घरपरिवारको एडिस एजिप्टाई घनत्वमा इनडोर अल्ट्रा-सानो भोल्युम कीटनाशक छर्कने प्रभावहरूको स्प्याटियोटेम्पोरल विश्लेषण | कीरा र भेक्टरहरू

यस परियोजनाले पेरुभियन अमेजन शहर इक्विटोसमा दुई वर्षको अवधिमा छ राउन्ड इनडोर पाइरेथ्रोइड स्प्रे गर्ने दुई ठूला-स्तरीय प्रयोगहरूबाट डेटा विश्लेषण गर्‍यो। हामीले एडिस एजिप्टाई जनसंख्या घट्ने कारणहरू पहिचान गर्न एक स्थानिक बहुस्तरीय मोडेल विकास गर्‍यौं जुन (i) अति-कम मात्रा (ULV) कीटनाशकहरूको हालसालैको घरेलु प्रयोग र (ii) छिमेकी वा नजिकैका घरपरिवारहरूमा ULV प्रयोगद्वारा संचालित थियो। हामीले ULV कीटनाशकहरूको ढिलो प्रभावहरू क्याप्चर गर्न विभिन्न अस्थायी र स्थानिक क्षय प्रकार्यहरूमा आधारित सम्भावित स्प्रे प्रभावकारिता भार योजनाहरूको दायरासँग मोडेलको फिटको तुलना गर्‍यौं।
हाम्रो नतिजाले संकेत गर्छ कि घरपरिवार भित्र ए. एजिप्टाईको प्रचुरतामा कमी मुख्यतया एउटै घरपरिवार भित्र स्प्रे गर्ने कारणले भएको थियो, जबकि छिमेकी घरपरिवारमा स्प्रे गर्ने कार्यले कुनै अतिरिक्त प्रभाव पारेको थिएन। स्प्रे गर्ने गतिविधिहरूको प्रभावकारिता अन्तिम स्प्रे गरेको समयको आधारमा मूल्याङ्कन गरिनुपर्छ, किनकि हामीले लगातार स्प्रे गर्ने कार्यबाट संचयी प्रभाव फेला पारेनौं। हाम्रो मोडेलको आधारमा, हामीले अनुमान गर्यौं कि स्प्रे गर्ने कार्यको प्रभावकारिता लगभग २८ दिन पछि ५०% ले घट्यो।
घरपरिवारमा एडिस एजिप्टाई लामखुट्टेको संख्या घटाउने काम मुख्यतया दिइएको घरपरिवारमा अन्तिम उपचार पछिको दिनको संख्यामा निर्भर थियो, जसले उच्च जोखिम भएका क्षेत्रहरूमा स्प्रे कभरेजको महत्त्वलाई प्रकाश पार्छ, स्प्रे फ्रिक्वेन्सी स्थानीय प्रसारण गतिशीलतामा निर्भर गर्दछ।
एडिस एजिप्टाई धेरै अर्बोभाइरसहरूको प्राथमिक वाहक हो जसले डेंगु भाइरस (DENV), चिकनगुनिया भाइरस, र जिका भाइरस सहित ठूला महामारीहरू निम्त्याउन सक्छ। यो लामखुट्टे प्रजातिले मुख्यतया मानिसहरूलाई खुवाउँछ र प्रायः मानिसहरूलाई खुवाउँछ। यो शहरी वातावरणमा राम्रोसँग अनुकूल छ [1,2,3,4] र उष्णकटिबंधीय र उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्रका धेरै क्षेत्रहरूमा उपनिवेश बनाएको छ [5]। यी धेरै क्षेत्रहरूमा, डेंगुको प्रकोप आवधिक रूपमा दोहोरिन्छ, जसको परिणामस्वरूप वार्षिक रूपमा अनुमानित ३९ करोड केसहरू हुन्छन् [6, 7]। उपचार वा प्रभावकारी र व्यापक रूपमा उपलब्ध खोपको अभावमा, डेंगु प्रसारणको रोकथाम र नियन्त्रण विभिन्न भेक्टर नियन्त्रण उपायहरू मार्फत लामखुट्टेको जनसंख्या घटाउनमा निर्भर गर्दछ, सामान्यतया वयस्क लामखुट्टेलाई लक्षित गर्ने कीटनाशकहरू छर्कने [8]।
यस अध्ययनमा, हामीले पेरुभियन अमेजन [14] को इक्विटोस शहरमा अल्ट्रा-लो भोल्युम इनडोर पाइरेथ्रोइड स्प्रेइङको दुई ठूला-स्तरीय, प्रतिकृत क्षेत्र परीक्षणहरूबाट डेटा प्रयोग गर्यौं, व्यक्तिगत घरभन्दा बाहिर घरपरिवारमा अल्ट्रा-लो भोल्युम स्प्रेइङको स्थानिय र अस्थायी रूपमा ढिलो प्रभावहरूको अनुमान गर्न। अघिल्लो अध्ययनले घरपरिवारहरू ठूलो हस्तक्षेप क्षेत्र भित्र वा बाहिर थिए भन्ने आधारमा अल्ट्रा-लो भोल्युम उपचारको प्रभावको मूल्याङ्कन गर्‍यो। यस अध्ययनमा, हामीले छिमेकी घरपरिवारहरूमा उपचारको तुलनामा भित्र-घरपरिवार उपचारको सापेक्षिक योगदान बुझ्नको लागि व्यक्तिगत घरपरिवार स्तरमा, राम्रो स्तरमा उपचार प्रभावहरू विघटन गर्न खोज्यौं। अस्थायी रूपमा, हामीले आवश्यक स्प्रेइङको आवृत्ति बुझ्न र समयसँगै स्प्रे प्रभावकारितामा आएको गिरावटको मूल्याङ्कन गर्न घरपरिवार एडिस एजिप्टाइ प्रचुरता घटाउने सबैभन्दा भर्खरको स्प्रेइङको तुलनामा दोहोर्याइएको स्प्रेइङको संचयी प्रभावको अनुमान गर्यौं। यो विश्लेषणले भेक्टर नियन्त्रण रणनीतिहरूको विकासमा सहयोग गर्न सक्छ र तिनीहरूको प्रभावकारिताको भविष्यवाणी गर्न मोडेलहरूको प्यारामिटराइजेशनको लागि जानकारी प्रदान गर्न सक्छ [22, 23, 24]।
t अघिल्लो हप्तामा कीटनाशक औषधिले उपचार गरिएको घर i बाट दिइएको दूरीमा रिङ भित्रका घरपरिवारहरूको अनुपात गणना गर्न प्रयोग गरिने रिङ दूरी योजनाको दृश्य प्रतिनिधित्व (सबै घरपरिवार i बफर जोनको १००० मिटर भित्र छन्)। L-२०१४ को यस उदाहरणमा, घर i उपचार गरिएको क्षेत्रमा थियो र वयस्क सर्वेक्षण दोस्रो चरणको स्प्रे पछि गरिएको थियो। दूरीका रिङहरू एडिस एजिप्टाई लामखुट्टेहरू उड्न जान्ने दूरीमा आधारित छन्। दूरीका रिङहरू B प्रत्येक १०० मिटरमा एक समान वितरणमा आधारित छन्।
हामीले t अघिल्लो हप्तामा कीटनाशक औषधि प्रयोग गरिएका घरपरिवार i बाट दिइएको दूरीमा रहेको घेरा भित्रका घरपरिवारहरूको अनुपात गणना गरेर एउटा साधारण मापन b परीक्षण गर्यौं (अतिरिक्त फाइल १: तालिका ४)।
जहाँ h भनेको रिङ r मा घरपरिवारको संख्या हो, र r भनेको रिङ र घरपरिवार i बीचको दूरी हो। रिङहरू बीचको दूरी निम्न कारकहरूलाई ध्यानमा राखेर निर्धारण गरिन्छ:
घरभित्रको समय-भारित स्प्रे प्रभाव प्रकार्यको सापेक्ष मोडेल फिट। बाक्लो रातो रेखाहरूले उत्तम-फिटिंग मोडेलहरूलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, जहाँ सबैभन्दा बाक्लो रेखाले उत्तम-फिटिंग मोडेलहरूलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ र अन्य बाक्लो रेखाहरूले ती मोडेलहरूलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ जसको WAIC उत्तम-फिटिंग मोडेलको WAIC भन्दा उल्लेखनीय रूपमा फरक छैन। B क्षय प्रकार्य अन्तिम स्प्रे पछिका दिनहरूमा लागू गरियो जुन शीर्ष पाँच उत्तम-फिटिंग मोडेलहरूमा थिए, दुबै प्रयोगहरूमा औसत WAIC द्वारा श्रेणीबद्ध।
प्रति घर एडिस एजिप्टाई संख्यामा अनुमानित कमी अन्तिम स्प्रेइङ पछिको दिनको संख्यासँग सम्बन्धित छ। दिइएको समीकरणले कमीलाई अनुपातको रूपमा व्यक्त गर्दछ, जहाँ दर अनुपात (RR) स्प्रेइङ परिदृश्य र नो-स्प्रे बेसलाइनको अनुपात हो।
मोडेलले अनुमान गरेको छ कि स्प्रेको प्रभावकारिता लगभग २८ दिनमा ५०% ले घट्यो, जबकि एडिस एजिप्टाईको जनसंख्या स्प्रे गरेको लगभग ५०-६० दिन पछि लगभग पूर्ण रूपमा निको भएको थियो।
यस अध्ययनमा, हामी घरपरिवारमा एडिस एजिप्टी प्रचुरतामा इनडोर अल्ट्रा-लो भोल्युम पाइरेथ्रोइड स्प्रेइङको प्रभावलाई घरपरिवार नजिकै स्प्रेइङको समय र स्थानिय हदको कार्यको रूपमा वर्णन गर्छौं। एडिस एजिप्टी जनसंख्यामा स्प्रेइङ प्रभावको अवधि र स्थानिय हदको राम्रो बुझाइले भेक्टर नियन्त्रण हस्तक्षेपको समयमा आवश्यक पर्ने स्थानिय कभरेज र स्प्रेइङ फ्रिक्वेन्सीको लागि इष्टतम लक्ष्यहरू पहिचान गर्न र विभिन्न सम्भावित भेक्टर नियन्त्रण रणनीतिहरूको तुलना गर्ने मोडेलिङलाई सूचित गर्न मद्दत गर्नेछ। हाम्रा नतिजाहरूले देखाउँछन् कि एउटै घरपरिवार भित्र एडिस एजिप्टी जनसंख्या घटाउने काम एउटै घरपरिवार भित्र स्प्रेइङद्वारा संचालित गरिएको थियो, जबकि छिमेकी क्षेत्रहरूमा घरपरिवारमा स्प्रेइङको कुनै अतिरिक्त प्रभाव थिएन। घरपरिवारमा एडिस एजिप्टी प्रचुरतामा स्प्रेइङको प्रभाव मुख्यतया अन्तिम स्प्रेइङ पछिको समयमा निर्भर थियो र ६० दिनमा बिस्तारै घट्यो। धेरै घरपरिवार स्प्रेइङको संचयी प्रभावको परिणामस्वरूप एडिस एजिप्टी जनसंख्यामा थप कमी देखिएन। छोटकरीमा, एडिस एजिप्टीको संख्या घटेको छ। घरपरिवारमा एडिस एजिप्टाई लामखुट्टेको संख्या मुख्यतया त्यो घरपरिवारमा अन्तिम पटक स्प्रे गरिएको समयदेखि बितिसकेको समयमा निर्भर गर्दछ।
हाम्रो अध्ययनको एउटा महत्त्वपूर्ण सीमा यो हो कि हामीले सङ्कलन गरिएका वयस्क एडिस एजिप्टी लामखुट्टेको उमेर नियन्त्रण गरेनौं। यी प्रयोगहरूको अघिल्लो विश्लेषण [14] ले बफर जोनको तुलनामा L-2014-उपचार गरिएका क्षेत्रहरूमा वयस्क पोथीहरूको कम उमेर वितरण (नलिपेरस पोथीहरूको बढ्दो अनुपात) तर्फ प्रवृत्ति फेला पारेको छ। यसरी, हामीले दिइएको घरपरिवारमा A. aegypti प्रशस्ततामा नजिकैका घरपरिवारहरूमा स्प्रे गर्ने अतिरिक्त व्याख्यात्मक प्रभाव फेला पारेनौं, तर हामी विश्वस्त हुन सक्दैनौं कि स्प्रे गर्ने क्षेत्रहरूमा A. aegypti जनसंख्या गतिशीलतामा कुनै क्षेत्रीय प्रभाव छैन जहाँ बारम्बार स्प्रे गरिन्छ।
हाम्रो अध्ययनका अन्य सीमितताहरूमा L-2014 प्रयोगात्मक स्प्रे गर्नुभन्दा लगभग २ महिना अगाडि स्वास्थ्य मन्त्रालयले गरेको आपतकालीन स्प्रेको स्थान र समयको बारेमा विस्तृत जानकारीको अभावका कारण लेखाजोखा गर्न नसक्नु समावेश छ। अघिल्ला विश्लेषणहरूले देखाएका छन् कि यी स्प्रेहरूको अध्ययन क्षेत्रमा समान प्रभावहरू थिए, जसले एडिस एजिप्टी घनत्वको लागि एक साझा आधारभूत रेखा बनाउँछ; वास्तवमा, प्रयोगात्मक स्प्रे गर्दा एडिस एजिप्टी जनसंख्या पुन: प्राप्ति हुन थाल्यो [14]। यसबाहेक, दुई प्रयोगात्मक अवधिहरू बीचको परिणाममा भिन्नता अध्ययन डिजाइनमा भिन्नता र साइपरमेथ्रिनमा एडिस एजिप्टीको फरक संवेदनशीलताको कारण हुन सक्छ, S-2013 L-2014 [14] भन्दा बढी संवेदनशील छ। हामी दुई अध्ययनहरूबाट सबैभन्दा सुसंगत परिणामहरू रिपोर्ट गर्छौं र L-2014 प्रयोगमा फिट गरिएको मोडेललाई हाम्रो अन्तिम मोडेलको रूपमा समावेश गर्दछौं। एल-२०१४ प्रयोगात्मक डिजाइन एडिस एजिप्टाई लामखुट्टेको जनसंख्यामा हालै गरिएको स्प्रेइङको प्रभावको मूल्याङ्कन गर्न बढी उपयुक्त भएको र स्थानीय एडिस एजिप्टाई जनसंख्याले २०१४ को अन्त्यतिर पाइरेथ्रोइडको प्रतिरोधात्मक क्षमता विकास गरेको कुरालाई ध्यानमा राख्दै [४१], हामीले यो मोडेललाई यस अध्ययनको उद्देश्यहरू प्राप्त गर्न बढी रूढिवादी विकल्प र बढी उपयुक्त ठानेका छौं।
यस अध्ययनमा अवलोकन गरिएको स्प्रे क्षय वक्रको तुलनात्मक रूपमा समतल ढलान साइपरमेथ्रिनको क्षय दर र लामखुट्टेको जनसंख्या गतिशीलताको संयोजनको कारण हुन सक्छ। यस अध्ययनमा प्रयोग गरिएको साइपरमेथ्रिन कीटनाशक एक पाइरेथ्रोइड हो जुन मुख्यतया फोटोलिसिस र हाइड्रोलिसिस (DT50 = 2.6–3.6 दिन) मार्फत घट्छ [44]। यद्यपि पाइरेथ्रोइडहरू सामान्यतया प्रयोग पछि छिटो घट्ने मानिन्छ र अवशेषहरू न्यूनतम हुन्छन्, पाइरेथ्रोइडहरूको क्षय दर बाहिरको तुलनामा घर भित्र धेरै ढिलो हुन्छ, र धेरै अध्ययनहरूले देखाएको छ कि साइपरमेथ्रिन स्प्रे गरेपछि महिनौंसम्म भित्री हावा र धुलोमा रहन सक्छ [45,46,47]। इक्विटोसमा घरहरू प्रायः केही झ्यालहरू भएका अँध्यारो, साँघुरो कोरिडोरहरूमा बनाइन्छ, जसले फोटोलिसिसको कारणले घटेको क्षय दरलाई व्याख्या गर्न सक्छ [14]। थप रूपमा, साइपरमेथ्रिन कम मात्रामा संवेदनशील एडिस एजिप्टी लामखुट्टेको लागि अत्यधिक विषाक्त हुन्छ (LD50 ≤ 0.001 ppm) [48]। अवशिष्ट साइपरमेथ्रिनको हाइड्रोफोबिक प्रकृतिको कारणले गर्दा, यसले जलीय लामखुट्टेको लार्भालाई असर गर्ने सम्भावना कम छ, जसले गर्दा मूल अध्ययनमा वर्णन गरिए अनुसार सक्रिय लार्भा बासस्थानबाट वयस्कहरूको समयसँगै पुन: प्राप्ति हुन्छ, बफर क्षेत्रहरू भन्दा उपचार गरिएका क्षेत्रहरूमा गैर-ओभिपेरस पोथीहरूको अनुपात बढी हुन्छ [14]। एडिस एजिप्टी लामखुट्टेको अण्डाबाट वयस्कसम्मको जीवन चक्र तापक्रम र लामखुट्टेको प्रजातिको आधारमा ७ देखि १० दिन लाग्न सक्छ। [49] वयस्क लामखुट्टेको जनसंख्याको पुन: प्राप्तिमा ढिलाइलाई यस तथ्यले थप व्याख्या गर्न सकिन्छ कि अवशिष्ट साइपरमेथ्रिनले केही नयाँ देखा परेका वयस्कहरू र केही परिचय गराइएका वयस्कहरूलाई मार्छ वा भगाउँछ जुन कहिल्यै उपचार गरिएको छैन, साथै वयस्क संख्यामा कमीको कारणले अण्डा दिने काममा कमी आउँछ [22, 50]।
विगतका घरायसी स्प्रेइङको सम्पूर्ण इतिहास समावेश गर्ने मोडेलहरूमा हालसालैको स्प्रे मिति मात्र समावेश गर्ने मोडेलहरू भन्दा कम शुद्धता र कमजोर प्रभाव अनुमानहरू थिए। यसलाई व्यक्तिगत घरपरिवारहरूलाई पुन: उपचार गर्न आवश्यक छैन भन्ने प्रमाणको रूपमा लिनु हुँदैन। हाम्रो अध्ययनमा, साथै अघिल्ला अध्ययनहरूमा [14], स्प्रेइङको केही समय पछि अवलोकन गरिएको A. aegypti जनसंख्याको पुन: प्राप्तिले सुझाव दिन्छ कि A. aegypti दमन पुन: स्थापित गर्न स्थानीय प्रसारण गतिशीलता द्वारा निर्धारित आवृत्तिमा घरपरिवारहरूलाई पुन: उपचार गर्न आवश्यक छ। स्प्रे फ्रिक्वेन्सी मुख्यतया महिला एडिस aegypti को संक्रमणको सम्भावना कम गर्न लक्षित हुनुपर्छ, जुन बाह्य इन्क्युबेशन अवधि (EIP) को अपेक्षित लम्बाइ द्वारा निर्धारण गरिनेछ - संक्रमित रगतमा जमेको भेक्टरलाई अर्को होस्टमा संक्रामक बन्न लाग्ने समय। बारीमा, EIP भाइरसको स्ट्रेन, तापक्रम र अन्य कारकहरूमा निर्भर गर्दछ। उदाहरणका लागि, डेंगु ज्वरोको अवस्थामा, कीटनाशक छर्कनेले सबै संक्रमित वयस्क भेक्टरहरूलाई मार्यो भने पनि, मानव जनसंख्या १४ दिनसम्म संक्रामक रहन सक्छ र नयाँ देखा पर्ने लामखुट्टेहरूलाई संक्रमित गर्न सक्छ [54]। डेंगु ज्वरोको फैलावट नियन्त्रण गर्न, स्प्रे गर्ने बीचको अन्तराल कीटनाशक उपचारहरू बीचको अन्तराल भन्दा छोटो हुनुपर्छ ताकि संक्रमित होस्टहरूलाई अन्य लामखुट्टेहरूलाई संक्रमित गर्नु अघि टोक्न सक्ने नयाँ देखा पर्ने लामखुट्टेहरूलाई नष्ट गर्न सकियोस्। भेक्टर नियन्त्रण एजेन्सीहरूको लागि सात दिनलाई दिशानिर्देश र मापनको सुविधाजनक एकाइको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। यसरी, डेंगु ज्वरोको प्रसारण रोक्नको लागि कम्तिमा ३ हप्ता (होस्टको सम्पूर्ण संक्रामक अवधि कभर गर्न) साप्ताहिक कीटनाशक छर्कने पर्याप्त हुनेछ, र हाम्रो नतिजाले सुझाव दिन्छ कि अघिल्लो स्प्रेको प्रभावकारिता त्यतिबेलासम्म उल्लेखनीय रूपमा कम हुने छैन [13]। वास्तवमा, इक्विटोसमा, स्वास्थ्य अधिकारीहरूले धेरै हप्तादेखि धेरै महिनाको अवधिमा बन्द ठाउँहरूमा तीन राउन्ड अति-कम-भोल्युम कीटनाशक छर्कने काम गरेर प्रकोपको समयमा डेंगु प्रसारणलाई सफलतापूर्वक कम गरे।
अन्तमा, हाम्रो नतिजाले देखाउँछ कि घर भित्र स्प्रे गर्ने प्रभाव घरपरिवारमा सीमित थियो जहाँ यो गरिएको थियो, र छिमेकी घरपरिवारमा स्प्रे गर्दा एडिस एजिप्टीको जनसंख्यामा थप कमी आएन। वयस्क एडिस एजिप्टी लामखुट्टेहरू घरको नजिक वा भित्र रहन सक्छन् जहाँ तिनीहरू अण्डाबाट निस्कन्छन्, १० मिटरसम्म जम्मा हुन्छन्, र औसत १०६ मिटरको दूरी यात्रा गर्छन्।[36] यसरी, घर वरपरको क्षेत्रमा स्प्रे गर्दा त्यो घरमा एडिस एजिप्टी संख्यामा उल्लेखनीय प्रभाव नहुन सक्छ। यसले घर बाहिर वा वरपर स्प्रे गर्ने अघिल्ला निष्कर्षहरूलाई समर्थन गर्दछ कि घर बाहिर वा वरपर स्प्रे गर्ने कुनै प्रभाव थिएन [18, 55]। यद्यपि, माथि उल्लेख गरिए अनुसार, A. aegypti जनसंख्या गतिशीलतामा क्षेत्रीय प्रभाव हुन सक्छ जुन हाम्रो मोडेलले पत्ता लगाउन असमर्थ छ।