Realizouse unha serie de ensaios piloto en cabanas en Khowe, no sur de Benín, para avaliar a eficacia biolóxica das mosquiteiras de nova xeración, novas e probadas no campo, contra os vectores da malaria resistentes ás piretrinas. As mosquiteiras envellecidas no campo retiráronse dos fogares despois de 12, 24 e 36 meses. Analizáronse anacos de tea cortados de MTI enteiros para determinar a súa composición química e realizáronse bioensaios de susceptibilidade durante cada ensaio para avaliar os cambios na resistencia aos insecticidas na poboación de vectores de Khowe.
Interceptor® G2 superou a outros MTI, o que confirma a superioridade das redes con piretroides e clorfenapir sobre outros tipos de redes. Entre os novos produtos, todos os MTI de nova xeración demostraron unha mellor bioeficacia que Interceptor®; non obstante, a magnitude desta mellora reduciuse despois do envellecemento no campo debido á menor durabilidade dos compostos non piretroides. Estes resultados destacan a necesidade de mellorar a persistencia insecticida dos MTI de nova xeración.
insecticidaAs mosquiteiras tratadas con mosquitos (MTI) desempeñaron un papel fundamental na redución da morbilidade e a mortalidade por malaria nos últimos 20 anos. Desde 2004, distribuíronse máis de 3.000 millóns de MTI en todo o mundo, e os estudos de modelización suxiren que o 68 % dos casos de malaria na África subsahariana evitáronse entre 2000 e 2015. Desafortunadamente, a resistencia das poboacións de vectores da malaria aos piretroides (a clase estándar de insecticidas utilizados nos MTI) aumentou significativamente, o que ameaza a eficacia desta intervención esencial. Ao mesmo tempo, o progreso no control da malaria ralentizouse a nivel mundial, e varios países con alta carga experimentaron un aumento dos casos de malaria desde 2015. Estas tendencias impulsaron o desenvolvemento dunha nova xeración de produtos innovadores de MTI destinados a abordar a ameaza da resistencia aos piretroides e axudar a reducir esta carga e alcanzar obxectivos globais ambiciosos.
Actualmente hai tres mosquiteiras tratadas con insecticida (MTI) de nova xeración no mercado, cada unha das cales combina un piretroide con outro insecticida ou sinérxico capaz de superar a resistencia aos piretroides nos vectores da malaria. Nos últimos anos, realizáronse varios ensaios controlados aleatorios por clústeres (ECA) para avaliar a eficacia epidemiolóxica destas mosquiteiras en comparación coas mosquiteiras estándar só con piretroides e para proporcionar as probas necesarias para respaldar as recomendacións da Organización Mundial da Saúde (OMS). As mosquiteiras que combinan piretroides con butóxido de piperonilo (PBO), un sinérxico que mellora a eficacia dos piretroides ao inhibir as encimas de desintoxicación dos mosquitos, foron as primeiras en ser recomendadas pola OMS despois de que dous produtos (Olyset® Plus e PermaNet® 3.0) demostrasen un impacto epidemiolóxico superior en comparación coas mosquiteiras só con piretroides en ensaios controlados aleatorios por clústeres en Tanzania e Uganda. Non obstante, necesítanse máis datos para determinar o valor para a saúde pública das mosquiteiras con piretroides e PBO en África Occidental, onde a resistencia grave aos piretroides pode reducir os seus beneficios en comparación coas mosquiteiras só con piretroides.
A persistencia insecticida dos mosquiteiros tratados con insecticida (MTI) avalíase normalmente recollendo mosquiteiras periodicamente das comunidades e probándoas en bioensaios de laboratorio utilizando cepas de mosquitos criados en insectos. Aínda que estes ensaios son útiles para caracterizar a biodispoñibilidade e a eficacia dos insecticidas na superficie dos mosquiteiros ao longo do tempo, proporcionan información limitada sobre a eficacia comparativa dos diferentes tipos de mosquiteiras de nova xeración porque os métodos e as cepas de mosquitos utilizados deben adaptarse ao modo de acción dos insecticidas que conteñen. A proba experimental da cabana é unha alternativa que se pode empregar para avaliar comparativamente a eficacia das mosquiteiras tratadas con insecticida en estudos de durabilidade en condicións que imitan as interaccións naturais entre os hóspedes de mosquitos salvaxes e as mosquiteiras domésticas durante o seu uso. De feito, estudos de modelización recentes que empregan substitutos entomolóxicos para datos epidemiolóxicos demostraron que a mortalidade dos mosquitos e as taxas de alimentación das mosquitas medidas nestes ensaios poden utilizarse para predicir o impacto dos MTI na incidencia e prevalencia da malaria en ensaios clínicos aleatorizados por conglomerados. Polo tanto, os ensaios experimentais baseados en cabanas nos que se inclúen ganglios linfáticos tratados con insecticidas recollidos no campo en ECA por grupos poden proporcionar datos valiosos sobre a bioeficacia comparativa e a persistencia insecticida dos ganglios linfáticos tratados con insecticidas durante a súa vida útil esperada e axudar a interpretar os resultados epidemiolóxicos destes estudos.
A proba experimental da cabana é unha simulación estandarizada de vivendas humanas recomendada pola Organización Mundial da Saúde para avaliar a eficacia das mosquiteiras tratadas con insecticidas. Estas probas replican as condicións de exposición reais ás que se atopan os hóspedes dos mosquitos ao interactuar coas mosquiteiras domésticas e, polo tanto, son unha estratexia moi axeitada para avaliar a eficacia biolóxica das mosquiteiras usadas ao longo da súa vida útil prevista.
Este estudo avaliou a eficacia entomolóxica de tres tipos diferentes de mosquiteiras insecticidas de nova xeración (PermaNet® 3.0, Royal Guard® e Interceptor® G2) en condicións de campo en estabulos experimentais e comparounas cunha rede estándar só con piretrina (Interceptor®). Todas estas mosquiteiras tratadas con insecticida están incluídas na lista precualificada da OMS para o control de vectores. A continuación ofrécense as características detalladas de cada mosquiteira:
En marzo de 2020, levouse a cabo unha campaña de distribución a grande escala de mosquiteiras de campo en aldeas de cabanas da prefectura de Zou, no sur de Benín, para ensaios piloto en cabanas. As mosquiteiras Interceptor®, Royal Guard® e Interceptor® G2 seleccionáronse de grupos seleccionados aleatoriamente nos concellos de Kove, Zagnanado e Ouinhi como parte dun estudo observacional de durabilidade aniñado dentro dun ECA por grupos para avaliar a eficacia epidemiolóxica das mosquiteiras tratadas con insecticidas duplas. As mosquiteiras PermaNet® 3.0 recolléronse na aldea de Avokanzun, preto dos concellos de Jija e Bohicon (7°20′ N, 1°56′ E) e distribuíronse simultaneamente coas mosquiteiras por grupos de ECA durante a campaña masiva de 2020 do Programa Nacional de Control da Malaria. A figura 1 mostra as localizacións dos grupos/aldeas do estudo onde se recolleron os diferentes tipos de MTI en relación cos sitios de cabanas experimentais.
Realizouse unha proba piloto en cabanas para comparar o rendemento entomolóxico dos MTI Interceptor®, PermaNet® 3.0, Royal Guard® e Interceptor® G2 cando se retiraron dos fogares aos 12, 24 e 36 meses despois da difusión. En cada punto temporal anual, comparouse o rendemento dos MTI vellos no campo con redes novas e sen usar de cada tipo e redes sen tratar como control negativo. En cada punto temporal anual, probáronse un total de 54 mostras réplica de MTI envellecidos no campo e 6 MTI novos de cada tipo en 1 ou 2 ensaios réplica en cabanas con rotación diaria de tratamentos. Antes de cada ensaio en cabanas, mediuse o índice de porosidade medio das redes de campo vellas de cada tipo de MTI segundo as recomendacións da OMS. Para simular o desgaste polo uso diario, todos os MTI novos e as redes de control sen tratar perforáronse con seis orificios de 4 x 4 cm: dous en cada panel lateral longo e un en cada panel lateral curto, de acordo coas recomendacións da OMS. A mosquiteira instalouse dentro da cabana atando os bordos das láminas do tellado con cordas a cravos nas esquinas superiores das paredes da cabana. Os seguintes tratamentos avaliáronse en cada proba da cabana:
As redes envellecidas no campo avaliáronse en cabanas experimentais o mesmo ano en que se retiraron as redes. As probas en cabanas realizáronse no mesmo lugar de maio a setembro de 2021, de abril a xuño de 2022 e de maio a xullo de 2023, e as redes retiráronse despois de 12, 24 e 36 meses, respectivamente. Cada proba durou un ciclo de tratamento completo (54 noites durante 9 semanas), agás durante os 12 meses, nos que se realizaron dous ciclos de tratamento consecutivos para aumentar o tamaño da mostra de mosquitos. Seguindo un deseño en cadrado latino, os tratamentos rotaronse semanalmente entre as cabanas experimentais para controlar os efectos da localización das cabanas, mentres que os voluntarios rotaronse diariamente para controlar as diferenzas no atractivo dos mosquitos de cada hóspede. Os mosquitos recolléronse 6 días por semana; o día 7, antes do seguinte ciclo de rotación, as cabanas limpáronse e ventiláronse para evitar a infestación.
Os criterios de valoración principais da eficacia para o tratamento experimental en cabana contra os mosquitos Anopheles gambiae resistentes aos piretroides e a comparación da rede itrata de nova xeración coa rede Interceptor® só con piretroides foron:
Os criterios de valoración secundarios da eficacia para o tratamento experimental en cabana contra os mosquitos Anopheles gambiae resistentes aos piretroides foron os seguintes:
Contención (%): redución da taxa de entrada no grupo tratado en comparación co grupo non tratado. O cálculo é o seguinte:
onde Tu é o número de mosquitos incluídos no grupo de control sen tratamento e Tt é o número de mosquitos incluídos no grupo tratado.
Taxa de axitación (%): taxa de axitación debida á posible irritación do tratamento, expresada como proporción de mosquitos recollidos no balcón.
O coeficiente de supresión da hematopoea (%) é a redución na proporción de mosquitos hematopoeas no grupo tratado en comparación co grupo de control sen tratamento. O método de cálculo é o seguinte: onde Bfu é a proporción de mosquitos hematopoeas no grupo de control sen tratamento e Bft é a proporción de mosquitos hematopoeas no grupo tratado.
Redución da fertilidade (%): a redución da proporción de mosquitos fértiles no grupo tratado en comparación co grupo de control sen tratamento. O método de cálculo é o seguinte: onde Fu é a proporción de mosquitos fértiles no grupo de control sen tratamento e Ft é a proporción de mosquitos fértiles no grupo tratado.
Para monitorizar os cambios no perfil de resistencia das poboacións de vectores de Covè ao longo do tempo, a OMS realizou bioensaios in vitro e en frascos no mesmo ano de cada ensaio experimental en cabanas (2021, 2022, 2023) para avaliar a susceptibilidade á IA nos MTI en estudo e para informar a interpretación dos resultados. Nos estudos in vitro, os mosquitos foron expostos a papeis de filtro tratados con concentracións definidas de alfa-cipermetrina (0,05 %) e deltametrina (0,05 %), e a botellas revestidas con concentracións definidas de CFP (100 μg/botella) e PPF (100 μg/botella) para avaliar a susceptibilidade a estes insecticidas. A intensidade da resistencia aos piretroides investigouse expoñendo os mosquitos a concentracións diferenciais de 5 veces (0,25 %) e 10 veces (0,50 %) de α-cipermetrina e deltametrina. Finalmente, a contribución da sinerxía do PBO e da sobreexpresión da monooxixenase do citocromo P450 (P450) á resistencia aos piretroides avaliouse mediante a preexposición de mosquitos a concentracións diferenciais de α-cipermetrina (0,05 %) e deltametrina (0,05 %) e a preexposición ao PBO (4 %). O papel de filtro utilizado para a proba de tubo da OMS adquiriuse á Universiti Sains Malaysia. Os frascos de proba de bioensaio da OMS con CFP e PPF preparáronse segundo as recomendacións da OMS.
Os mosquitos empregados para os bioensaios recolléronse na fase larvaria de lugares de cría preto das cabanas experimentais e logo criáronse ata acadar a etapa adulta. En cada punto temporal, expuxéronse polo menos 100 mosquitos a cada tratamento durante 60 minutos, con 4 réplicas por tubo/botella e aproximadamente 25 mosquitos por tubo/botella. Para as exposicións a piretroides e CFP, utilizáronse mosquitos sen alimentar de 3 a 5 días de idade, mentres que para a PPF, utilizáronse mosquitos chupadores de sangue de 5 a 7 días de idade para estimular a ovoxénese e avaliar o efecto do PPF na reprodución dos mosquitos. As exposicións paralelas realizáronse utilizando papel de filtro impregnado en aceite de silicona, PBO puro (4 %) e botellas recubertas de acetona como controis. Ao final da exposición, os mosquitos transferíronse a recipientes sen tratar e expuxéronse a algodón empapado nunha solución de glicosa ao 10 % (p/v). A mortalidade rexistrouse 24 horas despois da exposición aos piretroides e cada 24 horas durante 72 horas despois da exposición a CFP e PPF. Para avaliar a susceptibilidade á PPF, diseccionáronse os mosquitos expostos á PPF sobreviventes e os controis negativos correspondentes despois de rexistrar a mortalidade retardada, observouse o desenvolvemento ovárico cun microscopio composto e a fertilidade avaliouse segundo o estadio de desenvolvemento dos ovos de Christopher [28, 30]. Se os ovos se desenvolvían completamente ata o estadio V de Christopher, os mosquitos clasificábanse como fértiles e, se os ovos non estaban completamente desenvolvidos e permanecían nos estadios I-IV, clasificábanse como estériles.
En cada momento do ano, cortáronse anacos de 30 × 30 cm de redes novas e envellecidas no campo nos lugares especificados nas recomendacións da OMS [22]. Despois do corte, as redes etiquetáronse, envolvéronse en papel de aluminio e almacenáronse nun frigorífico a 4 ± 2 °C para evitar a migración de IA ao tecido. Despois, as redes enviáronse ao Centro Valón de Investigación Agrícola en Bélxica para unha análise química co fin de medir os cambios no contido total de IA durante a súa vida útil. Os métodos analíticos empregados (baseados nos métodos recomendados polo Comité Cooperativo Internacional para a Análise de Pesticidas) xa foron descritos previamente [25, 31].
Para os datos do ensaio experimental das cabanas, sumouse o número total de mosquitos vivos/mortos, que pican/non pican e fértiles/estériles nos diferentes compartimentos das cabanas para cada tratamento en cada ensaio para calcular os diversos resultados proporcionais (mortalidade a 72 horas, picaduras, ectoparasitismo, atrapamento na rede, fertilidade) e os seus correspondentes intervalos de confianza do 95 % (IC). As diferenzas entre os tratamentos para estes resultados binarios proporcionais analizáronse mediante regresión loxística, mentres que as diferenzas para os resultados da conta analizáronse mediante regresión binomial negativa. Dado que se realizaron dous ciclos de rotación de tratamentos cada 12 meses e algúns tratamentos probáronse en ensaios, as análises de penetración de mosquitos axustáronse polo número de días que se probou cada tratamento. Tamén se analizou o novo ITN para cada resultado para obter unha única estimación para todos os puntos de tempo. Ademais da principal variable explicativa do tratamento, cada modelo incluíu a cabana, o durmiente, o período de ensaio, o índice de apertura do ITN e o día como efectos fixos para controlar a variación debida ás diferenzas no atractivo individual do durmiente e da cabana, a estacionalidade, o estado da mosquiteira e o exceso de dispersión. As análises de regresión produciron razóns de probabilidades (OR) axustadas e os intervalos de confianza do 95 % correspondentes para estimar o efecto da MTI de nova xeración en comparación coa rede só de piretroides, Interceptor®, nos resultados primarios de mortalidade e fecundidade dos mosquitos. Os valores P dos modelos tamén se utilizaron para asignar letras compactas que indican significación estatística ao 5 % para todas as comparacións por pares dos resultados primarios e secundarios. Todas as análises de regresión realizáronse en Stata versión 18.
A susceptibilidade das poboacións do vector Covese interpretouse en función da mortalidade e a fecundidade observadas in vitro e en bioensaios en botella segundo as recomendacións da Organización Mundial da Saúde. Os resultados da análise química proporcionaron o contido total de IA nos fragmentos de MTI, que se utilizou para calcular a taxa de retención de IA en redes envellecidas no campo en comparación coas redes novas en cada momento de cada ano. Todos os datos rexistráronse manualmente en formularios estandarizados e despois introducíronse dúas veces nunha base de datos de Microsoft Excel.
Os Comités de Ética do Ministerio de Sanidade de Benín (n.º 6/30/MS/DC/DRFMT/CNERS/SA), da Escola de Hixiene e Medicina Tropical de Londres (LSHTM) (n.º 16237) e da Organización Mundial da Saúde (n.º ERC.0003153) aprobaron a realización dun ensaio piloto en cabanas con voluntarios. Obtivose o consentimento informado por escrito de todos os voluntarios antes da súa participación no estudo. Todos os voluntarios recibiron quimioprofilaxe gratuíta para reducir o risco de malaria e unha enfermeira estivo de garda durante todo o ensaio para avaliar calquera voluntario que desenvolvese síntomas de febre ou unha reacción adversa ao produto de proba.
Os resultados completos das cabanas experimentais, que resumen o número total de mosquitos vivos/mortos, famentos/alimentados con sangue e fértiles/estériles para cada grupo experimental, así como as estatísticas descritivas, preséntanse como material complementario (Táboa S1).
Nunha cabana experimental en Kowa, Benín, suprimiuse a alimentación con sangue dos mosquitos Anopheles gambiae salvaxes resistentes aos piretroides. Os datos dos controis non tratados e das novas redes agrupáronse nos ensaios para proporcionar unha única estimación da eficacia. Mediante a análise de regresión loxística, as columnas con letras comúns non foron significativamente diferentes ao nivel do 5 % (p > 0,05). As barras de erro representan intervalos de confianza do 95 %.
Mortalidade de mosquitos salvaxes Anopheles gambiae resistentes aos piretroides que entran nunha cabana experimental en Kowa, Benín. Os datos dos controis non tratados e das novas redes agrupáronse nos ensaios para proporcionar unha única estimación da eficacia. Mediante a análise de regresión loxística, as columnas con letras comúns non foron significativamente diferentes ao nivel do 5 % (p > 0,05). As barras de erro representan intervalos de confianza do 95 %.
A razón de probabilidades describe a diferenza na mortalidade con mosquiteiras de nova xeración en comparación coas mosquiteiras só con piretroides. A liña punteada representa unha razón de probabilidades de 1, o que indica que non hai diferenza na mortalidade. Unha razón de probabilidades > 1 indica unha maior mortalidade con mosquiteiras de nova xeración. Os datos das mosquiteiras de nova xeración agrupáronse en todos os ensaios para producir unha única estimación da eficacia. As barras de erro representan intervalos de confianza do 95 %.
Aínda que o Interceptor® demostrou a menor mortalidade de todos os mosquiteiros tratados con insecticidas probados, o envellecemento no campo non tivo un impacto negativo na mortalidade dos vectores. De feito, o novo Interceptor® provocou unha mortalidade do 12 %, mentres que as mosquiteiras envellecidas no campo mostraron unha lixeira mellora aos 12 meses (17 %, p = 0,006) e aos 24 meses (17 %, p = 0,004), antes de volver a niveis similares aos das mosquiteiras novas aos 36 meses (11 %, p = 0,05). En contraste, as taxas de mortalidade da seguinte xeración de mosquiteiras tratadas con insecticidas diminuíron gradualmente co tempo despois do despregamento. A redución foi máis pronunciada co Interceptor® G2, onde a mortalidade diminuíu do 58 % coas novas mallas ao 36 % aos 12 meses (p< 0,001), 31 % aos 24 meses (p< 0,001) e o 20 % aos 36 meses (p< 0,001). O novo PermaNet® 3.0 provocou unha redución da mortalidade ata o 37 %, que tamén diminuíu significativamente ata o 20 % aos 12 meses (p< 0,001), 16 % aos 24 meses (p< 0,001) e o 18 % aos 36 meses (p< 0,001). Observouse unha tendencia similar con Royal Guard®, coa nova malla que resultou nunha redución do 33 % na mortalidade, seguida dunha redución significativa ata o 21 % aos 12 meses (p< 0,001), 17 % aos 24 meses (p< 0,001) e 15 % aos 36 meses (p< 0,001).
Redución da fecundidade de mosquitos Anopheles gambiae salvaxes resistentes aos piretroides que entran nunha cabana experimental en Kwa, Benín. Os datos dos controis non tratados e das novas redes agrupáronse nos ensaios para proporcionar unha única estimación da eficacia. As barras con letras comúns non foron significativamente diferentes ao nivel do 5 % (p > 0,05) mediante análise de regresión loxística. As barras de erro representan intervalos de confianza do 95 %.
As razóns de probabilidades describen a diferenza de fertilidade entre as mosquiteiras de nova xeración e as mosquiteiras que conteñen só piretroides. A liña punteada representa unha razón de 1, o que indica que non hai diferenza de fertilidade. Razóns de probabilidades< 1 indica unha maior redución da fertilidade coas mosquiteiras de nova xeración. Os datos das mosquiteiras de nova xeración agrupáronse en todos os ensaios para producir unha única estimación da eficacia. As barras de erro representan intervalos de confianza do 95 %.
Data de publicación: 17 de febreiro de 2025