Vývoj spoľahlivých a štandardizovaných metód na testovanie citlivosti komárích rojov na insekticídy je kľúčový pre pochopenie účinnosti nových účinných látok alebo formulácií. Metódy na testovanie citlivosti komárích rojov na kontaktné insekticídy alebo produkty (ako sú tie, ktoré sa propagujú v programoch verejného zdravia) sú dobre zavedené a štandardizované. Metódy testovania prchavých alebo aerosólových insekticídov používaných v domácich výrobkoch je však ťažké efektívne implementovať. Na základe odporúčaní Svetovej zdravotníckej organizácie pre domáce insekticídy sme vyvinuli štandardizovanú a vysoko výkonnú metódu na testovanie aerosólových produktov s použitím komárov v klietkach a účinnú dezinfekčnú metódu vykonávanú v testovacej komore Peet-Grady (testovacia komora PG). Účinnosť tejto novej metódy sme overili s použitím populácií komárov Aedes a Anopheles odolných voči insekticídom a citlivých na ne. Novinkou tejto metódy je zahrnutie komory nasmerovanej na klietky komárov, čo umožňuje kvantitatívne hodnotenie miery usmrtenia komárov v reálnom čase po expozícii insekticídom. Dezinfekcia tampónmi účinne odstraňuje zvyškový aerosólový olej obsahujúci pyretroid z povrchu testovacej komory s mierou úmrtnosti nižšou ako 2 % pre citlivé komáre testované priamo na povrchu komory. V komore PG sa nepozorovala žiadna priestorová heterogenita v miere usmrtenia alebo úmrtnosti medzi komármi v klietkach. Naša metóda s dvoma klietkami poskytuje osemkrát vyššiu priepustnosť ako metóda voľného letu, čo umožňuje simultánne testovanie rôznych kmeňov komárov a efektívne rozlišovanie medzi citlivými a rezistentnými populáciami komárov testovanými paralelne.
Doteraz sa aerosólové insekticídy používali predovšetkým v domácnostiach na osobnú ochranu s obmedzeným použitím v programoch verejného zdravotníctva. Nedávne štúdie však preukázali rozsiahle používanie insekticídov v domácnostiach v oblastiach s výskytom chorôb prenášaných vektormi. Či už je motiváciou repelent proti komárom alebo prevencia chorôb, existuje naliehavá potreba štandardizovaných a ľahko použiteľných metód na skríning endemických populácií komárov na citlivosť na domáce insekticídy. To je kľúčové pre predpovedanie účinnosti insekticídov proti lokálnym vektorom a pre pochopenie toho, ako používanie insekticídov v domácnostiach ovplyvňuje evolučný výber rezistencie voči insekticídom.
Doplnková metóda 1 poskytuje podrobné pokyny krok za krokom na vykonanie nášho programu testovania aerosólových insekticídov.
Hoci smernice WHO odporúčajú používanie automatických nebulizérov, neposkytujú konkrétne technické špecifikácie. Používanie automatických nebulizérov je kľúčové, pretože manuálna nebulizácia v propylénglykolovej komore je nielen prácna, ale môže tiež spôsobiť priestorové nekonzistentnosti a zmeny v trvaní nebulizácie.
Reakčná komora sa musí po každom teste sterilizovať, ale metóda vnútorného čistenia odporúčaná v usmernení WHO zahŕňa aplikáciu vody z hadice. V našej každodennej práci je táto metóda najnáročnejším krokom pri obsluhe bioanalytických zariadení, preto sme vyvinuli a otestovali sterilizačný postup založený na tampónoch.
Odnímateľné časti ventilátora sa ošetria podľa vyššie uvedeného postupu a lopatky a rám ventilátora sa čistia špongiou namočenou v 5 % roztoku Deconu 90.
Na základe vzťahu medzi trvaním postreku a rýchlosťou dodávania produktu náš aerosólový rozprašovač preukázal tiež dobrú presnosť pri regulácii pomeru dávky aerosólu, aspoň v testovanom rozsahu 1 až 4-násobku. Ako je znázornené na obr. 3b, táto charakteristika je obzvlášť dôležitá pre charakterizáciu vzťahu dávka-odozva nových aerosólových formulácií alebo pre určenie identifikačnej dávky na detekciu rezistencie voči insekticídom.
Preukazujeme, že náš revidovaný protokol na hodnotenie aerosólových insekticídov pre domácnosti s použitím dezinfekcie tampónmi, dvojitých klietok, diaľkovo ovládaných postrekovačov a biometrického záznamu z akčných kamier je účinnejšou a uskutočniteľnejšou alternatívou k súčasným...SZOodporúčania. Metóda dezinfekcie tampónmi, ktorá vyžaduje iba 20 minút, výrazne šetrí čas v porovnaní s existujúcim protokolom (ktorý zvyčajne vyžaduje jednu hodinu na testovaciu komoru). Taktiež skracuje čas, ktorý operátori strávia nosením kompletných osobných ochranných prostriedkov (napr. dýchacích prilieb a antistatického pracovného oblečenia). Okrem toho táto metóda generuje menej kontaminovanej kvapaliny a oblečenia na ošetrenie ako úplné vyčistenie testovacej komory, čím sa minimalizuje potenciál kontaminácie miestnosti, v ktorej sa testovacia komora nachádza. Metóda dezinfekcie tampónmi je vhodná aj na dezinfekciu polopermanentných testovacích miestností, ktoré vyžadujúminimálnyumiestnenie nábytku v rôznych usporiadaniach miestností.
Kľúčovou otázkou skúmanou v tejto a ďalších štúdiách je štandardizácia expozičných dávok insekticídov aplikovaných v prostredí v rámci rôznych testovacích protokolov. Ako je znázornené na obrázku 2b, napriek pevne stanovenému trvaniu postreku sa objem postreku líšil v závislosti od typu aerosólových nádob, čo potenciálne odráža rozdiely vo výrobných procesoch (napr. vnútorný tlak, použitie hnacieho plynu, štruktúra trysky atď.). Okrem toho súčasný nedostatok komerčne dostupných diaľkových postrekovacích zariadení s požadovanou flexibilitou v trvaní postreku obmedzuje ich použitie pri posudzovaní vzťahu dávka-odozva pri kontrole komárov. Manuálne postrekovanie cez testovacie poklopy alebo prístupové poklopy (ak sú k dispozícii) môže viesť k variáciám v expozičných dávkach. Naše výsledky v skutočnosti zdôrazňujú potrebu a dôležitosť zníženia týchto zdrojov variácií. V prípade rezistentných populácií Aedes aegypti sme pozorovali koreláciu medzi dávkou aerosólu a konečným stanovením citlivosti alebo rezistencie (obrázok 3b). V ideálnom prípade by sa dávky aerosólu mali štandardizovať v gramoch aerosólizovanej látky, a nie v trvaní aerosólizácie, aby sa uľahčilo porovnávanie medzi rôznymi štúdiami.
RCAD ponúka alternatívny prístup pre budúci výskum, ktorý minimalizuje vplyv procesných variácií. Hoci sme zistili, že štandardizácia aerosólových sprejov nie je uskutočniteľná, preukázali sme, že hmotnosť aerosólu dodávaného cez rôzne aerosólové nádoby sa dá reprodukovateľne odhadnúť kalibráciou dĺžky spreja (obrázky 2b, 3a). Takáto štandardizácia koncentrácie aerosólu v akejkoľvek testovacej komore je kľúčová pre zlepšenie reprodukovateľnosti výsledkov.
Na základe našich skúseností a skúseností iných výskumných skupín predstavujú odporúčania obsiahnuté v súčasnej smernici týkajúce sa používania metód detekcie aerosólov na testovanie voľne lietajúcich komárov značné logistické výzvy pre laboratórne a polopoľné štúdie. Napríklad metódy detekcie voľne lietajúcich komárov majú veľmi nízku priepustnosť (vrátane prácneho opätovného odchytu prežívajúcich voľne lietajúcich komárov) a trpia množstvom technických obmedzení, ako sú ťažkosti s určovaním miery usmrtenia v reálnom čase.
Hoci náš validovaný experiment s dvojitou klietkou rieši problém obmedzení prietoku a je uskutočniteľnou metódou na skríning citlivosti komárov na aerosólové insekticídy, treba poznamenať, že úmrtnosť komárov z Kajmanských ostrovov bola v experimente s klietkou výrazne nižšia ako v experimente s voľne lietajúcimi zvieratami (obr. 5c, tabuľka 1). Tento rozdiel môže odrážať zníženie dávky insekticídu vo vnútri klietky, pretože menej aerosólových kvapôčok preniká cez sieť a do klietky sa dostáva menej kvapôčok aerosólu. V budúcich štúdiách by sa mohli použiť tkaniny s väčšími okami a konštrukcie klietok s vyšším prietokom vzduchu ventilátora (napr. valcové konštrukcie) na ďalšie overenie výsledkov získaných rôznymi experimentálnymi metódami.
Čas uverejnenia: 2. februára 2026