吡丙醚对拟除虫菊酯抗性冈比亚按蚊繁殖的抑制作用及其在贝宁病媒控制中的意义

《BMC Infectious Diseases》：Impact of pyriproxyfen on the reproduction of pyrethroid-resistant Anopheles gambiae s.l. populations in benin: what implications for vector control?

本研究针对拟除虫菊酯抗性威胁长效杀虫网（LLINs）效力的难题，评估了吡丙醚（PPF）及Royal Guard?（α-氯氰菊酯+PPF）对贝宁冈比亚按蚊复合体（An. gambiae s.l.）的繁殖干扰作用。结果显示，野生种群对PPF的产卵抑制率达98%以上，且暴露于Royal Guard?的蚊虫100%不育。研究表明PPF能有效克服抗性问题，为抗性管理提供了新策略。

　　

在疟疾防控这场持久战中，长效杀虫网（LLINs）曾是人类最有力的武器之一。然而，随着拟除虫菊酯类杀虫剂抗性在疟疾媒介蚊虫中的蔓延，这一防线正面临严峻挑战。特别是在撒哈拉以南非洲地区，冈比亚按蚊复合体（Anopheles gambiae s.l.）通过电压门控钠离子通道基因（Vgsc）的L1014F突变（即kdr突变）等多种机制，对主流杀虫剂产生了显著抗性，导致疟疾发病率和死亡率出现反弹。面对这一困境，世界卫生组织于2017年推荐使用具有新型作用机制的杀虫剂，如吡丙醚（Pyriproxyfen, PPF），这类昆虫生长调节剂通过模拟保幼激素，干扰蚊虫的生长发育和繁殖，为病媒控制提供了新思路。

在此背景下，David Mahouton Zoungbédji等研究人员在《BMC Infectious Diseases》上发表了他们的最新研究，旨在评估吡丙醚及含吡丙醚的长效杀虫网Royal Guard^?对贝宁地区拟除虫菊酯抗性冈比亚按蚊种群繁殖能力的影响，探讨其在实际病媒控制中的应用潜力。

研究人员主要采用了以下几种关键技术方法：通过CDC瓶法（CDC bottle tests）和WHO锥形瓶法（WHO cone tests）分别评估蚊虫对吡丙醚的敏感性以及Royal Guard^?和Interceptor^?网片的生物效力；利用分子生物学技术（PCR）对采集自贝宁四个市（Lokossa, Bohicon, Djougou, Malanville）的野外冈比亚按蚊复合体进行物种鉴定（An. gambiae, An. coluzzii, An. arabiensis）并检测kdr L1014F抗性突变频率；通过观察蚊虫产卵情况和解剖蚊虫卵巢，根据Christopher分期标准评估蚊虫的生育力（产卵抑制率和卵巢发育阶段）。

分子物种分布与kdr抗性突变频率

研究人员对来自Djougou、Lokossa和Malanville的198只冈比亚按蚊复合体进行了分子鉴定。结果显示，An. coluzzii（53.03%）和An. gambiae（45.96%）是主要物种，而An. arabiensis（1.01%）仅在Malanville发现。对248只冈比亚按蚊复合体的kdr L1014F突变分析表明，平均等位基因频率高达85.08%（95% CI: 81.64-88.1），且在各地理种群和物种间无显著差异，证实了贝宁地区拟除虫菊酯抗性的普遍性和高水平。

吡丙醚对蚊虫死亡率和繁殖的影响

蚊虫暴露于吡丙醚（100 μg）和丙酮（对照）后72小时的死亡率均低于20%，符合WHO评价标准。重要的是，在繁殖影响方面，Djougou和Malanville的野外种群以及敏感的Kisumu品系在暴露于吡丙醚后，产卵抑制率分别达到98.3%、100%和98.88%，均高于98%的敏感阈值，表明这些种群对吡丙醚表现为敏感。

Royal Guard^?网片的生物效力与不育效应

WHO锥形瓶测试结果显示，Royal Guard^?和Interceptor^?对敏感Kisumu品系均表现出最佳效力（死亡率≥80%）。然而，对于野外抗性种群，Interceptor^?（仅含α-氯氰菊酯）的死亡率极低（0%-4%），而Royal Guard^?（含α-氯氰菊酯和PPF）的死亡率虽未达到最佳效力标准，但显著提高至12.5%-32.08%。最关键的不育效应评估发现，暴露于Royal Guard^?的Bohicon和Lokossa种群的蚊虫100%不育（95% CI: 95.07-100），其卵巢中的卵子均未能发育到Christopher V期（完全成熟期）。相比之下，暴露于Interceptor^?和未处理网的蚊虫中，分别有48.48%和47.14%为可育（卵子发育至V期）。

研究结论与意义

本研究首次在贝宁实验室条件下系统评估了吡丙醚及Royal Guard^?长效杀虫网对当地拟除虫菊酯高抗性冈比亚按蚊种群的影响。结果表明，尽管Royal Guard^?对高抗性种群的直接击倒死亡率有限，但其含有的吡丙醚成分能几乎完全抑制蚊虫的繁殖能力，导致所有暴露蚊虫不育。这种“不育”效应切断了蚊虫的繁殖链，从种群水平上为控制抗性蚊媒提供了全新的途径。

该研究强调了在拟除虫菊酯抗性日益严重的背景下，将吡丙醚等具有不同作用机制的昆虫生长调节剂纳入病媒控制策略的紧迫性和重要性。Royal Guard^?等新型混合型长效杀虫网通过结合快速击倒（拟除虫菊酯）和繁殖抑制（吡丙醚）的双重作用，有望更有效地管理抗性种群，延缓抗性发展，为全球疟疾防控，特别是高抗性地区的防控工作提供了重要的科学依据和实践方向。未来需要进一步的田间试验来验证这些实验室发现在实际环境中的效果和可持续性。