В эндемичных странах для улучшения контроля малярии, передаваемой комарами, устойчивыми к пиретроидам, рекламируются противомоскитные сетки, содержащие пиретроид клофенпир (КФП) и пиретроид пиперонилбутоксид (ПБО). КФП – это проинсектицид, активация которого осуществляется ферментом цитохрома P450 монооксигеназы (P450) комаров. ПБО усиливает эффективность пиретроидов, ингибируя действие этих ферментов у комаров, устойчивых к пиретроидам. Таким образом, ингибирование P450 ПБО может снизить эффективность сеток с пиретроидом КФП при использовании в одном доме с сетками с пиретроидом PBO.
Были проведены два экспериментальных испытания в кабине пилота для оценки двух различных типов пиретроидных инсектицидных сеток (CFP ITN) (Interceptor® G2, PermaNet® Dual) как по отдельности, так и в сочетании с пиретроидными инсектицидными сетками (PBO ITN) (DuraNet® Plus, PermaNet® 3.0). Энтомологические аспекты применения: резистентность к пиретроидам у популяций переносчиков в южном Бенине. В обоих исследованиях все типы сеток были протестированы в вариантах с одинарной и двойной сеткой. Также были проведены биопробы для оценки резистентности к препаратам популяций переносчиков в хижине и изучения взаимодействия CFP и PBO.
Популяция векторов была чувствительна к CFP, но демонстрировала высокий уровень устойчивости к пиретроидам, но эта устойчивость была преодолена предварительным воздействием PBO. Смертность векторов была значительно снижена в хижинах, где использовалась комбинация сеток пиретроид-CFP и сеток пиретроид-PBO по сравнению с хижинами, где использовались две сетки пиретроид-CFP (74% для Interceptor® G2 против 85%, PermaNet® Dual 57% против 83%), p < 0,001). Предварительное воздействие PBO снижало токсичность CFP в бутылочных биопробах, что позволяет предположить, что этот эффект может быть частично обусловлен антагонизмом между CFP и PBO. Смертность векторов была выше в хижинах, где использовались комбинации сеток, содержащих пиретроид-CFP, по сравнению с хижинами без сеток пиретроид-CFP, и когда сетки пиретроид-CFP использовались по отдельности в качестве двух сеток. При совместном использовании смертность самая высокая (83-85%).
Данное исследование показало, что эффективность сеток с пиретроидом-CFP снижалась при использовании в сочетании с пиретроидом-PBO ITN по сравнению с их применением отдельно, тогда как эффективность комбинаций сеток, содержащих пиретроид-CFP, была выше. Эти результаты свидетельствуют о том, что приоритетное распространение сетей с пиретроидом-CFP по сравнению с другими типами сеток позволит максимально повысить эффективность борьбы с переносчиками в аналогичных ситуациях.
Обработанные инсектицидом сетки для кроватей (ITN), содержащие пиретроидные инсектициды, стали основой борьбы с малярией за последние два десятилетия. С 2004 года в страны Африки к югу от Сахары было поставлено около 2,5 миллиардов обработанных инсектицидом сеток для кроватей [1], что привело к увеличению доли населения, спящего под обработанными инсектицидом сетками, с 4% до 47% [2]. Эффект от этого внедрения был значительным. По оценкам, в период с 2000 по 2021 год во всем мире было предотвращено около 2 миллиардов случаев малярии и 6,2 миллиона смертей, при этом анализы моделирования показывают, что обработанные инсектицидом сетки были основным фактором этого преимущества [2, 3]. Однако эти достижения имеют свою цену: ускоренное развитие устойчивости к пиретроидам в популяциях переносчиков малярии. Хотя обработанные пиретроидными инсектицидами противомоскитные сетки могут по-прежнему обеспечивать индивидуальную защиту от малярии в районах, где переносчики проявляют устойчивость к пиретроидам [4], модельные исследования предсказывают, что при более высоких уровнях устойчивости обработанные инсектицидами противомоскитные сетки снизят эпидемиологическое воздействие [5]. Таким образом, устойчивость к пиретроидам является одной из наиболее существенных угроз для устойчивого прогресса в борьбе с малярией.
За последние несколько лет было разработано новое поколение обработанных инсектицидами противомоскитных сеток, в которых пиретроиды сочетаются со вторым химическим веществом, для улучшения контроля малярии, передаваемой комарами, устойчивыми к пиретроидам. Первый новый класс ITN содержит синергист пиперонилбутоксид (PBO), который усиливает действие пиретроидов, нейтрализуя детоксицирующие ферменты, связанные с устойчивостью к пиретроидам, в частности, эффективность цитохрома P450 монооксигеназ (P450) [6]. Недавно также стали доступны противомоскитные сетки, обработанные флупроном (CFP), азольным инсектицидом с новым механизмом действия, направленным на клеточное дыхание. После демонстрации улучшенного энтомологического воздействия в пилотных испытаниях в хижинах [7, 8], была проведена серия кластерных рандомизированных контролируемых испытаний (cRCT) для оценки преимуществ этих сеток для общественного здравоохранения по сравнению с обработанными инсектицидами сетками, использующими только пиретроиды, и предоставления необходимых данных для обоснования политических рекомендаций Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) [9]. Основываясь на данных об улучшении эпидемиологического эффекта от применения CRCT в Уганде [11] и Танзании [12], ВОЗ одобрила использование противомоскитных сеток, обработанных инсектицидом пиретроид-ПБО [10]. Недавно были опубликованы данные об использовании пиретроид-CFP ITN после того, как параллельные рандомизированные контролируемые испытания в Бенине [13] и Танзании [14] показали, что прототип ITN (Interceptor® G2) снизил заболеваемость малярией у детей на 46% и 44% соответственно. 10].
После возобновления усилий Глобального фонда и других основных доноров по борьбе с малярией по решению проблемы устойчивости к инсектицидам путем ускорения внедрения новых надкроватных сеток [15], надкроватные сетки с пиретроидами PBO и пиретроидами CFP уже используются в эндемичных районах. Заменяет традиционные инсектициды. обработанные надкроватные сетки, которые используют только пиретроиды. В период с 2019 по 2022 год доля противомоскитных сеток с пиретроидами PBO, поставленных в страны Африки к югу от Сахары, увеличилась с 8% до 51% [1], в то время как противомоскитные сетки с пиретроидами PBO, включая противомоскитные сетки с пиретроидами CFP, как ожидается, составят 56% поставок. Выйти на африканский рынок к 2025 году [16]. Поскольку доказательства эффективности противомоскитных сеток с пиретроидами PBO и пиретроидами CFP продолжают расти, ожидается, что эти сетки станут более широко доступными в ближайшие годы. Таким образом, растет необходимость в заполнении информационных пробелов относительно оптимального использования обработанных инсектицидами противомоскитных сеток нового поколения для достижения максимального эффекта при масштабировании до полномасштабного оперативного использования.
Учитывая одновременное распространение пиретроидных противомоскитных сеток CFP и PBO, Национальная программа по борьбе с малярией (NMCP) поставила перед собой один оперативный исследовательский вопрос: снизится ли эффективность PBO ITN? Причина этой обеспокоенности заключается в том, что PBO действует путем ингибирования ферментов P450 комаров [6], тогда как CFP является проинсектицидом, который требует активации через P450 [17]. Поэтому предполагается, что при использовании пиретроид-CFP ITN и пиретроид-CFP ITN в одном доме ингибирующее действие PBO на P450 может снизить эффективность пиретроид-CFP ITN. Несколько лабораторных исследований показали, что предварительное воздействие PBO снижает острую токсичность CFP для комаров-переносчиков в биопробах прямого воздействия [18,19,20,21,22]. Однако при проведении исследований между различными сетями в полевых условиях взаимодействия между этими химическими веществами будут более сложными. В неопубликованных исследованиях изучалось влияние совместного использования различных типов обработанных инсектицидом сеток. Таким образом, полевые исследования, оценивающие влияние комбинированного использования сеток с пиретроидами CFP и PBO в одном домохозяйстве, помогут определить, представляет ли потенциальный антагонизм между этими типами сеток эксплуатационную проблему, и определить оптимальную стратегию их применения для равномерно распределенных регионов.
Время публикации: 21 сентября 2023 г.