Indendørs insekticidSprøjtning (IRS) er en nøglemetode til at reducere vektorbåren transmission af Trypanosoma cruzi, som forårsager Chagas sygdom i store dele af Sydamerika. IRS' succes i Grand Chaco-regionen, som dækker Bolivia, Argentina og Paraguay, kan dog ikke konkurrere med andre lande i Southern Cone.
Denne undersøgelse vurderede rutinemæssige IRS-praksiser og pesticidkvalitetskontrol i et typisk endemisk samfund i Chaco, Bolivia.
Den aktive ingrediensalfa-cypermethrin(ai) blev opfanget på filterpapir monteret på sprøjtens vægoverflade og målt i forberedte sprøjtetankopløsninger ved hjælp af et tilpasset Insecticide Quantitative Kit (IQK™) valideret til kvantitative HPLC-metoder. Data blev analyseret ved hjælp af en negativ binomial mixed-effects regressionsmodel for at undersøge forholdet mellem insekticidkoncentration påført filterpapir og sprøjtevæggens højde, sprøjtedækning (sprøjteoverfladeareal/sprøjtetid [m2/min]) og observeret/forventet sprøjtehastighedsforhold. Forskelle mellem sundhedspersonales og husejeres overholdelse af IRS' krav til tomme boliger blev også vurderet. Bundfældningshastigheden for alfa-cypermethrin efter blanding i forberedte sprøjtetanke blev kvantificeret i laboratoriet.
Der blev observeret signifikante variationer i alfa-cypermethrin AI-koncentrationerne, hvor kun 10,4 % (50/480) af filtrene og 8,8 % (5/57) af hjemmene opnåede den ønskede koncentration på 50 mg ± 20 % AI/m2. De angivne koncentrationer er uafhængige af de koncentrationer, der blev fundet i de respektive sprøjteopløsninger. Efter blanding af alfa-cypermethrin ai i den forberedte overfladeopløsning i sprøjtetanken, satte den sig hurtigt, hvilket førte til et lineært tab af alfa-cypermethrin ai pr. minut og et tab på 49 % efter 15 minutter. Kun 7,5 % (6/80) af husene blev behandlet med den WHO-anbefalede sprøjtehastighed på 19 m2/min (±10 %), mens 77,5 % (62/80) af husene blev behandlet med en lavere hastighed end forventet. Den gennemsnitlige koncentration af aktiv ingrediens leveret til hjemmet var ikke signifikant relateret til den observerede sprøjtedækning. Husholdningernes overholdelse påvirkede ikke signifikant sprøjtedækningen eller den gennemsnitlige koncentration af cypermethrin leveret til hjemmene.
Suboptimal IRS-levering kan delvist skyldes pesticidernes fysiske egenskaber og behovet for at gennemgå pesticidleveringsmetoder, herunder træning af IRS-teams og offentlig uddannelse for at fremme overholdelse. IQK™ er et vigtigt, feltvenligt værktøj, der forbedrer kvaliteten af IRS og letter træning af sundhedspersonale og beslutningstagning for ledere inden for Chagas-vektorbekæmpelse.
Chagas sygdom forårsages af infektion med parasitten Trypanosoma cruzi (kinetoplastid: Trypanosomatidae), som forårsager en række sygdomme hos mennesker og andre dyr. Hos mennesker opstår akut symptomatisk infektion uger til måneder efter infektion og er karakteriseret ved feber, utilpashed og hepatosplenomegali. Det anslås, at 20-30 % af infektionerne udvikler sig til en kronisk form, oftest kardiomyopati, som er karakteriseret ved defekter i ledningssystemet, hjertearytmier, venstre ventrikel dysfunktion og i sidste ende kongestiv hjertesvigt og, mindre almindeligt, gastrointestinal sygdom. Disse tilstande kan vare ved i årtier og er vanskelige at behandle [1]. Der findes ingen vaccine.
Den globale byrde af Chagas sygdom i 2017 blev anslået til 6,2 millioner mennesker, hvilket resulterede i 7900 dødsfald og 232.000 handicapjusterede leveår (DALY'er) for alle aldre [2,3,4]. Triatominus cruzi overføres i hele Central- og Sydamerika og i dele af det sydlige Nordamerika af Triatominus cruzi (Hemiptera: Reduviidae), der tegner sig for 30.000 (77%) af det samlede antal nye tilfælde i Latinamerika i 2010 [5]. Andre smitteveje i ikke-endemiske regioner som Europa og USA omfatter medfødt transmission og transfusion af inficeret blod. For eksempel er der i Spanien cirka 67.500 tilfælde af infektion blandt latinamerikanske immigranter [6], hvilket resulterer i årlige sundhedsudgifter på 9,3 millioner USD [7]. Mellem 2004 og 2007 var 3,4 % af gravide latinamerikanske immigrantkvinder, der blev screenet på et hospital i Barcelona, seropositive for Trypanosoma cruzi [8]. Derfor er indsatsen for at kontrollere vektortransmission i endemiske lande afgørende for at reducere sygdomsbyrden i triatomine-vektorfri lande [9]. Nuværende kontrolmetoder omfatter indendørs sprøjtning (IRS) for at reducere vektorpopulationer i og omkring hjem, screening af moderen for at identificere og eliminere medfødt transmission, screening af blod- og organtransplantationsbanker samt uddannelsesprogrammer [5,10,11,12].
I den sydlige del af Sydamerika er den primære vektor den patogene triatomine-bakter. Denne art er primært endivorøs og endivorøs og yngler bredt i hjem og dyrestalde. I dårligt konstruerede bygninger huser revner i vægge og lofter triatomine-bakter, og angreb i husholdninger er særligt alvorlige [13, 14]. Southern Cone Initiative (INCOSUR) fremmer koordinerede internationale indsatser for at bekæmpe indenlandske infektioner i Tri. Brug IRS til at detektere patogene bakterier og andre stedspecifikke agenser [15, 16]. Dette førte til en betydelig reduktion i forekomsten af Chagas sygdom og efterfølgende bekræftelse fra Verdenssundhedsorganisationen om, at vektorbåren transmission var blevet elimineret i nogle lande (Uruguay, Chile, dele af Argentina og Brasilien) [10, 15].
Trods INCOSURs succes findes vektoren Trypanosoma cruzi stadig i Gran Chaco-regionen i USA, et sæsonbestemt tørt skovøkosystem, der strækker sig over 1,3 millioner kvadratkilometer på tværs af grænserne mellem Bolivia, Argentina og Paraguay [10]. Indbyggerne i regionen er blandt de mest marginaliserede grupper og lever i ekstrem fattigdom med begrænset adgang til sundhedspleje [17]. Forekomsten af T. cruzi-infektion og vektoroverførsel i disse samfund er blandt de højeste i verden [5,18,19,20], hvor 26-72% af hjemmene er inficeret med trypanosomatider. infestans [13, 21] og 40-56% Tri. Patogene bakterier inficerer Trypanosoma cruzi [22, 23]. Størstedelen (>93%) af alle tilfælde af vektorbåren Chagas sygdom i Southern Cone-regionen forekommer i Bolivia [5].
IRS er i øjeblikket den eneste bredt accepterede metode til at reducere triacin hos mennesker. infestans er en historisk dokumenteret strategi til at reducere byrden af adskillige menneskelige vektorbårne sygdomme [24, 25]. Andelen af huse i landsbyen Tri. infestans (infektionsindeks) er en nøgleindikator, der anvendes af sundhedsmyndighederne til at træffe beslutninger om implementering af IRS og, vigtigst af alt, til at retfærdiggøre behandling af kronisk inficerede børn uden risiko for reinfektion [16,26,27,28,29]. Effektiviteten af IRS og persistensen af vektortransmission i Chaco-regionen påvirkes af flere faktorer: dårlig bygningskonstruktion [19, 21], suboptimal IRS-implementering og metoder til overvågning af angreb [30], offentlig usikkerhed vedrørende IRS-krav, lav overholdelse [31], kort restaktivitet af pesticidformuleringer [32, 33], og Tri. infestans har reduceret resistens og/eller følsomhed over for insekticider [22, 34].
Syntetiske pyrethroidinsekticider anvendes almindeligvis i IRS på grund af deres dødelighed over for modtagelige populationer af triatomine-bakterier. Ved lave koncentrationer er pyrethroidinsekticider også blevet brugt som irritanter til at skylle vektorer ud af revner i vægge til overvågningsformål [35]. Forskning i kvalitetskontrol af IRS-praksis er begrænset, men andre steder er det blevet vist, at der er betydelige variationer i koncentrationerne af pesticidaktive ingredienser (AI'er), der leveres til hjem, hvor niveauerne ofte falder under det effektive målkoncentrationsområde [33,36,37,38]. En årsag til manglen på forskning i kvalitetskontrol er, at højtydende væskekromatografi (HPLC), guldstandarden til måling af koncentrationen af aktive ingredienser i pesticider, er teknisk kompleks, dyr og ofte ikke egnet til udbredte forhold i samfundet. Nylige fremskridt inden for laboratorietestning giver nu alternative og relativt billige metoder til vurdering af pesticidlevering og IRS-praksis [39, 40].
Denne undersøgelse blev designet til at måle ændringer i pesticidkoncentrationer under rutinemæssige IRS-kampagner rettet mod Tri. Phytophthora infestans i kartofler i Chaco-regionen, Bolivia. Koncentrationerne af pesticidaktive ingredienser blev målt i formuleringer fremstillet i sprøjtetanke og i filterpapirprøver indsamlet i sprøjtekamre. Faktorer, der kan påvirke leveringen af pesticider til hjem, blev også vurderet. Til dette formål anvendte vi et kemisk kolorimetrisk assay til at kvantificere koncentrationen af pyrethroider i disse prøver.
Undersøgelsen blev udført i Itanambicua, Camili kommune, Santa Cruz-departementet, Bolivia (20°1′5.94″ S; 63°30′41″ V) (fig. 1). Denne region er en del af Gran Chaco-regionen i USA og er karakteriseret ved sæsonbestemte tørre skove med temperaturer på 0-49 °C og nedbør på 500-1000 mm/år [41]. Itanambicua er et af 19 guaraní-samfund i byen, hvor omkring 1.200 indbyggere bor i 220 huse bygget primært af solcellesten (adobe), traditionelle hegn og tabiques (lokalt kendt som tabique), træ eller blandinger af disse materialer. Andre bygninger og strukturer i nærheden af huset omfatter dyreskure, opbevaringsrum, køkkener og toiletter, bygget af lignende materialer. Den lokale økonomi er baseret på subsistenslandbrug, primært majs og jordnødder, samt småskala fjerkræ, svin, geder, ænder og fisk, og overskydende indenlandske produkter sælges i den lokale købstad Kamili (ca. 12 km væk). Byen Kamili tilbyder også en række beskæftigelsesmuligheder til befolkningen, primært inden for byggeri og husholdningsservice.
I den foreliggende undersøgelse var T. cruzi-infektionsraten blandt Itanambiqua-børn (2-15 år) 20 % [20]. Dette svarer til seroprevalensen af infektion blandt børn rapporteret i nabosamfundet Guarani, som også oplevede en stigning i prævalensen med alderen, hvor langt størstedelen af beboere over 30 år var smittet [19]. Vektortransmission anses for at være den primære smittevej i disse samfund, hvor Tri er den primære vektor. Infestanter trænger ind i huse og udhuse [21, 22].
Den nyvalgte kommunale sundhedsmyndighed var ikke i stand til at fremlægge rapporter om IRS' aktiviteter i Itanambicua forud for denne undersøgelse, men rapporter fra nærliggende lokalsamfund viser tydeligt, at IRS' operationer i kommunen har været sporadiske siden 2000, og at der blev udført en generel sprøjtning med 20% beta-cypermethrin i 2003, efterfulgt af koncentreret sprøjtning af angrebne huse fra 2005 til 2009 [22] og systematisk sprøjtning fra 2009 til 2011 [19].
I dette samfund blev IRS udført af tre sundhedspersonale uddannet i lokalsamfundet ved hjælp af en 20% formulering af alfa-cypermethrin-suspensionskoncentrat [SC] (Alphamost®, Hockley International Ltd., Manchester, Storbritannien). Insekticidet blev formuleret med en målkoncentration på 50 mg ai/m2 i henhold til kravene i Chagas sygdomsbekæmpelsesprogram fra Santa Cruz administrative afdeling (Servicio Departamental de Salud-SEDES). Insekticider blev påført ved hjælp af en Guarany® rygsprøjte (Guarany Indústria e Comércio Ltda, Itu, São Paulo, Brasilien) med en effektiv kapacitet på 8,5 l (tankkode: 0441.20), udstyret med en flad sprøjtedyse og en nominel flowhastighed på 757 ml/min, hvilket producerede en strøm med en vinkel på 80° ved et standard cylindertryk på 280 kPa. Sanitetsarbejdere blandede også aerosoldåser og sprøjtede huse. Arbejderne var tidligere blevet trænet af den lokale sundhedsmyndighed i at forberede og levere pesticider samt sprøjte pesticider på indvendige og udvendige vægge i boliger. De rådes også til at kræve, at beboerne rydder boligen for alle genstande, inklusive møbler (undtagen sengerammer), mindst 24 timer, før IRS træffer foranstaltninger for at give fuld adgang til boligens indre for sprøjtning. Overholdelse af dette krav måles som beskrevet nedenfor. Beboere rådes også til at vente, indtil de malede vægge er tørre, før de går ind i boligen igen, som anbefalet [42].
For at kvantificere koncentrationen af lambda-cypermethrin AI, der blev leveret til hjemmene, installerede forskerne filterpapir (Whatman nr. 1; 55 mm diameter) på vægfladerne i 57 hjem foran IRS. Alle hjem, der modtog IRS på det tidspunkt, var involveret (25/25 hjem i november 2016 og 32/32 hjem i januar-februar 2017). Disse omfatter 52 adobehuse og 5 tabikhuse. Otte til ni stykker filterpapir blev installeret i hvert hus, fordelt på tre væghøjder (0,2, 1,2 og 2 m fra jorden), hvor hver af de tre vægge blev valgt mod uret, startende fra hoveddøren. Dette gav tre replikater ved hver væghøjde, som anbefalet til overvågning af effektiv pesticidlevering [43]. Umiddelbart efter påføring af insekticidet samlede forskerne filterpapiret og tørrede det væk fra direkte sollys. Når det var tørt, blev filterpapiret pakket ind i klar tape for at beskytte og holde insekticidet på den belagte overflade, derefter pakket ind i aluminiumsfolie og opbevaret ved 7°C indtil testning. Ud af de i alt 513 indsamlede filterpapirer var 480 ud af 57 huse tilgængelige til testning, dvs. 8-9 filterpapirer pr. hjem. Testprøverne omfattede 437 filterpapirer fra 52 lerhuse og 43 filterpapirer fra 5 tabika-huse. Stikprøven er proportional med den relative forekomst af boligtyper i samfundet (76,2 % [138/181] ler og 11,6 % [21/181] tabika) registreret i dør-til-dør-undersøgelserne i denne undersøgelse. Filterpapiranalyse ved hjælp af Insecticide Quantification Kit (IQK™) og validering heraf ved hjælp af HPLC er beskrevet i Yderligere Fil 1. Den ønskede pesticidkoncentration er 50 mg ai/m2, hvilket tillader en tolerance på ± 20 % (dvs. 40-60 mg ai/m2).
Den kvantitative koncentration af AI blev bestemt i 29 beholdere fremstillet af sundhedspersonale. Vi udtog prøver af 1-4 forberedte tanke pr. dag, med et gennemsnit på 1,5 (interval: 1-4) forberedte tanke pr. dag over en periode på 18 dage. Prøvetagningssekvensen fulgte den prøvetagningssekvens, der blev anvendt af sundhedspersonale i november 2016 og januar 2017. Daglig fremgang fra; januar februar. Umiddelbart efter grundig blanding af sammensætningen blev 2 ml opløsning opsamlet fra indholdets overflade. 2 mL-prøven blev derefter blandet i laboratoriet ved vortexing i 5 minutter, før to 5,2 μL delprøver blev indsamlet og testet ved hjælp af IQK™ som beskrevet (se Yderligere fil 1).
Aflejringshastighederne for insekticidaktiv ingrediens blev målt i fire sprøjtetanke, der var specifikt udvalgt til at repræsentere initiale (nul) koncentrationer af aktiv ingrediens inden for det øvre, nedre og målområde. Efter blanding i 15 sammenhængende minutter fjernes tre prøver på 5,2 µL fra overfladelaget af hver 2 ml vortexprøve med intervaller på 1 minut. Målkoncentrationen af opløsningen i tanken er 1,2 mg ai/ml ± 20 % (dvs. 0,96-1,44 mg ai/ml), hvilket svarer til at opnå den målkoncentration, der leveres til filterpapiret, som beskrevet ovenfor.
For at forstå forholdet mellem pesticidsprøjtning og pesticidlevering ledsagede en forsker (RG) to lokale IRS-sundhedsarbejdere under rutinemæssige IRS-udsendelser til 87 hjem (de 57 hjem, der er nævnt ovenfor, og 30 af de 43 hjem, der blev sprøjtet med pesticider). (Marts 2016). Tretten af disse 43 hjem blev udeladt af analysen: seks ejere nægtede, og syv hjem blev kun delvist behandlet. Det samlede overfladeareal, der skulle sprøjtes (kvadratmeter), både inde og ude af hjemmet, blev målt detaljeret, og den samlede tid, som sundhedsarbejderne brugte på at sprøjte (minutter), blev hemmeligt registreret. Disse inputdata bruges til at beregne sprøjtehastigheden, defineret som sprøjtet overfladeareal pr. minut (m2/min). Ud fra disse data kan det observerede/forventede sprøjteforhold også beregnes som et relativt mål, hvor den anbefalede forventede sprøjtehastighed er 19 m2/min ± 10 % for sprøjteudstyrsspecifikationer [44]. For det observerede/forventede forhold er toleranceområdet 1 ± 10 % (0,8-1,2).
Som nævnt ovenfor havde 57 huse filterpapir installeret på deres vægge. For at teste om den visuelle tilstedeværelse af filterpapir påvirkede sanitetsarbejdernes sprøjterater, blev sprøjterater i disse 57 hjem sammenlignet med sprøjterater i 30 hjem, der blev behandlet i marts 2016 uden installeret filterpapir. Pesticidkoncentrationer blev kun målt i hjem udstyret med filterpapir.
Beboere i 55 hjem blev dokumenteret i overensstemmelse med tidligere IRS-rengøringskrav, herunder 30 hjem, der blev sprøjtet i marts 2016, og 25 hjem, der blev sprøjtet i november 2016. 0-2 (0 = alle eller de fleste genstande forbliver i huset; 1 = de fleste genstande fjernet; 2 = huset helt tømt). Effekten af ejerens overholdelse af reglerne på sprøjterater og koncentrationer af moxa-insekticid blev undersøgt.
Statistisk styrke blev beregnet for at detektere signifikante afvigelser fra forventede koncentrationer af alfa-cypermethrin påført filterpapir, og for at detektere signifikante forskelle i insekticidkoncentrationer og sprøjtemængder mellem kategorisk parrede grupper af huse. Minimum statistisk styrke (α = 0,05) blev beregnet for det minimale antal huse, der blev samplet for enhver kategorisk gruppe (dvs. fast stikprøvestørrelse) bestemt ved baseline. Sammenfattende havde en sammenligning af gennemsnitlige pesticidkoncentrationer i én prøve på tværs af 17 udvalgte ejendomme (klassificeret som ikke-overensstemmende ejere) en styrke på 98,5% til at detektere en afvigelse på 20% fra den forventede gennemsnitlige målkoncentration på 50 mg ai/m2, hvor variansen (SD = 10) er overvurderet baseret på observationer offentliggjort andetsteds [37, 38]. Sammenligning af insekticidkoncentrationer i hjemmelavede aerosoldåser for tilsvarende effektivitet (n = 21) > 90%.
Sammenligning af to prøver af gennemsnitlige pesticidkoncentrationer i n = 10 og n = 12 huse eller gennemsnitlige sprøjterater i n = 12 og n = 23 huse gav statistiske styrke på 66,2% og 86,2% for detektion. Forventede værdier for en forskel på 20% er henholdsvis 50 mg ai/m2 og 19 m2/min. Konservativt blev det antaget, at der ville være store variationer i hver gruppe for sprøjterater (SD = 3,5) og insekticidkoncentration (SD = 10). Statistisk styrke var >90% for ækvivalente sammenligninger af sprøjterater mellem huse med filterpapir (n = 57) og huse uden filterpapir (n = 30). Alle styrkeberegninger blev udført ved hjælp af SAMPSI-programmet i STATA v15.0 software [45]).
Filterpapir indsamlet fra huset blev undersøgt ved at tilpasse dataene til en multivariat negativ binomial mixed-effects-model (MENBREG-program i STATA v.15.0) med placeringen af vægge i huset (tre niveauer) som en tilfældig effekt. Betastrålingskoncentration. -cypermethrin io Modeller blev brugt til at teste ændringer forbundet med forstøvervæggens højde (tre niveauer), forstøvningshastighed (m2/min), IRS-indleveringsdato og sundhedsudbyderstatus (to niveauer). En generaliseret lineær model (GLM) blev brugt til at teste forholdet mellem den gennemsnitlige koncentration af alfa-cypermethrin på filterpapir leveret til hvert hjem og koncentrationen i den tilsvarende opløsning i sprøjtetanken. Sedimentation af pesticidkoncentration i sprøjtetankopløsning over tid blev undersøgt på en lignende måde ved at inkludere startværdien (tid nul) som modelforskydning, hvor interaktionstermen for tank-ID × tid (dage) blev testet. Outlier-datapunkter x identificeres ved at anvende standard Tukey-grænsereglen, hvor x < Q1 – 1,5 × IQR eller x > Q3 + 1,5 × IQR. Som angivet blev sprøjtemængderne for syv huse og den gennemsnitlige insekticidkoncentration for ét hus udeladt af den statistiske analyse.
Nøjagtigheden af den kemiske kvantificering af alfa-cypermethrin-koncentrationen med AI IQK™ blev bekræftet ved at sammenligne værdierne af 27 filterpapirprøver fra tre fjerkræhuse testet med IQK™ og HPLC (guldstandard), og resultaterne viste en stærk korrelation (r = 0,93; p < 0,001) (fig. 2).
Korrelation af alfa-cypermethrin-koncentrationer i filterpapirprøver indsamlet fra post-IRS-fjerkræhuse, kvantificeret ved HPLC og IQK™ (n = 27 filterpapirer fra tre fjerkræhuse)
IQK™ blev testet på 480 filterpapirer indsamlet fra 57 hønsehuse. På filterpapiret varierede alfa-cypermethrin-indholdet fra 0,19 til 105,0 mg ai/m2 (median 17,6, IQR: 11,06-29,78). Af disse var kun 10,4% (50/480) inden for det ønskede koncentrationsinterval på 40-60 mg ai/m2 (fig. 3). Størstedelen af prøverne (84,0% (403/480)) havde 60 mg ai/m2. Forskellen i den estimerede mediankoncentration pr. hus for de 8-9 testfiltre indsamlet pr. hus var en størrelsesorden, med et gennemsnit på 19,6 mg ai/m2 (IQR: 11,76-28,32, interval: 0,60-67,45). Kun 8,8% (5/57) af lokaliteterne modtog forventede pesticidkoncentrationer; 89,5 % (51/57) var under målområdets grænser, og 1,8 % (1/57) var over målområdets grænser (fig. 4).
Frekvensfordeling af alfa-cypermethrin-koncentrationer på filtre indsamlet fra IRS-behandlede hjem (n = 57 hjem). Den lodrette linje repræsenterer det ønskede koncentrationsområde for cypermethrin ai (50 mg ± 20 % ai/m2).
Mediankoncentrationen af beta-cypermethrin av på 8-9 filterpapirer pr. hjem, indsamlet fra IRS-behandlede hjem (n = 57 hjem). Den vandrette linje repræsenterer det ønskede koncentrationsområde for alfa-cypermethrin ai (50 mg ± 20% ai/m2). Fejlsøjler repræsenterer de nedre og øvre grænser for tilstødende medianværdier.
Mediankoncentrationerne leveret til filtre med væghøjder på 0,2, 1,2 og 2,0 m var henholdsvis 17,7 mg ai/m2 (IQR: 10,70-34,26), 17,3 mg ai/m2 (IQR: 11,43-26,91) og 17,6 mg ai/m2 (IQR: 10,85-31,37) (vist i Yderligere fil 2). Kontrolleret for IRS-dato viste den blandede effektmodel hverken en signifikant forskel i koncentrationen mellem væghøjder (z < 1,83, p > 0,067) eller signifikante ændringer efter sprøjtedato (z = 1,84, p = 0,070). Mediankoncentrationen leveret til de 5 lerhuse var ikke forskellig fra mediankoncentrationen leveret til de 52 lerhuse (z = 0,13; p = 0,89).
AI-koncentrationerne i 29 uafhængigt fremstillede Guarany®-aerosoldåser, der blev udtaget prøver fra før IRS-påføring, varierede med 12,1, fra 0,16 mg AI/ml til 1,9 mg AI/ml pr. dåse (figur 5). Kun 6,9 % (2/29) af aerosoldåserne indeholdt AI-koncentrationer inden for måldosisintervallet på 0,96-1,44 mg AI/ml, og 3,5 % (1/29) af aerosoldåserne indeholdt AI-koncentrationer >1,44 mg AI/ml.
Gennemsnitlige koncentrationer af alfa-cypermethrin ai blev målt i 29 sprayformuleringer. Den vandrette linje repræsenterer den anbefalede ai-koncentration til aerosoldåser (0,96-1,44 mg/ml) for at opnå det ønskede ai-koncentrationsområde på 40-60 mg/m2 i fjerkræhuset.
Ud af de 29 undersøgte aerosoldåser svarede 21 til 21 huse. Mediankoncentrationen af kunstig intelligens leveret til huset var ikke forbundet med koncentrationen i de individuelle sprøjtetanke, der blev brugt til at behandle huset (z = -0,94, p = 0,345), hvilket afspejledes i den lave korrelation (rSp2 = -0,02) (fig. 6).
Korrelation mellem beta-cypermethrin AI-koncentration på 8-9 filterpapirer indsamlet fra IRS-behandlede huse og AI-koncentration i hjemmelavede sprøjteopløsninger anvendt til behandling af hvert hus (n = 21)
Koncentrationen af AI i overfladeopløsningerne fra fire sprøjter opsamlet umiddelbart efter omrystning (tid 0) varierede med 3,3 (0,68-2,22 mg AI/ml) (fig. 7). For én tank er værdierne inden for målområdet, for én tank er værdierne over målet, og for de to andre tanke er værdierne under målet. Pesticidkoncentrationerne faldt derefter signifikant i alle fire puljer under den efterfølgende 15-minutters opfølgende prøveudtagning (b = -0,018 til -0,084; z > 5,58; p < 0,001). I betragtning af de individuelle tankes startværdier var interaktionstermen Tank ID x Tid (minutter) ikke signifikant (z = -1,52; p = 0,127). I de fire puljer var det gennemsnitlige tab af mg ai/ml insekticid 3,3% pr. minut (95% CL 5,25, 1,71) og nåede 49,0% (95% CL 25,69, 78,68) efter 15 minutter (fig. 7).
Efter grundig blanding af opløsningerne i tankene blev udfældningshastigheden af alfa-cypermethrin ai målt i fire sprøjtetanke med 1 minuts intervaller i 15 minutter. Den linje, der repræsenterer den bedste tilpasning til dataene, er vist for hvert reservoir. Observationer (punkter) repræsenterer medianen af tre delprøver.
Det gennemsnitlige vægareal pr. hus til potentiel IRS-behandling var 128 m2 (IQR: 99,0-210,0, interval: 49,1-480,0), og den gennemsnitlige tid brugt af sundhedspersonale var 12 minutter (IQR: 8,2-17,5, interval: 1,5-36,6). ) Hvert hus blev sprøjtet (n = 87). Den observerede sprøjtedækning i disse fjerkræhuse varierede fra 3,0 til 72,7 m2/min (median: 11,1; IQR: 7,90-18,00) (Figur 8). Outliers blev ekskluderet, og sprøjtemængderne blev sammenlignet med WHO's anbefalede sprøjtemængdeinterval på 19 m2/min ± 10% (17,1-20,9 m2/min). Kun 7,5% (6/80) af husene lå i dette interval; 77,5 % (62/80) lå i det nedre område, og 15,0 % (12/80) lå i det øvre område. Der blev ikke fundet nogen sammenhæng mellem den gennemsnitlige koncentration af kunstig intelligens leveret til boliger og den observerede sprøjtedækning (z = -1,59, p = 0,111, n = 52 boliger).
Observeret sprøjtehastighed (min/m2) i fjerkræhuse behandlet med IRS (n = 87). Referencelinjen repræsenterer det forventede toleranceområde for sprøjtehastighed på 19 m2/min (±10%), der anbefales af sprøjtetankens udstyrsspecifikationer.
80 % af 80 huse havde et observeret/forventet sprøjtedækningsforhold uden for toleranceområdet på 1 ± 10 %, hvor 71,3 % (57/80) af husene lå lavere, 11,3 % (9/80) højere, og 16 huse faldt inden for toleranceområdet. Frekvensfordelingen af observerede/forventede forholdsværdier er vist i Yderligere fil 3.
Der var en signifikant forskel i den gennemsnitlige forstøvningsrate mellem de to sundhedspersonale, der rutinemæssigt udførte IRS: 9,7 m2/min (IQR: 6,58-14,85, n = 68) versus 15,5 m2/min (IQR: 13,07-21,17, n = 12). (z = 2,45, p = 0,014, n = 80) (som vist i yderligere fil 4A) og observeret/forventet sprayhastighedsforhold (z = 2,58, p = 0,010) (som vist i yderligere fil 4B).
Hvis man ser bort fra unormale forhold, sprøjtede kun én sundhedsarbejder 54 huse, hvor der var installeret filterpapir. Den gennemsnitlige sprøjtehastighed i disse huse var 9,23 m2/min (IQR: 6,57-13,80) sammenlignet med 15,4 m2/min (IQR: 10,40-18,67) i de 26 huse uden filterpapir (z = -2,38, p = 0,017).
Husholdningernes overholdelse af kravet om at forlade deres hjem i forbindelse med IRS-leverancer varierede: 30,9 % (17/55) forlod ikke deres hjem delvist, og 27,3 % (15/55) forlod ikke deres hjem helt; ødelagde deres hjem.
Observerede sprøjteniveauer i ikke-tomme huse (17,5 m2/min, IQR: 11,00-22,50) var generelt højere end i halvtomme huse (14,8 m2/min, IQR: 10,29-18,00) og helt tomme huse (11,7 m2/min, IQR: 7,86-15,36), men forskellen var ikke signifikant (z > -1,58; p > 0,114, n = 48) (vist i yderligere fil 5A). Lignende resultater blev opnået, når man overvejede ændringer forbundet med tilstedeværelsen eller fraværet af filterpapir, hvilket ikke viste sig at være en signifikant kovariat i modellen.
På tværs af de tre grupper var der ingen forskel på den absolutte tid, der kræves til at sprøjte huse, mellem husene (z < -1,90, p > 0,057), mens medianoverfladearealet var forskelligt: helt tomme huse (104 m2 [IQR: 60,0-169, 0 m2)]) er statistisk mindre end ikke-tomme huse (224 m2 [IQR: 174,0-284,0 m2]) og halvtomme huse (132 m2 [IQR: 108,0-384,0 m2]) (z > 2,17; p < 0,031, n = 48). Helt tomme huse er cirka halvt så store (arealet) som huse, der ikke er tomme eller halvtomme.
For det relativt lille antal hjem (n = 25) med både overholdelse af reglerne og pesticid-AI-data var der ingen forskelle i de gennemsnitlige AI-koncentrationer leveret til hjem mellem disse overholdelseskategorier (z < 0,93, p > 0,351), som specificeret i yderligere fil 5B. Lignende resultater blev opnået, når der blev kontrolleret for tilstedeværelsen/fraværet af filterpapir og observeret sprøjtedækning (n = 22).
Denne undersøgelse evaluerer IRS-praksis og -procedurer i et typisk landdistriktssamfund i Gran Chaco-regionen i Bolivia, et område med en lang historie med vektortransmission [20]. Koncentrationen af alfa-cypermethrin ai administreret under rutinemæssig IRS varierede betydeligt mellem huse, mellem individuelle filtre i huset og mellem individuelle sprøjtetanke forberedt til at opnå den samme leverede koncentration på 50 mg ai/m2. Kun 8,8% af hjemmene (10,4% af filtrene) havde koncentrationer inden for målområdet på 40-60 mg ai/m2, hvor størstedelen (henholdsvis 89,5% og 84%) havde koncentrationer under den nedre tilladte grænseværdi.
En potentiel faktor for suboptimal tilførsel af alfa-cypermethrin til hjemmet er unøjagtig fortynding af pesticider og inkonsistente niveauer af suspension fremstillet i sprøjtetanke [38, 46]. I den aktuelle undersøgelse bekræftede forskernes observationer af sundhedspersonale, at de fulgte pesticidforberedelsesopskrifter og blev trænet af SEDES til kraftigt at omrøre opløsningen efter fortynding i sprøjtetanken. Analyse af reservoirindholdet viste imidlertid, at AI-koncentrationen varierede med en faktor 12, hvor kun 6,9% (2/29) af testreservoiropløsningerne var inden for målområdet. Til yderligere undersøgelse blev opløsningerne på overfladen af sprøjtetanken kvantificeret under laboratorieforhold. Dette viser et lineært fald i alfa-cypermethrin ai på 3,3% pr. minut efter blanding og et kumulativt tab af ai på 49% efter 15 minutter (95% CL 25,7, 78,7). Høje sedimentationshastigheder på grund af aggregering af pesticidsuspensioner dannet ved fortynding af befugtelige pulverformuleringer (WP) er ikke ualmindelige (f.eks. DDT [37, 47]), og den foreliggende undersøgelse demonstrerer yderligere dette for SA-pyrethroidformuleringer. Suspensionskoncentrater anvendes i vid udstrækning i IRS, og ligesom alle insekticide præparater afhænger deres fysiske stabilitet af mange faktorer, især partikelstørrelsen af den aktive ingrediens og andre ingredienser. Sedimentation kan også påvirkes af den samlede hårdhed af det vand, der bruges til at fremstille opslæmningen, en faktor, der er vanskelig at kontrollere i felten. For eksempel er adgangen til vand på dette undersøgelsessted begrænset til lokale floder, der udviser sæsonbestemte variationer i flow og suspenderede jordpartikler. Metoder til overvågning af den fysiske stabilitet af SA-sammensætninger er under forskning [48]. Imidlertid er subkutane lægemidler blevet brugt med succes til at reducere husholdningsinfektioner i Tri. patogene bakterier i andre dele af Latinamerika [49].
Utilstrækkelige insekticide formuleringer er også blevet rapporteret i andre vektorkontrolprogrammer. For eksempel overvågede kun 29% af 51 sprøjtegrupper i et visceral leishmaniasis-kontrolprogram i Indien korrekt fremstillede og blandede DDT-opløsninger, og ingen fyldte sprøjtetanke som anbefalet [50]. En vurdering af landsbyer i Bangladesh viste en lignende tendens: kun 42-43% af IRS-divisionsteams fremstillede insekticider og fyldte beholdere i henhold til protokollen, mens tallet i et underdistrikt kun var 7,7% [46].
De observerede ændringer i koncentrationen af AI leveret til hjemmet er heller ikke unikke. I Indien modtog kun 7,3% (41 ud af 560) af de behandlede hjem den ønskede koncentration af DDT, hvor forskellene inden for og mellem hjem var lige store [37]. I Nepal absorberede filterpapir i gennemsnit 1,74 mg ai/m2 (interval: 0,0-17,5 mg/m2), hvilket kun er 7% af den ønskede koncentration (25 mg ai/m2) [38]. HPLC-analyse af filterpapir viste store forskelle i deltamethrin ai-koncentrationer på husvæggene i Chaco, Paraguay: fra 12,8-51,2 mg ai/m2 til 4,6-61,0 mg ai/m2 på tage [33]. I Tupiza, Bolivia, rapporterede Chagas Control Program levering af deltamethrin til fem hjem i koncentrationer på 0,0-59,6 mg/m2, kvantificeret ved HPLC [36].
Opslagstidspunkt: 16. april 2024