Satu siri percubaan perintis berasaskan pondok telah dijalankan di Khowe, Benin selatan, untuk menilai keberkesanan biologi kelambu generasi akan datang yang baru dan diuji lapangan terhadap vektor malaria yang tahan pyrethrin. Jaring ladang telah dikeluarkan dari isi rumah selepas 12, 24 dan 36 bulan. Potongan web yang dipotong dari keseluruhan ITN dianalisis untuk komposisi kimia dan bioassays kerentanan telah dijalankan semasa setiap percubaan untuk menilai perubahan dalam rintangan insektisida dalam populasi vektor Khowe.
Interceptor® G2 mengatasi prestasi ITN lain, mengesahkan keunggulan jaring piretroid dan chlorfenapyr berbanding jenis jaring lain. Antara produk baharu, semua ITN generasi akan datang menunjukkan bioefikasi yang lebih baik daripada Interceptor®; bagaimanapun, magnitud peningkatan ini telah dikurangkan selepas penuaan lapangan disebabkan oleh ketahanan yang lebih pendek bagi sebatian bukan piretroid. Keputusan ini menyerlahkan keperluan untuk meningkatkan kegigihan racun serangga ITN generasi akan datang.
racun seranggakelambu yang dirawat (ITN) telah memainkan peranan penting dalam mengurangkan morbiditi dan kematian malaria sejak 20 tahun yang lalu. Sejak 2004, lebih daripada 3 bilion ITN telah diedarkan di seluruh dunia , dan kajian pemodelan mencadangkan bahawa 68% daripada kes malaria di sub-Sahara Afrika telah dielakkan antara 2000 dan 2015 . Malangnya, rintangan populasi vektor malaria terhadap piretroid (kelas standard racun serangga yang digunakan dalam ITN) telah meningkat dengan ketara, mengancam keberkesanan campur tangan penting ini. Pada masa yang sama, kemajuan dalam kawalan malaria telah perlahan di peringkat global, dengan beberapa negara beban tinggi mengalami peningkatan kes malaria sejak 2015 . Arah aliran ini telah memacu pembangunan generasi baharu produk ITN yang inovatif yang bertujuan menangani ancaman rintangan piretroid dan membantu mengurangkan beban ini dan mencapai sasaran global yang bercita-cita tinggi.
Pada masa ini terdapat tiga ITN generasi baharu di pasaran, setiap satu menggabungkan piretroid dengan racun serangga atau sinergi lain yang mampu mengatasi rintangan piretroid dalam vektor malaria. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, beberapa ujian terkawal rawak kluster (RCT) telah dijalankan untuk menilai keberkesanan epidemiologi jaring ini berbanding dengan jaring piretroid sahaja dan untuk menyediakan bukti yang diperlukan untuk menyokong cadangan Pertubuhan Kesihatan Sedunia (WHO). Kelambu yang menggabungkan piretroid dengan piperonyl butoxide (PBO), ahli sinergi yang meningkatkan keberkesanan piretroid dengan menghalang enzim detoksifikasi nyamuk, adalah yang pertama disyorkan oleh WHO selepas dua produk (Olyset® Plus dan PermaNet® 3.0) menunjukkan impak epidemiologi yang unggul berbanding dengan percubaan rawak kawalan berkelompok Tanzania dan Uganda. Walau bagaimanapun, lebih banyak data diperlukan untuk menentukan nilai kesihatan awam kelambu piretroid-PBO di Afrika Barat, di mana rintangan piretroid yang teruk mungkin mengurangkan faedahnya berbanding kelambu piretroid sahaja .
Kegigihan racun serangga ITN biasanya dinilai dengan mengumpul pukat secara berkala daripada komuniti dan mengujinya dalam bioassay makmal menggunakan strain nyamuk baka serangga . Walaupun ujian ini berguna untuk mencirikan bioavailabiliti dan keberkesanan insektisida pada permukaan kelambu dari semasa ke semasa, ia memberikan maklumat terhad tentang keberkesanan perbandingan pelbagai jenis kelambu generasi akan datang kerana kaedah dan strain nyamuk yang digunakan mesti disesuaikan dengan cara tindakan racun serangga yang terkandung di dalamnya. Ujian pondok eksperimen ialah pendekatan alternatif yang boleh digunakan untuk menilai secara perbandingan keberkesanan jaring yang dirawat insektisida dalam kajian ketahanan di bawah keadaan yang meniru interaksi semula jadi antara perumah nyamuk liar dan kelambu semasa penggunaan. Sesungguhnya, kajian pemodelan baru-baru ini menggunakan pengganti entomologi untuk data epidemiologi telah menunjukkan bahawa kematian nyamuk dan kadar pemakanan yang diukur dalam ujian ini boleh digunakan untuk meramalkan kesan ITN terhadap kejadian malaria dan kelaziman dalam RCT kelompok. Oleh itu, ujian eksperimen berasaskan pondok di mana nodus limfa yang dirawat insektisida yang dikumpulkan di lapangan dimasukkan ke dalam RCT kelompok mungkin memberikan data berharga tentang bioefikasi perbandingan dan kegigihan insektisida nodus limfa yang dirawat insektisida sepanjang jangka hayatnya, dan membantu mentafsir keputusan epidemiologi kajian ini.
Ujian pondok eksperimen ialah simulasi kediaman manusia piawai yang disyorkan oleh Pertubuhan Kesihatan Sedunia untuk menilai keberkesanan kelambu yang dirawat dengan racun serangga. Ujian ini meniru keadaan pendedahan dunia sebenar yang dihadapi oleh hos nyamuk apabila berinteraksi dengan kelambu isi rumah dan oleh itu merupakan pendekatan yang sangat sesuai untuk menilai keberkesanan biologi kelambu terpakai sepanjang hayat perkhidmatan yang dijangkakan.
Kajian ini menilai keberkesanan entomologi tiga jenis kelambu insektisida generasi baharu (PermaNet® 3.0, Royal Guard® dan Interceptor® G2) di bawah keadaan lapangan dalam kandang eksperimen dan membandingkannya dengan kelambu piretrin sahaja standard (Interceptor®). Kesemua kelambu yang dirawat dengan racun serangga ini termasuk dalam senarai prakelayakan WHO untuk kawalan vektor. Ciri-ciri terperinci setiap kelambu disediakan di bawah:
Pada Mac 2020, kempen pengedaran besar-besaran kelambu di padang telah dijalankan di kampung pondok di Wilayah Zou, selatan Benin, untuk percubaan perintis di pondok. Jaring katil Interceptor®, Royal Guard® dan Interceptor® G2 telah dipilih daripada kelompok yang dipilih secara rawak di majlis perbandaran Kove, Zagnanado dan Ouinhi sebagai sebahagian daripada kajian pemerhatian ketahanan yang bersarang dalam kelompok RCT untuk menilai keberkesanan epidemiologi kelambu dua rawatan racun serangga . Kelambu PermaNet® 3.0 dikumpul di kampung Avokanzun berhampiran perbandaran Jija dan Bohicon (7°20′ U, 1°56′ E) dan diedarkan serentak dengan kelambu kelompok RCT semasa kempen besar-besaran Program Kawalan Malaria Kebangsaan 2020. Rajah 1 menunjukkan lokasi kluster/kampung kajian di mana jenis ITN yang berbeza dikumpulkan berbanding dengan tapak pondok eksperimen.
Percubaan pondok perintis telah dijalankan untuk membandingkan prestasi entomologi Interceptor®, PermaNet® 3.0, Royal Guard® dan Interceptor® G2 ITN apabila dialih keluar daripada isi rumah pada 12, 24 dan 36 bulan selepas penyebaran. Pada setiap titik masa tahunan, prestasi ITN lama dalam lapangan dibandingkan dengan jaring baharu yang tidak digunakan bagi setiap jenis dan jaring yang tidak dirawat sebagai kawalan negatif. Pada setiap titik masa tahunan, sejumlah 54 sampel replika ITN berumur lapangan dan 6 ITN baharu setiap jenis telah diuji dalam 1 atau 2 percubaan pondok replika dengan rawatan putaran harian. Sebelum setiap percubaan pondok, indeks keliangan purata jaring medan berumur bagi setiap jenis ITN diukur mengikut cadangan WHO . Untuk mensimulasikan haus dan lusuh daripada penggunaan harian, semua ITN baharu dan jaring kawalan yang tidak dirawat telah ditebuk dengan enam lubang 4 x 4 cm: dua dalam setiap panel sisi panjang dan satu dalam setiap panel sisi pendek, mengikut cadangan WHO. Kelambu dipasang di dalam pondok dengan mengikat tepi helaian bumbung dengan tali pada paku di sudut atas dinding pondok. Rawatan berikut telah dinilai dalam setiap percubaan pondok:
Jaring berumur lapangan dinilai di pondok eksperimen pada tahun yang sama dengan jaring dikeluarkan. Percubaan pondok telah dijalankan di tapak yang sama dari Mei hingga September 2021, April hingga Jun 2022, dan Mei hingga Julai 2023, dengan jaring dikeluarkan selepas 12, 24 dan 36 bulan, masing-masing. Setiap percubaan berlangsung selama satu kitaran rawatan lengkap (54 malam selama 9 minggu), kecuali selama 12 bulan, apabila dua kitaran rawatan berturut-turut dijalankan untuk meningkatkan saiz sampel nyamuk. Mengikut reka bentuk segi empat sama Latin, rawatan diputar setiap minggu di antara pondok eksperimen untuk mengawal kesan lokasi pondok, manakala sukarelawan diputar setiap hari untuk mengawal perbezaan daya tarikan nyamuk perumah individu. Nyamuk dikumpul 6 hari seminggu; pada hari ke-7, sebelum kitaran putaran seterusnya, pondok dibersihkan dan diventilasi untuk mengelakkan serangan.
Titik akhir keberkesanan utama untuk rawatan pondok eksperimen terhadap nyamuk Anopheles gambiae yang tahan pyrethroid dan perbandingan ITN generasi akan datang dengan jaring Interceptor® pyrethroid-only ialah:
Titik akhir keberkesanan sekunder untuk rawatan pondok eksperimen terhadap nyamuk Anopheles gambiae yang tahan pyrethroid adalah seperti berikut:
Penahanan (%) - pengurangan kadar kemasukan ke dalam kumpulan yang dirawat berbanding dengan kumpulan yang tidak dirawat. Pengiraan adalah seperti berikut:
dengan Tu ialah bilangan nyamuk yang termasuk dalam kumpulan kawalan yang tidak dirawat, dan Tt ialah bilangan nyamuk yang termasuk dalam kumpulan yang dirawat.
Kadar Churn (%) – Kadar Churn akibat potensi kerengsaan daripada rawatan, dinyatakan sebagai bahagian nyamuk yang dikumpul di balkoni.
. Pekali penindasan hisap darah (%) ialah pengurangan bahagian nyamuk hisap darah dalam kumpulan yang dirawat berbanding kumpulan kawalan yang tidak dirawat. Kaedah pengiraan adalah seperti berikut: di mana Bfu ialah perkadaran nyamuk penghisap darah dalam kumpulan kawalan yang tidak dirawat, dan Bft ialah perkadaran nyamuk penghisap darah dalam kumpulan yang dirawat.
Pengurangan kesuburan (%) — pengurangan bahagian nyamuk subur dalam kumpulan yang dirawat berbanding kawalan yang tidak dirawat. Kaedah pengiraan adalah seperti berikut: di mana Fu ialah perkadaran nyamuk subur dalam kumpulan kawalan yang tidak dirawat, dan Ft ialah perkadaran nyamuk subur dalam kumpulan yang dirawat.
Untuk memantau perubahan dalam profil rintangan populasi vektor Cove dari semasa ke semasa, WHO menjalankan ujian bio in vitro dan vial pada tahun yang sama setiap percubaan pondok eksperimen (2021, 2022, 2023) untuk menilai kerentanan kepada AI dalam ITN yang dikaji dan untuk memaklumkan tafsiran keputusan. Dalam kajian in vitro, nyamuk telah didedahkan kepada kertas penapis yang dirawat dengan kepekatan tertentu alpha-cypermethrin (0.05%) dan deltamethrin (0.05%), dan kepada botol yang disalut dengan kepekatan tertentu CFP (100 μg/botol) dan PPF (100 μg/botol) untuk menilai kerentanan terhadap ini. Keamatan rintangan piretroid telah disiasat dengan mendedahkan nyamuk kepada 5 kali ganda (0.25%) dan 10 kali ganda (0.50%) kepekatan pembezaan α-cypermethrin dan deltamethrin. Akhir sekali, sumbangan sinergi PBO dan cytochrome P450 monooxygenase (P450) overexpression kepada rintangan piretroid dinilai dengan pra-mendedahkan nyamuk kepada kepekatan berbeza α-cypermethrin (0.05%) dan deltamethrin (0.05%), dan pra-pendedahan kepada PBO (4%). Kertas turas yang digunakan untuk ujian tiub WHO dibeli daripada Universiti Sains Malaysia. Vial ujian bioassay WHO menggunakan CFP dan PPF telah disediakan mengikut cadangan WHO.
Nyamuk yang digunakan untuk bioassay dikumpul pada peringkat larva dari tapak pembiakan berhampiran pondok eksperimen dan kemudian dibesarkan kepada dewasa. Pada setiap masa, sekurang-kurangnya 100 nyamuk didedahkan kepada setiap rawatan selama 60 minit, dengan 4 ulangan setiap tiub/botol dan kira-kira 25 nyamuk setiap tiub/botol. Untuk pendedahan pyrethroid dan CFP, nyamuk yang tidak diberi makan 3-5 hari digunakan, manakala untuk PPF, nyamuk penghisap darah 5-7 hari digunakan untuk merangsang oogenesis dan menilai kesan PPF terhadap pembiakan nyamuk. Pendedahan selari telah dijalankan menggunakan kertas penapis yang diresapi minyak silikon, PBO kemas (4%), dan botol bersalut aseton sebagai kawalan. Pada akhir pendedahan, nyamuk dipindahkan ke bekas yang tidak dirawat dan didedahkan kepada bulu kapas yang direndam dalam larutan glukosa 10% (b/v). Kematian direkodkan 24 jam selepas pendedahan pyrethroid dan setiap 24 jam selama 72 jam selepas pendedahan CFP dan PPF. Untuk menilai kerentanan kepada PPF, nyamuk terdedah PPF yang masih hidup dan kawalan negatif yang sepadan telah dibedah selepas kematian tertunda direkodkan, perkembangan ovari diperhatikan menggunakan mikroskop kompaun, dan kesuburan dinilai mengikut peringkat Christophers perkembangan telur [28, 30]. Jika telur berkembang sepenuhnya ke peringkat Christophers V, nyamuk dikelaskan sebagai subur, dan jika telur tidak berkembang sepenuhnya dan kekal pada peringkat I–IV, nyamuk dikelaskan sebagai steril.
Pada setiap titik masa dalam setahun, kepingan 30 × 30 cm dipotong dari jaring baru dan berumur lapangan di lokasi yang dinyatakan dalam cadangan WHO [22]. Selepas memotong, jaring dilabelkan, dibalut dengan kerajang aluminium dan disimpan di dalam peti sejuk pada suhu 4 ± 2 °C untuk mengelakkan penghijrahan AI ke dalam fabrik. Jaring tersebut kemudiannya dihantar ke Pusat Penyelidikan Pertanian Walloon di Belgium untuk analisis kimia bagi mengukur perubahan dalam jumlah kandungan AI semasa hayat perkhidmatan mereka. Kaedah analisis yang digunakan (berdasarkan kaedah yang disyorkan oleh Jawatankuasa Koperasi Antarabangsa untuk Analisis Racun Perosak) telah diterangkan sebelum ini [25, 31].
Untuk data percubaan pondok eksperimen, jumlah bilangan nyamuk hidup/mati, menggigit/tidak menggigit, dan subur/steril dalam petak pondok yang berbeza telah dijumlahkan untuk setiap rawatan dalam setiap percubaan untuk mengira pelbagai hasil berkadar (kematian 72 jam, menggigit, ektoparasitisme, jebakan bersih, kesuburan) dan selang yang sepadan (95% CI). Perbezaan antara rawatan untuk hasil binari berkadar ini dianalisis menggunakan regresi logistik, manakala perbezaan untuk hasil kiraan dianalisis menggunakan regresi binomial negatif. Oleh kerana dua kitaran putaran rawatan dijalankan setiap 12 bulan dan beberapa rawatan telah diuji merentasi ujian, analisis penembusan nyamuk telah diselaraskan untuk bilangan hari setiap rawatan diuji. ITN baharu untuk setiap hasil juga dianalisis untuk mendapatkan anggaran tunggal untuk semua titik masa. Sebagai tambahan kepada pembolehubah penjelasan utama rawatan, setiap model termasuk pondok, tidur, tempoh percubaan, indeks bukaan ITN, dan hari sebagai kesan tetap untuk mengawal variasi disebabkan perbezaan dalam daya tarikan pondok dan tempat tidur individu, bermusim, status kelambu dan lebihan serakan. Analisis regresi menghasilkan nisbah odds terlaras (OR) dan selang keyakinan 95% yang sepadan untuk menganggarkan kesan ITN generasi baharu berbanding dengan jaring pyrethroid sahaja, Interceptor®, terhadap hasil utama kematian dan kesuburan nyamuk. Nilai P daripada model juga digunakan untuk menetapkan huruf padat yang menunjukkan kepentingan statistik pada tahap 5% untuk semua perbandingan berpasangan bagi hasil primer dan sekunder. Semua analisis regresi dilakukan dalam Stata versi 18.
Kerentanan populasi vektor Covese telah ditafsirkan berdasarkan mortaliti dan kesuburan yang diperhatikan secara in vitro dan bioassay botol mengikut cadangan Pertubuhan Kesihatan Sedunia. Keputusan analisis kimia memberikan jumlah kandungan AI dalam serpihan ITN, yang digunakan untuk mengira kadar pengekalan AI dalam jaring umur medan berbanding jaring baharu pada setiap titik masa setiap tahun. Semua data direkodkan secara manual pada borang piawai dan kemudian dimasukkan dua kali ke dalam pangkalan data Microsoft Excel.
Jawatankuasa Etika Kementerian Kesihatan Benin (No. 6/30/MS/DC/DRFMT/CNERS/SA), London School of Hygiene & Tropical Medicine (LSHTM) (No. 16237) dan Pertubuhan Kesihatan Sedunia (No. ERC.0003153) meluluskan pengendalian percubaan pondok perintis yang melibatkan sukarelawan. Persetujuan termaklum bertulis diperoleh daripada semua sukarelawan sebelum mengambil bahagian dalam kajian. Semua sukarelawan menerima kemoprofilaksis percuma untuk mengurangkan risiko malaria, dan seorang jururawat bertugas sepanjang percubaan untuk menilai mana-mana sukarelawan yang mengalami simptom demam atau tindak balas buruk terhadap produk ujian.
Keputusan penuh dari pondok eksperimen, meringkaskan jumlah bilangan nyamuk hidup/mati, kelaparan/makan darah, dan subur/steril bagi setiap kumpulan eksperimen, serta statistik deskriptif dibentangkan sebagai bahan tambahan (Jadual S1).
Di pondok percubaan di Kowa, Benin, pemberian darah nyamuk Anopheles gambiae tahan pyrethroid liar telah dihalang. Data daripada kawalan yang tidak dirawat dan jaring baru dikumpulkan merentas ujian untuk memberikan anggaran keberkesanan tunggal. Dengan analisis regresi logistik, lajur dengan huruf biasa tidak jauh berbeza pada tahap 5% (p > 0.05). Bar ralat mewakili 95% selang keyakinan.
Kematian nyamuk Anopheles gambiae tahan pyrethroid liar memasuki pondok percubaan di Kowa, Benin. Data daripada kawalan yang tidak dirawat dan jaring baru dikumpulkan merentas ujian untuk memberikan satu anggaran keberkesanan. Dengan analisis regresi logistik, lajur dengan huruf biasa tidak jauh berbeza pada tahap 5% (p > 0.05). Bar ralat mewakili 95% selang keyakinan.
Nisbah kemungkinan menggambarkan perbezaan kematian dengan kelambu generasi baharu berbanding kelambu piretroid sahaja. Garis putus-putus mewakili nisbah kemungkinan 1, menunjukkan tiada perbezaan dalam kematian. Nisbah kemungkinan > 1 menunjukkan kematian yang lebih tinggi dengan kelambu generasi baharu. Data untuk kelambu generasi baharu dikumpulkan merentas ujian untuk menghasilkan satu anggaran keberkesanan. Bar ralat mewakili 95% selang keyakinan.
Walaupun Interceptor® menunjukkan kematian terendah bagi semua ITN yang diuji, penuaan medan tidak memberi kesan negatif terhadap kesannya terhadap kematian vektor. Malah, Interceptor® baharu mengakibatkan kematian sebanyak 12%, manakala jaring berumur medan menunjukkan sedikit peningkatan pada 12 bulan (17%, p=0.006) dan 24 bulan (17%, p=0.004), sebelum kembali ke tahap yang serupa dengan jaring baharu pada 36 bulan (11%, p=0.05). Sebaliknya, kadar kematian untuk generasi seterusnya jaring yang dirawat racun serangga secara beransur-ansur menurun dari semasa ke semasa selepas digunakan. Pengurangan ini paling ketara dengan Interceptor® G2, di mana kematian menurun daripada 58% dengan jerat baharu kepada 36% pada 12 bulan (p< 0.001), 31% pada 24 bulan (p< 0.001), dan 20% pada 36 bulan (p< 0.001). PermaNet® 3.0 baharu menghasilkan pengurangan kematian kepada 37%, yang juga menurun dengan ketara kepada 20% pada 12 bulan (p< 0.001), 16% pada 24 bulan (p< 0.001), dan 18% pada 36 bulan (p< 0.001). Trend yang sama diperhatikan dengan Royal Guard®, dengan mesh baharu menghasilkan pengurangan 33% dalam kematian, diikuti dengan pengurangan ketara kepada 21% pada 12 bulan (p< 0.001), 17% pada 24 bulan (p< 0.001) dan 15% pada 36 bulan (p< 0.001).
Pengurangan kesuburan nyamuk Anopheles gambiae tahan pyrethroid liar memasuki pondok percubaan di Kwa, Benin. Data daripada kawalan yang tidak dirawat dan jaring baru dikumpulkan merentas ujian untuk memberikan satu anggaran keberkesanan. Bar dengan huruf biasa tidak berbeza secara signifikan pada tahap 5% (p > 0.05) dengan analisis regresi logistik. Bar ralat mewakili 95% selang keyakinan.
Nisbah ganjil menggambarkan perbezaan kesuburan dengan kelambu generasi baharu berbanding kelambu piretroid sahaja. Garis putus-putus mewakili nisbah 1, menunjukkan tiada perbezaan dalam kesuburan. Nisbah odds< 1 menunjukkan pengurangan kesuburan yang lebih besar dengan jaring generasi baru. Data untuk kelambu generasi baharu dikumpulkan merentas ujian untuk menghasilkan satu anggaran keberkesanan. Bar ralat mewakili 95% selang keyakinan.
Masa siaran: Feb-17-2025