Инсектицид для помещенийраспыление (IRS) является ключевым методом снижения трансмиссивной передачи Trypanosoma cruzi, вызывающей болезнь Шагаса в большей части Южной Америки. Однако успех IRS в регионе Гранд-Чако, который охватывает Боливию, Аргентину и Парагвай, не может сравниться с успехами других стран Южного конуса.
В этом исследовании оценивались повседневные методы IRS и контроля качества пестицидов в типичном эндемичном сообществе в Чако, Боливия.
Действующее веществоальфа-циперметрин(ai) был зафиксирован на фильтровальной бумаге, закрепленной на поверхности стенки распылителя, и измерен в подготовленных растворах в баке для распыления с использованием адаптированного набора для количественного определения инсектицидов (IQK™), проверенного для количественных методов ВЭЖХ. Данные были проанализированы с использованием отрицательной биномиальной регрессионной модели со смешанными эффектами для изучения взаимосвязи между концентрацией инсектицида, нанесенного на фильтровальную бумагу, и высотой стенки распыления, покрытием распылением (площадь поверхности распыления/время распыления [м2/мин]) и наблюдаемым/ожидаемым соотношением скорости распыления. Также были оценены различия между соблюдением поставщиками медицинских услуг и домовладельцами требований IRS к пустующим домам. Скорость осаждения альфа-циперметрина после смешивания в подготовленных баках для распыления была количественно определена в лаборатории.
Значительные колебания наблюдались в концентрациях альфа-циперметрина ДВ, при этом только 10,4% (50/480) фильтров и 8,8% (5/57) домов достигли целевой концентрации 50 мг ± 20% ДВ/м2. Указанные концентрации не зависят от концентраций, обнаруженных в соответствующих растворах для распыления. После смешивания альфа-циперметрина ДВ в подготовленном поверхностном растворе бака для распыления быстро оседал, что приводило к линейной потере альфа-циперметрина ДВ в минуту и потере 49% через 15 минут. Только 7,5% (6/80) домов были обработаны с рекомендуемой ВОЗ скоростью распыления 19 м2/мин (±10%), в то время как 77,5% (62/80) домов были обработаны с более низкой скоростью, чем ожидалось. Средняя концентрация активного ингредиента, доставленного в дом, не имела значительной связи с наблюдаемым покрытием распылением. Соблюдение правил ведения домашнего хозяйства не оказало существенного влияния на площадь распыления или среднюю концентрацию циперметрина, доставляемого в дома.
Неоптимальная доставка IRS может быть частично обусловлена физическими свойствами пестицидов и необходимостью пересмотра методов доставки пестицидов, включая обучение групп IRS и просвещение общественности для поощрения соблюдения. IQK™ — важный удобный для полевых условий инструмент, который повышает качество IRS и облегчает обучение поставщиков медицинских услуг и принятие решений для менеджеров по борьбе с переносчиками болезни Шагаса.
Болезнь Шагаса вызывается заражением паразитом Trypanosoma cruzi (кинетопластид: Trypanosomatidae), который вызывает ряд заболеваний у людей и других животных. У людей острая симптоматическая инфекция возникает через несколько недель или месяцев после заражения и характеризуется лихорадкой, недомоганием и гепатоспленомегалией. По оценкам, 20-30% инфекций переходят в хроническую форму, чаще всего в кардиомиопатию, которая характеризуется дефектами проводящей системы, сердечными аритмиями, дисфункцией левого желудочка и, в конечном итоге, застойной сердечной недостаточностью и, реже, желудочно-кишечными заболеваниями. Эти состояния могут сохраняться десятилетиями и трудно поддаются лечению [1]. Вакцины не существует.
Глобальное бремя болезни Шагаса в 2017 году оценивалось в 6,2 миллиона человек, что привело к 7900 смертям и 232 000 годам жизни с поправкой на инвалидность (DALY) для всех возрастов [2,3,4]. Triatominus cruzi передается по всей Центральной и Южной Америке, а также в некоторых частях южной части Северной Америки Triatominus cruzi (Hemiptera: Reduviidae), на долю которого приходится 30 000 (77%) от общего числа новых случаев в Латинской Америке в 2010 году [5]. Другие пути заражения в неэндемичных регионах, таких как Европа и США, включают врожденную передачу и переливание инфицированной крови. Например, в Испании насчитывается около 67 500 случаев заражения среди иммигрантов из Латинской Америки [6], что приводит к ежегодным расходам системы здравоохранения в размере 9,3 миллиона долларов США [7]. В период с 2004 по 2007 год 3,4% беременных женщин-иммигранток из Латинской Америки, прошедших скрининг в больнице Барселоны, были серопозитивны к Trypanosoma cruzi [8]. Поэтому усилия по контролю передачи переносчиков в эндемичных странах имеют решающее значение для снижения бремени болезни в странах, свободных от переносчиков триатомина [9]. Современные методы контроля включают распыление в помещениях (IRS) для сокращения популяции переносчиков в домах и вокруг них, скрининг матерей для выявления и устранения врожденной передачи, скрининг банков крови и органов для трансплантации, а также образовательные программы [5,10,11,12].
В Южном конусе Южной Америки основным переносчиком является патогенный триатомовый клоп. Этот вид в основном является всеядным и всеядным и широко размножается в домах и сараях для животных. В плохо построенных зданиях трещины в стенах и потолках служат убежищем для триатомовых клопов, а заражение в домохозяйствах особенно сильное [13, 14]. Инициатива Южного конуса (INCOSUR) содействует скоординированным международным усилиям по борьбе с бытовыми инфекциями в Три. Используйте IRS для обнаружения патогенных бактерий и других агентов, специфичных для определенных участков [15, 16]. Это привело к значительному снижению заболеваемости болезнью Шагаса и последующему подтверждению Всемирной организацией здравоохранения того, что трансмиссивная передача была ликвидирована в некоторых странах (Уругвай, Чили, части Аргентины и Бразилии) [10, 15].
Несмотря на успех INCOSUR, переносчик Trypanosoma cruzi сохраняется в регионе Гран-Чако в США, сезонно сухой лесной экосистеме, охватывающей 1,3 миллиона квадратных километров на границах Боливии, Аргентины и Парагвая [10]. Жители региона относятся к наиболее маргинализированным группам и живут в крайней нищете с ограниченным доступом к медицинской помощи [17]. Частота заражения T. cruzi и передачи переносчика в этих сообществах является одной из самых высоких в мире [5,18,19,20]: 26–72% домов заражены трипаносоматидами. infestans [13, 21] и 40–56% Tri. Патогенные бактерии заражают Trypanosoma cruzi [22, 23]. Большинство (>93%) всех случаев трансмиссивной болезни Шагаса в регионе Южного конуса происходит в Боливии [5].
В настоящее время IRS является единственным широко принятым методом снижения триацина у людей. infestans — это исторически проверенная стратегия снижения бремени нескольких трансмиссивных заболеваний человека [24, 25]. Доля домов в деревне Tri. infestans (индекс инфицирования) является ключевым показателем, используемым органами здравоохранения для принятия решений о развертывании IRS и, что важно, для обоснования лечения хронически инфицированных детей без риска повторного заражения [16,26,27,28,29]. Эффективность IRS и устойчивость передачи векторов в регионе Чако зависят от нескольких факторов: плохое качество строительства зданий [19, 21], неоптимальное внедрение IRS и методы мониторинга заражения [30], неопределенность общественности относительно требований IRS, низкий уровень соблюдения [31], кратковременная остаточная активность пестицидных формул [32, 33] и Tri. infestans имеют пониженную устойчивость и/или чувствительность к инсектицидам [22, 34].
Синтетические пиретроидные инсектициды обычно используются в IRS из-за их летальности для восприимчивых популяций триатомовых клопов. В низких концентрациях пиретроидные инсектициды также использовались в качестве раздражителей для вымывания переносчиков из трещин в стенах в целях наблюдения [35]. Исследования по контролю качества практик IRS ограничены, но в других местах было показано, что существуют значительные различия в концентрациях активных ингредиентов пестицидов (АИ), доставляемых в дома, причем уровни часто оказываются ниже эффективного целевого диапазона концентраций [33,36,37,38]. Одной из причин отсутствия исследований по контролю качества является то, что высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), золотой стандарт для измерения концентрации активных ингредиентов в пестицидах, технически сложна, дорога и часто не подходит для широко распространенных условий в обществе. Последние достижения в области лабораторных испытаний теперь предоставляют альтернативные и относительно недорогие методы оценки доставки пестицидов и практик IRS [39, 40].
Это исследование было разработано для измерения изменений в концентрации пестицидов во время рутинных кампаний IRS, нацеленных на Tri. Phytophthora infestans картофеля в регионе Чако, Боливия. Концентрации активных ингредиентов пестицидов измерялись в составах, приготовленных в распылительных баках, и в образцах фильтровальной бумаги, собранных в распылительных камерах. Также оценивались факторы, которые могут влиять на доставку пестицидов в дома. С этой целью мы использовали химический колориметрический анализ для количественной оценки концентрации пиретроидов в этих образцах.
Исследование проводилось в Итанамбикуа, муниципалитет Камили, департамент Санта-Крус, Боливия (20°1′5.94″ ю.ш.; 63°30′41″ з.д.) (рис. 1). Этот регион является частью региона Гран-Чако в США и характеризуется сезонно сухими лесами с температурой 0–49 °C и осадками 500–1000 мм/год [41]. Итанамбикуа является одним из 19 сообществ гуарани в городе, где около 1200 жителей живут в 220 домах, построенных в основном из солнечного кирпича (самана), традиционных заборов и табиков (известных на местном языке как табики), дерева или смесей этих материалов. Другие здания и сооружения рядом с домом включают навесы для животных, кладовые, кухни и туалеты, построенные из аналогичных материалов. Местная экономика основана на натуральном сельском хозяйстве, в основном на выращивании кукурузы и арахиса, а также на мелком птицеводстве, свиньях, козах, утках и рыбе, а излишки отечественной продукции продаются на местном рынке города Камили (примерно в 12 км). Город Камили также предоставляет ряд возможностей для трудоустройства населения, в основном в секторах строительства и бытовых услуг.
В настоящем исследовании уровень заражения T. cruzi среди детей Itanambiqua (2–15 лет) составил 20% [20]. Это похоже на серопревалентность инфекции среди детей, зарегистрированную в соседнем сообществе Guarani, где также наблюдалось увеличение распространенности с возрастом, причем подавляющее большинство жителей старше 30 лет были инфицированы [19]. Передача векторов считается основным путем заражения в этих сообществах, причем Tri является основным переносчиком. Infestans поражают дома и надворные постройки [21, 22].
Недавно избранный муниципальный орган здравоохранения не смог предоставить отчеты о деятельности IRS в Итанамбикуа до проведения этого исследования, однако отчеты из близлежащих сообществ ясно указывают на то, что операции IRS в муниципалитете были спорадическими с 2000 года, а в 2003 году было проведено общее распыление 20% бета-циперметрина, за которым последовало концентрированное распыление зараженных домов с 2005 по 2009 год [22] и систематическое распыление с 2009 по 2011 год [19].
В этом сообществе IRS была проведена тремя обученными в сообществе медицинскими работниками с использованием 20% формулы концентрата суспензии альфа-циперметрина [SC] (Alphamost®, Hockley International Ltd., Манчестер, Великобритания). Инсектицид был разработан с целевой концентрацией доставки 50 мг д.в./м2 в соответствии с требованиями Программы по контролю за болезнью Шагаса Административного департамента Санта-Крус (Servicio Departamental de Salud-SEDES). Инсектициды были нанесены с помощью ранцевого опрыскивателя Guarany® (Guarany Indústria e Comércio Ltda, Itu, Сан-Паулу, Бразилия) с эффективной емкостью 8,5 л (код бака: 0441.20), оснащенного плоскоструйной насадкой и номинальным расходом 757 мл/мин, что создавало струю под углом 80° при стандартном давлении в цилиндре 280 кПа. Работники санитарных служб также смешивали аэрозольные баллончики и распыляли их в домах. Работники ранее прошли обучение в местном городском департаменте здравоохранения по подготовке и доставке пестицидов, а также по распылению пестицидов на внутренние и внешние стены домов. Им также рекомендуется требовать от жильцов освободить дом от всех предметов, включая мебель (кроме каркасов кроватей), по крайней мере за 24 часа до того, как IRS предпримет действия, чтобы обеспечить полный доступ к внутренней части дома для распыления. Соблюдение этого требования измеряется, как описано ниже. Жильцам также рекомендуется подождать, пока окрашенные стены не высохнут, прежде чем возвращаться в дом, как рекомендовано [42].
Для количественной оценки концентрации лямбда-циперметрина AI, доставленного в дома, исследователи установили фильтровальную бумагу (Whatman № 1; диаметр 55 мм) на поверхностях стен 57 домов перед IRS. Были задействованы все дома, получавшие IRS в то время (25/25 домов в ноябре 2016 года и 32/32 дома в январе-феврале 2017 года). К ним относятся 52 глинобитных дома и 5 домов-табиков. В каждом доме было установлено от восьми до девяти кусков фильтровальной бумаги, разделенных на три высоты стен (0,2, 1,2 и 2 м от земли), причем каждая из трех стен выбиралась против часовой стрелки, начиная с главной двери. Это дало три повтора на каждой высоте стены, как рекомендовано для мониторинга эффективной доставки пестицида [43]. Сразу после нанесения инсектицида исследователи собрали фильтровальную бумагу и высушили ее вдали от прямых солнечных лучей. После высыхания фильтровальная бумага была обернута прозрачной лентой для защиты и удержания инсектицида на покрытой поверхности, затем обернута алюминиевой фольгой и хранилась при температуре 7°C до тестирования. Из общего числа собранных 513 фильтровальных бумаг 480 из 57 домов были доступны для тестирования, т. е. 8-9 фильтровальных бумаг на дом. Тестовые образцы включали 437 фильтровальных бумаг из 52 саманных домов и 43 фильтровальных бумаги из 5 домов табик. Выборка пропорциональна относительной распространенности типов жилья в сообществе (76,2% [138/181] саман и 11,6% [21/181] табика), зафиксированных в ходе поквартирных обходов в рамках данного исследования. Анализ фильтровальной бумаги с использованием набора для количественной оценки инсектицидов (IQK™) и его проверка с помощью ВЭЖХ описаны в Дополнительном файле 1. Целевая концентрация пестицида составляет 50 мг а.и./м2, что допускает допуск ± 20% (т.е. 40–60 мг а.и./м2).
Количественная концентрация AI была определена в 29 канистрах, подготовленных медицинскими работниками. Мы отбирали образцы из 1–4 подготовленных резервуаров в день, в среднем из 1,5 (диапазон: 1–4) резервуаров, подготовленных в день в течение 18-дневного периода. Последовательность отбора проб соответствовала последовательности отбора проб, используемой медицинскими работниками в ноябре 2016 г. и январе 2017 г. Ежедневный прогресс с; января по февраль. Сразу после тщательного перемешивания состава с поверхности содержимого было собрано 2 мл раствора. Затем образец объемом 2 мл смешивали в лаборатории путем вортексирования в течение 5 минут, после чего были собраны и протестированы с помощью IQK™ два подобразца по 5,2 мкл, как описано (см. Дополнительный файл 1).
Скорость осаждения инсектицидного активного ингредиента измерялась в четырех распылительных баках, специально выбранных для представления начальных (нулевых) концентраций активного ингредиента в пределах верхнего, нижнего и целевого диапазонов. После перемешивания в течение 15 последовательных минут извлеките три образца по 5,2 мкл из поверхностного слоя каждого образца вихря объемом 2 мл с интервалом в 1 минуту. Целевая концентрация раствора в баке составляет 1,2 мг а.и./мл ± 20% (т.е. 0,96–1,44 мг а.и./мл), что эквивалентно достижению целевой концентрации, доставленной на фильтровальную бумагу, как описано выше.
Чтобы понять связь между распылением пестицидов и доставкой пестицидов, исследователь (RG) сопровождал двух местных работников здравоохранения IRS во время плановых развертываний IRS в 87 домах (57 домов, отобранных выше, и 30 из 43 домов, которые были обработаны пестицидами). Март 2016 г. Тринадцать из этих 43 домов были исключены из анализа: шесть владельцев отказались, а семь домов были обработаны лишь частично. Общая площадь поверхности, подлежащая распылению (квадратные метры) внутри и снаружи дома, была подробно измерена, а общее время, потраченное работниками здравоохранения на распыление (минуты), было тайно записано. Эти входные данные используются для расчета скорости распыления, определяемой как площадь поверхности, распыляемая в минуту (м2/мин). Из этих данных наблюдаемое/ожидаемое соотношение распыления также может быть рассчитано как относительная мера, при этом рекомендуемая ожидаемая скорость распыления составляет 19 м2/мин ± 10% для спецификаций распылительного оборудования [44]. Для наблюдаемого/ожидаемого соотношения диапазон допуска составляет 1 ± 10% (0,8–1,2).
Как упоминалось выше, в 57 домах на стенах была установлена фильтровальная бумага. Чтобы проверить, повлияло ли визуальное присутствие фильтровальной бумаги на скорость распыления работниками санитарной службы, скорость распыления в этих 57 домах сравнивалась с скоростью распыления в 30 домах, обработанных в марте 2016 года без установки фильтровальной бумаги. Концентрации пестицидов измерялись только в домах, оборудованных фильтровальной бумагой.
Жители 55 домов были задокументированы на предмет соблюдения предыдущих требований IRS по уборке домов, включая 30 домов, которые были обработаны в марте 2016 года, и 25 домов, которые были обработаны в ноябре 2016 года. 0–2 (0 = все или большинство предметов остаются в доме; 1 = большинство предметов удалено; 2 = дом полностью опустел). Было изучено влияние соблюдения владельцами требований на скорость распыления и концентрацию инсектицида мокса.
Статистическая мощность была рассчитана для обнаружения значительных отклонений от ожидаемых концентраций альфа-циперметрина, нанесенного на фильтровальную бумагу, и для обнаружения значительных различий в концентрациях инсектицидов и скоростях распыления между категориально парными группами домов. Минимальная статистическая мощность (α = 0,05) была рассчитана для минимального количества домов, отобранных для любой категориальной группы (т. е. фиксированного размера выборки), определенного на исходном уровне. Подводя итог, можно сказать, что сравнение средних концентраций пестицидов в одной выборке по 17 выбранным объектам (классифицированным как владельцы, не соответствующие требованиям) имело 98,5% мощности для обнаружения 20% отклонения от ожидаемой средней целевой концентрации 50 мг а.и./м2, где дисперсия (SD = 10) завышена на основе наблюдений, опубликованных в другом месте [37, 38]. Сравнение концентраций инсектицидов в аэрозольных баллончиках, отобранных для дома, для эквивалентной эффективности (n = 21) > 90%.
Сравнение двух выборок средних концентраций пестицидов в n = 10 и n = 12 домах или средних скоростей распыления в n = 12 и n = 23 домах дало статистические мощности 66,2% и 86,2% для обнаружения. Ожидаемые значения для разницы в 20% составляют 50 мг д.в./м2 и 19 м2/мин соответственно. Консервативно предполагалось, что в каждой группе будут большие различия в скорости распыления (SD = 3,5) и концентрации инсектицида (SD = 10). Статистическая мощность составила >90% для эквивалентных сравнений скоростей распыления между домами с фильтровальной бумагой (n = 57) и домами без фильтровальной бумаги (n = 30). Все расчеты мощности были выполнены с использованием программы SAMPSI в программном обеспечении STATA v15.0 [45]).
Фильтровальная бумага, собранная в доме, была исследована путем подгонки данных к многомерной отрицательной биномиальной модели смешанных эффектов (программа MENBREG в STATA v.15.0) с расположением стен в доме (три уровня) в качестве случайного эффекта. Концентрация бета-излучения. -циперметрин io Модели использовались для проверки изменений, связанных с высотой стенки распылителя (три уровня), скоростью распыления (м2/мин), датой подачи заявки в IRS и статусом поставщика медицинских услуг (два уровня). Обобщенная линейная модель (GLM) использовалась для проверки связи между средней концентрацией альфа-циперметрина на фильтровальной бумаге, доставленной в каждый дом, и концентрацией в соответствующем растворе в баке для распыления. Осаждение концентрации пестицида в растворе бака для распыления с течением времени было исследовано аналогичным образом, включая начальное значение (нулевое время) в качестве смещения модели, проверяя член взаимодействия идентификатора бака × время (дни). Выбросы точек данных x определяются путем применения стандартного правила границы Тьюки, где x < Q1 – 1,5 × IQR или x > Q3 + 1,5 × IQR. Как указано, нормы распыления для семи домов и медианная концентрация инсектицида ai для одного дома были исключены из статистического анализа.
Точность химического количественного определения концентрации альфа-циперметрина с помощью ai IQK™ была подтверждена путем сравнения значений 27 образцов фильтровальной бумаги из трех птицеводческих хозяйств, протестированных с помощью IQK™ и ВЭЖХ (золотой стандарт), и результаты показали сильную корреляцию (r = 0,93; p < 0,001) (рис. 2).
Корреляция концентраций альфа-циперметрина в образцах фильтровальной бумаги, собранных в птичниках после IRS, количественно определенная с помощью ВЭЖХ и IQK™ (n = 27 фильтровальных бумаг из трех птичников)
IQK™ был протестирован на 480 фильтровальных бумагах, собранных из 57 птичников. На фильтровальной бумаге содержание альфа-циперметрина варьировалось от 0,19 до 105,0 мг а.и./м2 (медиана 17,6, IQR: 11,06-29,78). Из них только 10,4% (50/480) находились в пределах целевого диапазона концентрации 40-60 мг а.и./м2 (рис. 3). Большинство образцов (84,0% (403/480)) имели 60 мг а.и./м2. Разница в оценочной медианной концентрации на дом для 8-9 тестовых фильтров, собранных на дом, составила порядок величины, со средним значением 19,6 мг а.и./м2 (IQR: 11,76-28,32, диапазон: 0,60-67,45). Только на 8,8% (5/57) участков концентрации пестицидов были ожидаемыми; 89,5% (51/57) были ниже пределов целевого диапазона, а 1,8% (1/57) были выше пределов целевого диапазона (рис. 4).
Частотное распределение концентраций альфа-циперметрина на фильтрах, собранных в домах, обработанных IRS (n = 57 домов). Вертикальная линия представляет целевой диапазон концентраций циперметрина а.и. (50 мг ± 20% а.и./м2).
Медианная концентрация бета-циперметрина ср на 8-9 фильтровальных бумагах на дом, собранных из домов, обработанных IRS (n = 57 домов). Горизонтальная линия представляет собой целевой диапазон концентрации альфа-циперметрина а.и. (50 мг ± 20% а.и./м2). Планки погрешностей представляют собой нижний и верхний пределы смежных медианных значений.
Медианные концентрации, доставленные в фильтры с высотой стен 0,2, 1,2 и 2,0 м, составили 17,7 мг а.и./м2 (межквартильный размах: 10,70–34,26), 17,3 мг а.и./м2 (межквартильный размах: 11,43–26,91) и 17,6 мг а.и./м2 соответственно (межквартильный размах: 10,85–31,37) (показано в дополнительном файле 2). При контроле даты IRS модель смешанных эффектов не выявила ни существенной разницы в концентрации между высотами стен (z < 1,83, p > 0,067), ни существенных изменений по дате распыления (z = 1,84, p = 0,070). Медианная концентрация, доставленная в 5 глинобитных домов, не отличалась от медианной концентрации, доставленной в 52 глинобитных дома (z = 0,13; p = 0,89).
Концентрации АИ в 29 независимо подготовленных аэрозольных баллончиках Guarany®, отобранных перед применением IRS, варьировались в 12,1 раза, от 0,16 мг АИ/мл до 1,9 мг АИ/мл на баллончик (рисунок 5). Только 6,9% (2/29) аэрозольных баллончиков содержали концентрации АИ в пределах целевого диапазона доз 0,96–1,44 мг АИ/мл, а 3,5% (1/29) аэрозольных баллончиков содержали концентрации АИ >1,44 мг АИ/мл.
Средние концентрации альфа-циперметрина а.и. были измерены в 29 распыляемых формулах. Горизонтальная линия представляет рекомендуемую концентрацию а.и. для аэрозольных баллончиков (0,96–1,44 мг/мл) для достижения целевого диапазона концентрации а.и. 40–60 мг/м2 в птичнике.
Из 29 исследованных аэрозольных баллончиков 21 соответствовал 21 дому. Медианная концентрация а.и., доставленного в дом, не была связана с концентрацией в отдельных распылительных баках, используемых для обработки дома (z = -0,94, p = 0,345), что отразилось в низкой корреляции (rSp2 = -0,02) (рис. .6). ).
Корреляция между концентрацией ДВ бета-циперметрина на 8-9 фильтровальных бумагах, собранных в домах, обработанных IRS, и концентрацией ДВ в приготовленных в домашних условиях растворах для опрыскивания, используемых для обработки каждого дома (n = 21)
Концентрация АИ в поверхностных растворах четырех опрыскивателей, собранных сразу после встряхивания (время 0), варьировалась в пределах 3,3 (0,68–2,22 мг АИ/мл) (рис. 7). Для одного резервуара значения находятся в пределах целевого диапазона, для одного резервуара значения выше целевого, для двух других резервуаров значения ниже целевого; Затем концентрации пестицидов значительно снизились во всех четырех бассейнах во время последующего 15-минутного контрольного отбора проб (b = −0,018 до −0,084; z > 5,58; p < 0,001). Учитывая начальные значения отдельных резервуаров, член взаимодействия идентификатора резервуара x времени (минуты) не был значимым (z = -1,52; p = 0,127). В четырех пулах средняя потеря мг д.в./мл инсектицида составила 3,3% в минуту (95% CL 5,25, 1,71), достигнув 49,0% (95% CL 25,69, 78,68) через 15 минут (рис. 7).
После тщательного перемешивания растворов в резервуарах измеряли скорость осаждения альфа-циперметрина а.и. в четырех распылительных резервуарах с интервалом в 1 минуту в течение 15 минут. Для каждого резервуара показана линия, представляющая наилучшее соответствие данным. Наблюдения (точки) представляют собой медиану трех подвыборок.
Средняя площадь стены на дом для потенциальной обработки IRS составила 128 м2 (межквартильный размах: 99,0–210,0, диапазон: 49,1–480,0), а среднее время, затраченное работниками здравоохранения, составило 12 минут (межквартильный размах: 8,2–17,5, диапазон: 1,5–36,6). ) каждый дом был обработан (n = 87). Покрытие распылением, наблюдаемое в этих птичниках, варьировалось от 3,0 до 72,7 м2/мин (медиана: 11,1; межквартильный размах: 7,90–18,00) (рисунок 8). Выбросы были исключены, и скорости распыления сравнивались с рекомендуемым ВОЗ диапазоном скоростей распыления 19 м2/мин ± 10% (17,1–20,9 м2/мин). Только 7,5% (6/80) домов находились в этом диапазоне; 77,5% (62/80) были в нижнем диапазоне, а 15,0% (12/80) были в верхнем диапазоне. Не было обнаружено никакой связи между средней концентрацией AI, доставленного в дома, и наблюдаемым покрытием распылением (z = -1,59, p = 0,111, n = 52 дома).
Наблюдаемая скорость распыления (мин/м2) в птичниках, обработанных IRS (n = 87). Референтная линия представляет собой ожидаемый диапазон допустимых значений скорости распыления 19 м2/мин (±10%), рекомендуемый спецификациями оборудования для распылительных баков.
80% из 80 домов имели наблюдаемое/ожидаемое отношение покрытия распылением вне диапазона допуска 1 ± 10%, причем 71,3% (57/80) домов были ниже, 11,3% (9/80) выше, и 16 домов попали в диапазон допуска в пределах диапазона. Частотное распределение значений наблюдаемого/ожидаемого отношения показано в Дополнительном файле 3.
Была выявлена значительная разница в средней скорости распыления между двумя работниками здравоохранения, которые регулярно выполняли ИРС: 9,7 м2/мин (межквартильный размах: 6,58–14,85, n = 68) по сравнению с 15,5 м2/мин (межквартильный размах: 13,07–21,17, n = 12). (z = 2,45, p = 0,014, n = 80) (как показано в Дополнительном файле 4A) и наблюдаемое/ожидаемое соотношение скорости распыления (z = 2,58, p = 0,010) (как показано в Дополнительном файле 4B Show).
За исключением ненормальных условий, только один работник здравоохранения распылил инсектицид в 54 домах, где была установлена фильтровальная бумага. Медианная скорость распыления в этих домах составила 9,23 м2/мин (межквартильный размах: 6,57–13,80) по сравнению с 15,4 м2/мин (межквартильный размах: 10,40–18,67) в 26 домах без фильтровальной бумаги (z = -2,38, p = 0,017). ).
Уровень соблюдения домохозяйствами требования освободить свои дома для доставки налоговой декларации различается: 30,9% (17/55) не освободили свои дома частично, а 27,3% (15/55) не освободили свои дома полностью; они разрушили свои дома.
Наблюдаемые уровни распыления в непустых домах (17,5 м2/мин, IQR: 11,00–22,50) были в целом выше, чем в полупустых домах (14,8 м2/мин, IQR: 10,29–18 .00) и полностью пустых домах (11,7 м2). /мин, IQR: 7,86–15,36), но разница не была значимой (z > -1,58; p > 0,114, n = 48) (показано в Дополнительном файле 5A). Аналогичные результаты были получены при рассмотрении изменений, связанных с наличием или отсутствием фильтровальной бумаги, которая не была признана значимой ковариатой в модели.
В трех группах абсолютное время, необходимое для распыления инсектицида в домах, не различалось между домами (z < -1,90, p > 0,057), в то время как медианная площадь поверхности различалась: полностью пустые дома (104 м2 [межквартильный размах: 60,0–169, 0 м2) ]) статистически меньше, чем непустые дома (224 м2 [межквартильный размах: 174,0–284,0 м2]) и полупустые дома (132 м2 [межквартильный размах: 108,0–384,0 м2]) (z > 2 ,17; p < 0,031, n = 48). Полностью пустые дома примерно в два раза меньше по размеру (площади) домов, которые не являются пустыми или полупустыми.
Для относительно небольшого числа домов (n = 25) с данными как по соблюдению, так и по ПП пестицидов не было выявлено различий в средних концентрациях ПП, доставленных в дома между этими категориями соответствия (z < 0,93, p > 0,351), как указано в Дополнительном файле 5B. Аналогичные результаты были получены при контроле наличия/отсутствия фильтровальной бумаги и наблюдаемого покрытия распылением (n = 22).
В этом исследовании оцениваются методы и процедуры IRS в типичной сельской общине в регионе Гран-Чако в Боливии, районе с долгой историей передачи векторов [20]. Концентрация альфа-циперметрина д.в., вводимого во время рутинной IRS, значительно различалась между домами, между отдельными фильтрами в доме и между отдельными распылительными баками, подготовленными для достижения одинаковой доставляемой концентрации 50 мг д.в./м2. Только 8,8% домов (10,4% фильтров) имели концентрации в целевом диапазоне 40–60 мг д.в./м2, причем большинство (89,5% и 84% соответственно) имели концентрации ниже нижнего допустимого предела.
Одним из потенциальных факторов неоптимальной доставки альфа-циперметрина в дом является неточное разбавление пестицидов и непостоянные уровни суспензии, приготовленной в распылительных баках [38, 46]. В текущем исследовании наблюдения исследователей за работниками здравоохранения подтвердили, что они следовали рецептам приготовления пестицидов и были обучены SEDES энергично перемешивать раствор после разбавления в распылительном баке. Однако анализ содержимого резервуара показал, что концентрация АИ варьировалась в 12 раз, и только 6,9% (2/29) тестовых растворов резервуара находились в целевом диапазоне; для дальнейшего исследования растворы на поверхности бака опрыскивателя были количественно определены в лабораторных условиях. Это показывает линейное снижение альфа-циперметрина АИ на 3,3% в минуту после смешивания и кумулятивную потерю АИ на 49% через 15 минут (95% CL 25,7, 78,7). Высокие скорости седиментации из-за агрегации пестицидных суспензий, образующихся при разбавлении составов смачиваемых порошков (СП), не являются редкостью (например, ДДТ [37, 47]), и настоящее исследование дополнительно демонстрирует это для составов пиретроидов SA. Концентраты суспензий широко используются в IRS и, как и все инсектицидные препараты, их физическая стабильность зависит от многих факторов, особенно от размера частиц активного ингредиента и других ингредиентов. На седиментацию также может влиять общая жесткость воды, используемой для приготовления суспензии, фактор, который трудно контролировать в полевых условиях. Например, в этом месте исследования доступ к воде ограничен местными реками, которые демонстрируют сезонные колебания расхода и взвешенных частиц почвы. Методы мониторинга физической стабильности составов SA находятся в стадии исследования [48]. Однако подкожные препараты успешно использовались для снижения бытовых инфекций в Tri. патогенных бактерий в других частях Латинской Америки [49].
Неадекватные инсектицидные формулы также были зарегистрированы в других программах по борьбе с переносчиками. Например, в программе по борьбе с висцеральным лейшманиозом в Индии только 29% из 51 группы распылителей контролировали правильность приготовления и смешивания растворов ДДТ, и ни одна из них не заполняла баки распылителей, как рекомендовано [50]. Оценка деревень в Бангладеш показала схожую тенденцию: только 42–43% групп подразделений IRS готовили инсектициды и заполняли канистры в соответствии с протоколом, в то время как в одном из подрайонов этот показатель составил всего 7,7% [46].
Наблюдаемые изменения в концентрации АИ, доставленного в дом, также не являются уникальными. В Индии только 7,3% (41 из 560) обработанных домов получили целевую концентрацию ДДТ, причем различия внутри домов и между ними были одинаково велики [37]. В Непале фильтровальная бумага впитывала в среднем 1,74 мг аи/м2 (диапазон: 0,0–17,5 мг/м2), что составляет всего 7% от целевой концентрации (25 мг аи/м2) [38]. Анализ фильтровальной бумаги методом ВЭЖХ показал большие различия в концентрациях дельтаметрина аи на стенах домов в Чако, Парагвай: от 12,8–51,2 мг аи/м2 до 4,6–61,0 мг аи/м2 на крышах [33]. В Туписе, Боливия, Программа по контролю за болезнью Шагаса сообщила о доставке дельтаметрина в пять домов в концентрациях 0,0–59,6 мг/м2, количественно определенных с помощью ВЭЖХ [36].
Время публикации: 16 апреля 2024 г.