肯尼亚五地区冈比亚按蚊(Anopheles gambiae (s.l.))杀虫剂抗性强度研究:关乎疟疾防控的关键洞察

【字体: 时间:2025年05月07日 来源:Current Research in Parasitology & Vector-Borne Diseases 2.6

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  为解决杀虫剂抗药性威胁疟疾防控成效问题,研究人员对肯尼亚五个疟疾流行区的冈比亚按蚊(An. gambiae (s.l.))进行研究。结果发现其对常用杀虫剂有抗性,且抗性强度各异。这为制定杀虫剂抗性管理(IRM)策略提供依据。

  疟疾,这个在全球范围内尤其是撒哈拉以南非洲地区肆虐的疾病,长期以来严重威胁着人类的健康。在肯尼亚,曾经通过使用杀虫剂处理过的蚊帐(ITNs)和室内滞留喷洒(IRS)等方式,疟疾的发病率和死亡率得到了显著降低。然而,好景不长,杀虫剂抗性问题逐渐浮现。蚊子们似乎进化出了对抗杀虫剂的 “超能力”,使得原本有效的疟疾防控手段面临失效的危机。这一问题严重阻碍了疟疾防治工作的推进,迫切需要深入研究来寻找解决办法。
在此背景下,来自多个研究机构的研究人员开展了一项重要研究。他们聚焦于肯尼亚五个疟疾流行病学区的冈比亚按蚊(Anopheles gambiae (s.l.)),对这些蚊子的杀虫剂抗性强度进行研究。该研究成果发表在《Current Research in Parasitology 》上,为疟疾防控提供了关键信息。

研究人员采用了多种关键技术方法。首先是样本采集,他们从肯尼亚的五个不同疟疾流行区采集冈比亚按蚊(An. gambiae (s.l.))的幼虫和蛹,这些地区包括湖泊疟疾流行区、沿海疟疾流行区、疟疾流行易发区、季节性疟疾传播区和低风险疟疾传播区。接着,将采集的样本在实验室中饲养至成年。在测定杀虫剂抗性强度时,运用了美国疾病控制与预防中心(CDC)的瓶子生物测定法,对蚊子进行不同杀虫剂、不同浓度的测试。同时,还利用聚合酶链反应(PCR)技术对蚊子进行物种鉴定。

研究结果如下:

  • 样本大小和物种组成:研究共使用了 6102 只成年雌性冈比亚按蚊(An. gambiae (s.l.))F0进行易感性生物测定。通过 PCR 分析发现,在湖泊疟疾流行区,主要的按蚊物种是冈比亚按蚊(An. gambiae (s.s.))和阿拉伯按蚊(An. arabiensis),且比例分别为 53% 和 47%;在低风险疟疾区,96% 为阿拉伯按蚊(An. arabiensis) ,4% 为冈比亚按蚊(An. gambiae (s.s.));而沿海流行区、季节性传播区和流行易发区的蚊子均为阿拉伯按蚊(An. arabiensis)。
  • 杀虫剂易感性生物测定:在所有流行病学区都观察到了对溴氰菊酯的抗性。在湖泊疟疾流行区的布西亚,样本仅在 10 倍诊断剂量(DD)时才表现出易感性;在季节性传播区,暴露于 5 倍 DD 的溴氰菊酯时,击倒率为 86%,显示出高抗性强度;而在图尔卡纳、基安布和夸莱,冈比亚按蚊(An. gambiae (s.l.))在 2 倍 DD 时对溴氰菊酯完全敏感,表现出低抗性强度。对于氯氰菊酯,只有来自基安布的冈比亚按蚊(An. gambiae (s.l.))对诊断剂量敏感,其他地区在 2 倍 DD 时全部敏感。此外,所有疟疾流行病学区的冈比亚按蚊(An. gambiae (s.l.))种群对甲基嘧啶磷(2 倍 DD)、溴虫氟苯双酰胺(1 倍 DD)和氯虫酰胺(1 倍 DD)均敏感。在同时存在冈比亚按蚊(An. gambiae (s.s.))和阿拉伯按蚊(An. arabiensis)的湖泊流行区和低风险区,进一步分析发现,在 1 倍 DD 的溴氰菊酯处理下,冈比亚按蚊(An. gambiae (s.s.))存活比例显著高于阿拉伯按蚊(An. arabiensis) 。

研究结论和讨论部分指出,杀虫剂抗性监测是世界卫生组织全球媒介控制响应(GVCR)计划的关键支柱,对于制定合理的杀虫剂抗性管理(IRM)计划至关重要。此次研究发现,除布西亚的湖泊疟疾流行区以冈比亚按蚊(An. gambiae (s.s.))为主外,阿拉伯按蚊(An. arabiensis)在其他采样地区占主导地位。这种物种组成的变化可能与 ITNs 的广泛使用有关。研究中观察到的对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性,与此前在肯尼亚和撒哈拉以南非洲地区的报道相符。这可能是由于长期大规模使用拟除虫菊酯类的 ITNs 和 IRS,以及蚊子接触用于作物保护的农用化学品导致的选择压力。此外,冈比亚按蚊(An. gambiae (s.s.))比阿拉伯按蚊(An. arabiensis)表现出更高的抗性水平,这可能与其取食和栖息行为有关。鉴于这些发现,现有的基于杀虫剂的疟疾防控工具,如 ITNs 和 IRS 的效果可能受到了影响。不过,研究中发现蚊子对氯虫酰胺和溴虫氟苯双酰胺敏感,这两种新型杀虫剂类可为抗性管理提供解决方案。世界卫生组织也推荐在拟除虫菊酯抗性地区使用含溴虫氟苯双酰胺的产品。同时,甲基嘧啶磷在所有选定地点均显示出对蚊子的有效性,可作为管理拟除虫菊酯抗性的替代选择,但需注意其潜在的抗性风险。

总的来说,这项研究揭示了肯尼亚不同疟疾流行区冈比亚按蚊(An. gambiae (s.l.))对常用杀虫剂的抗性情况,强调了持续监测杀虫剂抗性和部署新的媒介控制策略的必要性。这不仅有助于更好地理解杀虫剂抗性和媒介生物学,还为制定更有效的疟疾防控措施提供了重要依据,对全球疟疾防控工作具有重要的指导意义。

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