La leishmaniosi visceral (LV), coneguda com a kala-azar al subcontinent indi, és una malaltia parasitària causada pel protozou flagel·lat Leishmania que pot ser mortal si no es tracta ràpidament. El flebòtom Phlebotomus argentipes és l'únic vector confirmat de la LV al sud-est asiàtic, on es controla mitjançant la fumigació residual d'interiors (IRS), un insecticida sintètic. L'ús de DDT en els programes de control de la LV ha provocat el desenvolupament de resistència en els flebòtoms, per la qual cosa el DDT ha estat substituït per l'insecticida alfa-cipermetrina. Tanmateix, l'alfa-cipermetrina actua de manera similar al DDT, de manera que el risc de resistència en els flebòtoms augmenta sota l'estrès causat per l'exposició repetida a aquest insecticida. En aquest estudi, vam avaluar la susceptibilitat dels mosquits salvatges i la seva descendència F1 mitjançant el bioassaig d'ampolla dels CDC.
Vam recollir mosquits de 10 pobles del districte de Muzaffarpur de Bihar, Índia. Vuit pobles van continuar utilitzant mosquits d'alta potència.cipermetrinaper a la fumigació d'interiors, un poble va deixar d'utilitzar cipermetrina d'alta potència per a la fumigació d'interiors, i un poble mai va utilitzar cipermetrina d'alta potència per a la fumigació d'interiors. Els mosquits recollits van ser exposats a una dosi diagnòstica predefinida durant un temps definit (3 μg/ml durant 40 min), i la taxa de inhibició i la mortalitat es van registrar 24 h després de l'exposició.
Les taxes de mortalitat dels mosquits salvatges van oscil·lar entre el 91,19% i el 99,47%, i les de les seves generacions F1 van oscil·lar entre el 91,70% i el 98,89%. Vint-i-quatre hores després de l'exposició, la mortalitat dels mosquits salvatges va oscil·lar entre el 89,34% i el 98,93%, i la de la seva generació F1 va oscil·lar entre el 90,16% i el 98,33%.
Els resultats d'aquest estudi indiquen que es pot desenvolupar resistència en P. argentipes, la qual cosa indica la necessitat d'un seguiment i una vigilància continus per mantenir el control un cop aconseguida l'eradicació.
La leishmaniosi visceral (LV), coneguda com a kala-azar al subcontinent indi, és una malaltia parasitària causada pel protozou flagel·lat Leishmania i que es transmet a través de la picada de mosques de la sorra femelles infectades (Diptera: Myrmecophaga). Les mosques de la sorra són l'únic vector confirmat de la LV al sud-est asiàtic. L'Índia és a prop d'aconseguir l'objectiu d'eliminar la LV. Tanmateix, per mantenir taxes d'incidència baixes després de l'eradicació, és fonamental reduir la població de vectors per prevenir una possible transmissió.
El control dels mosquits al sud-est asiàtic s'aconsegueix mitjançant la fumigació residual d'interiors (IRS) amb insecticides sintètics. El comportament de repòs reservat de les potes platejades les converteix en un objectiu adequat per al control d'insecticides mitjançant la fumigació residual d'interiors [1]. La fumigació residual d'interiors amb diclorodifeniltricloroetà (DDT) en el marc del Programa Nacional de Control de la Malària a l'Índia ha tingut efectes indirectes significatius en el control de les poblacions de mosquits i la reducció significativa dels casos de LV [2]. Aquest control no planificat de la LV va impulsar el Programa d'Erradicació de la LV de l'Índia a adoptar la fumigació residual d'interiors com a mètode principal de control de les potes platejades. El 2005, els governs de l'Índia, Bangladesh i Nepal van signar un memoràndum d'entesa amb l'objectiu d'eliminar la LV el 2015 [3]. Els esforços d'eradicació, que impliquen una combinació de control de vectors i diagnòstic i tractament ràpids dels casos humans, tenien com a objectiu entrar a la fase de consolidació el 2015, un objectiu revisat posteriorment al 2017 i després al 2020. [4] La nova full de ruta global per eliminar les malalties tropicals desateses inclou l'eliminació de la LV el 2030. [5]
A mesura que l'Índia entra en la fase de post-eradicació de la BCVD, és imprescindible garantir que no es desenvolupi una resistència significativa a la beta-cipermetrina. La raó de la resistència és que tant el DDT com la cipermetrina tenen el mateix mecanisme d'acció, és a dir, es dirigeixen a la proteïna VGSC [21]. Per tant, el risc de desenvolupament de resistència en els flebotomes pot augmentar per l'estrès causat per l'exposició regular a una cipermetrina altament potent. Per tant, és imprescindible controlar i identificar possibles poblacions de flebotomes resistents a aquest insecticida. En aquest context, l'objectiu d'aquest estudi va ser controlar l'estat de susceptibilitat dels flebotomes silvestres utilitzant dosis diagnòstiques i durades d'exposició determinades per Chaubey et al. [20] van estudiar P. argentipes de diferents pobles del districte de Muzaffarpur de Bihar, Índia, que utilitzaven contínuament sistemes de polvorització interior tractats amb cipermetrina (pobles IPS continus). Es va comparar l'estat de susceptibilitat de P. argentipes silvestre dels pobles que havien deixat d'utilitzar sistemes de polvorització interior tractats amb cipermetrina (antics pobles IPS) i els que mai havien utilitzat sistemes de polvorització interior tractats amb cipermetrina (pobles no IPS) mitjançant el bioassaig d'ampolla dels CDC.
Es van seleccionar deu pobles per a l'estudi (Fig. 1; Taula 1), dels quals vuit tenien un historial de polvorització contínua en interiors amb piretroides sintètics (hipermetrina; designats com a pobles amb hipermetrina contínua) i tenien casos de leishmaniosi visceral (almenys un cas) en els darrers 3 anys. Dels dos pobles restants de l'estudi, un poble que no va implementar la polvorització en interiors amb beta-cipermetrina (poble sense polvorització en interiors) es va seleccionar com a poble de control i l'altre poble que tenia polvorització intermitent en interiors amb beta-cipermetrina (poble amb polvorització intermitent en interiors/antic poble amb polvorització en interiors) es va seleccionar com a poble de control. La selecció d'aquests pobles es va basar en la coordinació amb el Departament de Salut i l'Equip de Polvorització en Interiors i la validació del Micropla d'Acció de Polvorització en Interiors al districte de Muzaffarpur.
Mapa geogràfic del districte de Muzaffarpur que mostra la ubicació dels pobles inclosos a l'estudi (1–10). Ubicacions de l'estudi: 1, Manifulkaha; 2, Ramdas Majhauli; 3, Madhubani; 4, Anandpur Haruni; 5, Pandey; 6, Hirapur; 7, Madhopur Hazari; 8, Hamidpur; 9, Noonfara; 10, Simara. El mapa es va preparar amb el programari QGIS (versió 3.30.3) i Open Assessment Shapefile.
Les ampolles per als experiments d'exposició es van preparar segons els mètodes de Chaubey et al. [20] i Denlinger et al. [22]. Breument, es van preparar ampolles de vidre de 500 mL un dia abans de l'experiment i la paret interior de les ampolles es va recobrir amb l'insecticida indicat (la dosi diagnòstica d'α-cipermetrina va ser de 3 μg/mL) aplicant una solució d'acetona de l'insecticida (2,0 mL) al fons, les parets i el tap de les ampolles. A continuació, cada ampolla es va assecar en un corró mecànic durant 30 minuts. Durant aquest temps, descargoleu lentament el tap per permetre que l'acetona s'evapori. Després de 30 minuts d'assecat, traieu el tap i gireu l'ampolla fins que tota l'acetona s'hagi evaporat. A continuació, les ampolles es van deixar obertes per assecar-se durant la nit. Per a cada prova de rèplica, es va recobrir una ampolla, utilitzada com a control, amb 2,0 mL d'acetona. Totes les ampolles es van reutilitzar durant els experiments després d'una neteja adequada segons el procediment descrit per Denlinger et al. i l'Organització Mundial de la Salut [22, 23].
L'endemà de la preparació de l'insecticida, es van treure de 30 a 40 mosquits salvatges (femelles famolenques) de les gàbies dels vials i es van bufar suaument a cada vial. Es va utilitzar aproximadament el mateix nombre de mosques per a cada ampolla recoberta d'insecticida, inclòs el control. Repetiu això almenys de cinc a sis vegades a cada poble. Després de 40 minuts d'exposició a l'insecticida, es va registrar el nombre de mosques tombades. Totes les mosques es van capturar amb un aspirador mecànic, es van col·locar en recipients de cartró d'una pinta coberts amb malla fina i es van col·locar en una incubadora separada en les mateixes condicions d'humitat i temperatura amb la mateixa font d'aliment (boles de cotó remullades en una solució de sucre al 30%) que les colònies sense tractament. La mortalitat es va registrar 24 hores després de l'exposició a l'insecticida. Tots els mosquits es van disseccionar i examinar per confirmar la identitat de l'espècie. Es va realitzar el mateix procediment amb les mosques descendents F1. Les taxes de tomba i mortalitat es van registrar 24 hores després de l'exposició. Si la mortalitat a les ampolles de control era <5%, no es va fer cap correcció de mortalitat a les rèpliques. Si la mortalitat a l'ampolla de control era ≥ 5% i ≤ 20%, la mortalitat a les ampolles de prova d'aquesta rèplica es corregia mitjançant la fórmula d'Abbott. Si la mortalitat al grup de control superava el 20%, es descartava tot el grup de prova [24, 25, 26].
Mortalitat mitjana dels mosquits P. argentipes capturats en estat salvatge. Les barres d'error representen els errors estàndard de la mitjana. La intersecció de les dues línies horitzontals vermelles amb el gràfic (mortalitat del 90% i del 98%, respectivament) indica la finestra de mortalitat en què es pot desenvolupar resistència.[25]
Mortalitat mitjana de la descendència F1 de P. argentipes capturada en estat salvatge. Les barres d'error representen els errors estàndard de la mitjana. Les corbes intersecades per les dues línies horitzontals vermelles (mortalitat del 90% i del 98%, respectivament) representen el rang de mortalitat sobre el qual es pot desenvolupar resistència [25].
Es va trobar que els mosquits del poble de control/no IRS (Manifulkaha) eren altament sensibles als insecticides. La mortalitat mitjana (±SE) dels mosquits capturats en estat salvatge 24 h després de la injecció i l'exposició va ser del 99,47 ± 0,52% i del 98,93 ± 0,65%, respectivament, i la mortalitat mitjana de la descendència F1 va ser del 98,89 ± 1,11% i del 98,33 ± 1,11%, respectivament (Taules 2, 3).
Els resultats d'aquest estudi indiquen que els flebotomes de potes platejades poden desenvolupar resistència al piretroide sintètic (SP) α-cipermetrina en pobles on el piretroide (SP) α-cipermetrina s'utilitzava rutinàriament. En canvi, els flebotomes de potes platejades recollits en pobles no coberts pel programa de control/IRS van resultar altament susceptibles. El seguiment de la susceptibilitat de les poblacions de flebotomes silvestres és important per controlar l'eficàcia dels insecticides utilitzats, ja que aquesta informació pot ajudar a gestionar la resistència als insecticides. S'han reportat regularment alts nivells de resistència al DDT en flebotomes de zones endèmiques de Bihar a causa de la pressió de selecció històrica de l'IRS que utilitza aquest insecticida [1].
Vam trobar que P. argentipes és altament sensible als piretroides, i els assajos de camp a l'Índia, Bangladesh i Nepal van mostrar que l'IRS tenia una alta eficàcia entomològica quan s'utilitzava en combinació amb cipermetrina o deltametrina [19, 26, 27, 28, 29]. Recentment, Roy et al. [18] van informar que P. argentipes havia desenvolupat resistència als piretroides al Nepal. El nostre estudi de susceptibilitat de camp va mostrar que els mosques de potes platejades recollides en pobles no exposats a l'IRS eren altament susceptibles, però les mosques recollides en pobles amb IRS intermitent/antic i IRS continu (la mortalitat va oscil·lar entre el 90% i el 97%, excepte les mosques de la sorra d'Anandpur-Haruni, que van tenir una mortalitat del 89,34% a les 24 hores posteriors a l'exposició) probablement eren resistents a la cipermetrina altament eficaç [25]. Una possible raó per al desenvolupament d'aquesta resistència és la pressió exercida per la fumigació rutinària d'interiors (IRS) i els programes de fumigació local basats en casos, que són procediments estàndard per gestionar els brots de kala-azar en zones/blocs/pobles endèmics (Procediment operatiu estàndard per a la investigació i gestió de brots [30]. Els resultats d'aquest estudi proporcionen indicis primerencs del desenvolupament de la pressió selectiva contra la cipermetrina, altament efectiva. Malauradament, les dades històriques de susceptibilitat per a aquesta regió, obtingudes mitjançant el bioassaig d'ampolles dels CDC, no estan disponibles per a la comparació; tots els estudis anteriors han monitoritzat la susceptibilitat de P. argentipes mitjançant paper impregnat amb insecticida de l'OMS. Les dosis diagnòstiques d'insecticides a les tires reactives de l'OMS són les concentracions d'identificació recomanades d'insecticides per al seu ús contra els vectors de la malària (Anopheles gambiae), i l'aplicabilitat operativa d'aquestes concentracions als flebòtoms no està clara perquè els flebòtoms volen amb menys freqüència que els mosquits i passen més temps en contacte amb el substrat en el bioassaig [23].
Els piretroides sintètics s'han utilitzat a les zones endèmiques de la leishmaniosi visceral del Nepal des del 1992, alternant amb els compostos especials alfa-cipermetrina i lambda-cihalotrina per al control dels flebòtoms [31], i la deltametrina també s'ha utilitzat a Bangladesh des del 2012 [32]. S'ha detectat resistència fenotípica en poblacions salvatges de flebòtoms de potes platejades en zones on s'han utilitzat piretroides sintètics durant molt de temps [18, 33, 34]. S'ha detectat una mutació no sinònima (L1014F) en poblacions salvatges del flebòtom indi i s'ha associat amb la resistència al DDT, cosa que suggereix que la resistència als piretroides sorgeix a nivell molecular, ja que tant el DDT com el piretroide (alfa-cipermetrina) es dirigeixen al mateix gen del sistema nerviós dels insectes [17, 34]. Per tant, l'avaluació sistemàtica de la susceptibilitat a la cipermetrina i el seguiment de la resistència als mosquits són essencials durant els períodes d'eradicació i posteradicació.
Una possible limitació d'aquest estudi és que vam utilitzar el bioassaig en vial dels CDC per mesurar la susceptibilitat, però totes les comparacions van utilitzar resultats d'estudis anteriors que utilitzaven el kit de bioassaig de l'OMS. Els resultats dels dos bioassaigs poden no ser directament comparables perquè el bioassaig en vial dels CDC mesura la inhibició al final del període de diagnòstic, mentre que el bioassaig del kit de l'OMS mesura la mortalitat a les 24 o 72 hores posteriors a l'exposició (aquesta última per a compostos d'acció lenta) [35]. Una altra possible limitació és el nombre de pobles amb IRS en aquest estudi en comparació amb un poble sense IRS i un poble sense IRS/antic IRS. No podem assumir que el nivell de susceptibilitat dels vectors de mosquits observat en pobles individuals d'un districte sigui representatiu del nivell de susceptibilitat en altres pobles i districtes de Bihar. A mesura que l'Índia entra en la fase de posteliminació del virus de la leucèmia, és imprescindible prevenir el desenvolupament significatiu de resistència. Cal un seguiment ràpid de la resistència en poblacions de flebòtoms de diferents districtes, blocs i zones geogràfiques. Les dades presentades en aquest estudi són preliminars i s'haurien de verificar mitjançant la comparació amb les concentracions d'identificació publicades per l'Organització Mundial de la Salut [35] per obtenir una idea més específica de l'estat de susceptibilitat de P. argentipes en aquestes zones abans de modificar els programes de control de vectors per mantenir baixes les poblacions de flebòtoms i afavorir l'eliminació del virus de la leucèmia.
El mosquit P. argentipes, el vector del virus de la leucèmia, pot començar a mostrar signes primerencs de resistència a la cipermetrina, una substància altament eficaç. Cal un seguiment regular de la resistència als insecticides en poblacions salvatges de P. argentipes per mantenir l'impacte epidemiològic de les intervencions de control de vectors. Cal i es recomana la rotació d'insecticides amb diferents modes d'acció i/o l'avaluació i el registre de nous insecticides per gestionar la resistència als insecticides i donar suport a l'eliminació del virus de la leucèmia a l'Índia.
Data de publicació: 17 de febrer de 2025