non-inferiority和GLP-compliant研究broflanilide国税局(美国威克创™T500),小说meta-diamide杀虫剂按蚊arabiensis

介绍

矢量控制使用室内残留喷洒(IRS)是实现的关键元素之一在全球疟疾负担减少了90%到2030年(1)。据估计,美国国税局导致疟疾病例在2000年和2015年之间下降10% (2)。2020年,受全球国税局站在保护的人数8700万(3)。然而,日益增长的生理对杀虫剂的抗药性疟疾病媒,如果任其发展,威胁到国税局的有效性,可能导致失踪的目标减少疟疾负担作为全球技术战略出发(GTS) (1)。

杀虫剂耐药性的全球计划管理(GPIRM)已经上市的发展创新的工具和新的活性成分(AIs)之间的不同模式的行动所需的活动管理杀虫剂耐药性疟疾病媒(4)。这最近看到国税局产品的开发包含新类杀虫剂(5)。27个国税局产品目前由世界卫生组织资格预审资格预审单位向量控制产品评估小组(PQT / VCP)是谁从四个杀虫剂类,即拟除虫菊酯、氨基甲酸酯、有机磷和烟碱类杀虫剂(6)。烟碱类杀虫剂是最近杀虫剂类转化为国税局已添加到PQT / VCP资格预审列表(5,7)。当前的烟碱类杀虫剂国税局配方含有clothianidin,要么包含一个AI (SumiShield™50 WG和Klypson 500 WG)或含有拟除虫菊酯的混合物溴氰菊酯(Fludora^®融合和2加尔省)(6)。目前,19 PQ-listed国税局产品拟除虫菊酯但也有两个有机磷产品(虫螨磷^®300 CS和虫螨磷^®电子商务;人工智能(Ficam氨基甲酸甲)和两个产品^®和FastM;AI恶虫威)(6)。从2010年到2020年,抵抗疟疾在至少一个向量拟除虫菊酯、氨基甲酸酯和有机磷杀虫剂中检测出68%,分别为34%和28%的杀虫剂耐药性监测数据报告给世界卫生组织的网站(3)。在这种情况下,有需要开发新的AIs与不同模式的行动,没有检测到抗性。

美国威克创™T500,包含meta-diamide AI broflanilide(商标名TENEBENAL™),是一种新的国税局产品由三井化学农业开发有限公司(日本东京),展示了伟大的承诺在初步实验小屋半实地试验对pyrethroid-resistant疟疾病媒(8,9)。Broflanilide,N——[2-bromo-4 (perfluoropropan-2-yl) 6 - (trifluoromethyl)苯基]2-fluoro-3 - (N-methylbenzamido)苯甲酰胺)是一种神经系统抑制剂针对γ-aminobutyric酸(GABA)钠离子通道受体(10)。它有很好的安全性和低哺乳动物毒性较高的选择性对昆虫抗药性狄氏剂GABA受体相比,哺乳动物GABA和甘氨酸受体(10,11)。Broflanilide由杀虫剂耐药性机密行动委员会(清晰)在课堂上30,GABA-gated氯通道变构调节剂(10,12)。国税局产品评价等新的化学美国威克创™T500是很重要的,因为它可能是一个额外的工具,杀虫剂耐药性管理(IRM)疟疾向量,并帮助实现目标GTS的减少疟疾负担(1)。世卫组织全球疟疾规划已经开发了一个程序来决定是否一个候选人国税局或杀虫剂处理过的蚊帐(ITN)产品应该由现有的政策建议为矢量控制干预类(13,14)。过程描述了如何通过实验小屋昆虫的生成的数据可用于这一目的。它涉及显示候选人国税局的昆虫学疗效或ITN产品没有比标准的保健产品超过指定non-inferiority保证金和优于消极的控制。国税局,一个新产品必须非劣的蚊虫死亡率(13)。在这里,美国威克创的功效™T500在实验室评估,在经济合作与发展组织原则良好实验室规范(OECD-GLP) (15- - - - - -18)。剩余功效决心反对殖民拟除虫菊酯敏感和耐药冈比亚疟蚊美国这篇(砂岩)和狂野一个。arabiensis。此外,美国威克创™在实验小屋疗效评估反对殖民拟除虫菊酯敏感和耐药一个。冈比亚按蚊轮和野生自由飞行一个。arabiensis;和non-inferiority谁PQT / VCP上市产品安定磷室内残留喷洒^®300 cs的死亡率。

材料和方法

研究区域

研究数据收集从2020年12月到2021年12月。乞力马扎罗基督教医学大学实验室研究学院,泛非洲疟疾病媒研究财团(KCMUCo-PAMVERC)杀虫剂测试设备(ITF)在城市苎麻,坦桑尼亚。ITF指定房间接收测试系统,测试块喷洒、块存储处理和化学存储等等。实验小屋研究在KCMUCo-PAMVERC Harusini领域网站(3°40的,37°36本部)(8)降低苎麻,坦桑尼亚。网站有八个东非洲特色的实验小屋(19)毗邻降低苎麻水稻灌溉计划。当地的主要疟疾病媒一个。arabiensis在密度峰值水稻种植期从6月到9月期间,从11月到3月(8),并在一定程度上是zoophilic喂养牛和人类(20.,21)。按蚊arabiensis降低苎麻是对拟除虫菊酯的抗性,这是由超表达的细胞色素P450单氧酶(22,23)。

作为质量管理体系的一部分,由KCMUCo-PAMVERC实现,标准操作程序(sop)描述过程实现了实验室和实验研究。其中,sop描述程序蚊子饲养,使用波特塔和背包喷雾器喷雾应用程序。员工也训练和评估他们的能力在这些操作。

实验室化验

测试的准备(美国威克创™)和参考条目(虫螨磷^®300 cs),喷洒的块,饲养的蚊子,并运行的锥形生物块下面描述在KCMUCo-PAMVERC安抚后进行实施,以确保一致性和再现性行为的研究。

准备测试和参考条目

美国威克创™T500应用在每个块的底物的浓度100毫克AI / m²与虫螨磷^®300 cs应用于目标浓度的1000毫克AI / m²作为一个比较器。在美国威克创™T500(批号19 i - 3965)和虫螨磷^®300 cs(批号BSN9A2383)本研究样本用于提供各自的分析证书验证其在本研究中使用。水是用来喷涂-控制块。基质块的准备如下:

我。混凝土块由两部分的比例水泥、沙子和4部分1.2部分水。水泥是在当地买的苎麻、坦桑尼亚。混凝土块是留给治愈至少1个月前在化验使用。

二世。泥浆块土壤,使用的比例是2部分三部分砂水和1.25部分。实验小屋的土壤研究网站Harusini最小化之间的变异泥浆用于实验室研究和实验研究。泥浆块晾干至少1周之前被用于分析。

三世。4毫米厚胶合板的三层建筑和本地采购,切成8.5厘米直径圆苎麻的木匠。

上述材料的比率(i和ii)在混凝土的制备和泥浆块在KCMUCo-PAMVERC最大化显示块的完整性;和以前Oxborough et al。(24)。所有泥浆和混凝土块的pH值测试当天他们喷洒杀虫剂。被刮削下表面的pH值测试被街区同一天但是不用于化验。只有块喷洒pH值低于8被认为是可以接受的。这个范围内的pH值是6 - 10被认为是合适的(25),也是KCMUCo-PAMVERC测试设施设置范围内的6 - 8。pH值可以影响杀虫剂喷洒在衬底的表面上(26)

喷涂的块

在喷涂之前,波特塔和喷嘴武器集中街区和喷雾的甚至交付解决方案验证了用50%甘油的解决方案。三块胶合板小节培养皿中被用于集中化。经过验证的波特塔,喷雾输出校准进行了使用自来水。负控制块是喷洒第一,紧随其后的是美国威克创™T500块喷洒100毫克的目标浓度AI / m²和虫螨磷^®300 cs块喷洒1000毫克的目标浓度AI / m²。喷淋溶液的量(g, g)应用于块记录和偏离目标喷雾量百分比计算的质量控制检查喷涂过程。只有块,得到一个喷淋溶液重量在±10%的目标喷雾溶液重量被用于后续的生物。需要四个街区/治疗/衬底在这项研究中,但是额外的空闲块也喷。空闲块喷洒在原始块成为妥协的完整性(裂缝或破碎的)。喷洒块存储在ITF块房间post-spraying 30±2°C和80±10% rh (19)前1周锥生物鉴定测试,和之间的测试日期。

为每个杀虫剂喷洒和负水的控制,两个绘画纸1号滤纸喷之前和之后的所有块的治疗被喷。滤波器的论文被允许干ITF块房间里1小时。他们随后被包裹在铝箔并存储在可密封的塑料袋化学储藏室冰箱±3°C,直到5点准备派遣。过滤文件贴上了一个独特的代码、日期喷和技术员的首字母。喷洒过滤器文件被送到GLP-compliant测试设施,杰姆分析服务有限公司(CEMAS;帝国的房子奥克兰商业中心,奥克兰公园,沃金厄姆,伯克希尔哈撒韦公司,RG41 2 fd,英国),分析测定杀虫剂使用高效液相色谱法(HPLC)浓度。

上运行锥生物块

的测试系统用于锥生物治疗表面敏感一个。冈比亚按蚊砂岩基苏姆应变和pyrethroid-resistant一个。冈比亚按蚊砂岩Muleba-Kis压力。insectary-reared菌株都是常规的特征在体重方面,翼长、阻力状态(表型和基因型)对三种不同的杀虫剂类(拟除虫菊酯、氨基甲酸盐和有机磷酸酯类)和物种鉴定。蚊子的基苏姆应变显示对拟除虫菊酯的敏感性,有机磷和氨基甲酸盐;不表达任何击倒抗性,kdr(L1014S和L1014F),或Ace-1(G119S)突变。对拟除虫菊酯基于Muleba-Kis应变kdr(L1014S)目标站点突变和代谢机制与超表达的细胞色素P450-dependent单氧酶,CYP6P3 (8,27)。Muleba-kis应变不表达Ace-1突变,并且容易受到有机磷和氨基甲酸盐(8)。

收集野生蚊子的幼虫从稻田和饲养Harusini饲养的昆虫。为每个测试系统88标本锥化验的第一个和最后一个系列包装单独物种身份确认和胶囊kdr目标站点(L1014S)突变确认使用分子化验(28,29日);所有其他蚊子被处理。

蚊子接触前至少一小时举行了纸杯,5 - 10每杯蚊子,27岁的±2°C和75±10%相对湿度(RH)。锥化验在试验台上进行了同等条件下。一个校准数据记录器Tinytag^®观点2数据记录器(双子座数据记录器,奇切斯特,英国)出现在工作表面记录条件在接种和接触时间。在曝光前一小时,10% glucose-soaked棉花被撤蚊子拿着杯子。

分析运行27±2°C和75±10% RH,白天。大约10±2蚊子被暴露在处理块30分钟,与曝光时间被监控使用秒表,然后蚊子释放到蚊子笼,收集和转移到拿着杯子。拿着杯含有蚊子被带到房间温度和湿度持有(27±2°C和80±10% RH)和提供10% glucose-soaked药棉。如果消极控制死亡率≤20%,24小时接触后,然后分析被认为是有效的。结果措施包括百分比击倒后60分钟接触后和月度百分比死亡率在24日,48和72 h / 12个月post-spraying时期。在实验的最后,块处理危险废物如所描述的Msapalla et al。(30.)。

研究实验小屋

小屋的准备,喷洒的小屋,锥在墙上,生物和野生集合在实验小屋在KCMUCo-PAMVERC安抚后进行实施,以确保一致性和再现性行为的研究。

小屋准备

实验小屋Harusini场现场被翻新,仔细清洗。一层新鲜混凝土或泥浆,大约3厘米厚,在墙壁和天花板上。的泥浆是由土壤砂比4和混凝土是由水泥,沙子的比例1:3。这些比率的材料最大化灰泥墙上的完整性和KCMUCo-PAMVERC标准作业程式执行的一部分。混凝土和泥表面被允许在喷涂之前治疗至少1个月。在喷涂之前,泥浆和水泥的pH值测试使用石蕊试纸的墙被刮削下的碎屑被用来确认pH值低于8。

没有杀虫污染的新基质使用锥化验了。在每个实验小屋,2锥都附着在unsprayed的墙和10女杀虫剂敏感蚊子(基苏姆应变)暴露在墙上衬底30分钟。小屋被认为适合喷涂如果意味着蚊子死亡率< 20%,24小时接触后。

喷涂的小屋

所有治疗都喷洒使用手动压缩喷雾器(CS-14微米集团,赫特福德郡,英国)实验小屋的墙壁和天花板上。喷雾罐都配备了一个1.5条控制流阀和一个8002 e喷嘴喷洒在应用程序30毫升/ m²。喷喷坦克被校准的当天,平均流量计算。单独喷坦克被分配给消极的控制(水),测试项目(美国威克创™T500)和比较器产品(虫螨磷^®300 cs)。在喷涂之前,屋檐差距和门都覆盖着一层塑料布覆盖黑森防止污染走廊。美国威克创™T500应用目标浓度的100毫克AI / m²而虫螨磷^®300 cs 1000毫克AI / m²。偏离目标浓度的±50%是可以接受的non-inferiority试验指南(13)。审判的手臂被随机分配到小屋(附加文件1:表S1使用随机函数发生器软件)www.random.org。

负控制小屋数字1和8只喷洒水,使用喷淋罐被贴上“控制”。小屋数字6和7(1)复制喷洒。喷雾的解决方案(美国威克创™T500)成交量足以覆盖喷洒小屋。喷涂后复制1水箱减压和剩余的杀虫剂溶液的体积在喷淋罐倾泻在一个杰瑞可以指定液体杀虫浪费。小屋的喷雾解决方案2和5(2)复制投入相同的喷淋罐,过程如上所述重复了。最后,小屋数字3和4(虫螨磷^®300 cs)是使用不同的喷淋罐喷。喷涂是两天内进行的。

喷淋溶液的体积被记录之前和之后喷洒每一对小屋,作为质量控制检查喷涂过程。体积计算喷的小屋的面积乘以应用程序速度(30毫升/ m²)。时喷雾坦克不能准确地喷罐的体积是接近于零,150毫升是添加到计算体积,加上一个额外的30%的解决方案中使用坦克校准的津贴,意外泄漏和对over-spraying可能减轻。剩余喷雾方案测量估算喷雾的解决方案应用于小屋和体积百分偏差是目标。质量保证经理审计的准备和喷洒杀虫剂。

喷的样品溶液用移液器吸取到1.5毫升microfuge管(埃普多夫^®;股份公司、德国汉堡)喷雾坦克、喷涂前后每一对小屋。8喷样品的解决方案。此外,两个9 cmø过滤器文件/墙壁和天花板(绘画纸^®1号;绘画纸国际有限公司,梅德斯通英格兰)安装在培养皿盖子在每个小屋前喷洒:80过滤器文件。过滤器的位置和惟一的ID文件记录。喷涂后筛选论文被包裹在铝箔和存储在化学储藏室冰箱5±3°C在ITF直到装运。埃普多夫一起管,喷过滤器文件被运到CEMAS使用高效液相色谱法测定杀虫剂浓度。

运行锥在墙上

的测试系统用于锥生物(19)在小屋的墙壁是敏感的一个。冈比亚按蚊的轮上。基苏姆应变和pyrethroid-resistant一个。冈比亚按蚊的轮上。Muleba-Kis压力。对测试系统,锥化验进行一个星期±4天后喷洒,在每月的间隔±7天之后。两个锥每墙壁和天花板上两轮化验,每锥10±2蚊子。锥随机分配的位置在墙上附加使用胶带和每个锥生物测定的随机位置。曝光之前,每杯10±2蚊子举行至少1 h在控制实验小屋。血液得不到支持的,雌蚊(10±2)被转移到锥用嘴吸气器(一个单独的吸引器是用于每个杀虫剂),暴露30分钟。电动吸引器是用来把蚊子从锥,外勤人员不吸气直接从表面处理。接触后的蚊子是返回到干净的杯,提供10% glucose-soaked棉花羊毛和保留在存贮室环境温度和75±15% RH。试验环境条件记录接触前,曝光和接触后(在60分钟,24小时、48小时和72 h)使用Tinytag时期^®观点2数据记录器。月平均温度和湿度计算预曝光,曝光和接触后时期。分析被认为是有效的,如果负控制死亡率≤20%,24小时接触后。结果评价包括百分比击倒后60分钟曝光和死亡率百分比后24日,48和72 h。

野生集合实验小屋

88年第一轮集合形态确定为蚊子一个。冈比亚按蚊理智lato s.l。受到物种鉴定和存在/没有kdr突变(L1014S)使用Taqman实时PCR检测按蚊物种(28),kdr突变(29日),分别。由于zoophilic趋势一个。arabiensis在降低苎麻(20.,21),实验小屋饵和一年期老非哺乳牛放在木制牛帧(31日)。蚊子每天早上集合了每个实验的小屋。控制个人对蚊子的吸引力,牛被旋转小屋之间每天,每个牛是分配给每个小屋同等数量的次。每次密集时期,后一天是用于清洗和晾干的小屋。

每一天,都死了蚊子收集从每个小屋的位置(走廊,退出陷阱,房间地板)和生活只蚊子从走廊和窗口退出陷阱。住蚊子发现房间内的小屋随意退出,与较长的自然接触美国国税局在墙上,他们仍可能死在房间或退出,收集第二天(无论是死是活)。住蚊子的走廊和窗口退出陷阱捕获实验小屋放在标签拿着杯子,提供10%的葡萄糖溶液和在环境温度下保存72 h和75±15% RH。结果措施个人蚊子状态集合的血喂养和死亡率在24日,48和72 h。在实验的最后,墙上喷洒杀虫剂后被剥落和处理危险废物的过程描述Msapalla et al。(30.)。

统计分析

统计软件中使用期间生成的数据进行的分析实验室和实验小屋研究验证按照经合组织在GLP原则和要求符合相关KCMUCo-PAMVERC安抚。

占据SE version 16.1(美国StataCorp LCC,大学城,TX)被用来处理实验室和实验小屋收集的数据。所有图表锥生物测定死亡率在街区和实验小屋中创建Microsoft Excel Office 2019(美国微软公司、华盛顿)。对于每个月度锥生物测定,国税局的产品被认为是有效的,如果72 h死亡率≥80%按照阈值(13,19)。控制纠正(使用方丈的公式(19))和未修正的死亡率是报道。威尔逊95%置信区间在所有图表报告。数据实验小屋审判与野生自由飞的蚊子进行分析使用分组混合影响多个逻辑回归分对数函数。独立变量的回归与随机效应试验手臂和衬底的收集、牛和实验小屋。世卫组织建议后,non-inferiority保证金虫螨磷之间的死亡率^®300 cs和美国威克创^™T500被定义为一个优势比为0.7 (13);和美国威克创™T500被认为非劣如果降低95%置信区间的优势比大于0.7 (13)。权力分析在研究R统计软件检查是否有足够的权力来检测non-inferiority保证金死亡率之间的比值比为0.7的野生蚊子收集虫螨磷^®300 cs和美国威克创^™T500小屋的武器试验(32,33)。统计显著性被认为是在α= 0.05。

结果

实验室研究

喷雾质量块

计算出的目标所需的喷雾质量块的面积乘以应用程序速度(40毫升/ m²)和水的密度(1 g / ml)。美国威克创的百分偏差计算™T500和虫螨磷^®300 cs喷洒块从目标数量表1。这些数据表明,只有一个小偏离目标喷雾沉积和实际喷雾沉积到衬底块。

计算目标喷雾溶液浓度对活性成分,broflanilide和甲,3.33毫克/毫升,分别为33.0毫克/毫升。实际喷雾溶液浓度对这些活性成分,采取应用前后底物块和分析通过高效液相色谱法,所示表2。实际喷雾溶液浓度在喷涂前broflanilide略低于目标浓度和喷涂后高于目标浓度。同样,甲的实际喷雾溶液浓度低于目标浓度,治疗前后应用程序。

过滤器文件的化学分析结果表明,这两个美国威克创™T500和虫螨磷^®300 cs underapplied基质块(表3)。然而,除了两个美国威克创™T500应用过滤文件,所有其他应用程序目标剂量偏差在±50%。

锥生物残留的功效

共有23121名雌性蚊子被用于生物分析包括9031一个。冈比亚按蚊砂岩基苏姆,8960年一个。冈比亚按蚊砂岩Muleba-Kis和5130年一个。arabiensis。锥与生物一个。冈比亚按蚊砂岩基苏姆显示意味着击倒的< 1%的控制、虫螨磷的15%^®美国威克创300 cs和7%™T500武器。控制死亡率≤10%在所有基板后24小时进行接触后观察(图1一个)。混凝土基质,80%的死亡率阈值实现24小时后观察接触后在美国威克创™T500手臂和死亡率> 98%,整个12个月喷洒后期72 h。胶合板衬底,80%的死亡率阈值达到48 h后观察在美国威克创™T500胳膊整个12个月后喷涂时期(图1 b)。对泥基质、72 h死亡率只有低于80%的阈值在11月(图1 c)。死亡的虫螨磷^®300 cs武器三个月高于80%的门槛的混凝土和两个月泥浆和胶合板72 h观察哨曝光后的基板(图1 c)。剩余两虫螨磷功效^®300 cs和美国威克创™T500保持不变在所有72 h后基板接触后死亡率纠正使用雅培的配方(额外的File1:图S1)。

总之,锥生物一个。冈比亚按蚊砂岩Muleba-Kis显示平均降价0%,3%和1%的控制、虫螨磷^®分别300 cs和美国威克创™T500武器。死亡率在控制臂< 10%在所有基质在24 h接触后(图2一个)。在美国威克创™T500手臂,死亡率高于80%的阈值在混凝土和胶合板基质48 h后接触(图2 b)。对泥基质,死亡率一直在80%在72 h后暴露阈值(图2 a - c)前6个月后喷洒。此后,观察波动死亡率(图2 c)。死亡率仅持续高于80%,两个月混凝土和胶合板基质在72 h接触后虫螨磷^®前300 cs校正控制死亡率(图2 a - c)。为安定磷^®第一个月300 cs泥基质,死亡率< 80%,但在第二个月> 80%。此后,死亡率一直低于80%。没有剩余的效果变化美国威克创™T500伴随死亡率≥80%的12个月里在混凝土和胶合板、和72 h后8个月泥浆死亡率纠正使用雅培的配方。然而,对于安定磷^®300 c, 72 h后死亡率校正胶合板衬底上使用雅培的公式在第二个月低于80%(其他File1:图S2)。

总的来说,意味着在锥与生物击倒一个。arabiensis为0%,1%,< 1%的控制、虫螨磷^®分别300 cs和美国威克创™T500武器。控制死亡率< 10%在所有基板(24小时后图3一)。72 h后死亡率高于80%的阈值在混凝土基体美国威克创™T500臂(图3 c)从第一到第七个月后喷洒。死亡率在泥浆和胶合板基质只见过80%的门槛前,前两个月,分别后喷洒在72 h后暴露美国威克创™T500手臂。在安定磷^®300 cs的手臂,阈值只有80%的死亡率在72年第一个月后喷洒在混凝土基体h进行接触后(图3 a - c)。剩余两虫螨磷功效^®300 cs和美国威克创™T500的个月死亡率≥80%的数量保持不变72 h后接触后死亡率纠正使用雅培的配方(额外的File1:图S3)。

所有野生蚊子幼虫的饲养确定为一个。arabiensis尽管所有饲养的昆虫饲养蚊子被确定为一个。冈比亚按蚊轮使用物种识别分子化验。分子分析kdr在一个。冈比亚按蚊砂岩Muleba-Kis样本收集从第一一系列锥形耐生物分析显示,52%是纯合子(RRe), 43%的抗杂合的(交易所)和5%的纯合子的敏感(SSe);而从去年一系列收集锥来显示生物RRe kdr基因频率48%,上交所低于42%和10%。冈比亚疟蚊砂岩基苏姆和一个。arabiensis从锥生物分析显示的第一个和最后一个系列kdr上交所的100%。

研究实验小屋

喷雾质量的小屋

喷雾解决方案的目标卷在每个小屋的实际体积是852.5毫升。喷雾方案应用和偏离目标剩余体积所示表4。

计算目标喷雾溶液浓度对活性成分,broflanilide和甲,3.33毫克/毫升,33.0毫克/毫升,分别。实际喷雾溶液浓度对这两种治疗方法,由单位整除的喷淋溶液的分析治疗前后应用和分析通过高效液相色谱法,所示表5。实际喷雾溶液浓度在喷涂前broflanilide略低于目标浓度和喷涂后高于目标浓度。

甲的实际喷雾溶液浓度低于目标浓度,治疗前后应用程序。

过滤器文件的化学分析的结果表明,美国威克创™T500 underapplied。虫螨磷^®300 c应用程序通常是接近目标剂量。然而,所有应用程序都在±50%的他们表示限制偏离目标剂量(表6显示正确的治疗应用。

锥生物在墙上

月平均最高气温为27.5°C是经验丰富的在11月后喷洒在60分钟邮报曝光时间月平均最低温度为20.8°C经历了6月后喷洒在开始适应测试系统(附加文件:图S4A)。对于相对湿度在锥生物在墙上,81.1% RH是在锥生物分析中最高的小屋在4月后喷洒在最低是63.7% RH月11后喷洒在60分钟后曝光时间(附加文件:图S4B)。

共有22090个蚊子被用于现场锥组成的生物一个。冈比亚按蚊砂岩基苏姆(48.2%)和压力一个。冈比亚按蚊砂岩Muleba-Kis压力。蚊子的摘要应变用于每个基质现场锥生物分析中给出了额外的文件1:表S2。

总的来说,原位锥与生物一个。冈比亚按蚊美国年代。基苏姆显示击倒的< 1%在所有试验的怀里。控制死亡率< 10%在所有72 h后基板接触后观察(图4 a - c)。混凝土基质,48 h后80%的死亡率阈值实现了观察哨暴露在美国威克创™T500臂(图4 a - b,在12个月后喷洒。泥基质,死亡率高于80%的阈值在72 h观察美国威克创™T500臂包括第五个月后喷涂时期(图4 c)。在第六个月喷洒后期,死亡率71.3%泥底物在美国威克创™T500手臂。死亡的虫螨磷^®300 c臂死亡率从100%下降在喷雾后期第一个月低于80%,第二个月72 h后混凝土基体观察哨曝光。虫螨磷泥基质,死亡率^®300 cs的手臂被记录只在喷洒后第1周(80%以上图4 c)。

在考虑控制死亡率在72 h观察哨曝光,剩余功效的切断所有治疗死亡率保持不变在80%武器无论衬底(额外的File1:图S5)。

没有降价的一个。冈比亚按蚊的轮上。Muleba-Kis审判的任何武器。控制死亡率低于10%在所有72 h后基板接触后观察在整个持续时间的研究(图5 a - c)。死亡率达到80%以上在48 h后暴露美国威克创™T500混凝土基质上喷洒后期整个12个月。为美国威克创™T500泥基质,死亡率达到80%后72 h后接触观察,这持续了3个月后喷涂(图5 a - c)。12月后喷涂,死亡率降至不到30%的美国威克创™T500臂72 h后接触后观察(图5 c)。在安定磷^®300 cs的手臂,死亡率仅80%以上混凝土衬底上的第一个月。虫螨磷泥基质,死亡率^®300 cs的手臂被记录超过80%在两周后喷涂(图5 c)。剩余两虫螨磷功效^®300 cs和美国威克创™T500的个月死亡率≥80%的数量保持不变甚至在72 h接触后死亡率是纠正使用雅培的配方(额外的File1:图S6)。

野生集合

野外收集在实验小屋进行从1月到4月和2021年7月至10月平均密度大于1时蚊子/小屋/晚上。这个变化丰富的野生蚊子Harusini实验小屋网站是反光稻田周围的生长周期。期间,5740与2764年收集蚊子从小屋混凝土基质和2976小屋与泥底物。这个数量的蚊子收集超过120天,学习的力量为80%(95%置信区间:77 - 82%)。所有88的分子分析按蚊物种的标本被确定为第一轮野生集合一个。arabiensis和100% SSekdr。

死亡率百分比明显高于在小屋喷洒美国威克创™T500混凝土和泥基质相比,小屋喷洒虫螨磷^®300 cs在同一基质(表7和8)。小屋喷洒虫螨磷^®300 cs混凝土和泥基质记录死亡率显著高于控制(表7和8)。

与混凝土基体的小屋,血喂养没有明显不同的审判部门之间(表7)。与泥底物的小屋,血喂养是虫螨磷显著降低^®300 cs和美国威克创^™T500武器控制臂(相比表8)。

退出从小屋混凝土和泥基质一般高跨试验武器从95%到100%不等(表7和8)。虫螨磷有明显降低退出^®300 cs和美国威克创^™T500武器相比,控制臂(表7和8)。

总的来说,与混凝土和泥基质小屋,安定磷^®300 cs和美国威克创™T500显著增加野生的可能性一个。arabiensis相比死亡率控制在占随机效应由于奶牛,小屋,月的集合(附加文件1:表S3)。此外,美国威克创™T500显著增加的可能性。arabiensis死亡率比虫螨磷®300 cs混凝土(优势比OR: 3.93;95%置信区间:2.93 - 5.27;P < 0.001)和泥(OR: 1.90;(95%置信区间CI: 1.37 - 2.62;基质P < 0.001)。

与混凝土基体的小屋,血喂养的可能性没有明显不同的审判部门之间(附加文件1:表S4)。血喂养的可能性在小屋泥底物在安定磷显著降低^®300 cs (OR: 0.56;95%置信区间:0.39 - 0.80;P = 0.002)和美国威克创^™T500 (OR: 0.58;95%置信区间:0.42 - 0.79;P = 0.001)相比武器控制臂。

讨论

本研究评估的有效性美国威克创™T500相比PQT / VCP室内残留喷洒上市产品,安定磷^®300 cs,反对insectary-reared杀虫剂敏感和拟除虫菊酯抗性冈比亚疟蚊轮上。,和against wild一个。arabiensis。比较新的矢量控制产品的功效标准比较器对疟疾病媒展示non-inferiority很重要。本研究的结果显示,野生的可能性显著增加一个。arabiensis死亡率在小屋收集处理美国威克创™T500相比虫螨磷处理^®300 cs。这是一个迹象表明美国威克创的non-inferiority™T500虫螨磷^®300 cs, 95%的置信下限的优势比大于0.7 (13)在混凝土和泥石膏小屋。在实验室与混凝土块衬底,美国威克创™T500显示剩余80%以上的功效在12个月内死亡率post-spraying拟除虫菊酯杀虫剂的敏感和耐药一个。冈比亚按蚊轮压力。同样,美国威克创的残余疗效™T500在混凝土上的小屋拟除虫菊酯杀虫剂敏感和耐药一个。冈比亚按蚊轮压力超过80%死亡率整个12个月post-spraying时期。然而,美国威克创的残余疗效™T500泥基质在小屋超过80%死亡率为5个月post-spraying对杀虫剂敏感和3个月post-spraying对拟除虫菊酯抗性一个。冈比亚按蚊轮上。这些结果类似于以前的实验小屋的发现研究使用不同配方的broflanilide 50 wp,包括美国威克创™T500,报道Snetselaar et al。(31日)。例外是残余功效的结果对拟除虫菊酯抗性一个。冈比亚按蚊的轮上。Muleba-Kis泥基质。而在目前的研究中,残留的效果超过80%死亡率只有3个月,之前的研究报告死亡率80%以上5个月(8)。剩余的不同功效混凝土和泥基质之间进一步强调与野生一个。arabiensis死亡率在街区在实验室。短残留功效是在国税局产品应用于泥混凝土块相比,与美国威克创™T500为2个月,而虫螨磷提供超过80%的死亡率^®300 cs阈值没有达到80%的死亡率。瓶子Broflanilide敏感性测试,使用生物测定方法,并没有发现任何抗力移转Broflanilide任何一个。arabiensis压力测试(到目前为止9,11)。进一步的调查需要了解美国威克创的短残余功效™T500野生一个。arabiensis人口降低苎麻在应用到当地的泥浆。这应该包括一个研究broflanilide残留物的性质在美国威克创™T500降低苎麻泥浆传递;表面的变化可用的残留物和吸收残留的泥,这样他们被蚊子不再用于提货。美国威克创™T500显示剩余的功效18个月时应用于泥底物在实验小屋研究在贝宁(34)。而水泥添加到泥基质在贝宁实验小屋研究(34),它不是在当前的研究中。这可能导致观察到的这两项研究的残渣疗效的差异。

控制块和死亡率在小屋总是低于20%后24 h后曝光表明组内的数据收集的可接受性标准有效锥在这项研究。此外,72 h控制死亡率超过20%在某些情况下,特别是在块,观察可以看到作为一个可能的偏见的来源。然而,雅培的配方用于调整72 h控制死亡率从而为引入纠正偏差。

一般观察圆锥生物测定数据在所有蚊子压力测试,治疗和基质类型,有时是有大的波动从一个月到另一个死亡率:安定磷尤其如此^®300 cs。所有治疗表面环境可控的条件下进行后处理。锥和随后的生物控股的蚊子死亡率观察接触后也环境可控。虽然环比波动背后的原因死亡率暴露后的蚊子在锥不知道处理的表面,这种观察证明我们的方法继续进行锥生物治疗研究的整个过程,无论锥后死亡率已下降到80%以下前一个月。

拟除虫菊酯抗性一个。冈比亚按蚊块砂岩Muleba-Kis用于锥生物分析显示的混合物为目标站点kdr基因型变异L1014S。除了目标站点突变kdr等其他机制也负责杀虫剂耐药性(4)。代谢抗性机制,酶系统有更强的影响赋予杀虫剂耐药性和目标站点可以发生一起抵抗在同一个体内人口和蚊子4)冈比亚疟蚊砂岩Muleba-Kis也是已知的代谢机制,拟除虫菊酯抗性(27)。因此,作为一个合适的测试系统来评估美国威克创的残余疗效™T500对拟除虫菊酯耐药菌株。

有趣的是,在这两个美国威克创™T500和虫螨磷^®300 cs喷洒小屋泥基质,显著减少血喂养被报道。进一步的调查需要确定这的确是一个人工制品或类型的杀虫剂喷洒基质可以影响血喂养。比Snetselaar et al。(在前面的研究8),一些结果显示不同的血喂养根据类型的杀虫剂喷洒衬底。结果还表明,两虫螨磷^®300 cs和美国威克创^™T500诱导显著降低退出的蚊子比控制。这可能是由于高死亡率的蚊子出现在小屋喷洒虫螨磷^®300 cs和美国威克创™T500比控制小屋。

比较质量的美国威克创™T500喷雾应用程序(使用波特塔的实验室研究和实验小屋研究微米CS-14背包喷雾器)作为评估的重量/体积喷雾量的解决方案应用和人工智能(broflanilide)从治疗中提取过滤器文件没有显示良好的相关性。关注质量的美国威克创™T500喷雾应用在实验小屋研究中,过滤器文件附加到小屋的墙壁的治疗在治疗期间应用程序,和随后的化学分析、方法建议在当前的指南(19)。然而,当喷雾质量的评估通过测量喷雾溶液的体积应用(和AI在喷淋溶液的浓度)建议美国威克创™T500喷雾应用12%的最大偏离目标应用程序速度,滤纸的数据分析表明,美国威克创™T500 underapplied至多48%。然而,考虑平均应用程序的速度和95%置信区间的AI在滤纸样品,表明偏差在±50%可接受范围规定non-inferiority小屋试验指南(13)。

总之,这项研究表明,美国威克创™T500的功效≥80%死亡率对拟除虫菊酯敏感和耐药一个。冈比亚按蚊舱位紧张的时间至少12个月在一个具体的衬底。效果可以持续至少3个月对拟除虫菊酯抗性一个。冈比亚按蚊砂岩Muleba-Kis和至少5个月敏感基苏姆应变在泥底物实验小屋。最后,研究显示,美国威克创™T500虫螨磷非劣^®300 cs诱导死亡率的野生一个。arabiensis,因此可能是一种重要的除了阿森纳矢量控制产品中使用杀虫剂耐药性管理通过产品包含AIs的旋转不同的行动模式。

数据可用性声明

原始数据支持了本文的结论将由作者提供,没有过度的预订。

道德声明

动物研究是进行审核和批准通过伦敦卫生和热带医学学院的动物福利和伦理审查委员会伦理规则的研究与动物在参考2020 - 02年和坦桑尼亚的国立医学研究所参考指出/总部/ R.8a / Vol.IX / 1656。所有者的书面知情同意了他们的动物参与这项研究。

作者的贡献

纳米、可、JS、RK调频,先生,GS的构思和设计研究。SA、柯、BM现场工作的贡献。NJM起草的第一个版本的手稿和分析数据。所有作者的文章和批准提交的版本。

资金

这项研究是由比尔和梅林达•盖茨基金会通过创新的矢量控制的财团。资助者没有任何作用,研究设计、数据收集和分析,决定发布或准备的手稿。

确认

作者想感谢艾格尼丝女士Msapalla, Filemon Tenu,先生Amandus Kasumbali,和Remigi帕斯卡先生KCMUCo-PAMVERC测试设备的技术支持。我们还要感谢Kuni Mori在三井化学农业集团和Abt Associates贝宁分别提供测试和参考条目。

的利益冲突

作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。

出版商的注意

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补充材料

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