Razvoj zanesljivih in standardiziranih metod za testiranje občutljivosti rojev komarjev na insekticide je ključnega pomena za razumevanje učinkovitosti novih aktivnih sestavin ali formulacij. Metode za testiranje občutljivosti rojev komarjev na kontaktne insekticide ali izdelke (kot so tisti, ki se promovirajo v programih javnega zdravja) so dobro uveljavljene in standardizirane. Vendar pa je metode testiranja hlapnih ali aerosolnih insekticidov, ki se uporabljajo v gospodinjskih izdelkih, težko učinkovito izvajati. Na podlagi priporočil Svetovne zdravstvene organizacije za gospodinjske insekticide smo razvili standardizirano in visoko zmogljivo metodo za testiranje aerosolnih izdelkov z uporabo komarjev v kletkah in učinkovito metodo dezinfekcije, ki smo jo izvedli v testni komori Peet-Grady (testna komora PG). Učinkovitost te nove metode smo potrdili z uporabo populacij komarjev Aedes in Anopheles, odpornih na insekticide, in dovzetnih zanje. Novost te metode je vključitev komore, usmerjene v kletke komarjev, kar omogoča kvantitativno oceno stopnje uničenja komarjev v realnem času po izpostavljenosti insekticidu. Dezinfekcija brisov učinkovito odstrani preostalo aerosolno olje, ki vsebuje piretroid, s površine testne komore, pri čemer je stopnja umrljivosti za dovzetne komarje, testirane neposredno na površini komore, manjša od 2 %. V komori PG ni bilo opaziti prostorske heterogenosti v stopnjah uničenja ali umrljivosti med komarji v kletkah. Naša metoda z dvema kletkama zagotavlja osemkrat večjo prepustnost kot metoda prostega leta, kar omogoča sočasno testiranje različnih sevov komarjev in učinkovito razlikovanje med dovzetnimi in odpornimi populacijami komarjev, ki se testirajo vzporedno.
Do danes so se aerosolni insekticidi uporabljali predvsem doma za osebno zaščito, v programih javnega zdravja pa le omejeno. Vendar pa so nedavne študije pokazale široko uporabo insekticidov v gospodinjstvih na območjih, kjer so razširjene bolezni, ki jih prenašajo vektorji. Ne glede na to, ali gre za odganjanje komarjev ali preprečevanje bolezni, obstaja nujna potreba po standardiziranih in enostavnih metodah za presejanje endemičnih populacij komarjev glede občutljivosti na gospodinjske insekticide. To je ključnega pomena za napovedovanje učinkovitosti insekticidov proti lokalnim vektorjem in razumevanje, kako uporaba insekticidov v gospodinjstvih vpliva na evolucijsko selekcijo odpornosti na insekticide.
Dodatna metoda 1 vsebuje podrobna navodila po korakih za izvajanje našega programa testiranja aerosolnih insekticidov.
Čeprav smernice SZO priporočajo uporabo avtomatskih nebulatorjev, ne določajo posebnih tehničnih specifikacij. Uporaba avtomatskih nebulatorjev je ključnega pomena, saj ročno nebuliziranje v komori s propilen glikolom ni le delovno intenzivno, temveč lahko povzroči tudi prostorske nedoslednosti in razlike v trajanju nebuliziranja.
Reakcijsko komoro je treba sterilizirati po vsakem testu, vendar metoda notranjega čiščenja, ki jo priporočajo smernice SZO, vključuje nanašanje vode iz cevi. Pri našem vsakodnevnem delu je ta metoda najbolj delovno intenziven korak pri upravljanju bioanalitične opreme, zato smo razvili in preizkusili postopek sterilizacije na osnovi brisa.
Odstranljive dele ventilatorja obdelamo, kot je opisano zgoraj, lopatice in okvir ventilatorja pa očistimo z gobo, namočeno v 5-odstotni raztopini Decon 90.
Na podlagi razmerja med trajanjem pršenja in hitrostjo dovajanja izdelka je naš aerosolni razpršilnik pokazal tudi dobro natančnost pri nadzoru razmerja odmerkov aerosola, vsaj v preizkušenem območju od 1 do 4-krat. Kot je prikazano na sliki 3b, je ta značilnost še posebej pomembna za karakterizacijo razmerja med odmerkom in odzivom pri novih aerosolnih formulacijah ali za določanje identifikacijskega odmerka za odkrivanje odpornosti na insekticide.
Dokazujemo, da je naš revidirani protokol za ocenjevanje gospodinjskih aerosolnih insekticidov z uporabo dezinfekcije z brisi, dvojnih kletk, daljinsko vodenih razpršilcev in biometričnega snemanja z akcijskimi kamerami učinkovitejša in izvedljivejša alternativa trenutnim.WHOpriporočila. Metoda dezinfekcije z brisi, ki zahteva le 20 minut, znatno prihrani čas v primerjavi z obstoječim protokolom (ki običajno zahteva eno uro na preskusno komoro). Prav tako skrajša čas, ki ga operaterji porabijo za nošenje celotne osebne zaščitne opreme (npr. dihalnih čelad in antistatičnih delovnih oblačil). Poleg tega ta metoda ustvari manj kontaminirane tekočine in oblačil za obdelavo kot popolno čiščenje preskusne komore, s čimer se zmanjša možnost kontaminacije prostora, v katerem je preskusna komora. Metoda dezinfekcije z brisi je primerna tudi za dezinfekcijo poltrajnih preskusnih prostorov, ki zahtevajominimalnopostavitev pohištva v različnih razporeditvah prostorov.
Ključno vprašanje, ki smo ga raziskali v tej in drugih študijah, je standardizacija odmerkov izpostavljenosti insekticidom, ki se uporabljajo v okolju v različnih testnih protokolih. Kot je prikazano na sliki 2b, se je kljub fiksnemu trajanju pršenja volumen pršenja razlikoval med vrstami aerosolnih pločevink, kar lahko odraža razlike v proizvodnih procesih (npr. notranji tlak, uporaba potisnega plina, struktura šobe itd.). Poleg tega trenutno pomanjkanje komercialno dostopnih naprav za daljinsko pršenje z zahtevano fleksibilnostjo pri trajanju pršenja omejuje njihovo uporabo pri ocenjevanju razmerja med odmerkom in odzivom za zatiranje komarjev. Ročno škropljenje skozi testne lopute ali dostopne lopute (če so na voljo) lahko povzroči razlike v odmerkih izpostavljenosti. Pravzaprav naši rezultati poudarjajo potrebo in pomen zmanjšanja teh virov variacij. Pri odpornih populacijah Aedes aegypti smo opazili korelacijo med odmerkom aerosola in končno določitvijo občutljivosti ali odpornosti (slika 3b). V idealnem primeru bi morali biti odmerki aerosola standardizirani v gramih aerosolizirane snovi in ne v trajanju aerosolizacije, da bi olajšali primerjave med različnimi študijami.
RCAD ponuja alternativni pristop za prihodnje raziskave, ki zmanjšuje vpliv procesnih variacij. Čeprav smo ugotovili, da standardizacija aerosolnih razpršil ni izvedljiva, smo pokazali, da je mogoče maso aerosola, ki se dovaja skozi različne aerosolne pločevinke, ponovljivo oceniti s kalibracijo dolžine razpršila (sliki 2b, 3a). Takšna standardizacija koncentracije aerosola v kateri koli preskusni komori je ključna za izboljšanje ponovljivosti rezultatov.
Na podlagi naših izkušenj in izkušenj drugih raziskovalnih skupin priporočila v trenutnih smernicah glede uporabe metod zaznavanja aerosolov za testiranje prosto letečih komarjev predstavljajo znatne logistične izzive za laboratorijske in polterenske študije. Metode za odkrivanje prosto letečih komarjev imajo na primer zelo nizko prepustnost (vključno z delovno intenzivnim ponovnim ulovom preživelih prosto letečih komarjev) in imajo številne tehnične omejitve, kot so težave pri določanju stopnje uničenja v realnem času.
Čeprav naš validirani poskus z dvojno kletko obravnava vprašanje omejitev pretoka in je izvedljiva metoda za presejanje dovzetnosti komarjev za aerosolne insekticide, je treba opozoriti, da je bila stopnja umrljivosti komarjev s Kajmanskih otokov v poskusu s kletko bistveno nižja kot v poskusu prostega leta (slika 5c, tabela 1). Ta razlika lahko odraža zmanjšanje odmerka insekticida v kletki, saj manj aerosolnih kapljic prodre skozi mrežo in vstopi v kletko. V prihodnjih študijah bi lahko uporabili tkanine z večjimi mrežami in zasnove kletk z višjim pretokom zraka ventilatorja (npr. valjaste zasnove) za nadaljnjo potrditev rezultatov, pridobljenih z različnimi eksperimentalnimi metodami.
Čas objave: 2. februar 2026