Aedes aegypti is de belangrijkste vector van verschillende arbovirussen (zoals dengue, chikungunya en zika) die frequente uitbraken van menselijke ziekten veroorzaken in tropische en subtropische gebieden. De bestrijding van deze uitbraken is afhankelijk van vectorbestrijding, vaak in de vorm van insecticide sprays gericht op volwassen vrouwelijke muggen. De benodigde dekking en frequentie van de sprays voor optimale effectiviteit zijn echter onduidelijk. In deze studie beschrijven we de impact van binnenshuis sprayen met ultra-low volume (ULV) pyrethroïde insecticiden op Aedes aegypti muggenpopulaties in huis.
Onze resultaten tonen aan dat de daling van Aedes aegypti binnen huishoudens voornamelijk te wijten is aan bespuitingen binnen hetzelfde huishouden, zonder extra effect van bespuitingen in aangrenzende huishoudens. De effectiviteit van de bespuitingen moet worden gemeten in termen van tijd sinds de laatste bespuiting, aangezien we geen cumulatief effect van opeenvolgende bespuitingen hebben gevonden. Op basis van ons model schatten we dat de effectiviteit van de bespuitingen ongeveer 28 dagen na de bespuiting met 50% afneemt.
De afname van de hoeveelheid Aedes aegypti binnen een huishouden werd hoofdzakelijk bepaald door het aantal dagen sinds de laatste bespuiting in dat huishouden. Dit onderstreept het belang van bespuiting in gebieden met een hoog risico, waarbij de frequentie van het spuiten afhangt van de lokale dynamiek van de virusoverdracht.
In deze studie gebruikten we gegevens van twee grote veldproeven met herhaalde, ultra-lage-volume-bespuitingen met pyrethroïde binnenshuis in de stad Iquitos in het Peruaanse Amazonegebied om de impact van ultra-lage-volumebespuitingen op elke individuele Aedes aegypti-muggenpopulatie binnen een huishouden te schatten, die zich uitstrekt tot buiten de grenzen van één enkel huishouden. Eerder onderzoek heeft het effect van behandelingen met ultra-lage volumes geschat op basis van de vraag of huishoudens zich binnen of buiten een groter interventiegebied bevonden. In deze studie streven we ernaar de behandelingseffecten op een fijnmaziger niveau van individuele huishoudens te desaggregeren om de relatieve bijdrage van behandelingen binnen het huishouden te begrijpen in vergelijking met behandelingen in aangrenzende huishoudens. In de loop van de tijd hebben we het cumulatieve effect van herhaalde bespuitingen vergeleken met de meest recente bespuiting op de vermindering van Aedes aegypti in pluimveestallen om de benodigde bespuitingsfrequentie te begrijpen en de afname van de effectiviteit van de bespuitingen in de loop van de tijd te beoordelen. Deze analyse kan helpen bij de ontwikkeling van strategieën voor vectorbestrijding en informatie verschaffen voor de parameterisatie van modellen om hun effectiviteit te voorspellen.
De uitkomst van belang wordt gedefinieerd als het totale aantal volwassen Aedes aegypti-soorten dat per huishouden i en tijdstip t wordt verzameld. Dit wordt gemodelleerd in een meerlagig Bayesiaans raamwerk met een negatieve binominale verdeling om rekening te houden met overdispersie, vooral omdat er een groot aantal null-volwassen Aedes aegypti-soorten werd verzameld. Gezien de verschillen in locatie en experimentele opzet tussen de twee studies, werden alle kandidaatmodellen aangepast aan respectievelijk de datasets S-2013 en L-2014. Kandidaatmodellen worden ontwikkeld volgens de algemene vorm:
a stelt één van een reeks kandidaatvariabelen voor die de impact van spuiten op huishouden i op tijdstip t meten, zoals hieronder beschreven.
b vertegenwoordigt één van een reeks kandidaatvariabelen die de impact van het spuiten op buren rondom huishouden i op tijdstip t meten, zoals hieronder beschreven.
We hebben een eenvoudige b-statistiek getest door het percentage huishoudens binnen een ring op een bepaalde afstand van huishouden i te berekenen dat in de week vóór t was bespoten.
waarbij h het aantal huishoudens in ring r is, en r de afstand tussen de ring en huishouden i. De afstand tussen de ringen wordt bepaald op basis van de volgende factoren:
Relatieve modelfit voor tijdgewogen functies voor blootstelling aan sproeinevel binnen huishoudens. De dikkere rode lijn geeft het best passende model weer, waarbij de dikste lijn het best passende model vertegenwoordigt en de andere dikke lijnen modellen vertegenwoordigen waarvan de WAIC niet significant verschilt van de WAIC van het best passende model. De BA-vervalfunctie wordt toegepast op het aantal dagen sinds de laatste bespuiting dat tot de vijf best passende modellen behoort, gebaseerd op de gemiddelde WAIC-classificatie van de twee experimenten.
Het model schatte dat de effectiviteit van de spray met 50% afnam ongeveer 28 dagen na het spuiten, terwijl de populaties van Aedes aegypti bijna volledig hersteld waren ongeveer 50-60 dagen na het spuiten.
In deze studie beschrijven we de impact van het binnenshuis bespuiten met ultra-laag volume pyrethrine op Aedes aegypti-populaties in relatie tot bespuitingen die tijdelijk en ruimtelijk dicht bij huis plaatsvinden. Een beter begrip van de duur en ruimtelijke omvang van de impact van bespuitingen op Aedes aegypti-populaties zal helpen bij het identificeren van optimale doelen voor de ruimtelijke dekking en frequentie van bespuitingen die nodig zijn tijdens interventies ter bestrijding van vectoren, en zal een basis bieden voor het vergelijken van verschillende potentiële strategieën ter bestrijding van vectoren. informatie. Onze resultaten tonen aan dat afnames van de Aedes aegypti-populatie binnen huishoudens te wijten zijn aan bespuitingen binnen één huishouden, zonder extra effect van bespuitingen door huishoudens in aangrenzende gebieden. De impact van bespuitingen op Aedes aegypti-populaties binnenshuis hangt voornamelijk af van de tijd sinds de laatste bespuiting en neemt geleidelijk af gedurende 60 dagen. Er werd geen verdere afname van Aedes aegypti-populaties waargenomen vanwege het cumulatieve effect van meerdere bespuitingen binnen huishoudens. Over het algemeen is de Aedes aegypti-populatie afgenomen. Het aantal Aedes aegypti-muggen in een huishouden hangt vooral af van de tijd die is verstreken sinds de laatste keer dat er in dat huishouden is gespoten.
Een belangrijke beperking van ons onderzoek is dat we geen controle hebben gehad op de leeftijd van de verzamelde volwassen Aedes aegypti-muggen. Eerdere analyses van deze experimenten [14] lieten zien dat de leeftijdsverdeling van volwassen vrouwtjes in de sproeizone L-2014 de neiging had jonger te zijn (verhoogd aandeel niet-barende vrouwtjes) in vergelijking met de bufferzone. Hoewel we dus geen aanvullende verklarende rol vonden van sproeigebeurtenissen in omliggende huishoudens op de overvloed van Aedes aegypti in een bepaald huishouden, kunnen we niet zeker zijn dat er geen regionale effecten zijn op de populatiedynamiek van Aedes aegypti in gebieden waar sproeigebeurtenissen frequent voorkomen.
Andere beperkingen van onze studie omvatten het onvermogen om rekening te houden met de noodbespuiting door het Ministerie van Volksgezondheid, die ongeveer 2 maanden vóór de experimentele bespuiting van L-2014 plaatsvond, vanwege het gebrek aan gedetailleerde informatie over de locatie en timing ervan. Eerdere analyses hebben aangetoond dat deze bespuitingen een vergelijkbaar effect hadden in het hele studiegebied, en een gemeenschappelijke basislijn van Aedes aegypti-dichtheid vormden; sterker nog, tegen de tijd dat de experimentele bespuiting begon, begonnen de Aedes aegypti-populaties zich te herstellen. Bovendien kan het verschil in resultaten tussen de twee experimentele perioden te wijten zijn aan verschillen in onderzoeksopzet en verschillende gevoeligheid van Aedes aegypti voor cypermethrin, waarbij S-2013 gevoeliger is dan L-2014.
Ten slotte laten onze resultaten zien dat de effecten van binnenshuis sproeien beperkt bleven tot het huishouden waar sproeien plaatsvond, en dat sproeien in aangrenzende huishoudens de Aedes aegypti-populaties niet verder verminderde. Volwassen Aedes aegypti-muggen kunnen dicht bij of in huizen blijven, zich verzamelen binnen 10 m en een gemiddelde afstand van 106 m afleggen. Het sproeien van het gebied rond een huis heeft dus mogelijk geen grote impact op de Aedes aegypti-populatie in dat huis. Dit ondersteunt eerdere bevindingen dat sproeien buiten of rond het huis geen effect heeft. Zoals hierboven vermeld, kunnen er echter regionale invloeden zijn op de populatiedynamiek van Aedes aegypti, en ons model was niet ontworpen om dergelijke effecten te detecteren.
Samengevat benadrukken onze resultaten het belang van het bereiken van elk huishouden met een hoger risico op overdracht tijdens een uitbraak, aangezien huishoudens die niet recentelijk zijn gespoten niet kunnen vertrouwen op interventies in de buurt of zelfs meerdere eerdere interventies om de huidige muggenpopulaties te verminderen. Omdat sommige huizen ontoegankelijk waren, resulteerden de eerste sproeipogingen altijd in gedeeltelijke dekking. Herhaalde bezoeken aan gemiste huishoudens kunnen de dekking verhogen, maar het rendement neemt af met elke ronde van pogingen en de kosten per huishouden stijgen. Vectorbestrijdingsprogramma's moeten daarom worden verbeterd door zich te richten op gebieden waar het risico op dengue-overdracht hoger is. Dengue-overdracht is heterogeen in ruimte en tijd, en lokale beoordeling van gebieden met een hoog risico, inclusief demografische, milieu- en sociale omstandigheden, zou gerichte vectorbestrijdingsinspanningen moeten sturen. Andere gerichte strategieën, zoals het combineren van residueel binnenshuis spuiten met contactonderzoek, zijn in het verleden effectief gebleken en kunnen in sommige omgevingen succesvol zijn. Wiskundige modellen kunnen ook helpen bij het selecteren van optimale vectorbestrijdingsstrategieën om de overdracht in elke lokale omgeving te verminderen zonder de noodzaak van dure en logistiek complexe veldproeven. Onze resultaten bieden een gedetailleerde parametrisering van de ruimtelijke en temporele effecten van het binnenshuis sproeien met een zeer laag volume, wat van nut kan zijn voor toekomstige mechanistische modelleringsinspanningen.
Plaatsingstijd: 13-01-2025