太阳能驱动空间挥发器对乌干达疟疾感染率的影响(Mossie-GO试验):一项双盲、整群随机、安慰剂对照试验

《PLOS Global Public Health》:Effect of a solar-powered spatial emanator on malaria prevalence in Uganda (Mossie-GO trial): A double-blinded, cluster-randomised, and placebo-controlled trial

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年11月06日 来源:PLOS Global Public Health 2.8

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  疟疾的持续威胁推动了对一系列新工具 efficacy 的研究,包括释放活性成分、可影响蚊虫宿主搜寻媒介行为并减少人蚊接触的空间挥发器(spatial emanators)。本研究旨在评估一种新型太阳能驱动空间挥发器在降低农村和城郊环境中疟疾感染率方面的效果。M

  
疟疾的持续威胁推动了对一系列新工具 efficacy 的研究,包括释放活性成分、可影响蚊虫宿主搜寻媒介行为并减少人蚊接触的空间挥发器(spatial emanators)。本研究旨在评估一种新型太阳能驱动空间挥发器在降低农村和城郊环境中疟疾感染率方面的效果。Mossie-GO试验是一项前瞻性、整群随机、对照试验,在乌干达东部的Jinja和Buikwe地区开展。56个整群按1:1比例随机分配接受含四氟苯菊酯(transfluthrin)处理"硬币"的空间挥发器或无活性成分的相同装置。每个整群最多纳入100户家庭。研究者、现场工作人员和研究参与者对整群分配设盲。主要结局为12个月时≤5岁儿童的疟疾感染率(malaria infection prevalence),在干预组与对照组整群间进行比较,并针对基线整群水平感染率进行调整。该试验已在ClinicalTrials.gov注册(NCT06232954)。基线调整分析未显示干预组整群在随访时疟疾感染率低于对照组整群的证据。疟疾感染的未调整OR为0.63(95% CI:0.29–1.36,p = 0.239),基线调整OR为0.96(95% CI:0.66–1.39,p = 0.813)。未观察到蚊虫密度(mosquito density)的显著差异。未报告严重不良事件(serious adverse events),且试验组间不良事件(adverse events)发生率无差异。该试验在针对基线整群水平感染率调整后,未证明干预组整群随访疟疾感染率显著降低。探索性亚组分析(exploratory subgroup analyses)显示一些变化的迹象,应解释为假设生成性(hypothesis-generating)。在干预组家庭中还观察到人蚊接触率(human biting rate)降低但无统计学显著性。基线数据和整群间的大幅变异可能限制了本研究检测显著结果的效能(power)。
研究背景:自2000年以来,世界卫生组织非洲区域估计避免了17亿疟疾病例和1200万死亡,这主要归功于撒哈拉以南非洲地区前所未有的干预覆盖水平,包括驱虫蚊帐(ITNs)、室内滞留喷洒和以青蒿素为基础的联合疗法,但也可能反映了其他改变疟疾传播的因素,如社会经济条件、基础设施和住房的改善。尽管取得了这些进展,非洲仍承担着最沉重的疟疾死亡负担,约占全球所有疟疾死亡的95%,实现全球减少目标的势头已经停滞。杀虫剂抗性和媒介行为变化带来的挑战尤其需要创新解决方案。近期试验的方法包括伊维菌素大规模分发作为双氢青蒿素-哌喹的辅助手段、提供有吸引力的靶向糖饵以及安装基于杀虫剂的耐用墙壁衬里。Ochomo等人研究了空间挥发器的保护效力,其研究涉及在肯尼亚西部靠近乌干达边境的地区分发基于四氟苯菊酯的被动挥发器,并评估了在以高疟疾传播、拟除虫菊酯抗性疟疾媒介和长效杀虫蚊帐高覆盖为特征的环境中疟疾感染风险的降低情况。该研究与其他研究一起促成了世界卫生组织近期推荐支持使用空间挥发器,引入了一类新的疟疾控制干预措施,并对两种空间挥发器产品进行了资格预审。空间挥发器通过阻止宿主吸血提供了一种令人兴奋的蚊虫叮咬预防手段。挥发性拟除虫菊酯四氟苯菊酯已以多种不同形式作为空间驱避剂进行研究,以保护室内和室外空间,包括在屋檐条带、凉鞋、椅子、蚊香、装饰性剑麻篮以及Ochomo和同事研究中使用的预处理塑料薄膜被动挥发器中。除具有空间驱避特性外,四氟苯菊酯已被证明可抑制摄食、降低繁殖力并导致蚊虫死亡。这些额外效应意味着基于四氟苯菊酯的工具可以促进社区范围的保护,即使对非使用者个体或家庭也是如此。释放速率是空间挥发器效力的核心。空间驱避化合物可在环境温度下蒸发而无需外部能源,但一些研究报告在较冷条件下活性成分蒸发速率降低时保护率较低。为克服被动装置的局限性,商业产品通常依赖外部电源或燃烧。然而,释放四氟苯菊酯的低成本蚊香和煤油灯会产生烟雾,可能在室内产生有害影响,而电动挥发器在低收入环境中通常难以负担。低能耗的太阳能驱动装置可以提供受控且持续的四氟苯菊酯释放,并在离网环境中提供成本效益高的选择。这在媒介活跃但人们尚未睡在蚊帐下的时段尤其有价值。本试验旨在评估Mossie-GO(一种太阳能驱动基于四氟苯菊酯的主动空间挥发器)对≤5岁儿童疟疾感染率的影响,采用重复横断面调查,通过快速诊断试验(RDT)和显微镜检查确定。此外,该试验还试图测量干预对传播的昆虫学相关指标的影响、用户对装置的接受度、空气中四氟苯菊酯浓度的量化以及干预的安全性。

研究人员开展了一项整群随机、安慰剂对照、参与者和研究者双盲的试验。试验在乌干达东部Jinja和Buikwe地区开展,该地区疟疾负担为中至高且呈稳定性常年传播。在评估资格的478个整群中,82个满足纳入标准(拥有≤5岁儿童的家庭超过150户)。从中随机选择56个整群纳入试验。每个整群为独立村庄,与其他整群至少相隔365米。所有整群在研究开始前的2022年期间接受了国家蚊帐分发。干预前由村庄卫生团队(VHTs)开展了宣传运动。在基线时,向纳入家庭部署了9,450台装置。在整群内,所有有≤5岁儿童的家庭均获得装置,其余家庭随机选择接受剩余装置。主要终点调查(疟疾血液采样)的纳入标准为年龄(0个月至≤5岁)、研究期间无长期外出计划(>1个月)、未参与其他临床试验或未定期服用疟疾预防药物、父母或监护人提供书面知情同意。次要终点调查(昆虫学和空气采样)嵌套于每个时间点随机选择的主要终点样本人群中。整群选择、随机化和干预分配于2024年4月至6月在基线采样前进行。一名独立统计师使用非限制性随机化将56个整群按1:1比例分配至两组(干预组或对照组)。每个整群平均有197户家庭,平均170户家庭纳入研究接受空间挥发器。所有纳入家庭接受干预装置或含无活性成分的对照装置。干预措施为Mossie-GO装置,由Africa Power Ltd制造的太阳能驱动基于四氟苯菊酯的主动挥发器。空间挥发器配有太阳能板、充电线和含四氟苯菊酯处理(干预组)或空白(对照组)的补充棉基硬币。硬币由研究团队成员每月更换一次,使用过的硬币被带走处理。干预和对照产品包装相同。仅独立统计师和两名负责协调空间挥发器制造和分配至干预或对照整群的受委托工作人员知晓分组。在交付至研究现场前,独立装置制造商在空间挥发器和含干预及对照补充硬币的包装上贴标签。未发生意外破盲。研究未扣留任一组的标准疟疾临床管理或病媒控制干预措施,但在每个采样时间点监测其使用情况。家庭在基线(第0个月)纳入研究并分发干预措施。基线时每整群100名儿童、第6和12个月时每整群60名儿童从不同家庭随机选择进行疟疾感染检测。每个时间点的参与者选择是独立的。采集指尖血样用于疟疾快速诊断试验(RDT)和血涂片显微镜分析。所有RDT检测阳性的参与者均有资格接受疟疾治疗。玻片由参考实验室的独立显微镜检查员进行两次检查。主要终点样本量选择用于检测组间疟疾感染率差异,假设≤5岁儿童RDT疟疾感染率为20%、整群间感染率变异系数为0.5、干预效应为40%、效能为90%。在所有时间点,向家庭户主提供问卷以评估可能影响研究结局的家庭特征和行为。调查问题包括住房特征(房间大小、通风、建筑材料)、替代病媒控制工具的使用、居住者数量及其年龄以及家养动物的存在。此外,在第6和12个月,向家庭户主提供问卷以评估家庭对空间挥发器的正面或负面体验、是否推荐给他人以及支付意愿。调查由负责获取知情同意的VHTs进行。终点调查后开展焦点小组讨论(FGDs)以进一步调查干预的可接受性,包括对装置的满意度和参与者对设计修改的建议。这些会议还用于评估参与者对疟疾的知识及其疟疾控制方法。共有七次与最终用户的FGDs、两次与VHTs的FGDs和一次与地区卫生团队的FGD。FGDs的录音被手动逐字转录并翻译成英语。文本在NVivo(版本15. Lumivero,Denver,Colorado)中组织,采用归纳和演绎编码相结合进行主题分析。在56个整群中的每一个,使用微型CDC光诱捕器(John W. Hock Company,Gainesville,Florida)在七户家庭中于晚7点至早7点进行一晚室内光诱捕收集。这些收集在基线、6和12个月时进行。数据收集员接受了设置和拆卸光诱捕器的培训,家庭户主在必要时接受了在规定时间开关诱捕器的培训。每个时间点随机选择家庭进行CDC光诱捕。此外,在基线和6个月时,在十个整群(共30户家庭)中的三户家庭于晚6点至午夜连续三晚进行室内和室外人饵诱捕(HLCs)。由于捕获量低,12个月的HLC延长至晚6点至早6点。此变更旨在提高蚊虫捕获量,并在此明确报告以区分12个月HLC程序与早期时间点使用的程序。除数据收集员外,家庭户主和社区成员接受了HLC培训并在数据收集期间接受监督。HLC和光诱捕选择的整群和家庭在每个时间点随机选择。从光诱捕和HLC收集的蚊虫进行形态学鉴定,所有按蚊标本保存以记录每个时间点的媒介密度和吸血状态。样品全部保存。为表征研究区域媒介种群的杀虫剂敏感性,进行了一系列杀虫剂测定。在两个试验组确定的幼虫发育点通过捞取收集按蚊幼虫。幼虫饲养至成虫,按照WHO管试验和CDC瓶测定方案测试杀虫剂抗性。在管试验中以0.75%的诊断浓度测试氯菊酯,在瓶测定中以2 μg/ml测试四氟苯菊酯。幼虫收集和杀虫剂测试于2025年6月和7月进行,对应试验期结束。空气采样在9和12个月时在共14户家庭中进行,由七个整群中的两户家庭组成,从接受HLC的同一家庭池中选择。每户采集两个样本:在空间挥发器开启约一小时后傍晚采集,然后自动四小时后采集,以确定空气中四氟苯菊酯的变化。采样在距空间挥发器1-4米、离地0.5米处进行。空气采样使用便携式空气采样机进行。初始一轮空气采样在基线测试中使用Markes International ACTI-VOC PLUS泵套件在酒店房间进行。在参与者家庭采样时使用定制空气采样器。这些设计用于量化家庭室内环境中颗粒物的空气传播浓度。机器通过12V充电线供电,每晚手动激活。空气采样过程包括将空气通过预标记的热脱附采样管,捕获空气传播的化学物质供后续实验室分析。处理管前,操作人员消毒双手并使用棉手套避免污染。管标记序列号并放入指定采样托盘,允许每个收集样本的可追溯性。每晚采样完成后,样本管放入带有凝胶冰袋的冷藏箱中保持低温运送回Jinja转诊医院储存,然后通过空运送至Loughborough大学进行气相色谱分析。由于后勤和资源考虑,昆虫学终点样本量未设定效能以检测空间挥发器相对于对照组的显著降低。这些终点为探索性目的进行并支持流行病学主要终点的解释。VHTs接受培训以在试验12个月期间及之后最多一个月主动识别和报告不良事件。建议参与者在试验期间随时向VHTs报告不良事件。报告由试验临床医生审查相关性和严重程度,并酌情转诊至卫生中心。所有不良事件随访至解决。事后不良事件数据在每月更换补充硬币的访问和家庭调查期间收集。

研究结果:共有11,011户家庭纳入试验,其中9,450户(86%)在2024年6月跨56个整群接受了干预或对照装置。随机化后无整群失访或排除;所有56个整群(每组28个)在每个时间点均保留并纳入分析。参与者采样在基线、6和12个月独立进行,每个调查轮次随机选择不同家庭。由于资源限制,试验持续时间和终点采样从18个月减少至12个月。共有10,105名纳入时≤5岁的参与者接受了疟疾采样。基线时每整群平均采样74名参与者,随后每个时间点平均50和56名。基线调查开始前,Jinja和Buikwe地区于2022年接受了蚊帐,研究区域估计覆盖率为Jinja 88%和Buikwe 90%。整群水平分配的空间挥发器覆盖率固定为每个整群家庭总数的86%,干预组和对照组相同,相当于每整群平均170户家庭。一支装置故障排除团队接受培训并配备以在现场修理或更换故障单元。试验期间共报告5,033例故障。报告期内平均每月故障率约为5%,范围为1%至13%。大多数故障装置单元是由于开关损坏影响风扇功能(37%)、太阳能板USB损坏(31%)和无法充电(26%)。故障排除记录未捕获单个装置在修理或更换前保持非功能状态的持续时间;因此,非功能装置月数无法可靠估计。功能覆盖率因此无法量化。装置使用也未直接监测。因此,使用覆盖率和总体有效覆盖率无法估计。疟疾感染率:干预从2024年6月运行至2025年6月。从56个整群(28个对照,28个干预)在基线、6和12个月收集数据。每户采样一名参与者进行疟疾检测。基线时目标为每整群最多采样100名儿童。研究在对照整群中达到2,214名参与者(每整群平均79.1名),在干预整群中达到2,158名(每整群平均77.1名)。随访时由于资金限制目标降至每整群约60名儿童。6个月时,对照和干预整群分别采样1,411和1,368名参与者(每整群平均50.4和48.9名),12个月时分别为1,596和1,570名(每整群平均57.0和56.1名)。基线时,通过RDT或显微镜确定的疟疾感染率在对照整群中为27.1%,在干预整群中为20.7%。由于基线疟疾感染率在试验组间存在差异,基线调整估计被作为主要推断估计。疟疾感染率从基线至6个月在两组中均上升。由于参与者每个时间点独立采样,这些变化描述每个调查轮次的群体水平感染率而非儿童个体随时间的变化。6个月时对照与干预整群间疟疾感染率的绝对差异为9.0个百分点。感染率在对照整群中为30.7%,在干预整群中为21.7%。疟疾感染的未调整OR为0.60(95% CI:0.30–1.24,p = 0.168),基线感染率调整后OR为0.87(95% CI:0.61–1.25,p = 0.45),表明该中期时间点干预无显著效应。12个月时对照与干预整群间疟疾感染率的绝对差异为8.7个百分点。感染率在对照整群中为41.9%,在干预整群中为33.2%。未调整OR为0.63(95% CI:0.29–1.36,p = 0.239),调整OR为0.96(95% CI:0.66–1.39,p = 0.81)。在调整模型中纳入基线感染率降低了两个随访时间点的表观效应量。RDT和显微镜特异性感染率估计在支持信息中呈现。RDT衍生的感染率在试验组和时间点上始终高于显微镜衍生的感染率,而复合终点通过捕获任一诊断方法检测的感染产生更高的感染率估计。278份疟疾采样记录(2.7%)的RDT结果不可用或不可解释,而分析中纳入的所有记录的显微镜结果均可用。在低SES家庭中,干预整群在6和12个月时感染率较低。然而,这些差异在研究基线时也已明显,调整OR显示无干预效应证据(6个月:OR 0.77,95% CI 0.520–1.15;12个月:OR 0.86,95% CI 0.56–1.33)。在高SES家庭中观察到类似模式,组间差异较小且所有置信区间重叠包含1(6个月:OR 1.01,95% CI 0.62–1.63;12个月:OR 1.04,95% CI 0.69–1.56)。分别检查每个地区的疟疾感染率,研究人员发现SES组间结局存在差异证据。在Jinja,随着研究进展至6和12个月,干预组感染率下降幅度大于对照组,表明该人群干预效应更强的趋势(6个月感染率干预组27.9%、对照组40.3%,而基线分别为31.5%和26.3%;调整OR = 0.68,95% CI 0.45–1.03,p = 0.07)。在Jinja高SES家庭中未观察到显著差异(6个月调整OR = 0.92,95% CI 0.55–1.54,p = 0.745;12个月OR 95% CI 0.53–1.53,p = 0.697)。在Buikwe,总体感染率较低,未观察到一致趋势。在低SES家庭中,调整OR在6个月为1.00(95% CI 0.49–2.06,p = 0.995),12个月为0.76(95% CI 0.44–1.32,p = 0.331);在高SES家庭中,6个月OR为1.09(95% CI 0.51–2.31,p = 0.823),12个月为1.05(95% CI 0.53–2.08,p = 0.885)。住房特征在SES组间存在差异;低SES家庭中有封闭天花板的比例为17%,而高SES家庭为6.9%。昆虫学结局:研究设计未设定效能以检测干预在昆虫学终点的显著效应。观察到一些数值效应。蚊虫密度和物种组成来自基线、6和12个月时每整群七户家庭的室内光诱捕。在所有采样时间点,按蚊属占对照整群总蚊虫捕获量的25.3%,干预整群为26.3%。干预组总体诱捕捕获量较低(4,209只蚊虫)相比对照组(8,914只)。这一差异反映了对照整群基线蚊虫密度较高以及两组中观察到的季节性下降,而非持续干预效应的证据。优势物种为Anopheles funestus和An. gambiae s.l.,在对照整群中分别占按蚊捕获量的62.6%和37.6%,在干预整群中占54.2%和37.8%。组成在整群和地区间存在差异,An. funestus在Jinja占优势(按蚊的67.8%),An. gambiae s.l.在Buikwe更常见(按蚊的83.2%)。通过HLC测量的人蚊接触率(HBR)在所有物种和时间点上干预整群较低。对于所有按蚊属,6个月时对照整群平均HBR为每人每晚0.52次降落,干预整群仅为0.10次,但由于绝对叮咬率低且整群间变异大,该差异不显著(未调整IRR = 0.26,95% CI 0.02–3.13,p = 0.289)。12个月时,干预组比率仍较低(0.17 vs 对照组1.36;未调整IRR = 0.18,95% CI 0.03–0.97,p = 0.046),但针对基线变异调整后效应不显著(IRR = 0.36,95% CI 0.07–1.93,p = 0.232)。对于An. gambiae s.l.,HBR在所有时间点极低,6个月时对照和干预整群平均值分别为0.12和0.01,12个月分别为0.59和0.08。组间未检测到显著差异,模型因计数稀疏而收敛不佳。对于An. funestus s.l.,6个月时对照整群平均HBR为0.12,干预整群为0.02(未调整IRR = 0.18,95% CI 0.03–0.99)。然而,存在显著的基线不平衡(对照整群平均HBR 1.57 vs 干预整群0.01),且整群数量少导致调整模型不稳定。因此调整估计被认为不可估计且未报告。12个月时,干预组HBR仍较低(0.18 vs 0.04),但差异无统计学显著性。由于幼虫稀缺,氯菊酯敏感性状态仅能在Iwololo一个地点收集的蚊虫中确定,该地蚊虫被发现在耐药,死亡率为74.8%。在Jinja两个地点Iwololo和Idoome收集的按蚊暴露于四氟苯菊酯。所有均被发现对四氟苯菊酯敏感,死亡率为100%。Iwololo是对照组的一个整群,Idoome距两个研究整群约5公里,两者均在对照组。空气采样:由于资源限制,空气采样在少于计划的家庭中进行。在所有采样的对照家庭中四氟苯菊酯不可检测。在干预整群中,大多数样本浓度低于检测限(LOD;0.03 ng/L)。在可检测的情况下,1小时浓度高于4小时。在干预整群中,检测样本的平均浓度在1小时为0.17 ng/L空气样本(最大0.62 ng/L),4小时为0.08 ng/L(最大0.15 ng/L)。不良事件:2,709名参与者中报告了5,661例不良事件:对照组2,805例(49.5%),干预组2,856例(50.5%)。研究人员使用整群率的两样本t检验比较组间整群水平不良事件率(每1,000人口事件数);每组均值(SD)为对照组739.5(220.6)和干预组745.0(195.2),平均差异= 5.51(95% CI -103.6至114.6);p = 0.921。最常记录的不良事件分类为呼吸系统(咳嗽、打喷嚏;n = 3,025)、全身性(头痛、发热;n = 1,099)和胃肠道(腹泻、呕吐;n = 794)。未报告严重不良事件。在所有病例中,严重程度被判定为轻度或中度。在报告时,大多数事件被认为可能与空间挥发器相关。讨论部分总结:先前工作表明被动四氟苯菊酯挥发器可对野生拟除虫菊酯抗性An. gambiae媒介提供显著保护效力,近期一项临床研究首次提供了通过使用此类工具降低疟疾感染风险的证据。与被动挥发器一样,Mossie-GO旨在解决疟疾控制中的差距并补充现有病媒控制干预措施。通过纳入动力风扇,其设计旨在增加活性成分的扩散,因此预期比缺乏动力或燃烧基增加挥发手段的装置提供增强的保护。Mossie-GO装置在受控室内条件和实验小屋的临床试验中表现出高水平的保护效力(Jones等,审稿中)。本研究在针对基线整群水平感染率调整后未证明干预整群随访疟疾感染率低于对照整群。探索性事后亚组分析提示SES和地区可能存在异质性。例如,在Jinja地区,干预组观察到疟疾感染率降低,尽管未达到统计学显著性。这些分析未预先指定,应仅解释为假设生成性。虽然研究人员对地区间结局差异没有先验假设,但乌干达的低SES家庭与其他地方一样可能预期有更高的疟疾感染率。可能有多种因素促成这一趋势,包括住房设计。先前研究观察到较低SES个体的住房更可能是开放结构,具有未筛查的屋檐、墙壁缝隙和茅草屋顶,这可促进蚊虫进入并导致更高的背景叮咬率。相比之下,较高的社会经济地位和建造良好、蚊虫进入点较少的住房与较低的疟疾传播相关。然而,在试验环境中,研究人员发现Jinja地区低SES家庭的基线平均疟疾感染率低于高SES家庭。有趣的是,更大比例的低SES家庭有封闭天花板(17%)相比高SES家庭(6.9%),可能导致通风减少并允许来自挥发器的空气传播四氟苯菊酯积累。其他病媒控制干预措施的可用性和使用差异以及社会人口因素如工作模式、室内外时间以及预防疟疾的经济动机也可能影响试验依从性和空间挥发器在这两组中的总体有效性。分析揭示了疟疾感染率的显著整群间变异性。由于预算限制,研究人员无法在整群选择和随机化之前进行调查以在设计阶段表征和考虑整群间差异。尽管基线感染率数据在随机化后收集,但缺乏随机化前数据降低了检测组间差异的统计效能。当基线感染率纳入调整模型时,两个随访时间点的表观效应量均降低,表明观察到的整群间变异的一部分可归因于起始感染率差异而非真实干预效应。这支持将基线调整估计而非粗略时间变化或未调整组间比较解释为主要推断结果。关于昆虫学结局,研究人员再次发现基线数据的大幅变异,这降低了模型输出的准确性。在12个月研究期间未识别室内蚊虫密度或人蚊接触率的显著降低,尽管在干预组家庭中期时间点观察到An. funestus计数下降。Anopheles funestus高度嗜人血,具有内栖性摄食前后休息行为和室内深夜叮咬模式。这些特征意味着处理蚊帐和室内滞留喷洒在該物种对所用杀虫剂敏感的地方通常有效,这可能解释为什么研究人员通过使用空间挥发器观察到其数量的最大影响。那些在室内时间较少或机会性以非人类动物为食的物种预期暴露于装置释放的四氟苯菊酯较少。此外,研究内抗性监测有限,研究人员无法充分评估当地杀虫剂抗性模式如何影响昆虫学或流行病学结局;不能假设所有整群均敏感,干预组媒介的抗性不能排除。四氟苯菊酯影响按蚊的空气传播浓度尚未完全表征,研究因该化合物在极低浓度下仍保持生物活性而复杂化。在越南的半现场试验中,暴露于空气传播四氟苯菊酯后观察到An. dirus和An. minimus高死亡率,但大多数空气样本低于可用仪器的检测限(0.32 ng/L),使得难以确定致死效应阈值。预期在更低浓度下出现亚致死行为反应,低于导致一致击倒或死亡率所需的浓度。研究人员自己使用Mossie-GO在自由飞行室中的实验工作发现,暴露后24小时实验室饲养An. gambiae死亡率为96%,估计空气中四氟苯菊酯平均浓度为0.62 ng/L(见支持信息)。在家庭中达到的浓度,窗户和门可能保持打开且活性成分可能被墙壁、软家具和室内存放的木炭吸收,可能显著更低。对参与者家庭中空气传播浓度的全面探索超出了本研究的资源,但值得未来研究关注。研究人员不能排除本研究中缺乏影响是由四氟苯菊酯未持续保持在生物学显著浓度以上所致。很少有现场研究直接测量空间挥发器部署后家庭条件下的空气传播四氟苯菊酯浓度。研究人员在超过50%的采样干预家庭中未能检测到四氟苯菊酯可能反映分析检测限制,但也可能表明装置未通过其设计或由于次优参与者依从性持续释放足够的四氟苯菊酯。研究人员无法区分这些解释,其中任何一种都可能合理地促成观察到的有限流行病学效应。从安全性角度,四氟苯菊酯急性毒性低。大鼠研究确定了4小时中位致死浓度> 513,000 ng/L空气,比研究人员实验舱中达到的浓度高800,000倍以上,表明通过吸入装置释放的四氟苯菊酯或未来释放更高剂量的迭代产品对人类健康无风险。装置对昆虫学结局效应的不确定性可能反映空间驱避剂的作用模式以及直接测量其对蚊虫效应的挑战。研究人员使用的昆虫学评估方法已在其他地方广泛用于评估传统工具以及空间挥发器的现场和半现场试验。虽然一些作者报告挥发器减少蚊虫进入,其他人发现室内光诱捕器低估其保护效力。此外,HLC仅测量蚊虫降落率,对病媒控制工具除降落抑制外的其他效应不敏感。它们不直接捕获摄食前后死亡率等次要效应,因此可能低估工具对疟疾传播潜力的影响。事实上,近期使用替代四氟苯菊酯装置的半现场试验发现摄食比降落测量提供更稳健的保护效力估计。总体而言,干预安全且耐受性良好。大多数不良事件为轻度。尽管许多事件被编码为可能与空间挥发器相关,但组间无有意义差异提供了无装置相关安全信号的证据,观察到的事件更符合背景发病率。研究参与者报告了对Mossie-GO装置的积极初步反应,与其他空间挥发器一样。对用户接受度调查和与参与者及村庄卫生团队的焦点小组讨论的全面分析将另行报告。然而,整个研究期间依从性未直接监测。自我报告的依从性已知不可靠,并已被证明影响空间驱蚊干预的表观有效性。当地媒介对四氟苯菊酯的已证明敏感性以及受控评估中观察到的效力表明,阴性主要结果更符合操作条件下四氟苯菊酯暴露不足,无论是通过次优装置性能、不一致使用还是两者兼有。研究设计无法区分这些解释。研究的进一步主要局限性是基线和对照整群与干预整群间疟疾感染率不等,这使得更难确定疟疾结局变化是由干预还是组间初始差异所致。进一步局限性包括试验整群内分配覆盖不完整以及通过选择或装置故障导致的挥发器使用潜在变异。装置故障排除记录表明平均每月故障报告率约为5%(范围1-13%),但未捕获修理或更换前非功能状态的持续时间。因此,基于家庭无功能装置期间的总实际覆盖率无法量化。由于主要报告的故障影响风扇运行和充电,装置故障可能减少有效干预暴露并减弱任何干预效应。尽管基线时达到平均家庭覆盖率86%,空间挥发器是否能提供家庭级保护或需要社区范围采用尚未充分探索。社区范围保护的建模表明空间挥发器的有效性可能取决于住房密度、持续病媒控制努力和其他背景因素。整群内不完整覆盖可能通过允许来自未处理家庭的持续传播而稀释干预效应。也可能导致蚊虫从受保护家庭转移到未受保护家庭,如局部驱避剂研究所见。此外,除上述整群间变异性外,基线疟疾感染率低于预期且与样本量计算中使用的不同,降低了检测试验组间差异的统计效能。研究人员无法扩大整群数量或每整群家庭数来补偿。动力装置的一个要求是用户必须定期充电并开启,在大部分离网地区,为手机充电或使用太阳能用于空间挥发器充电以外的目的可能具有吸引力。总之,研究人员的大型随机对照试验未提供基于四氟苯菊酯的动力空间挥发器对乌干达东部疟疾感染率有显著影响的证据。需要进一步研究以更好地理解受控环境中的效力与操作条件下的效果之间的差距。将室内四氟苯菊酯浓度与按蚊回避行为、击倒和死亡率相关联的半现场试验将非常有价值,在村庄整群内具有更受控使用和完整覆盖的较小研究也同样有价值,以确定人类行为和研究依从性是否是试验中的主要限制因素。此类局限性可通过行为改变活动或装置修改来解决。研究结论翻译:该试验在针对基线整群水平感染率调整后未证明干预整群随访疟疾感染率显著降低。探索性亚组分析显示一些变化的迹象,应解释为假设生成性。在干预组家庭中还观察到人蚊接触率降低但无统计学显著性。基线数据和整群间的大幅变异可能限制了本研究检测显著结果的效能。
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