a proteina VGSC [21]. Cusì, u risicu di u sviluppu di resistenza in sandflies pò esse aumentatu da u stress causatu da l'esposizione regulare à a cipermetrina assai potente. Hè dunque imperativu di monitorà è identificà e pupulazioni potenziali di moscerini resistenti à stu insecticida. In questu cuntestu, l'ughjettu di stu studiu era di monitorà u statutu di suscettibilità di flebotomi salvatichi utilizendu dosi diagnostichi è durazioni di esposizione determinate da Chaubey et al. [20] studiatu P. argentipes da diversi paesi in u distrittu di Muzaffarpur di Bihar, India, chì anu utilizatu in modu cuntinuu sistemi di spraying indoor trattati cù cypermethrin (paesi IPS cuntinui). U statutu di suscettibilità di P. argentipes salvatichi da i paesi chì avianu cessatu di usà i sistemi di spruzzi d'internu cypermethrin (antichi paesi IPS) è quelli chì ùn avianu mai utilizatu sistemi di spruzzi d'internu di cypermethrin (paesi non-IPS) sò stati paragunati cù u bioassay buttiglia CDC.
Deci paesi sò stati scelti per u studiu (Fig. 1; Table 1), di quale ottu avianu una storia di spraying indoor cuntinuu di piretroide sinteticu (hypermethrin; designatu cum'è villaggi di hypermethrin continuu) è avianu casi VL (almenu un casu) in l'ultimi anni 3. Di i dui paesi restanti in u studiu, un paese chì ùn hà micca implementatu a spruzzatura interna di beta-cipermetrina (paesu di spruzzatura non-indoor) hè statu sceltu cum'è u paese di cuntrollu è l'altru paese chì avia spruzzamentu intermittenti di beta-cypermetrina (paesu intermittenti di spruzzatura interna / anticu villaghju di spruzzatura interna) hè statu sceltu cum'è u paese di cuntrollu. A selezzione di sti paesi hè stata basata nantu à a coordinazione cù u Dipartimentu di Salute è a Squadra di Spraying Indoor è validazione di u Pianu d'Azzione Micro Spraying Indoor in u Distrittu di Muzaffarpur.
Mappa geografica di u distrittu di Muzaffarpur chì mostra i lochi di i paesi inclusi in u studiu (1-10). Lochi di studiu: 1, Manifulkaha; 2, Ramdas Majhauli; 3, Madhubani; 4, Anandpur Haruni; 5, Pandey; 6, Hirapur; 7, Madhopur Hazari; 8, Hamidpur; 9, Noonfara; 10, Simara. A mappa hè stata preparata cù u software QGIS (versione 3.30.3) è Open Assessment Shapefile.
I buttigli per l'esperimenti di esposizione sò stati preparati secondu i metudi di Chaubey et al. [20] è Denlinger et al. [22]. In breve, i buttigli di vetru 500 mL sò stati preparati un ghjornu prima di l'esperimentu è u muru internu di e buttigli hè stata rivestita cù l'insecticida indicatu (a dosa diagnostica di α-cypermethrin era 3 μg/mL) applicà una suluzione d'acetone di l'insecticida (2,0 mL) à u fondu, pareti è capu di i buttigli. Ogni buttiglia hè stata poi secca nantu à un rullu meccanicu per 30 min. Duranti stu tempu, svitate lentamente u tappu per permette à l'acetone di evaporà. Dopu à 30 min d'asciugatura, sguassate u tappu è rotate a buttiglia finu à chì tutta l'acetone hà evaporatu. I buttigli sò stati poi lasciati aperti per seccu per a notte. Per ogni prova replicata, una buttiglia, usata cum'è cuntrollu, hè stata rivestita cù 2,0 mL d'acetone. Tutti i buttigli sò stati riutilizzati in tuttu l'esperimenti dopu a pulizia approprita secondu a prucedura descritta da Denlinger et al. è l'Organizazione Mondiale di a Salute [22, 23].
U ghjornu dopu a preparazione di l'insecticida, 30-40 mosquitoes salvatichi (femmini di fame) sò stati sguassati da e cage in vials è sbulicati in ogni vial. Circa u listessu numeru di mosche sò stati utilizati per ogni buttiglia insetticida, cumpresu u cuntrollu. Repetite questu almenu cinque à sei volte in ogni paese. Dopu à 40 minuti di esposizione à l'insecticida, u nùmeru di mosche abbattuti hè statu registratu. Tutte e mosche sò stati catturati cù un aspiratore meccanicu, pusatu in cuntenituri di cartone di pinta cuparti cù una maglia fina, è posti in un incubatore separatu sottu a listessa umidità è e cundizioni di temperatura cù a listessa fonte di l'alimentu (bolle di cuttuni imbulighjate in una suluzione di zuccaru 30%) cum'è e culunie senza trattamentu. A mortalità hè stata registrata 24 ore dopu l'esposizione à l'insecticida. Tutti i mosquitoes sò stati disseccati è esaminati per cunfirmà l'identità di spezie. A listessa prucedura hè stata realizata cù e mosche di a prole F1. I tassi di knockdown è di mortalità sò stati registrati 24 h dopu l'esposizione. Se a mortalità in i buttigli di cuntrollu era < 5%, nisuna correzione di a mortalità hè stata fatta in i replicati. Se a mortalità in a buttiglia di cuntrollu era ≥ 5% è ≤ 20%, a mortalità in i buttigli di prova di quella replicata hè stata corretta cù a formula di Abbott. Se a mortalità in u gruppu di cuntrollu superava u 20%, tuttu u gruppu di teste hè statu scartatu [24, 25, 26].
A mortalità media di i mosquitoes P. argentipes catturati salvatichi. E barre d'errore rapprisentanu l'errori standard di a media. L'intersezzione di e duie linee horizontale rosse cù u graficu (90% è 98% di mortalità, rispettivamente) indica a finestra di mortalità in quale a resistenza pò sviluppà.[25]
Mortalità media di a progenie F1 di P. argentipes catturati in natura. E barre d'errore rapprisentanu l'errori standard di a media. E curve intersecate da e duie linee orizontali rosse (90% è 98% di mortalità, rispettivamente) rapprisentanu l'intervallu di mortalità nantu à quale a resistenza pò sviluppà [25].
Mosquitoes in u paese di cuntrollu / non-IRS (Manifulkaha) sò stati trovati assai sensibili à l'insecticidi. A mortalità media (± SE) di i zanzari catturati in natura 24 ore dopu à l'abbattimentu è l'esposizione era di 99,47 ± 0,52% è 98,93 ± 0,65%, rispettivamente, è a mortalità media di a prole F1 hè stata di 98,89 ± 1,11% è 98,89 ± 1,11%, rispettivamente 98,93 ± 0,65%. 3).
I risultati di stu studiu indicanu chì i mosche di sabbia à gambe d'argentu puderanu sviluppà resistenza à u piretroide sinteticu (SP) α-cipermetrina in i paesi induve u piretroide (SP) α-cipermetrina hè stata utilizata rutinariamente. À u cuntrastu, i mosche di sabbia à gambe d'argentu raccolte da i paesi chì ùn sò micca coperti da u prugramma IRS / cuntrollu sò stati trovati assai suscettibili. U monitoraghju di a suscettibilità di e pupulazioni di mosche di sabbia salvatica hè impurtante per u seguimentu di l'efficacità di l'insecticidi utilizati, postu chì sta informazione pò aiutà à gestisce a resistenza à l'insecticida. Alti livelli di resistenza à u DDT sò stati regularmente infurmati in mosche di sabbia da i zoni endemichi di Bihar per via di a pressione di selezzione storica da l'IRS cù stu insecticida [1].
Avemu trovu P. argentipes per esse assai sensittivi à i piretroidi, è i prucessi di campu in India, Bangladesh è Nepal dimustranu chì l'IRS hà avutu una alta efficacità entomologica quandu s'utilice in cumminazione cù cipermetrina o deltametrina [19, 26, 27, 28, 29]. Recentemente, Roy et al. [18] hà dettu chì P. argentipes hà sviluppatu resistenza à i piretroidi in Nepal. U nostru studiu di suscettibilità di u campu hà dimustratu chì i mosche di sabbia di sabbia d'argentu raccolti da paesi non esposti à l'IRS eranu altamente suscettibili, ma e mosche raccolte da i paesi intermittenti/antichi IRS è continui (a mortalità variava da 90% à 97% eccettu per i moscerini di a sabbia da Anandpur-Haruni chì avianu 89,34% di mortalità post-esposizione efficace à 24 h). Una pussibuli ragiuni per u sviluppu di sta resistenza hè a pressione esercitata da a pulverizazione di rutina interna (IRS) è i prugrammi di spraying lucali basati in casi, chì sò prucedure standard per a gestione di i focu di kala-azar in zoni / blocchi / paesi endemichi (Standard Operating Operating for Outbreak Investigation and Management [30). Sfurtunatamente, i dati di suscettibilità storica per questa regione, ottenuti cù u bioassay di bottiglia CDC, ùn sò micca dispunibuli per paraguni tutti i studii previ anu monitoratu a suscettibilità di P. argentipes cù carta impregnata di l'insecticida di l'OMS I dosi diagnostichi di l'insecticidi in i strisce di teste di l'OMS sò i cuncintrazioni d'identificazione raccomandati di insecticidi per l'usu di l'operazione di malaria è vettori di malaria (Anopheles). sandflies ùn hè chjaru perchè sandflies volanu menu frequente chì i mosquitoes, è passanu più tempu in cuntattu cù u sustrato in u bioassay [23].
I piretroidi sintetici sò stati utilizati in i zoni endemichi di VL di Nepal da u 1992, alternendu cù l'alfa-cipermetrina SPs è lambda-cyhalothrin per u cuntrollu di mosche di sabbia [31], è a deltametrina hè stata ancu usata in Bangladesh da u 2012 [32]. A resistenza fenotipica hè stata rilevata in pupulazioni salvatichi di flechi d'argentu in i zoni induve i piretroidi sintetici sò stati utilizati per un bellu pezzu [18, 33, 34]. Una mutazione non-sinonima (L1014F) hè stata rilevata in pupulazioni salvatichi di u flebrosu indianu è hè stata assuciata cù a resistenza à u DDT, chì suggerenu chì a resistenza à i piretroidi nasce à u livellu molekulari, postu chì u DDT è u piretroide (alfa-cipermetrina) miranu à u stessu genu in u sistema nervoso di l'insetti [17]. Dunque, a valutazione sistematica di a suscettibilità di a cipermetrina è u monitoraghju di a resistenza di mosquito sò essenziali durante i periodi di eradicazione è post-eradicazione.
Una limitazione potenziale di stu studiu hè chì avemu usatu u bioassay di vial CDC per misurà a suscettibilità, ma tutti i paraguni anu utilizatu risultati da studii precedenti chì utilizanu u kit di bioassay OMS. I risultati di i dui bioassays ùn ponu micca esse direttamente paragunabili perchè u CDC vial bioassay misura u knockdown à a fine di u periodu di diagnosticu, mentri u kit OMS bioassay misura a mortalità à 24 o 72 ore dopu l'esposizione (questa ultima per i composti à azione lenta) [35]. Un'altra limitazione potenziale hè u numeru di paesi IRS in stu studiu paragunatu à un paese non-IRS è un paese non-IRS / anticu IRS. Ùn pudemu micca suppone chì u livellu di suscettibilità di vettori di mosquito osservatu in i paesi individuali in un distrittu hè rappresentativu di u livellu di suscettibilità in altri paesi è distretti in Bihar. Quandu l'India entra in a fase post-eliminazione di u virus di leucemia, hè imperativu per prevene un sviluppu significativu di resistenza. Hè necessariu un rapidu monitoraghju di a resistenza in e populazioni di mosche di sabbia da diversi distretti, blocchi è zoni geografiche. I dati presentati in stu studiu sò preliminari è deve esse verificatu da paragunà cù e cuncintrazioni d'identificazione publicate da l'Organizazione Mondiale di a Salute [35] per avè una idea più specifica di u statutu di suscettibilità di P. argentipes in questi spazii prima di mudificà i prugrammi di cuntrollu di vettore per mantene e pupulazioni di mosche di sabbia bassu è sustene l'eliminazione di virus leucemia.
U mosquito P. argentipes, u vettore di u virus di leucosis, pò cumincià à vede i primi signali di resistenza à a cipermetrina assai efficace. U monitoraghju regulare di a resistenza à l'insecticida in pupulazioni salvatichi di P. argentipes hè necessariu per mantene l'impattu epidemiulogicu di l'intervenzioni di cuntrollu di vettore. A rotazione di insetticidi cù diversi modi d'azzione è / o valutazione è registrazione di novi insetticidi hè necessariu è cunsigliatu per gestisce a resistenza à l'insecticidi è sustene l'eliminazione di u virus di leucosis in India.

 

Tempu di Postu: Feb-17-2025