Інсектицид для приміщеньОбприскування (IRS) є ключовим методом зменшення трансмісивної передачі Trypanosoma cruzi, яка викликає хворобу Шагаса у більшій частині Південної Америки. Однак успіх IRS у регіоні Гранд-Чако, який охоплює Болівію, Аргентину та Парагвай, не може зрівнятися з успіхом інших країн Південного конуса.
У цьому дослідженні оцінювалися рутинні практики IRS та контроль якості пестицидів у типовій ендемічній спільноті в Чако, Болівія.
Активний інгредієнтальфа-циперметрин(д.і.) фіксували на фільтрувальному папері, встановленому на стінці обприскувача, та вимірювали у підготовлених розчинах бака обприскувача за допомогою адаптованого набору для кількісного аналізу інсектицидів (IQK™), валідованого для кількісних методів ВЕРХ. Дані аналізували за допомогою негативної біноміальної регресійної моделі зі змішаними ефектами для вивчення зв'язку між концентрацією інсектициду, нанесеною на фільтрувальний папір, та висотою стінки обприскувача, покриттям обприскувача (площа поверхні обприскування/час обприскування [м2/хв]) та співвідношенням спостережуваної/очікуваної швидкості обприскування. Також оцінювали відмінності між дотриманням медичними працівниками та домовласниками вимог IRS щодо порожніх будинків. Швидкість осідання альфа-циперметрину після змішування у підготовлених баках обприскувача кількісно визначали в лабораторії.
Спостерігалися значні коливання концентрацій альфа-циперметрину д.р.: лише 10,4% (50/480) фільтрів та 8,8% (5/57) будинків досягли цільової концентрації 50 мг ± 20% д.р./м2. Вказані концентрації не залежать від концентрацій, знайдених у відповідних розчинах для обприскування. Після змішування альфа-циперметрину д.р. у підготовленому поверхневому розчині резервуар для обприскування швидко осів, що призвело до лінійної втрати альфа-циперметрину д.р. за хвилину та втрати 49% через 15 хвилин. Лише 7,5% (6/80) будинків було оброблено з рекомендованою ВООЗ швидкістю обприскування 19 м2/хв (±10%), тоді як 77,5% (62/80) будинків було оброблено зі швидкістю, нижчою за очікувану. Середня концентрація активного інгредієнта, що доставлена в будинок, не мала суттєвого зв'язку зі спостережуваним покриттям обприскуванням. Дотримання домогосподарствами вимог суттєво не вплинуло на покриття обприскуванням або середню концентрацію циперметрину, що доставлена в будинки.
Неоптимальне постачання пестицидів за даними IRS може бути частково пов'язане з фізичними властивостями пестицидів та необхідністю перегляду методів постачання пестицидів, включаючи навчання команд IRS та освіту громадськості для заохочення дотримання вимог. IQK™ – це важливий інструмент, зручний для використання в польових умовах, який покращує якість IRS та сприяє навчанню медичних працівників і прийняттю рішень менеджерами щодо боротьби з переносниками хвороби Чагаса.
Хвороба Шагаса спричинена інфекцією паразитом Trypanosoma cruzi (кінетопластида: Trypanosomatidae), який викликає низку захворювань у людей та інших тварин. У людей гостра симптоматична інфекція виникає через тижні або місяці після зараження та характеризується лихоманкою, нездужанням та гепатоспленомегалією. За оцінками, 20-30% інфекцій прогресують до хронічної форми, найчастіше кардіоміопатії, яка характеризується дефектами провідної системи, серцевими аритміями, дисфункцією лівого шлуночка та, зрештою, застійною серцевою недостатністю та, рідше, шлунково-кишковими захворюваннями. Ці стани можуть тривати десятиліттями та важко піддаються лікуванню [1]. Вакцини не існує.
Глобальний тягар хвороби Шагаса у 2017 році оцінювався у 6,2 мільйона людей, що призвело до 7900 смертей та 232 000 років життя з поправкою на інвалідність (DALY) для всіх вікових груп [2,3,4]. Triatominus cruzi передається по всій Центральній та Південній Америці, а також у деяких частинах південної Північної Америки, через Triatominus cruzi (Hemiptera: Reduviidae), що становить 30 000 (77%) від загальної кількості нових випадків у Латинській Америці у 2010 році [5]. Інші шляхи зараження в неендемічних регіонах, таких як Європа та Сполучені Штати, включають вроджену передачу та переливання інфікованої крові. Наприклад, в Іспанії зареєстровано приблизно 67 500 випадків зараження серед латиноамериканських іммігрантів [6], що призводить до щорічних витрат системи охорони здоров'я у розмірі 9,3 мільйона доларів США [7]. Між 2004 і 2007 роками 3,4% вагітних латиноамериканських іммігранток, які пройшли обстеження в лікарні Барселони, були серопозитивними на Trypanosoma cruzi [8]. Тому зусилля щодо контролю передачі переносників в ендемічних країнах мають вирішальне значення для зменшення тягаря захворювання в країнах, вільних від переносників триатомінів [9]. Сучасні методи контролю включають обприскування приміщень (IRS) для зменшення популяцій переносників у будинках та навколо них, скринінг матерів для виявлення та усунення вродженої передачі, скринінг банків трансплантації крові та органів, а також освітні програми [5,10,11,12].
У Південному конусі Південної Америки основним переносником є патогенний триатомовий клоп. Цей вид переважно є ендоїдним та широко розмножується в будинках та хлівах для тварин. У погано побудованих будівлях тріщини в стінах і стелях є домівками для триатомових клопів, а зараження в домогосподарствах є особливо серйозними [13, 14]. Ініціатива Південного конуса (INCOSUR) сприяє скоординованим міжнародним зусиллям щодо боротьби з побутовими інфекціями в Три. Використовуйте IRS для виявлення патогенних бактерій та інших специфічних для місця агентів [15, 16]. Це призвело до значного зниження захворюваності на хворобу Шагаса та подальшого підтвердження Всесвітньою організацією охорони здоров'я того, що трансмісивна передача була ліквідована в деяких країнах (Уругвай, Чилі, частини Аргентини та Бразилії) [10, 15].
Незважаючи на успіх INCOSUR, переносник Trypanosoma cruzi зберігається в регіоні Гран-Чако в США, сезонно сухому лісовому масиві, що охоплює 1,3 мільйона квадратних кілометрів на кордонах Болівії, Аргентини та Парагваю [10]. Мешканці регіону є одними з найбільш маргіналізованих груп і живуть у крайній бідності з обмеженим доступом до медичної допомоги [17]. Захворюваність на інфекцію T. cruzi та передачу переносників у цих громадах є однією з найвищих у світі [5,18,19,20], причому 26–72% будинків заражені трипаносоматидами infestans [13, 21] та 40–56% – Tri. Патогенні бактерії інфікують Trypanosoma cruzi [22, 23]. Більшість (>93%) усіх випадків хвороби Чагаса, що передається переносниками, у регіоні Південного Конуса трапляються в Болівії [5].
IRS наразі є єдиним широко визнаним методом зниження рівня триацину у людей. Tri. infestans – це історично перевірена стратегія зменшення тягаря кількох трансмісивних захворювань людини [24, 25]. Частка будинків у селі Tri. infestans (індекс інфекції) є ключовим показником, який використовується органами охорони здоров'я для прийняття рішень щодо розгортання IRS та, що важливо, для обґрунтування лікування хронічно інфікованих дітей без ризику повторного зараження [16,26,27,28,29]. На ефективність IRS та збереження передачі переносників у регіоні Чако впливає кілька факторів: низька якість будівництва [19, 21], неоптимальне впровадження IRS та методи моніторингу зараження [30], невизначеність громадськості щодо вимог IRS, низький рівень дотримання вимог [31], коротка залишкова активність пестицидних препаратів [32, 33] та знижена стійкість та/або чутливість Tri. infestans до інсектицидів [22, 34].
Синтетичні піретроїдні інсектициди широко використовуються в IRS через їхню летальність для чутливих популяцій триатомових клопів. У низьких концентраціях піретроїдні інсектициди також використовувалися як подразники для вимивання переносників із тріщин у стінах з метою спостереження [35]. Дослідження контролю якості практик IRS обмежені, але в інших місцях було показано, що існують значні коливання в концентраціях активних інгредієнтів пестицидів (АІ), що доставляються в будинки, причому рівні часто падають нижче ефективного цільового діапазону концентрацій [33, 36, 37, 38]. Однією з причин відсутності досліджень контролю якості є те, що високоефективна рідинна хроматографія (ВЕРХ), золотий стандарт вимірювання концентрації активних інгредієнтів у пестицидах, є технічно складною, дорогою та часто не підходить для поширених умов у суспільстві. Нещодавні досягнення в лабораторних випробуваннях тепер пропонують альтернативні та відносно недорогі методи оцінки постачання пестицидів та практик IRS [39, 40].
Це дослідження було розроблено для вимірювання змін концентрацій пестицидів під час планових кампаній IRS, спрямованих на боротьбу з Tri. Phytophthora infestans картоплі в регіоні Чако, Болівія. Концентрації активних інгредієнтів пестицидів вимірювалися у формуляціях, приготованих у резервуарах для обприскування, та у зразках фільтрувального паперу, зібраних у розпилювальних камерах. Також були оцінені фактори, які можуть впливати на доставку пестицидів до домівок. З цією метою ми використовували хімічний колориметричний аналіз для кількісного визначення концентрації піретроїдів у цих зразках.
Дослідження було проведено в Ітанамбікуа, муніципалітет Камілі, департамент Санта-Крус, Болівія (20°1′5.94″ пд.ш.; 63°30′41″ зх.д.) (рис. 1). Цей регіон є частиною регіону Гран-Чако в США та характеризується сезонно сухими лісами з температурою 0–49 °C та кількістю опадів 500–1000 мм/рік [41]. Ітанамбікуа — одна з 19 громад гуарані в місті, де близько 1200 жителів проживають у 220 будинках, побудованих переважно з сонячної цегли (саману), традиційних огорож та табіків (відомих на місцевому рівні як табіки), дерева або сумішей цих матеріалів. Інші будівлі та споруди поблизу будинку включають сараї для тварин, комори, кухні та туалети, побудовані з подібних матеріалів. Місцева економіка базується на натуральному сільському господарстві, переважно вирощуванні кукурудзи та арахісу, а також дрібному розведенні птиці, свиней, кіз, качок та риби, а надлишки місцевої продукції продаються на місцевому ринку міста Камілі (приблизно за 12 км). Місто Камілі також надає населенню низку можливостей працевлаштування, головним чином у будівельному секторі та секторі побутових послуг.
У цьому дослідженні рівень інфікування T. cruzi серед дітей віком від 2 до 15 років, що проживають в Ітанамбікуа, становив 20% [20]. Це подібно до серопревалентності інфекції серед дітей, про яку повідомлялося в сусідній громаді Гуарані, де також спостерігалося зростання поширеності з віком, причому переважна більшість мешканців старше 30 років були інфіковані [19]. Переносна передача вважається основним шляхом інфекції в цих громадах, причому Tri є основним вектором. Інфестани завойовують будинки та господарські будівлі [21, 22].
Новообраний муніципальний орган охорони здоров'я не зміг надати звіти про діяльність IRS в Ітанамбікуа до проведення цього дослідження, проте звіти з сусідніх громад чітко вказують на те, що операції IRS в муніципалітеті були спорадичними з 2000 року, а загальне обприскування 20% бета-циперметрином було проведено у 2003 році, після чого з 2005 по 2009 рік проводилося концентроване обприскування заражених будинків [22] та систематичне обприскування з 2009 по 2011 рік [19].
У цій громаді IRS проводили три медичні працівники, навчені громаді, використовуючи 20% концентровану суспензію альфа-циперметрину [SC] (Alphamost®, Hockley International Ltd., Манчестер, Велика Британія). Інсектицид був розроблений з цільовою концентрацією доставки 50 мг д.р./м2 відповідно до вимог Програми боротьби з хворобою Шагаса Адміністративного департаменту Санта-Крус (Servicio Departamental de Salud-SEDES). Інсектициди застосовували за допомогою ранцевого обприскувача Guarany® (Guarany Indústria e Comércio Ltda, Itu, Сан-Паулу, Бразилія) з ефективною місткістю 8,5 л (код резервуара: 0441.20), оснащеного плоскорозпилювальною насадкою та номінальною швидкістю потоку 757 мл/хв, що створювало потік під кутом 80° при стандартному тиску в балоні 280 кПа. Працівники санітарії також перемішували аерозольні балончики та обприскували будинки. Працівники раніше пройшли навчання в місцевому міському відділі охорони здоров'я з підготовки та доставки пестицидів, а також розпилення пестицидів на внутрішні та зовнішні стіни будинків. Їм також рекомендується вимагати від мешканців звільнити будинок від усіх предметів, включаючи меблі (крім каркасів ліжок), принаймні за 24 години до того, як Податкова служба США вживе заходів для забезпечення повного доступу до внутрішньої частини будинку для розпилення. Дотримання цієї вимоги оцінюється, як описано нижче. Мешканцям також рекомендується почекати, поки пофарбовані стіни висохнуть, перш ніж знову заходити до будинку, як рекомендовано [42].
Щоб кількісно визначити концентрацію лямбда-циперметрину ШІ, що надходить до будинків, дослідники встановили фільтрувальний папір (Whatman № 1; діаметр 55 мм) на стінах 57 будинків перед Податковим управлінням США (IRS). Дослідження охопило всі будинки, які отримували IRS на той час (25/25 будинків у листопаді 2016 року та 32/32 будинки у січні-лютому 2017 року). Серед них 52 глинобитні будинки та 5 будинків з табіку. У кожному будинку було встановлено від восьми до дев'яти шматків фільтрувального паперу, розділених на три висоти стін (0,2, 1,2 та 2 м від землі), причому кожна з трьох стін була обрана проти годинникової стрілки, починаючи від головних дверей. Це забезпечило три повторності на кожній висоті стіни, як рекомендовано для моніторингу ефективної доставки пестицидів [43]. Відразу після нанесення інсектициду дослідники зібрали фільтрувальний папір та висушили його подалі від прямих сонячних променів. Після висихання фільтрувальний папір обгорнули прозорою стрічкою для захисту та утримання інсектициду на покритій поверхні, потім загорнули в алюмінієву фольгу та зберігали при температурі 7°C до тестування. Зі загальної кількості зібраних 513 фільтрувальних паперів, 480 з 57 будинків були доступні для тестування, тобто 8-9 фільтрувальних паперів на будинок. Тестові зразки включали 437 фільтрувальних паперів з 52 саманових будинків та 43 фільтрувальних папери з 5 будинків «табік». Вибірка пропорційна відносній поширеності типів житла в громаді (76,2% [138/181] саманних та 11,6% [21/181] «табіка»), зареєстрованих під час опитувань «від дверей до дверей» у цьому дослідженні. Аналіз фільтрувального паперу за допомогою набору для кількісного визначення інсектицидів (IQK™) та його валідація за допомогою ВЕРХ описані в Додатковому файлі 1. Цільова концентрація пестициду становить 50 мг д.р./м2, що допускає допуск ± 20% (тобто 40–60 мг д.р./м2).
Кількісну концентрацію ШІ визначали у 29 каністрах, підготовлених медичними працівниками. Ми відбирали проби з 1–4 підготовлених резервуарів на день, в середньому готуючи 1,5 (діапазон: 1–4) резервуара на день протягом 18-денного періоду. Послідовність відбору проб відповідала послідовності відбору проб, яку використовували медичні працівники у листопаді 2016 року та січні 2017 року. Щоденний прогрес з: січень-лютий. Відразу після ретельного перемішування складу з поверхні вмісту було зібрано 2 мл розчину. Потім 2 мл зразка перемішали в лабораторії шляхом перемішування на вортексі протягом 5 хвилин, перш ніж було зібрано два підзразки по 5,2 мкл та протестовано за допомогою IQK™, як описано (див. Додатковий файл 1).
Швидкість осадження активного інгредієнта інсектициду вимірювали у чотирьох обприскувачах, спеціально відібраних для представлення початкових (нульових) концентрацій активного інгредієнта у верхньому, нижньому та цільовому діапазонах. Після перемішування протягом 15 хвилин поспіль, з поверхневого шару кожного 2 мл вихрового зразка з інтервалом у 1 хвилину видаляли три зразки об'ємом 5,2 мкл. Цільова концентрація розчину в резервуарі становить 1,2 мг д.р./мл ± 20% (тобто 0,96–1,44 мг д.р./мл), що еквівалентно досягненню цільової концентрації, що подається на фільтрувальний папір, як описано вище.
Щоб зрозуміти зв'язок між розпиленням пестицидів та їх доставкою, дослідник (RG) супроводжував двох місцевих медичних працівників IRS під час планових розгортань IRS у 87 будинках (57 будинків, вибірка яких наведена вище, та 30 з 43 будинків, які були обприскані пестицидами). Березень 2016 р. Тринадцять із цих 43 будинків були виключені з аналізу: шість власників відмовилися, а сім будинків були оброблені лише частково. Загальну площу поверхні, що підлягає обприскуванню (квадратні метри) всередині та зовні будинку, було детально виміряно, а загальний час, витрачений медичними працівниками на обприскування (хвилини), таємно зафіксовано. Ці вхідні дані використовуються для розрахунку швидкості обприскування, яка визначається як площа поверхні, що обприскується за хвилину (м2/хв). За цими даними також можна розрахувати співвідношення спостережуваного/очікуваного обприскування як відносну міру, при цьому рекомендована очікувана швидкість обприскування становить 19 м2/хв ± 10% для специфікацій обладнання для обприскування [44]. Для співвідношення спостережуваного/очікуваного діапазон допуску становить 1 ± 10% (0,8–1,2).
Як згадувалося вище, на стінах 57 будинків було встановлено фільтрувальний папір. Щоб перевірити, чи впливає візуальна присутність фільтрувального паперу на швидкість розпилення, яку проводили санітарні працівники, швидкість розпилення в цих 57 будинках порівняли з швидкістю розпилення в 30 будинках, оброблених у березні 2016 року без встановленого фільтрувального паперу. Концентрацію пестицидів вимірювали лише в будинках, обладнаних фільтрувальним папером.
Було задокументовано, що мешканці 55 будинків дотримуються попередніх вимог IRS щодо прибирання будинків, включаючи 30 будинків, які були обприскані у березні 2016 року, та 25 будинків, які були обприскані у листопаді 2016 року. 0–2 (0 = всі або більшість предметів залишилися в будинку; 1 = більшість предметів видалено; 2 = будинок повністю спорожнений). Було досліджено вплив дотримання власниками вимог на швидкість обприскування та концентрацію інсектициду мокса.
Статистичну потужність було розраховано для виявлення значних відхилень від очікуваних концентрацій альфа-циперметрину, нанесеного на фільтрувальний папір, а також для виявлення значних відмінностей у концентраціях інсектицидів та нормах розпилення між категоріально парними групами будинків. Мінімальна статистична потужність (α = 0,05) була розрахована для мінімальної кількості будинків, відібраних для будь-якої категоріальної групи (тобто фіксованого розміру вибірки), визначеної на початку дослідження. Таким чином, порівняння середніх концентрацій пестицидів в одному зразку для 17 вибраних об'єктів нерухомості (класифікованих як власники, що не дотримуються вимог) мало потужність 98,5% для виявлення 20% відхилення від очікуваної середньої цільової концентрації 50 мг д.р./м2, де дисперсія (SD = 10) завищена на основі спостережень, опублікованих в інших джерелах [37, 38]. Порівняння концентрацій інсектицидів у вибраних будинках аерозольних балончиках для еквівалентної ефективності (n = 21) > 90%.
Порівняння двох зразків середніх концентрацій пестицидів у будинках з n = 10 та n = 12 або середніх швидкостей розпилення в будинках з n = 12 та n = 23 дало статистичну потужність виявлення 66,2% та 86,2%. Очікувані значення для різниці в 20% становлять 50 мг д.р./м2 та 19 м2/хв відповідно. Консервативно припускалося, що в кожній групі будуть великі відмінності для швидкості розпилення (SD = 3,5) та концентрації інсектициду (SD = 10). Статистична потужність становила >90% для еквівалентних порівнянь швидкостей розпилення між будинками з фільтрувальним папером (n = 57) та будинками без фільтрувального паперу (n = 30). Всі розрахунки потужності були виконані за допомогою програми SAMPSI у програмному забезпеченні STATA v15.0 [45]).
Фільтруючий папір, зібраний з будинку, було досліджено шляхом підгонки даних до багатовимірної негативної біноміальної моделі зі змішаними ефектами (програма MENBREG у STATA версії 15.0) з розташуванням стін у будинку (три рівні) як випадковим ефектом. Концентрація бета-випромінювання. Моделі використовувалися для тестування змін, пов'язаних з висотою стінки небулайзера (три рівні), швидкістю розпилення (м2/хв), датою подання декларації до IRS та статусом медичного працівника (два рівні). Узагальнену лінійну модель (GLM) було використано для перевірки зв'язку між середньою концентрацією альфа-циперметрину на фільтрувальному папері, доставленому до кожного будинку, та концентрацією у відповідному розчині в баку обприскувача. Седиментацію концентрації пестициду в розчині бака обприскувача з часом досліджували аналогічним чином, включаючи початкове значення (час нуль) як зміщення моделі, перевіряючи член взаємодії ідентифікатор бака × час (дні). Точки даних, що виходять за межі x, ідентифікуються шляхом застосування стандартного правила меж Тьюкі, де x < Q1 – 1,5 × IQR або x > Q3 + 1,5 × IQR. Як зазначено, норми обприскування для семи будинків та середня концентрація інсектицидної активної речовини для одного будинку були виключені зі статистичного аналізу.
Точність хімічного кількісного визначення концентрації альфа-циперметрину за допомогою методу ai IQK™ була підтверджена шляхом порівняння значень 27 зразків фільтрувального паперу з трьох пташників, протестованих за допомогою IQK™ та ВЕРХ (золотий стандарт), і результати показали сильну кореляцію (r = 0,93; p < 0,001) (рис. 2).
Кореляція концентрацій альфа-циперметрину у зразках фільтрувального паперу, зібраних з пташників після IRS, кількісно визначених за допомогою ВЕРХ та IQK™ (n = 27 фільтрувальних паперів з трьох пташників)
IQK™ було протестовано на 480 фільтрувальних паперах, зібраних з 57 пташників. На фільтрувальному папері вміст альфа-циперметрину коливався від 0,19 до 105,0 мг д.р./м2 (медіана 17,6, IQR: 11,06-29,78). З них лише 10,4% (50/480) знаходилися в межах цільового діапазону концентрацій 40–60 мг д.р./м2 (рис. 3). Більшість зразків (84,0% (403/480)) мали 60 мг д.р./м2. Різниця в розрахунковій медіанній концентрації на пташник для 8-9 тестових фільтрів, зібраних на пташник, була на порядок, із середнім значенням 19,6 мг д.р./м2 (IQR: 11,76-28,32, діапазон: 0,60-67,45). Лише 8,8% (5/57) ділянок отримали очікувані концентрації пестицидів; 89,5% (51/57) були нижче меж цільового діапазону, а 1,8% (1/57) були вище меж цільового діапазону (рис. 4).
Розподіл частоти концентрацій альфа-циперметрину на фільтрах, зібраних з будинків, оброблених IRS (n = 57 будинків). Вертикальна лінія представляє цільовий діапазон концентрацій циперметрину д.в. (50 мг ± 20% д.в./м2).
Медіанна концентрація бета-циперметрину av на 8-9 фільтрувальних паперах на будинок, зібраних з будинків, оброблених IRS (n = 57 будинків). Горизонтальна лінія позначає цільовий діапазон концентрації альфа-циперметрину ai (50 мг ± 20% ai/м2). Смуги похибки представляють нижню та верхню межі суміжних медіанних значень.
Медіанна концентрація, що потрапила на фільтри з висотою стінок 0,2, 1,2 та 2,0 м, становила 17,7 мг д.р./м2 (IQR: 10,70–34,26), 17,3 мг д.р./м2 (IQR: 11,43–26,91) та 17,6 мг д.р./м2 відповідно (IQR: 10,85–31,37) (показано в Додатковому файлі 2). Контролюючи дату IRS, модель змішаних ефектів не виявила ні суттєвої різниці в концентрації між висотами стін (z < 1,83, p > 0,067), ні суттєвих змін залежно від дати обприскування (z = 1,84, p = 0,070). Медіанна концентрація, що потрапила до 5 саманних будинків, не відрізнялася від медіанної концентрації, що потрапила до 52 саманних будинків (z = 0,13; p = 0,89).
Концентрації активної речовини (АІ) у 29 незалежно підготовлених аерозольних балончиках Guarany®, відібраних перед застосуванням IRS, варіювалися на 12,1% – від 0,16 мг АІ/мл до 1,9 мг АІ/мл на балончик (Рисунок 5). Лише 6,9% (2/29) аерозольних балончиків містили концентрації АІ в межах цільового діапазону доз 0,96–1,44 мг АІ/мл, а 3,5% (1/29) аерозольних балончиків містили концентрації АІ >1,44 мг АІ/мл.
Середні концентрації альфа-циперметрину дейтер (ДД) були виміряні у 29 спреях. Горизонтальна лінія позначає рекомендовану концентрацію ДД для аерозольних балончиків (0,96–1,44 мг/мл) для досягнення цільового діапазону концентрацій ДД 40–60 мг/м2 у пташнику.
З 29 досліджених аерозольних балончиків 21 відповідав 21 будинку. Медіанна концентрація аерозольної речовини, що подається до будинку, не була пов'язана з концентрацією в окремих розпилювачах, що використовувалися для обробки будинку (z = -0,94, p = 0,345), що відображалося в низькій кореляції (rSp2 = -0,02) (рис. .6).
Кореляція між концентрацією бета-циперметрину ШІ на 8-9 фільтрувальних паперах, зібраних з оброблених IRS будинків, та концентрацією ШІ в домашніх розчинах для обприскування, що використовуються для обробки кожного будинку (n = 21)
Концентрація ШІ у поверхневих розчинах чотирьох обприскувачів, зібраних одразу після струшування (час 0), змінювалася на 3,3 (0,68–2,22 мг ШІ/мл) (рис. 7). Для одного резервуара значення знаходяться в межах цільового діапазону, для одного резервуара значення вищі за ціль, для двох інших резервуарів значення нижчі за ціль; потім концентрації пестицидів значно знизилися у всіх чотирьох басейнах під час наступного 15-хвилинного відбору проб (b = від -0,018 до -0,084; z > 5,58; p < 0,001). Враховуючи початкові значення для окремих резервуарів, член взаємодії ID резервуара x Час (хвилини) не був значущим (z = -1,52; p = 0,127). У чотирьох басейнах середня втрата мг д.р./мл інсектициду становила 3,3% за хвилину (95% CL 5,25, 1,71), досягнувши 49,0% (95% CL 25,69, 78,68) через 15 хвилин (рис. 7).
Після ретельного перемішування розчинів у резервуарах вимірювали швидкість осадження альфа-циперметрину дей. у чотирьох обприскувачах з інтервалом у 1 хвилину протягом 15 хвилин. Для кожного резервуара показано лінію, що найкраще відповідає даним. Спостереження (точки) представляють медіану трьох підвибірок.
Середня площа стіни на один пташник для потенційної обробки IRS становила 128 м2 (IQR: 99,0–210,0, діапазон: 49,1–480,0), а середній час, витрачений медичними працівниками, становив 12 хвилин (IQR: 8,2–17,5, діапазон: 1,5–36,6). ) кожне пташник було обприскано (n = 87). Покриття обприском, що спостерігалося в цих пташниках, коливалося від 3,0 до 72,7 м2/хв (медіана: 11,1; IQR: 7,90–18,00) (Рисунок 8). Винятки були виключені, а швидкість обприскування порівнювалася з рекомендованим ВООЗ діапазоном швидкості обприскування 19 м2/хв ± 10% (17,1–20,9 м2/хв). Лише 7,5% (6/80) пташників знаходилися в цьому діапазоні; 77,5% (62/80) знаходилися в нижньому діапазоні, а 15,0% (12/80) – у верхньому діапазоні. Не було виявлено зв'язку між середньою концентрацією ШТ, що доставлялася в будинки, та спостережуваним покриттям обприскуванням (z = -1,59, p = 0,111, n = 52 будинки).
Спостережувана швидкість розпилення (хв/м2) у пташниках, оброблених IRS (n = 87). Опорна лінія відображає очікуваний діапазон допуску швидкості розпилення 19 м2/хв (±10%), рекомендований специфікаціями обладнання для обприскування.
У 80% з 80 будинків коефіцієнт спостережуваного/очікуваного покриття обприскування знаходився поза межами діапазону допуску 1 ± 10%, при цьому у 71,3% (57/80) будинків він був нижчим, у 11,3% (9/80) – вищим, а 16 будинків потрапили в діапазон допуску. Розподіл частот значень коефіцієнта спостережуваного/очікуваного покриття показано в Додатковому файлі 3.
Спостерігалася значна різниця в середній швидкості розпилення між двома медичними працівниками, які регулярно виконували IRS: 9,7 м2/хв (IQR: 6,58–14,85, n = 68) проти 15,5 м2/хв (IQR: 13,07–21,17, n = 12). (z = 2,45, p = 0,014, n = 80) (як показано в додатковому файлі 4A) та співвідношенні спостережуваної/очікуваної швидкості розпилення (z = 2,58, p = 0,010) (як показано в додатковому файлі 4B).
За винятком аномальних умов, лише один медичний працівник обприскав 54 будинки, де було встановлено фільтрувальний папір. Медіанна швидкість обприскування в цих будинках становила 9,23 м²/хв (IQR: 6,57–13,80) порівняно з 15,4 м²/хв (IQR: 10,40–18,67) у 26 будинках без фільтрувального паперу (z = -2,38, p = 0,017).
Дотримання домогосподарствами вимоги звільнити свої домівки для отримання податків від IRS варіювалося: 30,9% (17/55) не звільнили свої домівки частково, а 27,3% (15/55) не звільнили свої домівки повністю; вони спустошили свої домівки.
Спостережувані рівні розпилення в непорожніх будинках (17,5 м2/хв, IQR: 11,00–22,50) були загалом вищими, ніж у напівпорожніх будинках (14,8 м2/хв, IQR: 10,29–18,00) та повністю порожніх будинках (11,7 м2/хв, IQR: 7,86–15,36), але різниця не була суттєвою (z > -1,58; p > 0,114, n = 48) (показано в додатковому файлі 5A). Подібні результати були отримані при розгляді змін, пов'язаних з наявністю або відсутністю фільтрувального паперу, який не був визнаний значущою коваріатою в моделі.
У трьох групах абсолютний час, необхідний для обприскування будинків, не відрізнявся між будинками (z < -1,90, p > 0,057), тоді як середня площа поверхні відрізнялася: повністю порожні будинки (104 м2 [IQR: 60,0–169,0 м2)]) статистично менші, ніж непорожні будинки (224 м2 [IQR: 174,0–284,0 м2]) та напівпорожні будинки (132 м2 [IQR: 108,0–384,0 м2]) (z > 2,17; p < 0,031, n = 48). Повністю порожні будинки мають приблизно половину розміру (площі) будинків, які не є порожніми або напівпорожніми.
Для відносно невеликої кількості будинків (n = 25) з даними як про дотримання вимог, так і про використання пестицидів як штучного інгібітора (ШІ), не було виявлено різниці в середніх концентраціях ШІ, що доставлялися до будинків, між цими категоріями відповідності (z < 0,93, p > 0,351), як зазначено в Додатковому файлі 5B. Подібні результати були отримані при контролі за наявністю/відсутністю фільтрувального паперу та спостережуваним покриттям розпиленням (n = 22).
Це дослідження оцінює практику та процедури IRS у типовій сільській громаді в регіоні Гран-Чако в Болівії, районі з довгою історією передачі переносників [20]. Концентрація альфа-циперметрину д.р., що вводиться під час планової IRS, значно варіювалася між будинками, між окремими фільтрами в будинку та між окремими обприскувачами, підготовленими для досягнення однакової концентрації 50 мг д.р./м2. Лише 8,8% будинків (10,4% фільтрів) мали концентрації в межах цільового діапазону 40–60 мг д.р./м2, причому більшість (89,5% та 84% відповідно) мали концентрації нижче нижньої допустимої межі.
Одним із потенційних факторів неоптимального внесення альфа-циперметрину в домівки є неточне розведення пестицидів та нестабільні рівні суспензії, приготовленої в баках обприскувача [38, 46]. У цьому дослідженні спостереження дослідників за медичними працівниками підтвердили, що вони дотримувалися рецептів приготування пестицидів та були навчені SEDES енергійно перемішувати розчин після розведення в баку обприскувача. Однак аналіз вмісту резервуара показав, що концентрація альфа-циперметрину змінювалася в 12 разів, і лише 6,9% (2/29) розчинів у тестових резервуарах знаходилися в межах цільового діапазону; Для подальшого дослідження розчини на поверхні бака обприскувача були кількісно визначені в лабораторних умовах. Це показує лінійне зменшення альфа-циперметрину альфа-циперметрину альфа-циперметрину на 3,3% за хвилину після змішування та кумулятивну втрату альфа-циперметрину на 49% через 15 хвилин (95% ДІ 25,7, 78,7). Високі швидкості седиментації внаслідок агрегації пестицидних суспензій, що утворюються при розведенні змочуваних порошків (ЗП), не є рідкістю (наприклад, ДДТ [37, 47]), і це дослідження додатково демонструє це для піретроїдних препаратів на основі змочуваних порошків (ЗП). Суспензійні концентрати широко використовуються в інсектицидних препаратах, і, як і всі інсектицидні препарати, їхня фізична стабільність залежить від багатьох факторів, особливо від розміру частинок активного інгредієнта та інших інгредієнтів. На седиментацію також може впливати загальна жорсткість води, що використовується для приготування суспензії, фактор, який важко контролювати в польових умовах. Наприклад, на цьому дослідженні доступ до води обмежений місцевими річками, які демонструють сезонні коливання стоку та зважених частинок ґрунту. Методи моніторингу фізичної стабільності ЗП досліджуються [48]. Однак підшкірні препарати успішно використовуються для зменшення побутових інфекцій, спричинених патогенними бактеріями Tri. в інших частинах Латинської Америки [49].
Неадекватні інсектицидні рецептури також були зареєстровані в інших програмах боротьби з переносниками. Наприклад, у програмі боротьби з вісцеральним лейшманіозом в Індії лише 29% з 51 групи обприскувачів контролювали правильно приготовані та змішані розчини ДДТ, і жодна не заповнювала баки обприскувача, як рекомендовано [50]. Оцінка сіл у Бангладеш показала подібну тенденцію: лише 42–43% підрозділів IRS готували інсектициди та заповнювали каністри згідно з протоколом, тоді як в одному підрайоні цей показник становив лише 7,7% [46].
Спостережувані зміни в концентрації дельтаметрину, що подається в будинок, також не є унікальними. В Індії лише 7,3% (41 з 560) оброблених будинків отримали цільову концентрацію ДДТ, причому відмінності всередині будинків та між ними були однаково великими [37]. У Непалі фільтрувальний папір поглинув в середньому 1,74 мг д.р./м2 (діапазон: 0,0–17,5 мг/м2), що становить лише 7% від цільової концентрації (25 мг д.р./м2) [38]. ВЕРХ-аналіз фільтрувального паперу показав великі відмінності в концентраціях дельтаметрину д.р. на стінах будинків у Чако, Парагвай: від 12,8–51,2 мг д.р./м2 до 4,6–61,0 мг д.р./м2 на дахах [33]. У Тупісі, Болівія, Програма контролю за Чагасом повідомила про надходження дельтаметрину до п'яти будинків у концентраціях 0,0–59,6 мг/м2, кількісно визначених за допомогою ВЕРХ [36].
Час публікації: 16 квітня 2024 р.