ამ პროექტში გაანალიზდა ორი მასშტაბური ექსპერიმენტის მონაცემები, რომლებიც მოიცავდა პირეტროიდების ექვს რაუნდს ორწლიანი პერიოდის განმავლობაში პერუს ამაზონის ქალაქ იკიტოსში. ჩვენ შევიმუშავეთ სივრცითი მრავალდონიანი მოდელი, რათა გამოგვედგინა Aedes aegypti-ს პოპულაციის შემცირების მიზეზები, რაც განპირობებული იყო (i) ულტრადაბალი მოცულობის (ULV) ინსექტიციდების ბოლოდროინდელი გამოყენებით ოჯახებში და (ii) ULV-ის გამოყენებით მეზობელ ან ახლომდებარე ოჯახებში. ჩვენ შევადარეთ მოდელის შესაბამისობა შესხურების ეფექტურობის შესაძლო წონის სქემების დიაპაზონთან, რომელიც დაფუძნებულია სხვადასხვა დროით და სივრცით დაშლის ფუნქციებზე, რათა აღვბეჭდოთ ULV ინსექტიციდების შეფერხებული ეფექტები.
ჩვენი შედეგები მიუთითებს, რომ A. aegypti-ს სიმრავლის შემცირება ოჯახში, ძირითადად, იმავე ოჯახში შესხურებით იყო განპირობებული, მაშინ როცა მეზობელ ოჯახებში შესხურებას დამატებითი ეფექტი არ მოუხდენია. შესხურების ეფექტურობა უნდა შეფასდეს ბოლო შესხურებიდან დროის მიხედვით, რადგან თანმიმდევრული შესხურებიდან კუმულაციური ეფექტი ვერ აღმოვაჩინეთ. ჩვენი მოდელის საფუძველზე, ჩვენ შევაფასეთ, რომ შესხურების ეფექტურობა შესხურებიდან დაახლოებით 28 დღის შემდეგ 50%-ით შემცირდა.
საყოფაცხოვრებო Aedes aegypti კოღოს პოპულაციის შემცირება, ძირითადად, დამოკიდებული იყო მოცემულ ოჯახში ბოლო დამუშავებიდან გასული დღეების რაოდენობაზე, რაც ხაზს უსვამს მაღალი რისკის ზონებში შესხურების დაფარვის მნიშვნელობას, ხოლო შესხურების სიხშირე დამოკიდებულია ადგილობრივი გადაცემის დინამიკაზე.
Aedes aegypti არის რამდენიმე არბოვირუსის ძირითადი გადამტანი, რომლებსაც შეუძლიათ დიდი ეპიდემიების გამოწვევა, მათ შორის დენგეს ვირუსის (DENV), ჩიკუნგუნიას ვირუსის და ზიკას ვირუსის. ეს კოღოს სახეობა ძირითადად ადამიანებით იკვებება და ხშირად ადამიანებითაც. ის კარგად არის ადაპტირებული ურბანულ გარემოში [1,2,3,4] და კოლონიზაცია გაუკეთა ტროპიკებისა და სუბტროპიკების მრავალ რაიონს [5]. ამ რეგიონების უმეტესობაში დენგეს ეპიდემიები პერიოდულად მეორდება, რაც წელიწადში დაახლოებით 390 მილიონ შემთხვევას იწვევს [6, 7]. მკურნალობის ან ეფექტური და ფართოდ ხელმისაწვდომი ვაქცინის არარსებობის შემთხვევაში, დენგეს გადაცემის პრევენცია და კონტროლი დამოკიდებულია კოღოების პოპულაციის შემცირებაზე სხვადასხვა ვექტორული კონტროლის ზომების მეშვეობით, როგორც წესი, ზრდასრული კოღოების საწინააღმდეგო ინსექტიციდების შესხურებით [8].
ამ კვლევაში, ჩვენ გამოვიყენეთ მონაცემები პერუს ამაზონის ქალაქ იკიტოსში, ულტრადაბალი მოცულობის პირეტროიდების შიდა გამოყენების ორი მასშტაბური, განმეორებითი საველე ცდიდან [14], რათა შეგვეფასებინა ულტრადაბალი მოცულობის შესხურების სივრცით და დროით შეფერხებული ეფექტები Aedes aegypti-ს ოჯახებში სიმრავლეზე ინდივიდუალური ოჯახის ფარგლებს გარეთ. წინა კვლევამ შეაფასა ულტრადაბალი მოცულობის დამუშავების ეფექტი იმისდა მიხედვით, იმყოფებოდა თუ არა ოჯახები უფრო დიდი ჩარევის არეალში თუ მის ფარგლებს გარეთ. ამ კვლევაში ჩვენ ვცდილობდით დამუშავების ეფექტების უფრო დეტალურად დაშლას, ინდივიდუალური ოჯახის დონეზე, რათა გაგვეგო ოჯახებში დამუშავების შედარებითი წვლილი მეზობელ ოჯახებში დამუშავებასთან შედარებით. დროებით, ჩვენ შევაფასეთ განმეორებითი შესხურების კუმულაციური ეფექტი ბოლო შესხურებასთან შედარებით ოჯახებში Aedes aegypti-ს სიმრავლის შემცირებაზე, რათა გაგვეგო შესხურების საჭირო სიხშირე და შეგვეფასებინა შესხურების ეფექტურობის შემცირება დროთა განმავლობაში. ეს ანალიზი ხელს შეუწყობს ვექტორული კონტროლის სტრატეგიების შემუშავებას და მოგვაწოდებს ინფორმაციას მოდელების პარამეტრიზაციისთვის მათი ეფექტურობის პროგნოზირებისთვის [22, 23, 24].
რგოლის მანძილის სქემის ვიზუალური წარმოდგენა, რომელიც გამოიყენება რგოლში არსებული იმ ოჯახების პროპორციის გამოსათვლელად, რომლებიც i ოჯახიდან მოცემულ მანძილზე იმყოფებოდნენ ინსექტიციდებით t-მდე ერთი კვირის განმავლობაში (ყველა i ოჯახი ბუფერული ზონიდან 1000 მ-ის რადიუსშია). L-2014-ის ამ მაგალითში, i ოჯახი იმყოფებოდა დამუშავებულ ტერიტორიაზე და ზრდასრული კოღოების კვლევა ჩატარდა შესხურების მეორე რაუნდის შემდეგ. მანძილის რგოლები ეფუძნება იმ მანძილებს, რომლებსაც, როგორც ცნობილია, Aedes aegypti კოღოები დაფრინავენ. მანძილის რგოლები B ეფუძნება ყოველ 100 მეტრში ერთგვაროვან განაწილებას.
ჩვენ გამოვცადეთ მარტივი საზომი b, i ოჯახიდან მოცემულ მანძილზე მდებარე რგოლში არსებული იმ ოჯახების პროპორციის გამოთვლით, რომლებიც t-მდე ერთი კვირის განმავლობაში პესტიციდებით დამუშავდნენ (დამატებითი ფაილი 1: ცხრილი 4).
სადაც h არის რგოლში r ოჯახების რაოდენობა, ხოლო r არის მანძილი რგოლსა და i ოჯახს შორის. რგოლებს შორის მანძილები განისაზღვრება შემდეგი ფაქტორების გათვალისწინებით:
დროში შეწონილი საყოფაცხოვრებო შესხურების ეფექტის ფუნქციის ფარდობითი მოდელის მორგება. უფრო სქელი წითელი ხაზები წარმოადგენს ყველაზე მორგებულ მოდელებს, სადაც ყველაზე სქელი ხაზი წარმოადგენს ყველაზე მორგებულ მოდელებს, ხოლო დანარჩენი სქელი ხაზები წარმოადგენს მოდელებს, რომელთა WAIC მნიშვნელოვნად არ განსხვავდება ყველაზე მორგებული მოდელის WAIC-ისგან. B დაშლის ფუნქცია გამოყენებულია ბოლო შესხურებიდან იმ დღეებზე, რომლებიც შედიოდნენ ხუთ საუკეთესო მოდელში, რომლებიც დალაგებულია საშუალო WAIC-ის მიხედვით ორივე ექსპერიმენტში.
Aedes aegypti-ს რაოდენობის სავარაუდო შემცირება ერთ ოჯახზე დაკავშირებულია ბოლო შესხურებიდან გასული დღეების რაოდენობასთან. მოცემული განტოლება შემცირებას გამოხატავს თანაფარდობის სახით, სადაც სიჩქარის თანაფარდობა (RR) არის შესხურების სცენარის თანაფარდობა შესხურების არარსებობის საბაზისო მაჩვენებელთან.
მოდელის შეფასებით, შესხურების ეფექტურობა შესხურებიდან დაახლოებით 28 დღის შემდეგ 50%-ით შემცირდა, მაშინ როდესაც Aedes aegypti-ს პოპულაციები თითქმის სრულად აღდგა შესხურებიდან დაახლოებით 50-60 დღის შემდეგ.
ამ კვლევაში ჩვენ აღვწერთ ულტრა-დაბალი მოცულობის პირეტროიდების შესხურების ეფექტს შიდა პირობებში Aedes aegypti-ს სიმრავლეზე, ოჯახთან ახლოს შესხურების დროისა და სივრცითი მასშტაბის ფუნქციის მიხედვით. Aedes aegypti-ს პოპულაციებზე შესხურების ეფექტების ხანგრძლივობისა და სივრცითი მასშტაბის უკეთ გააზრება ხელს შეუწყობს ვექტორების კონტროლის ინტერვენციების დროს საჭირო სივრცითი დაფარვისა და შესხურების სიხშირის ოპტიმალური მიზნების იდენტიფიცირებას და ხელს შეუწყობს ვექტორების კონტროლის სხვადასხვა პოტენციური სტრატეგიების შედარების მოდელირებას. ჩვენი შედეგები აჩვენებს, რომ Aedes aegypti-ს პოპულაციის შემცირება ერთ ოჯახში განპირობებული იყო იმავე ოჯახში შესხურებით, მაშინ როდესაც მეზობელ რაიონებში ოჯახების შესხურებას დამატებითი ეფექტი არ მოუხდენია. შესხურების ზეგავლენა ოჯახებში Aedes aegypti-ს სიმრავლეზე ძირითადად დამოკიდებული იყო ბოლო შესხურებიდან გასულ დროზე და თანდათან შემცირდა 60 დღის განმავლობაში. მრავალჯერადი ოჯახური შესხურების კუმულაციური ეფექტის შედეგად Aedes aegypti-ს პოპულაციების შემდგომი შემცირება არ დაფიქსირებულა. მოკლედ, Aedes aegypti-ს რაოდენობა შემცირდა. ოჯახში Aedes aegypti-ს კოღოების რაოდენობა ძირითადად დამოკიდებულია იმ დროზე, რაც გასულა ამ ოჯახში ბოლო შესხურებიდან.
ჩვენი კვლევის მნიშვნელოვანი შეზღუდვა ის არის, რომ ჩვენ არ გავაკონტროლებდით შეგროვებული ზრდასრული Aedes aegypti კოღოების ასაკს. ამ ექსპერიმენტების წინა ანალიზებმა [14] აჩვენა ტენდენცია ზრდასრული მდედრების უფრო ახალგაზრდა ასაკის განაწილებისკენ (არამშობიარე მდედრების გაზრდილი წილი) L-2014-ით დამუშავებულ ტერიტორიებზე ბუფერულ ზონასთან შედარებით. ამრიგად, მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენ ვერ აღმოვაჩინეთ ახლომდებარე ოჯახებში შესხურების დამატებითი ახსნა-განმარტებითი ეფექტი A. aegypti-ს სიმრავლეზე მოცემულ ოჯახში, ჩვენ არ შეგვიძლია ვიყოთ დარწმუნებული, რომ არ არსებობს რეგიონალური გავლენა A. aegypti-ს პოპულაციის დინამიკაზე იმ ადგილებში, სადაც შესხურება ხშირად ხდება.
ჩვენი კვლევის სხვა შეზღუდვებს შორისაა ჯანდაცვის სამინისტროს მიერ L-2014 ექსპერიმენტულ შესხურებამდე დაახლოებით 2 თვით ადრე ჩატარებული საგანგებო შესხურების ახსნის შეუძლებლობა, მისი ადგილმდებარეობისა და დროის შესახებ დეტალური ინფორმაციის არარსებობის გამო. წინა ანალიზებმა აჩვენა, რომ ამ შესხურებებს მსგავსი ეფექტები ჰქონდა კვლევის არეალში, რაც Aedes aegypti-ს სიმკვრივის საერთო საბაზისო ხაზს ქმნიდა; მართლაც, Aedes aegypti-ს პოპულაციები ექსპერიმენტული შესხურების ჩატარების შემდეგ აღდგენა დაიწყო [14]. გარდა ამისა, ორ ექსპერიმენტულ პერიოდს შორის შედეგების სხვაობა შეიძლება გამოწვეული იყოს კვლევის დიზაინის განსხვავებებით და Aedes aegypti-ს ციპერმეთრინის მიმართ განსხვავებული მგრძნობელობით, სადაც S-2013 უფრო მგრძნობიარეა, ვიდრე L-2014 [14]. ჩვენ წარმოგიდგენთ ორი კვლევის ყველაზე თანმიმდევრულ შედეგებს და საბოლოო მოდელად L-2014 ექსპერიმენტისთვის მორგებულ მოდელს ვამატებთ. იმის გათვალისწინებით, რომ L-2014 ექსპერიმენტული დიზაინი უფრო შესაფერისია Aedes aegypti-ს კოღოს პოპულაციებზე ბოლო დროს ჩატარებული შესხურების ზემოქმედების შესაფასებლად და რომ ადგილობრივ Aedes aegypti-ს პოპულაციებს 2014 წლის ბოლოს პირეტროიდების მიმართ რეზისტენტობა განუვითარდათ [41], ჩვენ ეს მოდელი უფრო კონსერვატიულ არჩევნად მივიჩნიეთ და უფრო მიზანშეწონილად ამ კვლევის მიზნების მისაღწევად.
ამ კვლევაში დაფიქსირებული შესხურებით გამოწვეული დაშლის მრუდის შედარებით ბრტყელი დახრილობა შესაძლოა გამოწვეული იყოს ციპერმეთრინის დაშლის სიჩქარისა და კოღოს პოპულაციის დინამიკის კომბინაციით. ამ კვლევაში გამოყენებული ციპერმეთრინის ინსექტიციდი არის პირეტროიდი, რომელიც ძირითადად ფოტოლიზისა და ჰიდროლიზის გზით იშლება (DT50 = 2.6–3.6 დღე) [44]. მიუხედავად იმისა, რომ პირეტროიდები ზოგადად სწრაფად იშლება გამოყენების შემდეგ და ნარჩენები მინიმალურია, პირეტროიდების დაშლის სიჩქარე შენობაში გაცილებით ნელია, ვიდრე გარეთ და რამდენიმე კვლევამ აჩვენა, რომ ციპერმეთრინი შეიძლება შენარჩუნდეს შენობაში ჰაერსა და მტვერში შესხურებიდან რამდენიმე თვის განმავლობაში [45,46,47]. იკიტოსში სახლები ხშირად აშენებულია ბნელ, ვიწრო დერეფნებში რამდენიმე ფანჯრით, რაც შეიძლება ხსნიდეს ფოტოლიზის გამო დაშლის სიჩქარის შემცირებას [14]. გარდა ამისა, ციპერმეთრინი ძალიან ტოქსიკურია მგრძნობიარე Aedes aegypti კოღოებისთვის დაბალი დოზებით (LD50 ≤ 0.001 ppm) [48]. ნარჩენი ციპერმეთრინის ჰიდროფობიური ბუნების გამო, ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ის წყლის კოღოს ლარვებზე იმოქმედებს, რაც ხსნის ზრდასრული კოღოების აქტიური ლარვული ჰაბიტატებიდან დროთა განმავლობაში აღდგენას, როგორც ეს თავდაპირველ კვლევაშია აღწერილი, არაკვერცხმშობი მდედრების უფრო მაღალი წილი დამუშავებულ ადგილებში, ვიდრე ბუფერულ ზონებში [14]. Aedes aegypti კოღოს სასიცოცხლო ციკლი კვერცხუჯრედიდან ზრდასრულამდე შეიძლება 7-დან 10 დღემდე გაგრძელდეს ტემპერატურისა და კოღოს სახეობების მიხედვით.[49] ზრდასრული კოღოს პოპულაციების აღდგენის შეფერხება შეიძლება აიხსნას იმით, რომ ნარჩენი ციპერმეთრინი კლავს ან აბრუნებს ზოგიერთ ახლად გამოჩენილ ზრდასრულ და ზოგიერთ შემოყვანილ ზრდასრულ ინდივიდუალ ...
მოდელებს, რომლებიც მოიცავდა წარსული ოჯახური შესხურების მთელ ისტორიას, უფრო დაბალი სიზუსტე და ეფექტის შეფასებები ჰქონდათ, ვიდრე მოდელებს, რომლებიც მოიცავდა მხოლოდ ბოლო შესხურების თარიღს. ეს არ უნდა იქნას მიღებული იმის დასტურად, რომ ცალკეულ ოჯახებს ხელახალი დამუშავება არ სჭირდებათ. A. aegypti-ს პოპულაციების აღდგენა, რომელიც დაფიქსირდა ჩვენს კვლევაში, ისევე როგორც წინა კვლევებში [14], შესხურებიდან მალევე, მიუთითებს, რომ ოჯახებს ხელახალი დამუშავება სჭირდებათ ადგილობრივი გადაცემის დინამიკით განსაზღვრული სიხშირით, რათა აღდგეს A. aegypti-ს დათრგუნვა. შესხურების სიხშირე, ძირითადად, მიმართული უნდა იყოს მდედრი Aedes aegypti-ს ინფიცირების ალბათობის შემცირებაზე, რაც განისაზღვრება გარე ინკუბაციის პერიოდის (EIP) მოსალოდნელი ხანგრძლივობით - დროით, რომელიც სჭირდება ინფიცირებული სისხლის მქონე ვექტორს შემდეგი მასპინძლისთვის ინფიცირებისთვის. თავის მხრივ, EIP დამოკიდებული იქნება ვირუსის შტამზე, ტემპერატურაზე და სხვა ფაქტორებზე. მაგალითად, დენგეს ცხელების შემთხვევაში, მაშინაც კი, თუ ინსექტიციდებით შესხურება კლავს ყველა ინფიცირებულ ზრდასრულ ვექტორს, ადამიანის პოპულაცია შეიძლება დარჩეს ინფექციური 14 დღის განმავლობაში და შეიძლება დააინფიციროს ახლად გამოჩენილი კოღოები [54]. დენგეს ცხელების გავრცელების კონტროლის მიზნით, შესხურებებს შორის ინტერვალები უნდა იყოს ინსექტიციდებით მკურნალობას შორის ინტერვალებზე მოკლე, რათა აღმოიფხვრას ახლად გამოჩენილი კოღოები, რომლებმაც შეიძლება დაკბინონ ინფიცირებული მასპინძლები, სანამ ისინი სხვა კოღოებს დააინფიცირებენ. შვიდი დღე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სახელმძღვანელო და ვექტორების კონტროლის სააგენტოებისთვის მოსახერხებელი საზომი ერთეული. ამრიგად, ყოველკვირეული ინსექტიციდებით შესხურება მინიმუმ 3 კვირის განმავლობაში (მასპინძლის მთელი ინფექციური პერიოდის დასაფარად) საკმარისი იქნება დენგეს ცხელების გადაცემის თავიდან ასაცილებლად და ჩვენი შედეგები მიუთითებს, რომ წინა შესხურების ეფექტურობა ამ დროისთვის მნიშვნელოვნად არ შემცირდება [13]. მართლაც, იკიტოსში, ჯანდაცვის ორგანოებმა წარმატებით შეამცირეს დენგეს გადაცემა აფეთქების დროს, ულტრადაბალი მოცულობის ინსექტიციდებით შესხურების სამი რაუნდის ჩატარებით დახურულ სივრცეებში რამდენიმე კვირიდან რამდენიმე თვემდე პერიოდში.
და ბოლოს, ჩვენი შედეგები აჩვენებს, რომ შენობაში შესხურების გავლენა შემოიფარგლებოდა იმ ოჯახებით, სადაც ის განხორციელდა და მეზობელი ოჯახების შესხურებამ კიდევ უფრო არ შეამცირა Aedes aegypti-ს პოპულაციები. ზრდასრული Aedes aegypti კოღოები შეიძლება დარჩნენ სახლის მახლობლად ან შიგნით, სადაც ისინი იჩეკებიან, გაერთიანდნენ 10 მეტრამდე დაშორებით და გადაადგილდნენ საშუალოდ 106 მეტრ მანძილზე.[36] ამრიგად, სახლის გარშემო არსებული ტერიტორიის შესხურებას შეიძლება მნიშვნელოვანი გავლენა არ ჰქონდეს ამ სახლში Aedes aegypti-ს რაოდენობაზე. ეს ადასტურებს ადრე მიღებულ დასკვნებს, რომ სახლების გარეთ ან გარშემო შესხურებას არანაირი გავლენა არ მოუხდენია [18, 55]. თუმცა, როგორც ზემოთ აღინიშნა, შესაძლოა არსებობდეს რეგიონალური ეფექტები A. aegypti-ს პოპულაციის დინამიკაზე, რომლის აღმოჩენაც ჩვენს მოდელს არ შეუძლია.
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 6 თებერვალი