Series experimentorum in tuguriis fundatorum in Khowe, Benin meridionali, peracta est ad efficaciam biologicam retium contra culices novorum et in agro probatorum contra vectores malariae pyrethrino resistentes aestimandam. Retia in agro vetusta post menses duodecim, viginti quattuor et triginta sex e domibus remota sunt. Fragmenta telae ex integris ITN secta de compositione chemica analysata sunt et bio-experimenta susceptibilitatis peracta sunt per singula experimenta ad mutationes in resistentia insecticidarum in populatione vectorum Khowe aestimandas.
Interceptor® G2 alias ITNs superavit, confirmans superioritatem retium pyrethroidorum et chlorfenapyrorum prae aliis generibus retium. Inter nova producta, omnia ITNs novae generationis meliorem bioefficaciam quam Interceptor® demonstraverunt; tamen, magnitudo huius emendationis post inveterationem in agro imminuta est propter breviorem durabilitatem compositorum non-pyrethroidorum. Haec eventa necessitatem augendi persistentiam insecticidam ITNs novae generationis illustrant.
InsecticidaRetia contra culices (ITN) tractata (ITN), per viginti annos proximos, partes criticas egerunt in morbiditate et mortalitate malariae minuenda. Ab anno 2004, plus quam tria miliarda ITN per orbem terrarum distributa sunt, et studia exemplationis suggerunt 68% casuum malariae in Africa subsaharana inter annos 2000 et 2015 avertita esse. Infeliciter, resistentia populationum vectorum malariae ad pyrethroida (classis insecticidorum typica in ITN adhibita) significanter aucta est, efficaciam huius interventionis essentialis minans. Simul, progressus in potestate malariae globaliter retardatus est, cum nonnullis nationibus gravi onere incrementum casuum malariae ab anno 2015 expertis. Hae inclinationes progressionem novae generationis productorum ITN innovativorum, ad minas resistentiae pyrethroidorum tractandas et ad hoc onus minuendum et ad metas globales ambitiosas consequendas destinatorum, impulerunt.
Tres novae generationis reticulorum insecticidiorum infusorum (ITN) in foro nunc exstant, quorum unumquodque pyrethroidum cum alio insecticida vel synergista coniungit, qui resistentiam pyrethroidorum in vectoribus malariae superare potest. Recentibus annis, plura experimenta aleatoria moderata (RCT) peracta sunt ad efficaciam epidemiologicam horum retium comparatam cum retibus pyrethroidis tantum consuetis aestimandam et ad necessaria argumenta praebenda ad commendationes Organizationis Mundi Sanitatis (OMS) sustinendas. Retia lectuaria pyrethroida cum piperonyl butoxido (PBO), synergista qui efficaciam pyrethroidorum auget inhibendo enzyma detoxificationis culicum, coniungentia prima fuerunt quae a OMS commendata sunt postquam duo producta (Olyset® Plus et PermaNet® 3.0) vim epidemiologicam superiorem comparatam cum retibus pyrethroidis tantum in experimenta aleatoria moderata coacervata in Tanzania et Uganda demonstraverunt. Tamen, plura data necessaria sunt ad valorem salutis publicae retium pyrethroidis-PBO in Africa Occidentali determinandum, ubi gravis resistentia pyrethroidorum beneficia eorum comparata cum retibus pyrethroidis tantum minuere potest.
Persistentia insecticidalis nucleorum insecticidalium insecticidarum (NTI) typice aestimatur per periodicam retia ex communitatibus colligendo et ea in bio-experimentis laboratorium utens stirpibus culicum ab insectis natis. Quamquam hae experimenta utiles sunt ad biodisponibilitatem et efficaciam insecticidorum in superficie retium per tempus describendam, informationem limitatam de efficacia comparativa variorum generum retium novae generationis praebent, quia methodi et stirpes culicum adhibitae ad modum actionis insecticidorum quae continent aptandae sunt. Experimentum casae est modus alternativus qui adhiberi potest ad comparative aestimandam efficaciam retium insecticido tractatorum in studiis durabilitatis sub condicionibus quae interactiones naturales inter hospites culicum silvestres et retia domestica durante usu imitantur. Revera, studia modelationis recentiora utens vicarii entomologici pro datis epidemiologicis demonstraverunt mortalitatem culicum et rationes pascendi in his experimentis mensas adhiberi posse ad praedicendum impulsum NTI in incidentiam et praevalentiam malariae in RCT coacervatis. Ergo, experimenta in casa facta, in quibus nodi lymphatici insecticida tractati in agro collecti in experimentis clinicis aleatoriis (RCT) coacervatis includuntur, notitias utiles de bioefficacia comparativa et persistentia insecticida nodorum lymphaticorum insecticida tractatorum per vitam exspectatam praebere possunt, et interpretationi eventuum epidemiologicorum horum studiorum adiuvare.
Experimentum casae est simulatio habitationis humanae normata, a Consociatione Mundi Sanitatis commendata, ad aestimandam efficaciam retium contra culices insecticidis tractatorum. Haec experimenta condiciones expositionis reales replicant, quas hospites culices experiuntur cum retibus domesticis interagunt, et ideo modus aptissimus est ad aestimandam efficaciam biologicam retium usitatorum per vitam eorum utilem exspectatam.
Hoc studium efficaciam entomologicam trium generum retium contra culices insecticidalia novae generationis (PermaNet® 3.0, Royal Guard® et Interceptor® G2) sub condicionibus campi in horreis experimentalibus examinavit et ea cum rete pyrethrino tantum (Interceptor®) comparavit. Omnia haec retia contra culices insecticidio tractata in indice praequalificato OMS ad vectores coercendos includuntur. Proprietates singulares cuiusque retium contra culices infra dantur:
Mense Martio anni 2020, magna distributio retium contra culices in agro maturarum in vicis casularum Praefecturae Zou, in Benin meridionali, peracta est, ad experimenta experimentalia in casulis. Retia lectuaria Interceptor®, Royal Guard®, et Interceptor® G2 ex gregibus temere selectis in municipiis Kove, Zagnanado, et Ouinhi selecta sunt, ut pars studii observationalis durabilitatis, intra experimentum aleatorium congestum (RCT) ad efficaciam epidemiologicam retium lectuariorum dupliciter insecticida tractatorum aestimandam. Retia lectuaria PermaNet® 3.0 in vico Avokanzun prope vicos Jija et Bohicon (7°20′ N, 1°56′ E) collecta et simul cum retibus lectuariis RCT distributa sunt per expeditionem magnam anni 2020 Programmatis Nationalis Malariae Moderandae. Figura 1 locos gregum/vicorum studii, ubi varia genera ITN collecta sunt, pro locis casularum experimentalium ostendit.
Experimentum in casa peractum est ad comparandam entomologicam efficaciam reticulorum insectorum intrauterinorum (ITN) Interceptor®, PermaNet® 3.0, Royal Guard®, et Interceptor® G2, cum ex domibus post 12, 24, et 36 menses post disseminationem remota essent. Quoque tempore annuo, efficacia ITN veterum in agro comparata est cum retibus novis, non usitatis cuiusque generis, et retibus non tractatis ut exemplo negativo. Quoque tempore annuo, in summa 54 exempla replicata ITN veterum in agro et 6 ITN nova cuiusque generis probata sunt in 1 vel 2 experimentis in casa replicatis, cum rotatione quotidiana curationum. Ante quodque experimentum in casa, index porositatis medius retium in agro veterum cuiusque generis ITN mensuratus est secundum commendationes OMS. Ad simulandum detrimentum ex usu quotidiano, omnia ITN nova et retia non tractata sex foraminibus 4 x 4 cm perforata sunt: duobus in utroque latere longo et uno in utroque latere brevi, secundum commendationes OMS. Rete contra culices intra casam institutum est, margines laminarum tecti funibus ad clavos in angulis superioribus parietum casae alligatis. Hae curationes in singulis experimentis casae aestimatae sunt:
Retia in agro vetusta in casis experimentalibus eodem anno quo retia sublata sunt aestimata sunt. Experimenta casularum in eodem loco a Maio ad Septembrem 2021, ab Aprili ad Iunium 2022, et ab Maio ad Iulium 2023 peracta sunt, retibus post 12, 24, et 36 menses respective remotis. Quaeque experimenta unum cyclum curationis completum (54 noctes per 9 hebdomades) duraverunt, exceptis 12 mensibus, cum duo cycli curationis continui peracti sunt ad magnitudinem exempli culicum augendam. Secundum consilium quadrati Latini, curationes inter casas experimentales hebdomadaliter alternatae sunt ad effectus loci casarum moderandos, dum voluntarii quotidie alternati sunt ad differentias in attractione culicum singulorum hospitum moderandas. Culices sex diebus per hebdomadam collecti sunt; die septimo, ante proximum cyclum rotationis, casae mundatae et ventilatae sunt ad infestationem prohibendam.
Primaria efficaciae criteria pro curatione experimentali casae contra culices Anopheles gambiae pyrethroidis resistentes et comparatione reti ITN novae generationis cum reti Interceptor® pyrethroidis tantum erant:
Finis efficaciae secundarii pro curatione experimentali casae contra culices Anopheles gambiae pyrethroidis resistentes erant ut sequitur:
Continentia (%) – reductio in ratione ingressus in gregem curatum comparata cum grege non curato. Computatio est ut sequitur:
ubi Tu est numerus culicum inclusorum in grege testigo non tractato, et Tt est numerus culicum inclusorum in grege tractato.
Frequentia Agitationis (%) – Frequentia agitationis ob irritationem potentialem ex curatione, expressa proportione culicum in maeniano collectorum.
Coefficiens suppressionis sanguinis sugendi (%) est reductio proportionis culicum sanguinis sugentium in grege non tractato comparato cum grege testigo non tractato. Methodus calculi est haec: ubi Bfu est proportio culicum sanguinis sugentium in grege testigo non tractato, et Bft est proportio culicum sanguinis sugentium in grege tractato.
Reductio fertilitatis (%) — reductio proportionis culicum fertilium in grege tractato comparata cum grege testi non tractato. Methodus calculi est haec: ubi Fu est proportio culicum fertilium in grege testi non tractato, et Ft est proportio culicum fertilium in grege tractato.
Ad mutationes in profilo resistentiae populationum vectoris Covè per tempus monitorandas, OMS bioexperimenta in vitro et in ampullis eodem anno cuiusque probationis experimentalis in casulis (2021, 2022, 2023) perfecit ad susceptibilitatem ad AI in ITN sub studio aestimandam et ad interpretationem eventuum informandam. In studiis in vitro, culices chartis filtratoriis tractatis cum definitis concentrationibus alpha-cypermethrini (0.05%) et deltamethrini (0.05%), et lagenis obductis cum definitis concentrationibus CFP (100 μg/lagena) et PPF (100 μg/lagena) expositi sunt ad susceptibilitatem ad haec insecticidia aestimandam. Intensitas resistentiae pyrethroidorum investigata est exponendo culices concentrationibus differentialibus α-cypermethrini et deltamethrini quinquies (0.25%) et decies (0.50%). Denique, contributio synergiae PBO et overexpressionis cytochromatis P450 monooxygenasis (P450) ad resistentiam pyrethroidorum aestimata est per prae-expositionem culicem diversis concentrationibus α-cypermethrini (0.05%) et deltamethrini (0.05%), et prae-expositionem ad PBO (4%). Charta filtratoria ad experimentum tubulare OMS adhibita ab Universiti Sains Malaysia empta est. Phylae probationis bio-experimentalis OMS utentes CFP et PPF secundum commendationes OMS praeparatae sunt.
Culices ad bioexperimenta adhibiti in statu larvali ex locis feturae prope casas experimentales collecti sunt, deinde ad aetatem adultam nutriti. Quoque tempore, saltem centum culices cuique curationi per sexaginta minuta expositi sunt, cum quattuor repetitionibus per tubum/lagenam et circiter viginti quinque culices per tubum/lagenam. Pro expositionibus pyrethroidorum et CFP, culices 3-5 dierum natos non pasti adhibiti sunt, dum pro PPF, culices 5-7 dierum natos sanguinem sugentes adhibiti sunt ad oogenesin stimulandam et effectum PPF in reproductionem culicum aestimandum. Expositiones parallelae peractae sunt utens charta filtratoria oleo siliconico imbuta, PBO puro (4%), et lagenis acetono obductis ut testis. Fine expositionis, culices in vasa non tractata translati sunt et lanae gossypii in solutione glucosi 10% (w/v) imbutae expositi sunt. Mortalitas 24 horis post expositionem pyrethroidorum et singulis 24 horis per septuaginta duas horas post expositionem CFP et PPF notata est. Ad susceptibilitatem ad PPF aestimandam, culices superstites PPF expositi et correspondentes negativos testes dissecti sunt postquam mortalitas tarda notata est, progressus ovariorum microscopio composito observatus est, et fertilitas secundum stadium evolutionis ovorum Christophers aestimata est [28, 30]. Si ova plene ad stadium Christophers V evoluta sunt, culices fertiles classificati sunt, et si ova non plene evoluta erant et in stadiis I-IV manebant, culices steriles classificati sunt.
Quolibet tempore anni, fragmenta 30 × 30 cm ex retibus novis et in agro vetustis, in locis in commendationibus OMS [22] specificatis, excisa sunt. Post sectionem, retia signata, charta aluminio involuta, et in armario frigorifico ad 4 ± 2 °C conservata sunt ne influenza artificialis (AI) in tela migraret. Deinde retia ad Centrum Investigationis Agriculturae Walloniae in Belgio missa sunt ad analysin chemicam, ut mutationes in contento totali AI per vitam utilem metirentur. Methodi analyticae adhibitae (innixae methodis a Commissione Cooperativa Internationali pro Analysi Pesticidorum commendatis) antea descriptae sunt [25, 31].
Pro datis experimentalibus casularum, numeri totales culicum vivorum/mortuorum, mordacium/non mordacium, et fertilium/sterilium in diversis compartimentis casularum pro singulis curationibus in singulis experimentis summati sunt ad varia proportionalia eventa (mortalitas 72 horarum, morsus, ectoparasitismus, rete captus, fertilitas) et eorum intervalla fiduciae 95% correspondentia (IC) calculanda. Differentiae inter curationes pro his proportionalibus binis eventibus per regressionem logisticam analysatae sunt, dum differentiae pro numeri eventuum per regressionem binomialem negativam analysatae sunt. Quia duo cycli rotationis curationum singulis 12 mensibus peracti sunt et quaedam curationes per experimenta probatae sunt, analyses penetrationis culicum pro numero dierum quibus singula curatio probata est adaptatae sunt. Novum ITN pro singulis eventibus etiam analysatum est ad singulam aestimationem pro omnibus punctis temporalibus obtinendam. Praeter principalem variabilem explicativam curationis, unumquodque exemplar casam, dormientem, periodum experimenti, indicem aperturae ITN, et diem ut effectus fixos inclusit ad variationem propter differentias in singulari dormiente et casa attractione, anniversario, statu retium culicum, et dispersione excessiva moderandam. Analyses regressionis rationes casuum (ORs) correctas et intervalla fiduciae 95% correspondentia protulerunt ad effectum novae generationis ITN comparati cum reti pyrethroido tantum, Interceptor®, in primariis eventibus mortalitatis et fecunditatis culicum aestimandum. Valores P ex exemplaribus etiam adhibiti sunt ad litteras compactas assignandas, significantiam statisticisticam ad gradum 5% indicantes pro omnibus comparationibus binis eventibus primariis et secundariis. Omnes analyses regressionis in Stata versione 18 peractae sunt.
Susceptibilitas populationum vectoris Covese interpretata est secundum mortalitatem et fecunditatem *in vitro* observatas, et per bioexperimenta in ampullis, secundum commendationes Organizationis Mundialis Sanitatis. Resultata analysis chemicae contentum totale AI in fragmentis ITN praebuerunt, quod adhibitum est ad calculandam rationem retentionis AI in retibus in agro vetustis comparatis cum retibus novis in unoquoque tempore quolibet anno. Omnia data manu in formis normatis notata sunt, deinde bis in basim datorum Microsoft Excel inserta.
Comitatus Ethici Ministerii Salutis Beninensis (No. 6/30/MS/DC/DRFMT/CNERS/SA), Scholae Londiniensis Hygienae et Medicinae Tropicae (LSHTM) (No. 16237) et Organizationis Mundi Salutis (No. ERC.0003153) probarunt experimentum experimentale in casa voluntariis implicans. Consensus informatus scriptus ab omnibus voluntariis obtentus est ante participationem in studio. Omnes voluntarii chemoprophylaxim gratuitam acceperunt ad periculum malariae reducendum, et nutrix per totum experimentum in officio erat ad quemvis voluntarium qui symptomata febris vel reactionem adversam ad productum experimentale evolvit aestimandum.
Plena resultata e casis experimentalibus, cum numeris omnibus culicum vivorum/mortuorum, famelici/sanguine pastorum, et fertilium/sterilium pro singulis coetibus experimentalibus summatim descriptivis, necnon statisticis descriptivis, tamquam materia supplementaria exhibentur (Tabula S1).
In casa experimentali Kowae, Benini, culicibus *Anopheles gambiae* silvestribus, pyrethroidis resistentibus, sanguinis consumptio suppressa est. Data ex testibus non tractatis et retibus novis per experimenta congesta sunt ut una aestimatio efficaciae praeberetur. Per analysin regressionis logisticae, columnae cum litteris communibus non significanter differebant ad gradum 5% (p > 0.05). Virgae errorum intervalla fiduciae 95% repraesentant.
Mortalitas culicem *Anopheles gambiae* silvestrem, pyrethroidis resistentium, casam experimentalem in Kowa, Benin, intrantium. Data ex testibus non curatis et retibus novis per experimenta congesta sunt ut una aestimatio efficaciae praeberetur. Per analysin regressionis logisticae, columnae cum litteris communibus non significanter differebant ad gradum 5% (p > 0.05). Vectes errorum intervalla fiduciae 95% repraesentant.
Proportio casuum differentiam mortalitatis cum retibus contra culices novae generationis comparatis cum retibus contra culices pyrethroidis tantum describit. Linea punctata rationem casuum 1 repraesentat, quae nullam differentiam in mortalitate indicat. Proportio casuum > 1 maiorem mortalitatem cum retibus contra culices novae generationis indicat. Data pro retibus contra culices novae generationis per experimenta collecta sunt ut una aestimatio efficaciae produceretur. Virgae errorum intervalla fiduciae 95% repraesentant.
Quamquam Interceptor® minimam mortalitatem omnium reticulorum insecticidarum tractatorum demonstravit, tamen senescentia in agro eius effectum in mortalitatem vectorum negative non affecit. Re vera, novus Interceptor® 12% mortalitatem effecit, dum retia in agro vetusta leviter emendaverunt post 12 menses (17%, p=0.006) et 24 menses (17%, p=0.004), antequam ad gradus similes novis retibus post 36 menses (11%, p=0.05) redirent. Contra, rationes mortalitatis pro proxima generatione retium insecticida tractatorum gradatim decreverunt post usum. Reductio maxime insignis erat cum Interceptor® G2, ubi mortalitas a 58% cum novis retibus ad 36% post 12 menses decrevit (p< 0.001), 31% post 24 menses (p< 0.001), et 20% post 36 menses (p< 0.001). Novum PermaNet® 3.0 mortalitatem ad 37% reduxit, quae etiam ad 20% post 12 menses significanter decrevit (p< 0.001), 16% post 24 menses (p< 0.001), et 18% post 36 menses (p< 0.001). Similis inclinatio cum Royal Guard® observata est, novo reticulo mortalitatem 33% reductam, deinde ad 21% post 12 menses significantem reductionem effectam (p< 0.001), 17% post 24 menses (p< 0.001) et 15% post 36 menses (p< 0.001).
Reductio fecunditatis culicum *Anopheles gambiae* silvestrium pyrethroidis resistentium casam experimentalem in Kwa, Benin, intrantium. Data ex testibus non tractatis et retibus novis per experimenta congesta sunt ut una aestimatio efficaciae praeberetur. Vectes cum litteris communibus non significanter differebant ad gradum 5% (p > 0.05) per analysin regressionis logisticae. Vectes errorum intervalla fiduciae 95% repraesentant.
Proportiones casuum differentiam in fertilitate inter retibus contra culices novae generationis comparatis cum retibus pyrethroidis tantum describunt. Linea punctata rationem 1 repraesentat, nullam differentiam in fertilitate indicans. Proportiones casuum< 1 maiorem reductionem fertilitatis cum retibus novae generationis indicat. Data de retibus contra culices novae generationis per experimenta congesta sunt ut una aestimatio efficaciae produceretur. Virgae errorum intervalla fiduciae 95% repraesentant.
Tempus publicationis: XVII Kalendas Februarias, anno MMXXXV