疟疾主要传播媒介的抗药性现状阿拉伯按蚊也门

摘要

在也门疟疾矢量的控制依赖于使用氨基甲酸酯（恶虫威）和持久的拟除虫菊酯处理过的蚊帐室内残留喷洒。本文报道的研究进行监视主疟疾矢量的杀虫剂抗性的结果，阿拉伯按蚊，对目前在四个不同地点用于病媒控制的杀虫剂。敏感性试验按照世卫组织试验程序进行。两种拟除虫菊酯（lambda cyhalothrin 0.05%和溴氰菊酯0.05%）和一种氨基甲酸酯（bendiocarb 0.1%）在诊断剂量（DD）下进行检测。用5倍DD法测定氯氰菊酯和溴氰菊酯（0.25%）的抗性强度。此外，还进行了增效剂试验，以评估解毒酶参与的群体表型抗性一个。阿拉伯按蚊除虫菊酯。药敏试验结果表明，该载体对苯二糖敏感，对四个研究区的氯氟氰菊酯和溴氰菊酯均具有抗性。拟除虫菊酯的抗性是完全代谢的。这些信息可以帮助决策者规划抗药性管理。苯二糖仍然是一种有效的杀虫剂形式的国税局。关于LLIS，评估它们的有效性是很有意思的，将拟除虫菊酯与PBO结合用于控制拟除虫菊酯抗性疟疾媒介。

1.简介

疟疾在也门是一个重大的公共卫生问题，65%的人口居住在被认为会传播疟疾的地区，估计每年会导致100万例疟疾病例，病死率约为1%[1]。主要的寄生虫种类是恶性疟原虫，和the overall prevalence of infections was 1.5% in 2009, with 97% of infections occurring in governorates predominantly below altitudes of 1000 m [2]。变速器保持很大程度上是由阿拉伯按蚊，而一个。culicifacies和一个。瑟氏被认为是重要的载体，分别在沿海和高原地区[3]。

也门疟疾病媒的控制有赖于室内滞留喷洒和使用长效驱虫蚊帐。美国国税局于2001年首次启动，次年开始发放低收入者。在海拔600 m以下的所有地区（地层1）有两个IRS循环，在海拔600 m至1000 m的地区（地层2）有一个IRS循环，仅在海拔1000至1500 m的地区（地层3）有LLIS补充。用于IRS的残留杀虫剂为lambda cyhalothrin（ICON 10 wp和ICON 10 CS），直到2014年，之后改为使用苯二威（FICAM 80%wp）。针对人群分发的LLIN包括以下产品名称和类型：Netprotect（溴氰菊酯）、PermaNet（溴氰菊酯）、Royal Sentry（高效氯氰菊酯）和Yorkool（溴氰菊酯）[4]。

第一药敏试验，这些试验的结果2009年进行显示的全部易感性一个。阿拉伯按蚊在十个站点高效氯氟氰菊酯，在两个站点氯菊酯，在一个网站上的溴氰菊酯，以恶虫威在一个网站，并在DDT四个站点[五]。在2012 - 2013年中检测到几个地方第一拟除虫菊酯的抗性：以Al Qanawis（1层），以高效氯氟氰菊酯和氯菊酯和在旺地Sulkmal电阻（阶层2），和Zabied（1层），以高效氯氟氰菊酯抗性和溴氰菊酯[五]. 此后，没有进行进一步调查，也没有查明抵抗机制。然而，检测到的拟除虫菊酯抗性对疟疾病媒控制策略构成威胁。国家疟疾控制规划署（NMCP）需要关于不同疟疾生态流行病学地区病媒人群抗药性状况的数据，作为选择疟疾病媒控制和抗药性战略的指南。这项研究就是在这种背景下发展起来的。其目的是评估和鉴定主要疟疾媒介目前的抗药性，一个。阿拉伯按蚊，在也门，要对目前使用的杀虫剂进行病媒控制。

2。材料和方法

2.1。研究范围

这项研究是在四个村庄中进行，属于最流行的地区在也门，并在控制疟疾病媒措施是不同的。所选择的位点是如下（图1):（1）达马尔省萨菲尔省乌萨布的卡巴特·阿沙里夫（14370018°–43511675°，海拔351 m）。该站点属于流行病学1层（2）阿拉斯法尔阿尔玛赫德（14824385°–43225418°，海拔120 m），位于哈大达省巴吉尔省（地层1）（3）Arighah和Al Zaghabiah (15,590632°–43,28948° and alt: 340 m) in BaniQais province, Hajjah governorate (Stratum 1)（4）阿斯法尔海兰(13,905475°–43,770546° and alt: 902 m) in Fara’a Al Udayn province, Ibb governorate (Stratum 2)

荷台达的气候是热带沙漠，每年仅80毫米降雨的。尽管罕见的降雨，该地区包括，因为它从山和饲料某些沼泽下降的河流不健康和疟疾地区。反之，在扎马尔，伊布的气候和哈贾是温暖和适度多雨。The city of Ibb receives up to 1000 mm of rain a year.

2.2。蚊子收集

阿拉伯按蚊幼虫和蛹收集基于在冬季浸渍法，从10月至2017年12月，各地区的自然繁殖场所。蚊子幼虫被运往insectaria并保持在饲养条件下，直到成年阶段。所收集的蚊子形态鉴定[6]，并且只有女性一个。阿拉伯按蚊被选择用于生物测定。

2.3。杀虫剂生物测定

药敏试验进行，在最佳条件下（温度25-27℃，相对湿度70％-80％），采用WHO生物测定方法按照WHO的测试程序[标准7]。世界卫生组织套件（杀虫剂浸渍纸）从马来西亚理科大学中提供。

按照世卫组织规定的诊断剂量（DD）对三种杀虫剂进行了测试[7]：二拟除虫菊酯（高效氯氟氰菊酯0.05％和溴氰菊酯0.05％）和一个氨基甲酸酯（恶虫威0.1％）。高效氯氟氰菊酯和溴氰菊酯（0.25％）的五倍DD（5xDD）也被用来产率信息上电阻的强度。Four batches of 15–25 unfed females, aged 3 days, were exposed to impregnated papers for 1 h. The knockdown of the exposed mosquitoes to all insecticides was recorded after 1 hour of exposure. Batches of 50 mosquitoes exposed to untreated papers were used as control. Mortalities were recorded after 24 hours, and susceptibility status of mosquito populations was graded according to the WHO protocol [7]。

2.4。与增效剂测试

为了评估解毒酶在的群体的表型抗性的参与一个。阿拉伯按蚊拟除虫菊酯，进行与增效剂测试。Unfed females aged 2–4 days were preexposed to PBO 4% for 1 h before they were exposed to papers impregnated with lambda-cyhalothrin for 1 h. The control mosquitoes were preexposed with nonimpregnated papers for 1 h. Mosquitoes were transferred to observation tubes, supplied with sugar solution, and held for 24 h before recording mortality. Two replicates of 25–30 mosquitoes were exposed to each treatment.

2.5。数据分析

百分死亡率，从生物测定的结果计算。WHO标准被采纳用于电阻/易感性的状态和所测试的蚊子数量[阻力的强度之间进行区分7]。当观察到在DD超过98％的死亡率，人口被认为是易感并观察到小于90％的死亡率时，人口被认为是“抗”。的在5xDD 98-100％死亡率表示的低电阻的强度。的<98％的死亡率表示中度抗性强度。

在PBO 4%预处理的群体中，当“PBO后加杀虫剂”样本的平均死亡率≥98%时，这意味着基于单加氧酶的抗性机制充分解释了试验群体中抗性表型的表达。当“PBO-杀虫剂”样本的平均死亡率高于“仅杀虫剂”样本的平均死亡率但低于98%时，观察到的表型抗性部分是由于单加氧酶抗性机制，其他抗性机制可能存在于试验人群中。当“PBO-杀虫剂”样本的平均死亡率小于“仅杀虫剂”样本的平均死亡率时，检测到的抗性不是基于单加氧酶介导的解毒作用。

3.结果

的田间种群的蚊子杀虫剂敏感性生物测定的结果一个。阿拉伯按蚊2017年在也门四个研究区收集的数据见表1。

当苯二糖为0.1%时，在所有受试人群中观察到的死亡率超过98%，表明对该杀虫剂完全敏感。但氯氟氰菊酯的作用较小。DD的死亡率（0.05%）在67%到90%之间，低于98%的敏感阈值。对观察到的抗性强度的评估显示，在所有的一个。阿拉伯按蚊从四个研究地点的人群。

用的88，90，和93％的死亡率分别观察到耐在自Kabat Asharif（扎马尔），Asfal海冉（IBB），和Almahd Ala'asfal（荷台达）蚊子数量溴氰菊酯。在Almahd Ala'asfal人口这种阻力的强度的评估表明适度性与死亡率的96％至5xDD。的拟除虫菊酯抗性种群一个。阿拉伯按蚊从Almahd Ala'asfal由增效剂PBO测试4％，以评估通过观察细胞色素P450单加氧酶在电阻发挥的潜在作用。预接触PBO后，易患高效氯氟氰菊酯0.05％完全恢复。单独用delthamethrin得到的死亡率为74％，暴露于PBO后，这死亡率增加到100％。

4。讨论

本研究的目的是表征和量化主要疟疾矢量阻力的强度，以在目前的矢量控制策略中使用的也门杀虫剂。结果表明，一个。阿拉伯按蚊完全易感恶虫威，但耐在测试的四种蚊子数量拟除虫菊酯。性的强度低，以高效氯氟氰菊酯在四个场地调查和中度Almahd Ala'asfal到溴氰菊酯。

我们对氨基甲酸酯易感性的研究结果与国际移民组织（International Organization for Migration）2015年报告的载体对氨基甲酸酯敏感的当地数据一致。这是2016-17年也门国税局使用的杀虫剂[8]。在另一方面，对于性的证据一个。阿拉伯按蚊拟除虫菊酯引起关注的是，推断在也门使用这些杀虫剂的病媒控制可能受到损害，并强调特别需要制定适当的抗药性管理战略。

预曝光到PBO恢复全易感性高效氯氟氰菊酯在Almahd Ala'asfal现场，表明代谢抗性的参与如拟除虫菊酯抗性的唯一机制检测到。PBO影响单加氧酶的活性;因此，这种生物测定的结果表明单加氧酶的电阻的参与[9]。

耐也门拟除虫菊酯可能主要是由于IRS和长效驱虫蚊帐的质量分布活动自2001年广泛使用这些杀虫剂用于公共卫生项目的[4]. 从2001年到2013年，在Wusab Assafil、Arighah和Almahd Ala'asfal地区，以及在asfal Hairan地区，每年有两个周期使用Lambda cyhalothrin进行IRS。2014年，它被苯二碳水化合物取代。在政治不稳定开始之前，在阿斯法尔海兰地区，氯氰菊酯一直与氯氰菊酯合用[8]。在四个调查地区的广泛使用拟除虫菊酯导致了对选择性压力一个。阿拉伯按蚊这可能解释了这四个区域之间相似的抗性强度。

这种抗药性也可能是由于在代表许多地区主要活动的农业做法中使用了这些杀虫剂。事实上，包括萨那在内的也门北部山区是大部分进口农药的使用地。

为了抗药性之前采取行动损害了电流矢量控制策略，世界卫生组织已经提出了各种指引，鼓励各国规划和实施杀虫剂耐药性管理策略[9]。在操作上，对杀虫剂检测电阻时，对于矢量控制程序主网关是使用可以减少选择压力和阻力的扩散其他杀虫剂类别。四类杀虫剂，即，拟除虫菊酯，有机氯（仅DDT），有机磷和氨基甲酸酯在公共卫生控制程序使用。然而，拟除虫菊酯和行动的DDT有着相似的模式，从而使有机磷和氨基甲酸酯在性管理策略非常重要。各种抗性管理策略，包括旋转，马赛克，和拟除虫菊酯混合物和/或有机磷酸酯或氨基甲酸盐的用于IRS和网已被证明[10-12]。因此，参与性机制的知识是非常重要的。

这项研究表明一个。阿拉伯按蚊对高效氯氟氰菊酯电阻仅为代谢，也许由于单加氧酶的过度活动。代谢酶的三个家庭用电阻在疟疾向量相关联：单加氧酶（色素P450），酯酶，和谷胱甘肽-S-转移酶（GSTs）9]。EDI等。[13]表明多个单加氧酶的扩增表达与拟除虫菊酯抗性有关。酯酶介导的抗药性已被提出用于降低疟疾载体对有机磷和拟除虫菊酯的敏感性[14]，和的GSTs表达增加已经与DDT抗性相关联[15]。这些酶系统也可具有活性的广谱并且能够解毒的范围杀虫剂的。例如，单加氧酶能解毒拟除虫菊酯和氨基甲酸酯还[9]。这是值得关注的，因为它可能会影响恶虫威残留喷洒的未来在疟疾病媒在也门控制替代氯氟氰菊酯。

不幸的是，长效驱虫蚊帐是高度依赖于单一类杀虫剂，拟除虫菊酯类。他们是由世界卫生组织处理蚊帐的唯一推荐的杀虫剂组，由于其快速击倒效果和相对较低的哺乳动物毒性[9，16]。PBO的增效剂，作用由通过在蚊子抑制代谢酶增加拟除虫菊酯的影响，这使得它们容易受到拟除虫菊酯[9]. 几项研究表明，与增效剂同时浸渍的lins对疟疾传播的有效性[17]和抗性管理。由于使用长效驱虫蚊帐也门控制措施的可能的失败带来了巨大的关注，PBO长效驱虫蚊帐可以建议作为抗药性管理战略。

5个。结论

阿拉伯按蚊在也门的四个研究地区对苯二糖敏感，对氯氟氰菊酯和溴氰菊酯耐药。这种拟除虫菊酯抗性是完全代谢的。

这些有用的信息可以帮助决策者规划抗药性管理。苯二糖仍然是一种有效的杀虫剂形式的国税局。关于LLINs，有兴趣评估LLINs的有效性，将拟除虫菊酯与PBO结合用于控制也门的拟除虫菊酯抗性疟疾媒介。

数据可用性

用来支持这项研究的结果的数据是可用的，请相应的作者。

道德认可

疟疾媒介易感性数据来自也门国家管理计划框架内的常规监测活动。

利益冲突

作者宣称，他们没有利益冲突。

作者的贡献

ALZ，E1A的，和FAC分析数据，回顾了文学，写的稿子。ALM和火腿负责全面监督和审稿。ALM负责研究的整体技术监督和写报告。农产品协议AHA和SHA负责现场工作进入的监管，数据提交，并协调。卫生部和行政法官负责在研究不同网站领域的工作。AKN是Hajaa省疟疾协调员，ABT在伊布，AMA在扎马尔省，和ALA在荷台达省。HAA负责电子数据管理，准备数据录入和报告电子应用。

致谢

作者要感谢各省卫生当局的合作。作者感谢哨兵基地全体工作人员的工作。世卫组织和全球防治艾滋病、结核病和疟疾基金为这些研究提供了财政支持。这项研究是由也门卫生和人口部国家疟疾控制计划（NMCP）进行的。这些研究是根据世卫组织的指导方针和世卫组织的顾问进行的。世卫组织和全球防治艾滋病、结核病和疟疾基金为这些研究提供了财政支持。

参考

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