Serangkaian uji coba pilot adhedhasar gubug ditindakake ing Khowe, Benin kidul, kanggo ngevaluasi khasiat biologi kelambu generasi sabanjure sing anyar lan diuji lapangan marang vektor malaria tahan pyrethrin. Jaring umur lapangan dicopot saka rumah tangga sawise 12, 24 lan 36 sasi. Potongan web sing dipotong saka kabeh ITN dianalisis kanggo komposisi kimia lan bioassay kerentanan ditindakake sajrone saben uji coba kanggo netepake owah-owahan resistensi insektisida ing populasi vektor Khowe.
Interceptor® G2 ngluwihi kinerja ITN liyane, ngonfirmasi keunggulan jaring pyrethroid lan chlorfenapyr tinimbang jinis net liyane. Ing antarane produk anyar, kabeh ITN generasi sabanjure nuduhake bioefficacy sing luwih apik tinimbang Interceptor®; nanging, gedhene dandan iki suda sawise tuwa lapangan amarga kekiatan luwih cendhek saka senyawa non-pyrethroid. Asil kasebut nyoroti kabutuhan kanggo nambah ketekunan insektisida saka ITN generasi sabanjure.
InsektisidaKelambu sing diobati (ITNs) nduweni peran penting kanggo nyuda morbiditas lan mortalitas malaria sajrone 20 taun kepungkur. Wiwit taun 2004, luwih saka 3 milyar ITN wis disebar ing saindenging jagad, lan studi model nuduhake manawa 68% kasus malaria ing sub-Sahara Afrika bisa dicegah antara taun 2000 lan 2015. Sayange, resistensi populasi vektor malaria marang piretroid (kelas standar insektisida sing digunakake ing ITN) saya tambah akeh, sing ngancam efektifitas intervensi penting iki. Ing wektu sing padha, kemajuan ing kontrol malaria wis kalem global, karo sawetara negara beban dhuwur ngalami Tambah ing kasus malaria wiwit 2015. Tren kasebut wis nyurung pangembangan produk ITN generasi anyar sing inovatif kanggo ngatasi ancaman resistensi pyrethroid lan mbantu nyuda beban kasebut lan entuk target global sing ambisius.
Saiki ana telung ITN generasi anyar ing pasar, saben nggabungake piretroid karo insektisida utawa sinergis liyane sing bisa ngatasi resistensi piretroid ing vektor malaria. Ing taun-taun pungkasan, sawetara uji coba kontrol acak klompok (RCT) wis ditindakake kanggo netepake efektifitas epidemiologis jaring kasebut dibandhingake karo jaring mung pyrethroid standar lan menehi bukti sing dibutuhake kanggo ndhukung rekomendasi Organisasi Kesehatan Dunia (WHO). Jala sing nggabungake pyrethroids karo piperonyl butoxide (PBO), sinergis sing ningkatake efektifitas piretroid kanthi nyandhet enzim detoksifikasi nyamuk, minangka sing pisanan disaranake WHO sawise rong produk (Olyset® Plus lan PermaNet® 3.0) nuduhake dampak epidemiologis sing unggul dibandhingake karo uji coba kluster kontrol pyrethroid lan Uganda kanthi acak. Nanging, luwih akeh data sing dibutuhake kanggo nemtokake nilai kesehatan umum saka jaring amben pyrethroid-PBO ing Afrika Kulon, ing ngendi resistensi piretroid sing abot bisa nyuda keuntungane dibandhingake karo jaring amben mung pyrethroid.
Ketekunan insektisida ITN biasane ditaksir kanthi ngumpulake jaring saka komunitas kanthi periodik lan nguji ing bioassay laboratorium nggunakake galur nyamuk sing dikembangake serangga. Nalika tes kasebut migunani kanggo nemtokake bioavailabilitas lan khasiat insektisida ing lumahing bednets liwat wektu, padha nyedhiyani informasi winates ing efektifitas komparatif saka macem-macem jinis bednets generasi sabanjuré amarga cara lan galur nyamuk sing digunakake kudu dicocogake kanggo mode tumindak saka insektisida sing ngemot. Tes gubug eksperimen minangka pendekatan alternatif sing bisa digunakake kanggo ngevaluasi efektifitas jaring sing diobati insektisida ing studi daya tahan ing kahanan sing niru interaksi alami antarane sarwa nyamuk liar lan kelambu rumah tangga nalika digunakake. Pancen, pasinaon model anyar nggunakake surrogates entomologis kanggo data epidemiologis wis nuduhake yen mortalitas nyamuk lan tingkat dipakani diukur ing trials iki bisa digunakake kanggo prédhiksi impact saka ITNs ing insiden malaria lan prevalensi ing cluster RCTs. Mangkono, uji coba eksperimen adhedhasar gubug ing ngendi kelenjar getah bening sing diklumpukake insektisida kalebu ing cluster RCTs bisa nyedhiyakake data sing penting babagan bioefficacy komparatif lan ketekunan insektisida kelenjar getah bening sing diobati insektisida sajrone umur sing dikarepake, lan mbantu napsirake asil epidemiologi saka studi kasebut.
Tes gubuk eksperimen minangka simulasi omah manungsa standar sing disaranake dening Organisasi Kesehatan Dunia kanggo ngevaluasi efektifitas kelambu sing diobati karo insektisida. Tes kasebut niru kahanan cahya ing donya nyata sing ditemoni sarwa nyamuk nalika sesambungan karo kelambu rumah tangga lan mulane minangka pendekatan sing cocog banget kanggo netepake efektifitas biologis kelambu bekas sajrone umur layanan sing dikarepake.
Panaliten iki ngevaluasi khasiat entomologi saka telung jinis kelambu insektisida generasi anyar (PermaNet® 3.0, Royal Guard® lan Interceptor® G2) ing kahanan lapangan ing lumbung eksperimen lan mbandhingake karo jaring mung pyrethrin standar (Interceptor®). Kabeh kelambu sing diobati karo insektisida iki kalebu ing daftar prakualifikasi WHO kanggo kontrol vektor. Karakteristik rinci saben kelambu kasedhiya ing ngisor iki:
Ing Maret 2020, kampanye distribusi skala gedhe saka kelambu umur lapangan ditindakake ing desa gubuk ing Prefektur Zou, Benin kidul, kanggo uji coba pilot ing gubuk. Jaring amben Interceptor®, Royal Guard® lan Interceptor® G2 dipilih saka kluster sing dipilih kanthi acak ing kotamadya Kove, Zagnanado lan Ouinhi minangka bagéan saka studi observasi daya tahan sing dipasang ing kluster RCT kanggo netepake efektifitas epidemiologis kelambu sing diobati insektisida ganda. Kelambu PermaNet® 3.0 diklumpukake ing desa Avokanzun cedhak kutha Jija lan Bohicon (7°20′ N, 1°56′ E) lan disebarake bebarengan karo kelambu kluster RCT sajrone kampanye massal Program Kontrol Malaria Nasional 2020. Gambar 1 nuduhake lokasi kluster studi / desa ing ngendi macem-macem jinis ITN diklumpukake relatif marang situs gubug eksperimen.
Uji coba pondok pilot ditindakake kanggo mbandhingake kinerja entomologi Interceptor®, PermaNet® 3.0, Royal Guard® lan Interceptor® G2 ITNs nalika dibusak saka rumah tangga ing 12, 24 lan 36 sasi sawise penyebaran. Ing saben titik wektu taunan, kinerja ITNs lawas ing lapangan dibandhingake karo anyar, jaring sing ora digunakake saben jinis lan jaring sing ora diobati minangka kontrol negatif. Ing saben titik wektu taunan, total 54 replikasi conto ITNs umur lapangan lan 6 ITNs anyar saben jinis dites ing 1 utawa 2 replikasi uji coba gubug kanthi rotasi perawatan saben dina. Sadurunge saben uji coba gubug, indeks porositas rata-rata jaring lapangan umur saben jinis ITN diukur miturut rekomendasi WHO. Kanggo simulasi nyandhang lan luh saka nggunakake saben dina, kabeh ITNs anyar lan jaring kontrol untreated padha perforated karo enem bolongan 4 x 4 cm: loro ing saben panel sisih dawa lan siji ing saben panel sisih cendhak, sesuai karo Rekomendasi WHO. Kelambu dipasang ing njero gubuk kanthi cara ngiket pinggir-pinggir gendheng kanthi tali ing paku ing pojok ndhuwur tembok gubuk. Pangobatan ing ngisor iki dievaluasi ing saben uji coba gubug:
Jaring umur lapangan dievaluasi ing pondokan eksperimen ing taun sing padha nalika jaring dicopot. Uji coba gubuk ditindakake ing situs sing padha wiwit Mei nganti September 2021, April nganti Juni 2022, lan Mei nganti Juli 2023, kanthi jaring dibusak sawise 12, 24, lan 36 sasi. Saben uji coba ditindakake sajrone siklus perawatan lengkap (54 bengi sajrone 9 minggu), kajaba 12 wulan, nalika rong siklus perawatan berturut-turut ditindakake kanggo nambah ukuran sampel nyamuk. Dipuntedahaken desain kothak Latin, pangobatan padha diputer saben minggu antarane gubug eksperimen kanggo ngontrol kanggo efek lokasi gubug, nalika sukarelawan padha diputer saben dina kanggo kontrol kanggo beda ing attractiveness nyamuk individu sarwa dumadi. Nyamuk diklumpukake 6 dina saben minggu; ing dina 7, sadurunge siklus rotasi sabanjure, gubug wis di resiki lan ventilasi kanggo nyegah infestasi.
Titik akhir khasiat utama kanggo perawatan gubuk eksperimen nglawan nyamuk Anopheles gambiae sing tahan pyrethroid lan perbandingan saka ITN generasi sabanjure karo jaring Interceptor® mung pyrethroid yaiku:
Titik akhir khasiat sekunder kanggo perawatan gubuk eksperimental marang nyamuk Anopheles gambiae tahan piretroid yaiku:
Kontainer (%) - nyuda tingkat entri menyang klompok sing diobati dibandhingake karo klompok sing ora diobati. Petungane kaya ing ngisor iki:
ing ngendi Tu yaiku jumlah nyamuk sing kalebu ing klompok kontrol sing ora diobati, lan Tt minangka jumlah nyamuk sing kalebu ing klompok sing diobati.
Tingkat Churn (%) - Tingkat Churn amarga iritasi potensial saka perawatan, sing dituduhake minangka proporsi nyamuk sing diklumpukake ing loteng.
. Koefisien supresi ngisep getih (%) yaiku nyuda proporsi nyamuk ngisep getih ing klompok sing diobati dibandhingake karo klompok kontrol sing ora diobati. Cara pitungan kaya ing ngisor iki: ing ngendi Bfu minangka proporsi nyamuk sing ngisep getih ing kelompok kontrol sing ora diobati, lan Bft minangka proporsi nyamuk sing ngisep getih ing kelompok sing diobati.
Pengurangan kesuburan (%) - nyuda proporsi nyamuk sing subur ing klompok sing diobati dibandhingake karo kontrol sing ora diobati. Cara pitungan kaya ing ngisor iki: ing ngendi Fu minangka proporsi nyamuk sing subur ing kelompok kontrol sing ora diobati, lan Ft minangka proporsi nyamuk sing subur ing kelompok sing diobati.
Kanggo ngawasi owah-owahan ing profil resistensi populasi vektor Cove saka wektu, WHO nganakake bioassays in vitro lan vial ing taun sing padha saben uji coba pondok eksperimen (2021, 2022, 2023) kanggo netepake kerentanan AI ing ITN sing diteliti lan menehi informasi interpretasi asil. Ing studi in vitro, nyamuk kapapar kertas panyaring sing diobati kanthi konsentrasi alpha-cypermethrin (0,05%) lan deltamethrin (0,05%), lan ing botol sing dilapisi konsentrasi CFP (100 μg / botol) lan PPF (100 μg / botol) kanggo netepake kerentanan kasebut. Intensitas resistensi piretroid diselidiki kanthi ngekspos nyamuk dadi 5 kali lipat (0,25%) lan 10 kali lipat (0,50%) konsentrasi diferensial α-cypermethrin lan deltamethrin. Pungkasan, kontribusi sinergi PBO lan cytochrome P450 monooxygenase (P450) overexpression kanggo resistensi piretroid ditaksir kanthi nyamuk pra-ekspos kanggo konsentrasi diferensial α-cypermethrin (0,05%) lan deltamethrin (0,05%), lan pre-exposure kanggo PBO (4%). Kertas panyaring sing digunakake kanggo tes tabung WHO dituku saka Universiti Sains Malaysia. Botol uji bioassay WHO nggunakake CFP lan PPF disiapake miturut rekomendasi WHO.
Nyamuk sing digunakake kanggo bioassay diklumpukake ing tahap larva saka situs breeding cedhak gubug eksperimen lan banjur digedhekake nganti diwasa. Ing saben wektu, paling ora 100 nyamuk kena saben perawatan sajrone 60 menit, kanthi 4 ulangan saben tabung / botol lan kira-kira 25 lemut saben tabung / botol. Kanggo eksposur pyrethroid lan CFP, nyamuk unfeed umur 3-5 dina digunakake, dene kanggo PPF, nyamuk ngisep getih 5-7 dina digunakake kanggo ngrangsang oogenesis lan netepake efek PPF ing reproduksi nyamuk. Eksposur paralel ditindakake kanthi nggunakake kertas saringan sing diresapi lenga silikon, PBO (4%) sing rapi, lan botol sing dilapisi aseton minangka kontrol. Ing pungkasan cahya, nyamuk ditransfer menyang wadhah sing ora diobati lan kapapar kapas sing direndhem ing larutan glukosa 10% (w/v). Mortalitas dicathet 24 jam sawise paparan pyrethroid lan saben 24 jam sajrone 72 jam sawise paparan CFP lan PPF. Kanggo netepake kerentanan kanggo PPF, nyamuk PPF sing isih urip lan kontrol negatif sing cocog dibedakake sawise mortalitas sing ditundha dicathet, perkembangan ovarium diamati nggunakake mikroskop senyawa, lan kesuburan ditaksir miturut tahap Christophers pangembangan endhog [28, 30]. Yen endhog wis dikembangake kanthi lengkap nganti tahap Christophers V, nyamuk kasebut digolongake minangka subur, lan yen endhog ora dikembangake kanthi lengkap lan tetep ing tahap I-IV, nyamuk kasebut diklasifikasikake minangka steril.
Ing saben wektu taun, potongan 30 × 30 cm dipotong saka jaring anyar lan umur lapangan ing lokasi sing ditemtokake ing rekomendasi WHO [22]. Sawise dipotong, jaring kasebut diwenehi label, dibungkus nganggo aluminium foil lan disimpen ing kulkas kanthi suhu 4 ± 2 °C kanggo nyegah migrasi AI menyang kain. Jaring kasebut banjur dikirim menyang Pusat Riset Pertanian Walloon ing Belgia kanggo analisis kimia kanggo ngukur owah-owahan ing total konten AI sajrone urip layanan. Cara analitis sing digunakake (adhedhasar metode sing disaranake dening Komite Koperasi Internasional kanggo Analisis Pestisida) wis diterangake sadurunge [25, 31].
Kanggo data uji coba pondok eksperimen, jumlah total nyamuk urip/mati, biting/non-biting, lan subur/steril ing kompartemen gubuk sing beda-beda dijumlah kanggo saben perawatan ing saben uji coba kanggo ngetung macem-macem asil proporsional (mortalitas 72 jam, biting, ectoparasitism, jebakan net, kesuburan) lan interval sing cocog (95% CI). Bedane antarane pangobatan kanggo asil binar proporsional iki dianalisis nggunakake regresi logistik, dene beda kanggo asil count dianalisis nggunakake regresi binomial negatif. Amarga rong siklus rotasi perawatan ditindakake saben 12 sasi lan sawetara perawatan dites ing uji coba, analisis penetrasi nyamuk disetel kanggo jumlah dina saben perawatan dites. ITN anyar kanggo saben asil uga dianalisis kanggo entuk perkiraan siji kanggo kabeh wektu. Saliyane variabel panjelasan utama perawatan, saben model kalebu gubug, sleeper, periode nyoba, indeks aperture ITN, lan dina minangka efek tetep kanggo ngontrol variasi amarga beda ing sleeper individu lan daya tarik gubuk, musiman, status kelambu, lan keluwihan dispersi. Analisis regresi ngasilake rasio odds sing disetel (OR) lan interval kapercayan 95% sing cocog kanggo ngira efek saka ITN generasi anyar dibandhingake karo jaring mung pyrethroid, Interceptor®, ing asil utama kematian lan fekunditas nyamuk. Nilai P saka model uga digunakake kanggo nemtokake huruf kompak sing nuduhake makna statistik ing tingkat 5% kanggo kabeh perbandingan pasangan saka asil primer lan sekunder. Kabeh analisis regresi ditindakake ing versi Stata 18.
Kerentanan populasi vektor Covese diinterpretasikake adhedhasar mortalitas lan fekunditas sing diamati ing vitro lan bioassay botol miturut rekomendasi Organisasi Kesehatan Dunia. Asil analisis kimia nyedhiyakake total konten AI ing fragmen ITN, sing digunakake kanggo ngetung tingkat retensi AI ing jaring umur lapangan dibandhingake karo jaring anyar ing saben titik wektu saben taun. Kabeh data direkam kanthi manual ing formulir standar banjur dilebokake kaping pindho menyang database Microsoft Excel.
Komite Etika Kementerian Kesehatan Benin (No. 6/30/MS/DC/DRFMT/CNERS/SA), London School of Hygiene & Tropical Medicine (LSHTM) (No. 16237) lan Organisasi Kesehatan Dunia (No. ERC.0003153) nyetujoni tumindak uji coba gubug pilot sing melu sukarelawan. Persetujuan informed sing ditulis ditampa saka kabeh sukarelawan sadurunge melu sinau. Kabeh sukarelawan nampa kemoprofilaksis gratis kanggo nyuda resiko malaria, lan perawat bertugas ing saindhenging sidhang kanggo netepake sukarelawan sing ngalami gejala demam utawa reaksi sing ora becik marang produk tes kasebut.
Asil lengkap saka gubug eksperimen, ngringkes gunggunge nyamuk urip/mati, keluwen/getih, lan subur/steril kanggo saben kelompok eksperimen, uga statistik deskriptif ditampilake minangka materi tambahan (Tabel S1).
Ing gubug eksperimen ing Kowa, Benin, pakan getih saka nyamuk Anopheles gambiae sing tahan pyrethroid liar diblokir. Data saka kontrol sing ora diobati lan jaring novel dikumpulake ing uji coba kanggo menehi perkiraan khasiat siji. Miturut analisis regresi logistik, kolom kanthi huruf umum ora beda banget ing tingkat 5% (p> 0,05). Bar kesalahan makili 95% interval kapercayan.
Mortalitas nyamuk Anopheles gambiae tahan pyrethroid liar mlebu ing gubuk eksperimen ing Kowa, Benin. Data saka kontrol sing ora diobati lan jaring novel dikumpulake ing uji coba kanggo menehi perkiraan khasiat. Miturut analisis regresi logistik, kolom kanthi huruf umum ora beda banget ing tingkat 5% (p> 0,05). Bar kesalahan makili 95% interval kapercayan.
Rasio odds nggambarake bedane kematian karo kelambu generasi anyar dibandhingake karo kelambu mung pyrethroid. Garis burik nuduhake rasio rintangan 1, nuduhake ora ana prabédan ing kematian. Rasio odds> 1 nuduhake kematian sing luwih dhuwur karo kelambu generasi anyar. Data kanggo kelambu generasi anyar dikumpulake ing kabeh uji coba kanggo ngasilake perkiraan efektifitas siji. Bar kesalahan makili 95% interval kapercayan.
Sanajan Interceptor® nuduhake mortalitas paling murah ing kabeh ITN sing dites, tuwa lapangan ora duwe pengaruh negatif marang mortalitas vektor. Nyatane, Interceptor® anyar nyebabake mortalitas 12%, dene jaring umur lapangan nuduhake perbaikan tipis ing 12 sasi (17%, p = 0.006) lan 24 sasi (17%, p = 0.004), sadurunge bali menyang tingkat sing padha karo jaring anyar ing 36 sasi (11%, p = 0.05). Ing kontras, tingkat kematian kanggo generasi sabanjure jaring sing diobati insektisida mboko sithik mudhun sawise nyebarake. Pengurangan kasebut paling jelas karo Interceptor® G2, ing ngendi mortalitas mudhun saka 58% kanthi jejaring anyar dadi 36% ing 12 sasi (p<0,001), 31% ing 24 sasi (p<0,001), lan 20% ing 36 sasi (p<0,001). PermaNet® 3.0 anyar nyebabake nyuda angka kematian nganti 37%, sing uga mudhun sacara signifikan dadi 20% ing 12 wulan (p<0,001), 16% ing 24 sasi (p<0,001), lan 18% ing 36 sasi (p<0,001). Tren sing padha diamati karo Royal Guard®, kanthi bolong anyar nyebabake nyuda mortalitas 33%, disusul kanthi nyuda signifikan dadi 21% ing 12 wulan (p<0,001), 17% ing 24 sasi (p<0,001) lan 15% ing 36 sasi (p<0,001).
Pengurangan fekunditas nyamuk Anopheles gambiae tahan pyrethroid liar sing mlebu ing gubuk eksperimen ing Kwa, Benin. Data saka kontrol sing ora diobati lan jaring novel dikumpulake ing uji coba kanggo menehi perkiraan khasiat. Bar kanthi huruf umum ora beda banget ing tingkat 5% (p> 0,05) kanthi analisis regresi logistik. Bar kesalahan makili 95% interval kapercayan.
Rasio Odds nggambarake bedane kesuburan karo kelambu generasi anyar dibandhingake karo kelambu mung piretroid. Garis burik nuduhake rasio 1, nuduhake ora ana bedane kesuburan. Rasio Odds< 1 nuduhake penurunan kesuburan sing luwih gedhe kanthi jaring generasi anyar. Data kanggo kelambu generasi anyar dikumpulake ing kabeh uji coba kanggo ngasilake perkiraan efektifitas siji. Bar kesalahan makili 95% interval kapercayan.
Wektu kirim: Feb-17-2025