埃塞俄比亚西北部疟疾媒介按蚊杀虫剂敏感性评估:关乎疟疾防控成效的关键洞察

【字体: 时间:2025年04月26日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为解决疟疾媒介对杀虫剂产生抗性影响防控效果的问题,研究人员开展了埃塞俄比亚西北部贡德尔祖里亚地区按蚊杀虫剂敏感性评估研究。结果发现当地疟疾媒介对部分杀虫剂敏感、对拟除虫菊酯类耐药。这为选择有效杀虫剂防控疟疾提供依据。

  疟疾,这个古老而又致命的疾病,一直是全球公共卫生领域的重大挑战。它由疟原虫(Plasmodium)引起,通过按蚊(Anopheles mosquitoes)叮咬传播,每年都夺走无数人的生命,尤其是在非洲地区,疟疾的肆虐让人们苦不堪言。在疟疾防控的众多手段中,基于杀虫剂的媒介控制方法,如使用驱虫蚊帐(ITNs)和室内滞留喷洒(IRS),本是对抗疟疾的有力武器。然而,随着时间的推移,疟疾媒介按蚊逐渐对杀虫剂产生了抗性,这使得这些防控手段的效果大打折扣。就好像敌人进化出了抵御武器的盾牌,原本有效的防控策略面临着失效的危机。为了更好地应对这一困境,了解疟疾媒介按蚊对杀虫剂的敏感性状况变得至关重要,这也正是开展这项研究的初衷。
来自埃塞俄比亚多个大学的研究人员,包括阿尔巴门奇大学、贡德尔大学等,针对埃塞俄比亚西北部贡德尔祖里亚地区展开了研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上,为疟疾防控提供了关键信息。

研究人员主要采用了世界卫生组织(WHO)推荐的标准测试方法,包括杀虫剂敏感性测试和增效剂 - 杀虫剂生物测定。在杀虫剂敏感性测试中,他们收集野生按蚊,用不同杀虫剂(0.75% 氯菊酯、0.05% 溴氰菊酯、0.05% 高效氯氰菊酯、0.1% 残杀威和 0.25% 甲基嘧啶磷)处理,记录击倒和死亡率。增效剂 - 杀虫剂生物测定则使用增效剂胡椒基丁醚(PBO),探究代谢酶在抗性中的作用 。

按蚊种类组成


研究共收集到 900 只按蚊,鉴定出三种不同种类:冈比亚按蚊复合体(Anopheles gambiae s.l.)、 富氏按蚊组(Anopheles funestus s.l.)和法老按蚊(Anopheles pharoensis)。其中,冈比亚按蚊复合体最为常见,占比 97.5%,是当地主要的疟疾传播媒介 。

WHO 杀虫剂敏感性测试


  • 击倒时间:氯菊酯和溴氰菊酯诱导 50% 按蚊击倒需要 40 分钟,残杀威需要 37 分钟,而甲基嘧啶磷和高效氯氰菊酯在 1 小时内未能使 50% 按蚊击倒。与残杀威相比,氯菊酯和溴氰菊酯的 50% 击倒时间(KDT50)较长 。
  • 平均击倒率:按蚊被不同杀虫剂处理 1 小时后的平均击倒率显示,高效氯氰菊酯为 22.7%,氯菊酯为 27.8%,溴氰菊酯为 27%,甲基嘧啶磷为 3.3%,残杀威为 29.7%。虽然残杀威的平均击倒率较高,但经统计分析,不同杀虫剂处理后按蚊的平均击倒率在 1 小时后并无显著差异(P>0.092) 。
  • 表型敏感性水平:根据 WHO 标准,对 600 只成年雌性按蚊进行表型敏感性测试,结果显示,疟疾媒介对高效氯氰菊酯、氯菊酯和溴氰菊酯具有抗性,死亡率分别为 67.5%、88.8% 和 73.75%;而对甲基嘧啶磷和残杀威完全敏感,死亡率达 100% 。

PBO 对拟除虫菊酯抗性疟疾媒介的影响


  • 击倒时间变化:PBO 与拟除虫菊酯(溴氰菊酯、氯菊酯和高效氯氰菊酯)联合使用时,按蚊的 50% 击倒时间显著缩短。例如,PBO + 溴氰菊酯、PBO + 氯菊酯和 PBO + 高效氯氰菊酯使按蚊 50% 击倒的时间分别为 22 分钟、29 分钟和 17 分钟,均短于单独使用拟除虫菊酯时的击倒时间 。
  • 敏感性恢复情况:按蚊对单独使用的高效氯氰菊酯和溴氰菊酯具有抗性,但在接触 PBO 后,其对这两种杀虫剂的敏感性完全恢复,死亡率从 68% 和 72% 提升至 100%;对氯菊酯的抗性则部分恢复,死亡率从 88% 提升至 96% 。

研究结论表明,当地疟疾媒介对甲基嘧啶磷、残杀威以及 PBO + 拟除虫菊酯类杀虫剂敏感,但对拟除虫菊酯类杀虫剂具有抗性。这一结果为当地疟疾防控策略的制定提供了重要依据。在实际防控中,可以考虑使用含有 PBO 的拟除虫菊酯类蚊帐,或采用甲基嘧啶磷和残杀威进行室内滞留喷洒,以有效控制疟疾传播。此外,研究还发现不同按蚊种类对杀虫剂的敏感性存在差异,这也提示在防控过程中需要考虑媒介种类的多样性。

然而,研究也存在一定的局限性。虽然明确了按蚊对不同杀虫剂的敏感性现状,但对于抗性产生的分子机制尚未完全清楚,需要进一步研究按蚊体内的抗性基因和代谢酶等,以便更深入地了解抗性机制,为开发更有效的防控策略提供理论支持。同时,不同地区的按蚊种群和生态环境存在差异,本研究结果在其他地区的适用性还需进一步验证。总体而言,这项研究为埃塞俄比亚西北部地区的疟疾防控提供了关键数据,也为全球疟疾防控工作提供了重要参考,有助于推动疟疾防控策略的优化和改进。

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