Iekštelpu insekticīdsIzsmidzināšana (IRS) ir galvenā metode, lai samazinātu vektoru pārnēsāto Trypanosoma cruzi pārnešanu, kas izraisa Čagasa slimību lielākajā daļā Dienvidamerikas. Tomēr IRS panākumi Lielčako reģionā, kas aptver Bolīviju, Argentīnu un Paragvaju, nevar sacensties ar citu Dienvidčako valstu panākumiem.
Šajā pētījumā tika novērtēta ikdienas IRS prakse un pesticīdu kvalitātes kontrole tipiskā endēmiskā kopienā Čako, Bolīvijā.
Aktīvā vielaalfa-cipermetrīns(ai) tika uztverts uz filtrpapīra, kas piestiprināts pie smidzinātāja sienas virsmas, un izmērīts sagatavotajos smidzināšanas tvertnes šķīdumos, izmantojot pielāgotu insekticīdu kvantitatīvo komplektu (IQK™), kas validēts kvantitatīvajām HPLC metodēm. Dati tika analizēti, izmantojot negatīvu binominālu jaukto efektu regresijas modeli, lai pārbaudītu saistību starp filtrpapīram uzklāto insekticīdu koncentrāciju un smidzināšanas sienas augstumu, smidzināšanas pārklājumu (smidzināšanas virsmas laukums/smidzināšanas laiks [m2/min]) un novēroto/paredzēto smidzināšanas ātruma attiecību. Tika novērtētas arī atšķirības starp veselības aprūpes pakalpojumu sniedzēju un māju īpašnieku atbilstību IRS brīvo māju prasībām. Alfa-cipermetrīna nosēšanās ātrums pēc sajaukšanas sagatavotajās smidzināšanas tvertnēs tika kvantitatīvi noteikts laboratorijā.
Alfa-cipermetrīna aktīvās vielas koncentrācijās tika novērotas būtiskas svārstības, un tikai 10,4 % (50/480) filtru un 8,8 % (5/57) māju sasniedza mērķa koncentrāciju 50 mg ± 20 % AI/m2. Norādītās koncentrācijas nav atkarīgas no koncentrācijām, kas konstatētas attiecīgajos izsmidzināšanas šķīdumos. Pēc alfa-cipermetrīna aktīvās vielas sajaukšanas sagatavotajā izsmidzināšanas tvertnes virsmas šķīdumā tā ātri nosēdās, kas izraisīja lineāru alfa-cipermetrīna aktīvās vielas zudumu minūtē un 49 % zudumu pēc 15 minūtēm. Tikai 7,5 % (6/80) māju tika apstrādātas ar PVO ieteikto izsmidzināšanas ātrumu 19 m2/min (±10 %), savukārt 77,5 % (62/80) māju tika apstrādātas ar ātrumu, kas ir zemāks nekā paredzēts. Mājoklim piegādātās aktīvās vielas vidējā koncentrācija nebija būtiski saistīta ar novēroto izsmidzināšanas pārklājumu. Mājsaimniecību atbilstība būtiski neietekmēja izsmidzināšanas pārklājumu vai mājām piegādātā cipermetrīna vidējo koncentrāciju.
Nepietiekama IRS piegāde var būt daļēji saistīta ar pesticīdu fizikālajām īpašībām un nepieciešamību pārskatīt pesticīdu piegādes metodes, tostarp IRS komandu apmācību un sabiedrības izglītošanu, lai veicinātu atbilstību prasībām. IQK™ ir svarīgs, laukam draudzīgs rīks, kas uzlabo IRS kvalitāti un atvieglo veselības aprūpes sniedzēju apmācību un vadītāju lēmumu pieņemšanu Čagasa vīrusa pārnēsātāju kontroles jomā.
Čagasa slimību izraisa inficēšanās ar parazītu Trypanosoma cruzi (kinetoplastīds: Trypanosomatidae), kas izraisa dažādas slimības cilvēkiem un citiem dzīvniekiem. Cilvēkiem akūta simptomātiska infekcija rodas nedēļas vai mēnešus pēc inficēšanās, un tai raksturīgs drudzis, nespēks un hepatosplenomegālija. Aptuveni 20–30 % infekciju progresē hroniskā formā, visbiežāk tā ir kardiomiopātija, kurai raksturīgi vadīšanas sistēmas defekti, sirds aritmijas, kreisā kambara disfunkcija un galu galā sastrēguma sirds mazspēja un retāk kuņģa-zarnu trakta slimības. Šie stāvokļi var saglabāties gadu desmitiem un ir grūti ārstējami [1]. Vakcīnas nav.
Čagasa slimības globālā sloga aplēses 2017. gadā bija 6,2 miljoni cilvēku, kā rezultātā nomira 7900 cilvēku un visu vecumu cilvēkiem tika aprēķināti 232 000 invaliditātes koriģēti dzīves gadi (DALY) [2,3,4]. Triatominus cruzi pārnēsā visā Centrālamerikā un Dienvidamerikā, kā arī Ziemeļamerikas dienvidu daļā Triatominus cruzi (Hemiptera: Reduviidae), kas veido 30 000 (77 %) no kopējā jauno gadījumu skaita Latīņamerikā 2010. gadā [5]. Citi infekcijas ceļi neendēmiskos reģionos, piemēram, Eiropā un Amerikas Savienotajās Valstīs, ietver iedzimtu pārnešanu un inficētu asiņu pārliešanu. Piemēram, Spānijā ir aptuveni 67 500 infekcijas gadījumu Latīņamerikas imigrantu vidū [6], kā rezultātā veselības aprūpes sistēmas gada izmaksas ir 9,3 miljoni ASV dolāru [7]. Laikā no 2004. līdz 2007. gadam 3,4 % grūtnieču no Latīņamerikas imigrantēm, kuras tika pārbaudītas Barselonas slimnīcā, bija seropozitīvas attiecībā uz Trypanosoma cruzi [8]. Tāpēc centieni kontrolēt vektoru pārnešanu endēmiskās valstīs ir kritiski svarīgi, lai samazinātu slimības slogu triatomīnu vektoru neskartās valstīs [9]. Pašreizējās kontroles metodes ietver iekštelpu izsmidzināšanu (IRS), lai samazinātu vektoru populācijas mājās un to tuvumā, māšu skrīningu, lai identificētu un novērstu iedzimtu pārnešanu, asins un orgānu transplantācijas banku skrīningu un izglītojošas programmas [5,10,11,12].
Dienvidamerikas Dienvidu konusā galvenais vektors ir patogēnā triatomīnu blakts. Šī suga galvenokārt ir endīvija un endīvija, un plaši vairojas mājās un dzīvnieku novietnēs. Slikti uzbūvētās ēkās plaisās sienās un griestos mīt triatomīnu blaktis, un invāzijas mājsaimniecībās ir īpaši nopietnas [13, 14]. Dienvidu konusa iniciatīva (INCOSUR) veicina koordinētus starptautiskus centienus apkarot sadzīves infekcijas Tri. Izmantojiet IRS, lai atklātu patogēnās baktērijas un citus vietnei specifiskus aģentus [15, 16]. Tas noveda pie ievērojama Čagasa slimības sastopamības samazinājuma, un Pasaules Veselības organizācija pēc tam apstiprināja, ka dažās valstīs (Urugvajā, Čīlē, daļā Argentīnas un Brazīlijas) vektoru pārnēsātā transmisija ir izskausta [10, 15].
Neskatoties uz INCOSUR panākumiem, vektors Trypanosoma cruzi joprojām ir sastopams ASV Gran Čako reģionā, sezonāli sausā meža ekosistēmā, kas aptver 1,3 miljonus kvadrātkilometru pāri Bolīvijas, Argentīnas un Paragvajas robežām [10]. Reģiona iedzīvotāji ir viena no visvairāk marginalizētajām grupām un dzīvo ārkārtējā nabadzībā ar ierobežotu piekļuvi veselības aprūpei [17]. T. cruzi infekcijas un vektoru pārnešanas biežums šajās kopienās ir viens no augstākajiem pasaulē [5,18,19,20], 26–72% māju ir inficētas ar tripanosomatīdiem. infestans [13, 21] un 40–56% māju inficē Tri. Patogēnās baktērijas Trypanosoma cruzi [22, 23]. Lielākā daļa (>93%) no visiem vektoru pārnēsātās Čagasa slimības gadījumiem Dienvidu konusa reģionā notiek Bolīvijā [5].
IRS pašlaik ir vienīgā plaši atzītā metode triacīna līmeņa samazināšanai cilvēkiem. Infestans ir vēsturiski pārbaudīta stratēģija, lai samazinātu vairāku cilvēku vektoru pārnēsātu slimību slogu [24, 25]. Māju īpatsvars Tri. infestans ciematā (infekcijas indekss) ir galvenais rādītājs, ko veselības iestādes izmanto, lai pieņemtu lēmumus par IRS ieviešanu un, kas ir svarīgi, lai pamatotu hroniski inficētu bērnu ārstēšanu bez atkārtotas inficēšanās riska [16,26,27,28,29]. IRS efektivitāti un vektoru pārnešanas noturību Čako reģionā ietekmē vairāki faktori: slikta ēku būvniecības kvalitāte [19, 21], neoptimāla IRS ieviešana un invāzijas uzraudzības metodes [30], sabiedrības nenoteiktība attiecībā uz IRS prasībām, zema atbilstība [31], īsa pesticīdu preparātu atlikumu aktivitāte [32, 33] un Tri. infestans ir samazināta rezistence un/vai jutība pret insekticīdiem [22, 34].
Sintētiskie piretroīdu insekticīdi bieži tiek izmantoti IRS, jo tie ir letāli pret jutīgām triatomīnu blakšu populācijām. Zemās koncentrācijās piretroīdu insekticīdi ir izmantoti arī kā kairinātāji, lai uzraudzības nolūkos izskalotu vektorus no sienu plaisām [35]. Pētījumi par IRS prakses kvalitātes kontroli ir ierobežoti, taču citur ir pierādīts, ka mājās piegādāto pesticīdu aktīvo vielu (AI) koncentrācijās pastāv ievērojamas atšķirības, un to līmenis bieži vien ir zem efektīvā mērķa koncentrācijas diapazona [33,36,37,38]. Viens no kvalitātes kontroles pētījumu trūkuma iemesliem ir tas, ka augstas veiktspējas šķidruma hromatogrāfija (HPLC), zelta standarts pesticīdu aktīvo vielu koncentrācijas mērīšanai, ir tehniski sarežģīta, dārga un bieži vien nav piemērota sabiedrībā plaši izplatītiem apstākļiem. Jaunākie sasniegumi laboratorijas testēšanā tagad piedāvā alternatīvas un salīdzinoši lētas metodes pesticīdu piegādes un IRS prakses novērtēšanai [39, 40].
Šis pētījums tika izstrādāts, lai mērītu pesticīdu koncentrācijas izmaiņas regulāru IRS kampaņu laikā, kuru mērķis ir kartupeļu Tri. Phytophthora infestans apkarošana Čako reģionā, Bolīvijā. Pesticīdu aktīvo vielu koncentrācijas tika mērītas preparātos, kas sagatavoti smidzināšanas tvertnēs, un filtrpapīra paraugos, kas savākti smidzināšanas kamerās. Tika novērtēti arī faktori, kas var ietekmēt pesticīdu piegādi mājām. Šajā nolūkā mēs izmantojām ķīmisko kolorimetrisko testu, lai kvantitatīvi noteiktu piretroīdu koncentrāciju šajos paraugos.
Pētījums tika veikts Itanambikuā, Kamili pašvaldībā, Santakrusas departamentā, Bolīvijā (20°1′5,94″ S; 63°30′41″ W) (1. att.). Šis reģions ir daļa no Gran Čako reģiona ASV, un to raksturo sezonāli sausi meži ar temperatūru 0–49 °C un nokrišņu daudzumu 500–1000 mm/gadā [41]. Itanambikua ir viena no 19 Guaraní kopienām pilsētā, kur aptuveni 1200 iedzīvotāju dzīvo 220 mājās, kas galvenokārt celtas no saules ķieģeļiem (māla), tradicionālajiem žogiem un tabique (vietējie pazīstami kā tabique), koka vai šo materiālu maisījumiem. Citas ēkas un būves mājas tuvumā ir dzīvnieku nojumes, noliktavas, virtuves un tualetes, kas celtas no līdzīgiem materiāliem. Vietējā ekonomika balstās uz naturālo lauksaimniecību, galvenokārt kukurūzas un zemesriekstu audzēšanu, kā arī nelielu mājputnu, cūku, kazu, pīļu un zivju audzēšanu, un vietējo produktu pārpalikums tiek pārdots vietējā tirgus pilsētā Kamili (aptuveni 12 km attālumā). Kamili pilsēta iedzīvotājiem nodrošina arī vairākas nodarbinātības iespējas, galvenokārt būvniecības un mājsaimniecības pakalpojumu nozarēs.
Šajā pētījumā T. cruzi inficēšanās līmenis Itanambiqua bērnu (2–15 gadi) vidū bija 20 % [20]. Tas ir līdzīgi infekcijas seroprevalencei bērnu vidū, par kuru ziņots kaimiņu Guarani kopienā, kur arī bija novērojama izplatības palielināšanās līdz ar vecumu, un lielākā daļa iedzīvotāju, kas vecāki par 30 gadiem, bija inficēti [19]. Vektoru pārnešana tiek uzskatīta par galveno inficēšanās ceļu šajās kopienās, un Tri ir galvenais vektors. Infestans iekļūst mājās un saimniecības ēkās [21, 22].
Jaunievēlētā pašvaldības veselības pārvalde nespēja sniegt ziņojumus par IRS darbībām Itanambikuā pirms šī pētījuma, tomēr ziņojumi no tuvējām kopienām skaidri norāda, ka IRS darbība pašvaldībā kopš 2000. gada ir bijusi neregulāra, un 2003. gadā tika veikta vispārēja 20 % beta cipermetrīna izsmidzināšana, kam sekoja koncentrēta inficēto māju izsmidzināšana no 2005. līdz 2009. gadam [22] un sistemātiska izsmidzināšana no 2009. līdz 2011. gadam [19].
Šajā kopienā IRS veica trīs kopienā apmācīti veselības aprūpes speciālisti, izmantojot 20% alfa-cipermetrīna suspensijas koncentrāta [SC] formulu (Alphamost®, Hockley International Ltd., Mančestra, Apvienotā Karaliste). Insekticīds tika formulēts ar mērķa piegādes koncentrāciju 50 mg ai/m2 saskaņā ar Santa Krusas administratīvā departamenta (Servicio Departamental de Salud-SEDES) Čagasa slimības kontroles programmas prasībām. Insekticīdi tika lietoti, izmantojot Guarany® mugursomas smidzinātāju (Guarany Indústria e Comércio Ltda, Itu, Sanpaulu, Brazīlija) ar efektīvo ietilpību 8,5 l (tvertnes kods: 0441.20), kas aprīkots ar plakanās izsmidzināšanas uzgali un nominālo plūsmas ātrumu 757 ml/min, radot 80° leņķa strūklu pie standarta cilindra spiediena 280 kPa. Sanitārijas darbinieki arī sajauca aerosola baloniņus un apsmidzināja mājas. Vietējā pilsētas veselības pārvalde iepriekš bija apmācījusi darbiniekus pesticīdu sagatavošanā un piegādē, kā arī pesticīdu izsmidzināšanā uz māju iekšējām un ārējām sienām. Viņiem arī ieteicams pieprasīt, lai iemītnieki vismaz 24 stundas pirms IRS rīcības, lai nodrošinātu pilnīgu piekļuvi mājas iekšpusei izsmidzināšanai, atbrīvotu māju no visiem priekšmetiem, tostarp mēbelēm (izņemot gultu rāmjus). Šīs prasības izpilde tiek vērtēta, kā aprakstīts turpmāk. Iedzīvotājiem arī ieteicams nogaidīt, līdz krāsotās sienas ir nožuvušas, pirms atgriezties mājā, kā ieteikts [42].
Lai kvantitatīvi noteiktu mājās piegādātā lambda-cipermetrīna AI koncentrāciju, pētnieki uz 57 māju sienām IRS priekšā uzstādīja filtrpapīru (Whatman Nr. 1; 55 mm diametrs). Pētījumā tika iesaistītas visas mājas, kas tajā laikā saņēma IRS (25/25 mājas 2016. gada novembrī un 32/32 mājas 2017. gada janvārī–februārī). Starp tām ir 52 māla mājas un 5 tabiku mājas. Katrā mājā tika uzstādīti astoņi līdz deviņi filtrpapīra gabali, kas sadalīti trīs sienu augstumos (0,2, 1,2 un 2 m no zemes), katru no trim sienām izvēloties pretēji pulksteņrādītāja virzienam, sākot no galvenajām durvīm. Tas nodrošināja trīs atkārtojumus katrā sienas augstumā, kā ieteikts efektīvas pesticīdu piegādes uzraudzībai [43]. Tūlīt pēc insekticīda uzklāšanas pētnieki savāca filtrpapīru un nosusināja to, prom no tiešiem saules stariem. Kad filtrpapīrs bija nožuvis, to ietināja caurspīdīgā līmlentē, lai aizsargātu un noturētu insekticīdu uz pārklātās virsmas, pēc tam ietināja alumīnija folijā un uzglabāja 7 °C temperatūrā līdz testēšanai. No kopumā savāktajiem 513 filtrpapīriem testēšanai bija pieejami 480 no 57 mājām, t. i., 8–9 filtrpapīri uz katru māju. Testa paraugos bija iekļauti 437 filtrpapīri no 52 māla ķieģeļu mājām un 43 filtrpapīri no 5 tabika mājām. Izlase ir proporcionāla mājokļu tipu relatīvajai izplatībai kopienā (76,2 % [138/181] māla ķieģeļu un 11,6 % [21/181] tabika), kas reģistrēti šī pētījuma aptaujās no durvīm līdz durvīm. Filtrpapīra analīze, izmantojot insekticīdu kvantitatīvās noteikšanas komplektu (IQK™), un tās validācija, izmantojot HPLC, ir aprakstīta 1. papildfailā. Pesticīdu mērķa koncentrācija ir 50 mg ai/m2, kas pieļauj ± 20 % pielaidi (t. i., 40–60 mg ai/m2).
AI kvantitatīvā koncentrācija tika noteikta 29 medicīnas darbinieku sagatavotās kannās. Katru dienu mēs ņēmām paraugus no 1–4 sagatavotām tvertnēm, vidēji 18 dienu laikā sagatavojot 1,5 (diapazons: 1–4) tvertnes dienā. Paraugu ņemšanas secība atbilda paraugu ņemšanas secībai, ko veselības aprūpes darbinieki izmantoja 2016. gada novembrī un 2017. gada janvārī. Dienas progress no janvāra līdz februārim. Tūlīt pēc rūpīgas sastāva sajaukšanas no satura virsmas tika savākti 2 ml šķīduma. Pēc tam 2 ml paraugs laboratorijā tika sajaukts, 5 minūtes kratot vorteksā, pirms tika savākti divi 5,2 μL apakšparaugi un testēti, izmantojot IQK™, kā aprakstīts (sk. 1. papildfailu).
Insekticīda aktīvās vielas nogulsnēšanās ātrumi tika mērīti četrās smidzināšanas tvertnēs, kas īpaši izvēlētas, lai attēlotu sākotnējās (nulles) aktīvās vielas koncentrācijas augšējā, apakšējā un mērķa diapazonā. Pēc 15 secīgu minūšu sajaukšanas no katra 2 ml virpuļveida parauga virsmas slāņa ar 1 minūtes intervālu paņemiet trīs 5,2 µL paraugus. Mērķa šķīduma koncentrācija tvertnē ir 1,2 mg ai/ml ± 20% (t.i., 0,96–1,44 mg ai/ml), kas ir līdzvērtīga mērķa koncentrācijas sasniegšanai, kas tiek piegādāta uz filtrpapīra, kā aprakstīts iepriekš.
Lai izprastu saistību starp pesticīdu izsmidzināšanas darbībām un pesticīdu piegādi, pētnieks (RG) pavadīja divus vietējos IRS veselības aprūpes darbiniekus regulāru IRS izvietojumu laikā 87 mājās (57 iepriekš minētajās izlasē iekļautajās mājās un 30 no 43 mājām, kas tika apsmidzinātas ar pesticīdiem). Trīspadsmit no šīm 43 mājām tika izslēgtas no analīzes: seši īpašnieki atteicās, un septiņas mājas tika apstrādātas tikai daļēji. Kopējā apsmidzināmā virsmas platība (kvadrātmetri) mājas iekšpusē un ārpusē tika detalizēti izmērīta, un kopējais veselības aprūpes darbinieku pavadītais laiks (minūtēs) izsmidzinot tika slepeni reģistrēts. Šie ievades dati tiek izmantoti, lai aprēķinātu izsmidzināšanas ātrumu, kas definēts kā minūtē izsmidzinātā virsmas platība (m2/min). No šiem datiem novēroto/paredzamo izsmidzināšanas attiecību var aprēķināt arī kā relatīvu mērījumu, ieteicamajam paredzamajam izsmidzināšanas ātrumam esot 19 m2/min ± 10% atbilstoši izsmidzināšanas iekārtu specifikācijām [44]. Novērotās/paredzamās attiecības pielaides diapazons ir 1 ± 10% (0,8–1,2).
Kā minēts iepriekš, 57 māju sienās bija uzstādīts filtrpapīrs. Lai pārbaudītu, vai filtrpapīra vizuālā klātbūtne ietekmē sanitārijas darbinieku izsmidzināšanas ātrumu, izsmidzināšanas ātrums šajās 57 mājās tika salīdzināts ar izsmidzināšanas ātrumu 30 mājās, kas tika apstrādātas 2016. gada martā bez uzstādīta filtrpapīra. Pesticīdu koncentrācijas tika mērītas tikai mājās, kas bija aprīkotas ar filtrpapīru.
Tika dokumentēts, ka 55 māju iedzīvotāji ievēro iepriekšējās IRS māju tīrīšanas prasības, tostarp 30 mājas, kas tika apsmidzinātas 2016. gada martā, un 25 mājas, kas tika apsmidzinātas 2016. gada novembrī. 0–2 (0 = visi vai lielākā daļa priekšmetu paliek mājā; 1 = lielākā daļa priekšmetu ir izņemti; 2 = māja pilnībā iztukšota). Tika pētīta īpašnieku atbilstības ietekme uz izsmidzināšanas ātrumu un moksa insekticīda koncentrāciju.
Statistiskā jauda tika aprēķināta, lai noteiktu būtiskas novirzes no paredzamajām alfa-cipermetrīna koncentrācijām, kas uzklātas uz filtra papīra, un lai noteiktu būtiskas atšķirības insekticīdu koncentrācijās un izsmidzināšanas ātrumos starp kategoriski pārotām māju grupām. Minimālā statistiskā jauda (α = 0,05) tika aprēķināta minimālajam māju skaitam, no kura tika ņemti paraugi jebkurai kategoriskai grupai (t. i., fiksētam parauga lielumam), kas noteikts sākotnējā stāvoklī. Rezumējot, salīdzinot vidējās pesticīdu koncentrācijas vienā paraugā 17 atlasītajos īpašumos (klasificēti kā neatbilstoši īpašnieki), bija 98,5 % jauda, lai noteiktu 20 % novirzi no paredzamās vidējās mērķa koncentrācijas 50 mg ai/m2, kur dispersija (SD = 10) ir pārvērtēta, pamatojoties uz citur publicētiem novērojumiem [37, 38]. Insekticīdu koncentrāciju salīdzinājums mājās atlasītos aerosola baloniņos līdzvērtīgai efektivitātei (n = 21) > 90 %.
Salīdzinot divus paraugus ar vidējām pesticīdu koncentrācijām n = 10 un n = 12 novietnēs vai vidējām smidzināšanas ātrumiem n = 12 un n = 23 novietnēs, tika iegūta statistiskā jauda noteikšanai 66,2% un 86,2%. Paredzamās vērtības 20% starpībai ir attiecīgi 50 mg ai/m2 un 19 m2/min. Konservatīvi tika pieņemts, ka katrā grupā būs lielas atšķirības smidzināšanas ātrumā (SD = 3,5) un insekticīdu koncentrācijā (SD = 10). Statistiskā jauda bija >90% līdzvērtīgiem smidzināšanas ātrumu salīdzinājumiem starp novietnēm ar filtrpapīru (n = 57) un novietnēm bez filtrpapīra (n = 30). Visi jaudas aprēķini tika veikti, izmantojot SAMPSI programmu STATA v15.0 programmatūrā [45]).
No mājas savāktie filtrpapīri tika pārbaudīti, pielāgojot datus daudzfaktoru negatīvai binomiālai jaukto efektu modelim (MENBREG programma STATA v.15.0 versijā), kur sienu atrašanās vieta mājā (trīs līmeņi) tika ņemta par nejaušu efektu. Beta starojuma koncentrācija. α-cipermetrīns IO. Modeļi tika izmantoti, lai pārbaudītu izmaiņas, kas saistītas ar smidzinātāja sienas augstumu (trīs līmeņi), smidzināšanas ātrumu (m2/min), IRS iesniegšanas datumu un veselības aprūpes sniedzēja statusu (divi līmeņi). Vispārināts lineārs modelis (GLM) tika izmantots, lai pārbaudītu saistību starp vidējo alfa-cipermetrīna koncentrāciju uz filtrpapīra, kas piegādāts katrai mājai, un koncentrāciju atbilstošajā šķīdumā smidzināšanas tvertnē. Pesticīdu koncentrācijas sedimentācija smidzināšanas tvertnes šķīdumā laika gaitā tika pārbaudīta līdzīgā veidā, iekļaujot sākotnējo vērtību (nulles laiks) kā modeļa nobīdi un pārbaudot mijiedarbības terminu tvertnes ID × laiks (dienas). Nelieli datu punkti x tiek identificēti, piemērojot standarta Tukey robežnoteikumu, kur x < Q1 – 1,5 × IQR vai x > Q3 + 1,5 × IQR. Kā norādīts, no statistiskās analīzes tika izslēgti septiņu māju izsmidzināšanas ātrumi un vienas mājas vidējā insekticīdu aktīvās vielas koncentrācija.
Alfa-cipermetrīna koncentrācijas ķīmiskās kvantitatīvās noteikšanas ar ai IQK™ metodi precizitāte tika apstiprināta, salīdzinot 27 filtrpapīra paraugu vērtības no trim mājputnu novietnēm, kas testētas ar IQK™ un HPLC (zelta standarts), un rezultāti uzrādīja spēcīgu korelāciju (r = 0,93; p < 0,001) (2. att.).
Alfa-cipermetrīna koncentrāciju korelācija filtrpapīra paraugos, kas savākti no mājputnu novietnēm pēc IRS apstrādes, kvantitatīvi noteikta ar HPLC un IQK™ (n = 27 filtrpapīri no trim mājputnu novietnēm)
IQK™ tika testēts uz 480 filtrpapīriem, kas savākti no 57 mājputnu novietnēm. Uz filtrpapīra alfa-cipermetrīna saturs svārstījās no 0,19 līdz 105,0 mg ai/m2 (mediāna 17,6, IQR: 11,06–29,78). No tiem tikai 10,4% (50/480) bija mērķa koncentrācijas diapazonā no 40 līdz 60 mg ai/m2 (3. att.). Lielākajai daļai paraugu (84,0% (403/480)) bija 60 mg ai/m2. Atšķirība starp aprēķināto vidējo koncentrāciju uz vienu mājvietu 8–9 testa filtriem, kas savākti uz vienu mājvietu, bija viena lieluma kārta, vidēji 19,6 mg ai/m2 (IQR: 11,76–28,32, diapazons: 0,60–67,45). Tikai 8,8% (5/57) vietu saņēma paredzēto pesticīdu koncentrāciju; 89,5 % (51/57) bija zem mērķa diapazona robežām, un 1,8 % (1/57) bija virs mērķa diapazona robežām (4. att.).
Alfa-cipermetrīna koncentrāciju biežuma sadalījums uz filtriem, kas savākti no IRS apstrādātām mājām (n = 57 mājas). Vertikālā līnija attēlo cipermetrīna aktīvā viela mērķa koncentrācijas diapazonu (50 mg ± 20% aktīvā viela/m2).
Beta-cipermetrīna vidējā koncentrācija (AV) uz 8–9 filtrpapīriem katrā mājoklī, kas savākti no IRS apstrādātām mājām (n = 57 mājas). Horizontālā līnija attēlo alfa-cipermetrīna AV mērķa koncentrācijas diapazonu (50 mg ± 20% AV/m2). Kļūdu joslas attēlo blakus esošo mediānu vērtību apakšējo un augšējo robežu.
Filtriem ar sienu augstumu 0,2, 1,2 un 2,0 m piegādātās vidējās koncentrācijas bija attiecīgi 17,7 mg ai/m2 (IQR: 10,70–34,26), 17,3 mg ai/m2 (IQR: 11,43–26,91) un 17,6 mg ai/m2 (IQR: 10,85–31,37) (parādīts 2. papildu failā). Kontrolējot IRS datumu, jaukto efektu modelis neatklāja ne būtisku koncentrācijas atšķirību starp sienu augstumiem (z < 1,83, p > 0,067), ne būtiskas izmaiņas atkarībā no izsmidzināšanas datuma (z = 1,84, p = 0,070). Vidējā koncentrācija, kas piegādāta 5 māla ķieģeļu mājām, neatšķīrās no vidējās koncentrācijas, kas piegādāta 52 māla ķieģeļu mājām (z = 0,13; p = 0,89).
AI koncentrācija 29 neatkarīgi sagatavotos Guarany® aerosola baloniņos, kas tika ņemti pirms IRS lietošanas, atšķīrās par 12,1%, no 0,16 mg AI/ml līdz 1,9 mg AI/ml uz vienu baloniņu (5. attēls). Tikai 6,9% (2/29) aerosola baloniņu AI koncentrācija bija mērķa devas diapazonā no 0,96 līdz 1,44 mg AI/ml, un 3,5% (1/29) aerosola baloniņu AI koncentrācija bija >1,44 mg AI/ml.
Vidējās alfa-cipermetrīna aktīvās vielas koncentrācijas tika mērītas 29 aerosola preparātos. Horizontālā līnija attēlo ieteicamo aktīvās vielas koncentrāciju aerosola baloniņos (0,96–1,44 mg/ml), lai sasniegtu mērķa aktīvās vielas koncentrācijas diapazonu 40–60 mg/m2 mājputnu novietnē.
No 29 pārbaudītajām aerosola baloniņām 21 atbilda 21 mājai. Mājai piegādātās mākslīgā intelekta vidējā koncentrācija nebija saistīta ar koncentrāciju atsevišķās smidzināšanas tvertnēs, ko izmantoja mājas apstrādei (z = -0,94, p = 0,345), kas atspoguļojās zemā korelācijā (rSp2 = -0,02) (6. att.).
Korelācija starp beta-cipermetrīna AI koncentrāciju uz 8–9 filtrpapīriem, kas savākti no IRS apstrādātām mājām, un AI koncentrāciju mājās pagatavotos aerosola šķīdumos, kas izmantoti katras mājas apstrādei (n = 21)
Četru smidzinātāju virsmas šķīdumos, kas savākti tūlīt pēc kratīšanas (laiks 0), AI koncentrācija mainījās par 3,3 (0,68–2,22 mg AI/ml) (7. att.). Vienai tvertnei vērtības ir mērķa diapazonā, vienai tvertnei vērtības ir virs mērķa, bet pārējām divām tvertnēm vērtības ir zem mērķa; Pesticīdu koncentrācija pēc tam visos četros baseinos turpmākās 15 minūšu paraugu ņemšanas laikā būtiski samazinājās (b = -0,018 līdz -0,084; z > 5,58; p < 0,001). Ņemot vērā individuālās tvertņu sākotnējās vērtības, tvertnes ID x laika (minūtēs) mijiedarbības termins nebija statistiski nozīmīgs (z = -1,52; p = 0,127). Četros baseinos vidējais insekticīda zudums mg ai/ml bija 3,3% minūtē (95% CL 5,25, 1,71), sasniedzot 49,0% (95% CL 25,69, 78,68) pēc 15 minūtēm (7. att.).
Pēc šķīdumu rūpīgas sajaukšanas tvertnēs 15 minūšu garumā ar 1 minūtes intervālu četrās smidzināšanas tvertnēs tika mērīts alfa-cipermetrīna ak nogulsnēšanās ātrums. Katram rezervuāram ir parādīta līnija, kas vislabāk atbilst datiem. Novērojumi (punkti) apzīmē trīs apakšparaugu mediānu.
Vidējā sienas platība uz vienu mājokli potenciālai IRS apstrādei bija 128 m2 (IQR: 99,0–210,0, diapazons: 49,1–480,0), un vidējais veselības aprūpes darbinieku pavadītais laiks bija 12 minūtes (IQR: 8,2–17,5, diapazons: 1,5–36,6). ) katra mājputnu novietne tika apsmidzināta (n = 87). Šajās mājputnu novietnēs novērotais smidzināšanas pārklājums bija no 3,0 līdz 72,7 m2/min (mediāna: 11,1; IQR: 7,90–18,00) (8. attēls). Anomālijas tika izslēgtas, un smidzināšanas ātrumi tika salīdzināti ar PVO ieteikto smidzināšanas ātruma diapazonu 19 m2/min ± 10% (17,1–20,9 m2/min). Tikai 7,5% (6/80) mājokļu bija šajā diapazonā; 77,5 % (62/80) bija apakšējā diapazonā un 15,0 % (12/80) — augšējā diapazonā. Netika konstatēta sakarība starp mājokļos piegādātās mākslīgā intelekta (AI) vidējo koncentrāciju un novēroto izsmidzināšanas pārklājumu (z = -1,59, p = 0,111, n = 52 mājokļi).
Novērotais smidzināšanas ātrums (min/m2) mājputnu novietnēs, kas apstrādātas ar IRS (n = 87). Atsauces līnija attēlo paredzamo smidzināšanas ātruma tolerances diapazonu 19 m2/min (±10%), ko iesaka smidzināšanas tvertņu aprīkojuma specifikācijas.
80% no 80 mājām novērotā/paredzamā smidzināšanas pārklājuma attiecība bija ārpus 1 ± 10% pielaides diapazona, 71,3% (57/80) māju bija zemāka, 11,3% (9/80) bija augstāka, un 16 mājas atradās pielaides diapazonā. Novēroto/paredzamo attiecību vērtību biežuma sadalījums ir parādīts 3. papildu failā.
Starp diviem veselības aprūpes darbiniekiem, kuri regulāri veica IRS, bija ievērojama vidējā izsmidzināšanas ātruma atšķirība: 9,7 m2/min (IQR: 6,58–14,85, n = 68) salīdzinājumā ar 15,5 m2/min (IQR: 13,07–21,17, n = 12). (z = 2,45, p = 0,014, n = 80) (kā parādīts 4A papildu failā) un novērotā/paredzamā izsmidzināšanas ātruma attiecība (z = 2,58, p = 0,010) (kā parādīts 4B papildu faila paraugā).
Izņemot ārkārtas apstākļus, tikai viens veselības aprūpes darbinieks apsmidzināja 54 mājas, kurās bija uzstādīts filtrpapīrs. Vidējais smidzināšanas ātrums šajās mājās bija 9,23 m2/min (IQR: 6,57–13,80), salīdzinot ar 15,4 m2/min (IQR: 10,40–18,67) 26 mājās bez filtrpapīra (z = -2,38, p = 0,017).
Mājsaimniecību atbilstība prasībai atstāt savas mājas IRS piegāžu veikšanai atšķīrās: 30,9 % (17/55) neatstāja savas mājas daļēji un 27,3 % (15/55) neatstāja savas mājas pilnībā; izpostīja savas mājas.
Novērotie smidzināšanas līmeņi klātesošajās novietnēs (17,5 m2/min, IQR: 11,00–22,50) parasti bija augstāki nekā daļēji tukšās novietnēs (14,8 m2/min, IQR: 10,29–18,00) un pilnīgi tukšās novietnēs (11,7 m2). /min, IQR: 7,86–15,36), taču atšķirība nebija nozīmīga (z > -1,58; p > 0,114, n = 48) (parādīts papildu failā 5A). Līdzīgi rezultāti tika iegūti, ņemot vērā izmaiņas, kas saistītas ar filtrpapīra klātbūtni vai neesamību, kas modelī netika atzīts par nozīmīgu kovariātu.
Visās trijās grupās absolūtais laiks, kas nepieciešams māju apsmidzināšanai, starp mājām neatšķīrās (z < -1,90, p > 0,057), savukārt vidējā virsmas platība atšķīrās: pilnīgi tukšas mājas (104 m2 [IQR: 60,0–169, 0 m2)]) ir statistiski mazākas nekā neapstrādātas mājas (224 m2 [IQR: 174,0–284,0 m2]) un daļēji tukšas mājas (132 m2 [IQR: 108,0–384,0 m2]) (z > 2,17; p < 0,031, n = 48). Pilnīgi tukšas mājas ir aptuveni uz pusi mazākas (platības) nekā mājas, kas nav tukšas vai daļēji tukšas.
Relatīvi nelielajam mājsaimniecību skaitam (n = 25), par kurām bija gan atbilstības, gan pesticīdu AI dati, nebija atšķirību vidējās mājsaimniecībām piegādātās AI koncentrācijās starp šīm atbilstības kategorijām (z < 0,93, p > 0,351), kā norādīts 5B papildu failā. Līdzīgi rezultāti tika iegūti, kontrolējot filtrpapīra klātbūtni/neesamību un novēroto smidzināšanas pārklājumu (n = 22).
Šajā pētījumā tiek izvērtēta IRS prakse un procedūras tipiskā lauku kopienā Grančako reģionā Bolīvijā, apgabalā ar ilgu vektoru pārnešanas vēsturi [20]. Rutīnas IRS laikā ievadītā alfa-cipermetrīna ai koncentrācija ievērojami atšķīrās starp mājām, starp atsevišķiem filtriem mājā un starp atsevišķām smidzināšanas tvertnēm, kas sagatavotas, lai sasniegtu vienādu piegādāto koncentrāciju 50 mg ai/m2. Tikai 8,8% māju (10,4% filtru) koncentrācija bija mērķa diapazonā no 40 līdz 60 mg ai/m2, un lielākajai daļai (attiecīgi 89,5% un 84%) koncentrācija bija zem apakšējās pieļaujamās robežvērtības.
Viens no iespējamiem faktoriem, kas varētu veicināt alfa-cipermetrīna nepietiekamu piegādi mājās, ir neprecīza pesticīdu atšķaidīšana un nekonsekvents suspensijas līmenis smidzināšanas tvertnēs [38, 46]. Pašreizējā pētījumā pētnieku novērojumi par veselības aprūpes darbiniekiem apstiprināja, ka viņi ievēroja pesticīdu sagatavošanas receptes un bija apmācīti SEDES programmā enerģiski maisīt šķīdumu pēc atšķaidīšanas smidzināšanas tvertnē. Tomēr rezervuāra satura analīze parādīja, ka AI koncentrācija mainījās 12 reizes, un tikai 6,9% (2/29) testa rezervuāra šķīdumu bija mērķa diapazonā; turpmākai izpētei šķīdumi uz smidzinātāja tvertnes virsmas tika kvantitatīvi noteikti laboratorijas apstākļos. Tas parāda alfa-cipermetrīna lineāru AI samazināšanos par 3,3% minūtē pēc sajaukšanas un kopējo AI zudumu 49% pēc 15 minūtēm (95% CL 25,7, 78,7). Augsts sedimentācijas ātrums pesticīdu suspensiju agregācijas dēļ, kas veidojas, atšķaidot mitrināmus pulverveida (WP) preparātus, nav nekas neparasts (piemēram, DDT [37, 47]), un šis pētījums to vēl vairāk pierāda SA piretroīdu preparātiem. Suspensijas koncentrāti tiek plaši izmantoti IRS, un, tāpat kā visiem insekticīdiem preparātiem, to fizikālā stabilitāte ir atkarīga no daudziem faktoriem, īpaši no aktīvās vielas un citu sastāvdaļu daļiņu lieluma. Sedimentāciju var ietekmēt arī kopējā ūdens cietība, ko izmanto vircas pagatavošanai, un šo faktoru ir grūti kontrolēt laukā. Piemēram, šajā pētījuma vietā piekļuve ūdenim ir ierobežota vietējām upēm, kurās ir novērojamas sezonālas plūsmas un suspendēto augsnes daļiņu svārstības. Tiek pētītas SA sastāvu fizikālās stabilitātes uzraudzības metodes [48]. Tomēr subkutānas zāles ir veiksmīgi izmantotas, lai samazinātu mājsaimniecības infekcijas ar Tri. patogēnajām baktērijām citās Latīņamerikas daļās [49].
Arī citās vektoru kontroles programmās ir ziņots par nepietiekamiem insekticīdu preparātiem. Piemēram, viscerālās leišmaniozes kontroles programmā Indijā tikai 29% no 51 smidzinātāju grupas uzraudzīja pareizi sagatavotus un sajauktus DDT šķīdumus, un neviena nepiepildīja smidzinātāju tvertnes, kā ieteikts [50]. Bangladešas ciematu novērtējums parādīja līdzīgu tendenci: tikai 42–43% IRS nodaļu komandu sagatavoja insekticīdus un piepildīja kannas saskaņā ar protokolu, savukārt vienā apakšrajonā šis rādītājs bija tikai 7,7% [46].
Novērotās izmaiņas mājokļos piegādātajā mākslīgā intelekta (AI) koncentrācijā arī nav unikālas. Indijā tikai 7,3% (41 no 560) apstrādāto māju saņēma mērķa DDT koncentrāciju, un atšķirības gan mājokļu iekšienē, gan starp tām bija vienlīdz lielas [37]. Nepālā filtrpapīrs absorbēja vidēji 1,74 mg ai/m2 (diapazons: 0,0–17,5 mg/m2), kas ir tikai 7% no mērķa koncentrācijas (25 mg ai/m2) [38]. Filtrpapīra HPLC analīze uzrādīja lielas atšķirības deltametrīna ai koncentrācijā uz māju sienām Čako, Paragvajā: no 12,8–51,2 mg ai/m2 līdz 4,6–61,0 mg ai/m2 uz jumtiem [33]. Tupizā, Bolīvijā, Čagasa kontroles programma ziņoja par deltametrīna piegādi piecām mājām koncentrācijā 0,0–59,6 mg/m2, kas kvantitatīvi noteikta ar HPLC [36].
Publicēšanas laiks: 2024. gada 16. aprīlis