Aedes aegypti je primarni prenašalec več arbovirusov (kot so denga, čikungunja in zika), ki povzročajo pogoste izbruhe bolezni pri ljudeh v tropskih in subtropskih regijah. Obvladovanje teh izbruhov je odvisno od zatiranja prenašalcev, pogosto v obliki insekticidnih razpršil, namenjenih odraslim samicam komarjev. Vendar pa prostorska pokritost in pogostost škropljenja, potrebna za optimalno učinkovitost, nista jasni. V tej študiji opisujemo vpliv škropljenja v zaprtih prostorih z ultra nizkimi količinami (ULV) piretroidnih insekticidov na populacije komarjev Aedes aegypti v gospodinjstvih.
Naši rezultati kažejo, da je upad okužbe z vrsto Aedes aegypti znotraj gospodinjstev predvsem posledica škropljenja znotraj istega gospodinjstva, brez dodatnega učinka škropljenja v sosednjih gospodinjstvih. Učinkovitost škropljenja je treba meriti glede na čas od zadnjega škropljenja, saj nismo ugotovili kumulativnega učinka zaporednih škropljenj. Na podlagi našega modela ocenjujemo, da se učinkovitost škropljenja zmanjša za 50 % približno 28 dni po škropljenju.
Zmanjšanje številčnosti vrste Aedes aegypti v gospodinjstvu je bilo predvsem odvisno od števila dni od zadnjega škropljenja v tem gospodinjstvu, kar poudarja pomen pokritosti s škropljenjem na območjih z visokim tveganjem, pri čemer je pogostost škropljenja odvisna od lokalne dinamike prenosa virusa.
V tej študiji smo uporabili podatke iz dveh velikih terenskih poskusov ponavljajočega se škropljenja s piretroidi v zaprtih prostorih z ultra nizkim volumnom v mestu Iquitos v perujski amazonski regiji, da bi ocenili vpliv škropljenja z ultra nizkim volumnom na vsako posamezno populacijo komarjev vrste Aedes aegypti znotraj gospodinjstva, ki sega preko meja enega gospodinjstva. Prejšnje raziskave so ocenile učinek tretiranja z ultra nizkim volumnom glede na to, ali so bila gospodinjstva znotraj ali zunaj večjega območja posega. V tej študiji želimo razčleniti učinke tretiranja na natančnejšo raven posameznih gospodinjstev, da bi razumeli relativni prispevek tretiranj znotraj gospodinjstva v primerjavi s tretiranji v sosednjih gospodinjstvih. Sčasoma smo ocenili kumulativni učinek ponavljajočega se škropljenja v primerjavi z najnovejšim škropljenjem na zmanjšanje števila komarjev vrste Aedes aegypti v perutninskih hlevih, da bi razumeli potrebno pogostost škropljenja in ocenili upad učinkovitosti škropljenja skozi čas. Ta analiza lahko pomaga pri razvoju strategij zatiranja vektorjev in zagotovi informacije za parametrizacijo modelov za napovedovanje njihove učinkovitosti.
Zanima nas skupno število odraslih osebkov vrste Aedes aegypti, zbranih na gospodinjstvo i in čas t, ki je modelirano v večnivojskem Bayesovem okviru z uporabo negativne binomske porazdelitve, ki upošteva prekomerno razpršenost, zlasti ker je bilo zbranih veliko število ničelnih odraslih osebkov vrste Aedes aegypti. Glede na razlike v lokaciji in eksperimentalnih zasnovah med obema študijama so bili vsi kandidatni modeli prilagojeni naborom podatkov S-2013 oziroma L-2014. Kandidatni modeli so razviti v skladu s splošno obliko:
a predstavlja katero koli od spremenljivk iz nabora kandidatov, ki merijo vpliv škropljenja na gospodinjstvo i v času t, kot je opisano spodaj.
b predstavlja katero koli od spremenljivk iz nabora kandidatov, ki merijo vpliv škropljenja na sosede okoli gospodinjstva i v času t, kot je opisano spodaj.
Preprosto b-statistiko smo preizkusili tako, da smo izračunali delež gospodinjstev znotraj obroča na določeni razdalji od gospodinjstva i, ki so bila poškropljena v tednu pred t.
kjer je h število gospodinjstev v obroču r, r pa razdalja med obročem in gospodinjstvom i. Razdalja med obroči se določi na podlagi naslednjih dejavnikov:
Relativno ujemanje modela za časovno utežene funkcije izpostavljenosti škropljenju znotraj gospodinjstva. Debelejša rdeča črta predstavlja model, ki se najbolje prilega, pri čemer najdebelejša črta predstavlja model, ki se najbolje prilega, druge debele črte pa predstavljajo modele, katerih WAIC se ne razlikuje bistveno od WAIC modela, ki se najbolje prilega. Funkcija upadanja BA se uporabi za število dni od zadnjega škropljenja, ki so med petimi najbolje prilegajočimi se modeli na podlagi povprečne uvrstitve WAIC v obeh poskusih.
Model je ocenil, da se je učinkovitost škropljenja zmanjšala za 50 % približno 28 dni po škropljenju, medtem ko so se populacije Aedes aegypti skoraj v celoti obnovile približno 50–60 dni po škropljenju.
V tej študiji opisujemo vpliv škropljenja z ultra nizkim volumnom piretrina v zaprtih prostorih na populacije vrste Aedes aegypti v povezavi s škropljenjem, ki se časovno in prostorsko zgodi blizu doma. Boljše razumevanje trajanja in prostorskega obsega vplivov škropljenja na populacije vrste Aedes aegypti bo pomagalo določiti optimalne cilje za prostorsko pokritost in pogostost škropljenja, potrebno med intervencijami za zatiranje vektorjev, ter bo zagotovilo osnovo za primerjavo različnih potencialnih strategij zatiranja vektorjev. Naši rezultati kažejo, da je zmanjšanje populacije vrste Aedes aegypti znotraj gospodinjstev posledica škropljenja znotraj enega gospodinjstva, brez dodatnega učinka škropljenja s strani gospodinjstev na sosednjih območjih. Vpliv škropljenja na populacije vrste Aedes aegypti v zaprtih prostorih je odvisen predvsem od časa od zadnjega škropljenja in se v 60 dneh postopoma zmanjšuje. Zaradi kumulativnega učinka večkratnega škropljenja znotraj gospodinjstev ni bilo opaženo nadaljnje zmanjšanje populacij vrste Aedes aegypti. Na splošno se je populacija vrste Aedes aegypti zmanjšala. Število komarjev vrste Aedes aegypti v gospodinjstvu je odvisno predvsem od časa, ki je minil od zadnjega škropljenja v tem gospodinjstvu.
Pomembna omejitev naše študije je, da nismo upoštevali starosti odraslih komarjev vrste Aedes aegypti, ki so bili zbrani. Prejšnje analize teh poskusov [14] so pokazale, da je starostna porazdelitev odraslih samic v območju škropljenja L-2014 v primerjavi z varovalnim pasom običajno mlajša (povečan delež samic, ki še niso rojene). Čeprav torej nismo našli dodatne pojasnjevalne vloge škropljenja v okoliških gospodinjstvih na številčnost komarja Aedes aegypti v danem gospodinjstvu, ne moremo biti prepričani, da ni regionalnih učinkov na dinamiko populacije komarja Aedes aegypti na območjih, kjer se škropljenje pogosto dogaja.
Druge omejitve naše študije vključujejo nezmožnost upoštevanja izrednega škropljenja s strani Ministrstva za zdravje, ki se je zgodilo približno 2 meseca pred poskusnim škropljenjem L-2014, zaradi pomanjkanja podrobnih informacij o lokaciji in času. Prejšnje analize so pokazale, da so imela ta škropljenja podoben učinek na celotnem območju raziskave, pri čemer so oblikovala skupno izhodiščno raven gostote Aedes aegypti; pravzaprav so se populacije Aedes aegypti do začetka poskusnega škropljenja že začele okrevati. Poleg tega je lahko razlika v rezultatih med obema poskusnima obdobjema posledica razlik v zasnovi študije in različne občutljivosti Aedes aegypti na cipermetrin, pri čemer je S-2013 občutljivejši od L-2014.
Naši rezultati kažejo, da so bili učinki škropljenja v zaprtih prostorih omejeni na gospodinjstvo, kjer je prišlo do škropljenja, in da škropljenje v sosednjih gospodinjstvih ni dodatno zmanjšalo populacije komarja vrste Aedes aegypti. Odrasli komarji vrste Aedes aegypti lahko ostanejo blizu hiš ali v njih, se zbirajo v razdalji 10 m in prepotujejo povprečno razdaljo 106 m. Zato škropljenje območja okoli hiše morda nima velikega vpliva na populacijo komarja Aedes aegypti v tej hiši. To podpira prejšnje ugotovitve, da škropljenje zunaj ali okoli hiše nima učinka. Vendar pa, kot je bilo že omenjeno, lahko obstajajo regionalni vplivi na dinamiko populacije komarja Aedes aegypti in naš model ni bil zasnovan za zaznavanje takšnih učinkov.
Naši rezultati skupaj poudarjajo pomen doseganja vsakega gospodinjstva z večjim tveganjem za prenos med izbruhom, saj se gospodinjstva, ki pred kratkim niso bila poškropljena, ne morejo zanašati na bližnje intervencije ali celo na večkratne pretekle intervencije za zmanjšanje trenutne populacije komarjev. Ker so bile nekatere hiše nedostopne, so začetna prizadevanja za škropljenje vedno povzročila delno pokritost. Ponavljajoči se obiski zgrešenih gospodinjstev lahko povečajo pokritost, vendar se donosi z vsakim krogom poskusov zmanjšujejo, stroški na gospodinjstvo pa se povečujejo. Zato je treba programe zatiranja vektorjev izboljšati z osredotočanjem na območja, kjer je tveganje za prenos denge večje. Prenos denge je prostorsko in časovno heterogen, zato bi morala lokalna ocena območij z visokim tveganjem, vključno z demografskimi, okoljskimi in socialnimi razmerami, usmerjati ciljno usmerjena prizadevanja za zatiranje vektorjev. Druge ciljno usmerjene strategije, kot je kombinacija škropljenja z ostanki v zaprtih prostorih s sledenjem stikov, so bile v preteklosti učinkovite in so lahko uspešne v nekaterih okoljih. Matematični modeli lahko pomagajo tudi pri izbiri optimalnih strategij zatiranja vektorjev za zmanjšanje prenosa v vsakem lokalnem okolju brez potrebe po dragih in logistično zapletenih terenskih poskusih. Naši rezultati zagotavljajo podrobno parametrizacijo prostorskih in časovnih učinkov škropljenja z ultra nizko količino v zaprtih prostorih, kar lahko vpliva na prihodnja prizadevanja za mehanistično modeliranje.
Čas objave: 13. januar 2025