ניתוח מרחבי-זמני של ההשפעות של ריסוס קוטלי חרקים בנפח אולטרה-נמוך בתוך הבית על צפיפות הבית של טפילים ווקטורים Aedes aegypti |

Aedes aegypti הוא הווקטור העיקרי של מספר נגיפים ארבו (כגון דנגי, צ'יקונגוניה וזיקה) הגורמים להתפרצויות תכופות של מחלות אנושיות באזורים טרופיים וסובטרופיים. ניהול התפרצויות אלו מסתמך על שליטה וקטורית, לעתים קרובות בצורה של תרסיסים קוטלי חרקים המכוונים לנקבות יתושים בוגרות. עם זאת, הכיסוי המרחבי ותדירות הריסוס הנדרשים ליעילות מיטבית אינם ברורים. במחקר זה, אנו מתארים את ההשפעה של ריסוס בתוך הבית עם קוטלי חרקים פירתרואידים בנפח נמוך במיוחד (ULV) על אוכלוסיות ביתיות של יתושים Aedes aegypti.
התוצאות שלנו מראות כי ירידות בתוך משקי הבית ב-Aedes aegypti נובעות בעיקר מריסוס המתרחש באותו משק בית, ללא השפעה נוספת מריסוס במשקי בית שכנים. יש למדוד את יעילות הריסוס במונחים של זמן מאז הריסוס האחרון, מכיוון שלא מצאנו השפעה מצטברת מריסוסים עוקבים. בהתבסס על המודל שלנו, אנו מעריכים שיעילות הריסוס יורדת ב-50% כ-28 ימים לאחר הריסוס.
הירידה בשפע Aedes aegypti בתוך משק בית נקבעה בעיקר על ידי מספר הימים מאז הריסוס האחרון באותו בית, מה שמדגיש את החשיבות של כיסוי ריסוס באזורים בסיכון גבוה, כאשר תדירות הריסוס תלויה בדינמיקת העברת הנגיף המקומית.
במחקר זה, השתמשנו בנתונים משני ניסויי שדה גדולים של ריסוס פירטרואיד מקורה בנפח נמוך במיוחד בעיר איקיטוס, באזור האמזונס הפרואני, כדי להעריך את ההשפעה של ריסוס בנפח נמוך במיוחד על כל אוכלוסיית יתושים מסוג aedes aegypti בתוך משק בית, המשתרעת מעבר לגבולות של משק בית בודד. מחקרים קודמים העריכו את ההשפעה של טיפולים בנפח נמוך במיוחד על סמך האם משקי בית היו בתוך אזור התערבות גדול יותר או מחוצה לו. במחקר זה, אנו שואפים לחלק את השפעות הטיפול ברמה עדינה יותר של משקי בית בודדים כדי להבין את התרומה היחסית של טיפולים בתוך משק הבית בהשוואה לטיפולים במשקי בית שכנים. לאורך זמן, הערכנו את ההשפעה המצטברת של ריסוס חוזר בהשוואה לריסוס האחרון על הפחתת Aedes aegypti בלולים כדי להבין את תדירות הריסוס הדרושה וכדי להעריך את הירידה ביעילות הריסוס לאורך זמן. ניתוח זה עשוי לסייע בפיתוח אסטרטגיות בקרת וקטור ולספק מידע לפרמטריזציה של מודלים כדי לחזות את יעילותם.
תוצאת העניין מוגדרת כמספר הכולל של Aedes aegypti בוגרים שנאספו לכל משק בית i וזמן t, אשר מעוצב במסגרת בייסיאנית רב-שכבתית תוך שימוש בהתפלגות בינומית שלילית כדי להסביר פיזור יתר, במיוחד מאחר שנאספו מספר רב של בוגרים Aedes aegypti אפס. בהתחשב בהבדלים במיקום ובתכנון הניסוי בין שני המחקרים, כל המודלים המועמדים הותאמו למערך הנתונים S-2013 ו-L-2014, בהתאמה. מודלים מועמדים מפותחים על פי הטופס הכללי:
a מייצג כל אחד מקבוצת משתנים מועמדים המודדים את השפעת הריסוס על משק בית i בזמן t, כמתואר להלן.
b מייצג כל אחד מקבוצת משתנים מועמדים המודדים את ההשפעה של ריסוס על שכנים מסביב למשק בית i בזמן t, כמתואר להלן.
בדקנו סטטיסטיקה b פשוטה על ידי חישוב השיעור של משקי בית בתוך טבעת במרחק נתון ממשק i ביתי שרוססו בשבוע שלפני t.
כאשר h הוא מספר משקי הבית בטבעת r, ו-r הוא המרחק בין הטבעת למשק הבית i. המרחק בין הטבעות מוקצה על סמך הגורמים הבאים:
דגם יחסי מתאים לפונקציות חשיפה לריסוס במשק בית עם משקל זמן. הקו האדום העבה יותר מייצג את הדגם המתאים ביותר, כאשר הקו העבה מייצג את הדגם המתאים ביותר ושאר הקווים העבים מייצגים דגמים שה-WAIC שלהם אינו שונה משמעותית מה-WAIC של הדגם המתאים ביותר. פונקציית הדעיכה BA מיושמת על מספר הימים מאז הריסוס האחרון שנמצאים בחמשת הדגמים המתאימים ביותר על סמך דירוג ה-WAIC הממוצע בשני הניסויים.
המודל העריך שיעילות הריסוס ירדה ב-50% כ-28 ימים לאחר הריסוס, בעוד שאוכלוסיות Aedes aegypti התאוששו כמעט לחלוטין כ-50-60 ימים לאחר הריסוס.
במחקר זה, אנו מתארים את ההשפעה של ריסוס pyrethrin בנפח נמוך במיוחד על אוכלוסיות Aedes aegypti בתוך הבית ביחס לאירועי ריסוס המתרחשים באופן זמני ומרחבי קרוב לבית. הבנה טובה יותר של משך הזמן וההיקף המרחבי של השפעות הריסוס על אוכלוסיות Aedes aegypti תעזור לזהות יעדים אופטימליים לכיסוי המרחבי ותדירות הריסוס הנדרשים במהלך התערבויות בקרת וקטור, ותספק בסיס להשוואת אסטרטגיות בקרת וקטורים פוטנציאליות שונות. מֵידָע. התוצאות שלנו מראות כי צמצום אוכלוסיית Aedes aegypti תוך-ביתי נובע מריסוס בתוך משק בית בודד, ללא השפעה נוספת מריסוס על ידי משקי בית באזורים סמוכים. השפעת הריסוס על אוכלוסיות Aedes aegypti בתוך הבית תלויה בעיקר בזמן מאז הריסוס האחרון ויורדת בהדרגה במשך 60 יום. לא נצפתה ירידה נוספת באוכלוסיות Aedes aegypti עקב ההשפעה המצטברת של אירועי ריסוס מרובים תוך ביתיים. בסך הכל, אוכלוסיית Aedes aegypti ירדה. מספר יתושי Aedes aegypti במשק בית תלוי בעיקר בזמן שחלף מאז הריסוס האחרון באותו בית.
מגבלה חשובה של המחקר שלנו היא שלא שלטנו על גילם של יתושי Aedes aegypti הבוגרים שנאספו. ניתוחים קודמים של ניסויים אלה [14] הראו כי התפלגות הגילאים של נקבות בוגרות נטו להיות צעירות יותר (שיעור מוגבר של נקבות חסרות) באזור הריסוס L-2014 בהשוואה לאזור החיץ. לפיכך, למרות שלא מצאנו תפקיד הסבר נוסף של ריסוס אירועי ריסוס במשקי בית בסביבה על שפע Aedes aegypti במשק בית נתון, איננו יכולים להיות בטוחים שאין השפעות אזוריות על הדינמיקה של אוכלוסיית Aedes aegypti באזורים שבהם אירועי ריסוס מתרחשים לעתים קרובות.
מגבלות אחרות של המחקר שלנו כוללות את חוסר היכולת להסביר את ריסוס החירום על ידי משרד הבריאות, שהתרחש כחודשיים לפני הריסוס הניסיוני של L-2014, עקב היעדר מידע מפורט על מיקומו ותזמון. ניתוחים קודמים הראו שלתרסיסים אלו הייתה השפעה דומה בכל אזור המחקר, ויצרו רמת בסיס משותפת של צפיפות Aedes aegypti; למעשה, עד תחילת הריסוס הניסוי, אוכלוסיות Aedes aegypti החלו להתאושש. יתר על כן, ההבדל בתוצאות בין שתי תקופות הניסוי עשוי לנבוע מהבדלים בתכנון המחקר ורגישות שונה של Aedes aegypti ל-cypermethrin, כאשר S-2013 רגיש יותר מ-L-2014.
לבסוף, התוצאות שלנו מראות שההשפעות של ריסוס בתוך הבית הוגבלו למשק הבית שבו התרחש הריסוס, וכי ריסוס במשקי בית שכנים לא הפחית עוד יותר את אוכלוסיות Aedes aegypti. יתושי Aedes aegypti בוגרים יכולים להישאר קרובים לבתים או בתוכם, להתכנס בתוך 10 מ' ולעבור מרחק ממוצע של 106 מ'. לפיכך, ריסוס השטח סביב הבית עשוי שלא להשפיע רבות על אוכלוסיית Aedes aegypti באותו בית. זה תומך בממצאים קודמים שלריסוס מחוץ לבית או סביב הבית אין השפעה. עם זאת, כפי שהוזכר לעיל, עשויות להיות השפעות אזוריות על הדינמיקה של אוכלוסיית Aedes aegypti, והמודל שלנו לא תוכנן לזהות השפעות כאלה.
ביחד, התוצאות שלנו מדגישות את החשיבות של הגעה לכל משק בית בסיכון גבוה יותר להדבקה במהלך התפרצות, שכן משקי בית שלא רוססו לאחרונה אינם יכולים להסתמך על התערבויות סמוכות או אפילו התערבויות מרובות בעבר כדי לצמצם את אוכלוסיית היתושים הנוכחית. מכיוון שחלק מהבתים לא היו נגישים, מאמצי הריסוס הראשוניים תמיד הביאו לכיסוי חלקי. ביקורים חוזרים במשקי בית שהוחמצו יכולים להגדיל את הכיסוי, אך התשואות פוחתות עם כל סבב של ניסיונות והעלות למשק בית עולה. לכן יש לשפר תוכניות בקרת וקטור על ידי מיקוד לאזורים שבהם הסיכון להעברת דנגי גבוה יותר. העברת דנגי היא הטרוגנית במרחב ובזמן, והערכה מקומית של אזורים בסיכון גבוה, כולל תנאים דמוגרפיים, סביבתיים וחברתיים, צריכה להנחות מאמצי בקרת וקטורים ממוקדים. אסטרטגיות ממוקדות אחרות, כמו שילוב של ריסוס שיורי בתוך הבית עם מעקב אחר מגע, היו יעילות בעבר ועשויות להצליח בכמה הגדרות. מודלים מתמטיים יכולים גם לסייע בבחירת אסטרטגיות בקרת וקטור אופטימליות כדי להפחית שידור בכל סביבה מקומית ללא צורך בניסויי שטח יקרים ומורכבים מבחינה לוגיסטית. התוצאות שלנו מספקות פרמטריזציה מפורטת של ההשפעות המרחביות והזמניות של ריסוס פנימי בנפח נמוך במיוחד, מה שעשוי להודיע ​​על מאמצי דוגמנות מכניסטיים עתידיים.