Sängnät innehållande pyretroidklofenpyr (CFP) och pyretroidpiperonylbutoxid (PBO) marknadsförs i endemiska länder för att förbättra kontrollen av malaria som överförs av pyretroidresistenta myggor. CFP är ett proinsekticid som kräver aktivering av myggcytokrom P450-monooxygenas (P450), och PBO förstärker effektiviteten hos pyretroider genom att hämma effekten av dessa enzymer i pyretroidresistenta myggor. Således kan P450-hämning av PBO minska effektiviteten hos pyretroid-CFP-nät när de används i samma hem som pyretroid-PBO-nät.
Två experimentella cockpittester utfördes för att utvärdera två olika typer av pyretroid-CFP ITN (Interceptor® G2, PermaNet® Dual) ensamt och i kombination med pyretroid-PBO ITN (DuraNet® Plus, PermaNet® 3.0). Entomologiska implikationer av användning Pyretroidresistens Vektorpopulationer i södra Benin. I båda studierna testades alla nättyper i enkel- och dubbelmaskbehandlingar. Bioanalyser utfördes också för att bedöma läkemedelsresistens hos vektorpopulationer i hyddan och för att studera interaktionen mellan CFP och PBO.
Vektorpopulationen var känslig för CFP men uppvisade höga nivåer av resistens mot pyretroider, men denna resistens övervanns genom förexponering för PBO. Vektormortaliteten minskade signifikant i hyddor som använde en kombination av pyretroid-CFP-nät och pyretroid-PBO-nät jämfört med hyddor som använde två pyretroid-CFP-nät (74 % för Interceptor® G2 vs. 85 %, PermaNet® Dual 57 % vs. 83 %), p < 0,001. Förexponering för PBO minskade toxiciteten hos CFP i flaskbioanalyser, vilket tyder på att denna effekt delvis kan bero på antagonism mellan CFP och PBO. Vektormortaliteten var högre i hyddor som använde kombinationer av nät innehållande pyretroid-CFP-nät jämfört med hyddor utan pyretroid-CFP-nät, och när pyretroid-CFP-nät användes ensamma som två nät. När de används tillsammans är mortaliteten högst (83–85 %).
Denna studie visade att effektiviteten hos pyretroid-CFP-nätverk minskade när de användes i kombination med pyretroid-PBO ITN jämfört med användning ensamt, medan effektiviteten hos nätkombinationer innehållande pyretroid-CFP-nätverk var högre. Dessa resultat tyder på att prioritering av distributionen av pyretroid-CFP-nätverk framför andra typer av nätverk kommer att maximera vektorkontrolleffekterna i liknande situationer.
Insekticidbehandlade sängnät (ITN) innehållande pyretroidinsekticider har blivit grundpelaren i malariabekämpningen under de senaste två decennierna. Sedan 2004 har cirka 2,5 miljarder insekticidbehandlade sängnät levererats till Afrika söder om Sahara [1], vilket har resulterat i en ökning av andelen av befolkningen som sover under insekticidbehandlade sängnät från 4 % till 47 % [2]. Effekten av denna implementering var betydande. Det uppskattas att cirka 2 miljarder malariafall och 6,2 miljoner dödsfall undveks världen över mellan 2000 och 2021, och modelleringsanalyser tyder på att insekticidbehandlade nät var en viktig drivkraft för denna fördel [2, 3]. Dessa framsteg har dock ett pris: en accelererad utveckling av pyretroidresistens i malariavektorpopulationer. Även om pyretroidinsekticidbehandlade sängnät fortfarande kan ge individuellt skydd mot malaria i områden där vektorer uppvisar pyretroidresistens [4], förutspår modelleringsstudier att insekticidbehandlade sängnät vid högre resistensnivåer kommer att minska den epidemiologiska effekten [5]. Pyretroidresistens är således ett av de mest betydande hoten mot hållbara framsteg inom malariabekämpning.
Under de senaste åren har en ny generation insektsmedelsbehandlade sängnät, som kombinerar pyretroider med en andra kemikalie, utvecklats för att förbättra bekämpningen av malaria som överförs av pyretroidresistenta myggor. Den första nya klassen av ITN innehåller synergisten piperonylbutoxid (PBO), som förstärker pyretroider genom att neutralisera avgiftande enzymer associerade med pyretroidresistens, särskilt effektiviteten hos cytokrom P450-monooxygenaser (P450) [6]. Sängnät behandlade med fluprone (CFP), ett azolinsekticid med en ny verkningsmekanism som riktar sig mot cellandning, har också nyligen blivit tillgängliga. Efter demonstrationen av förbättrad entomologisk effekt i pilotstudier i hyddor [7, 8] genomfördes en serie klusterrandomiserade kontrollerade studier (cRCT) för att utvärdera folkhälsofördelarna med dessa nät jämfört med insektsmedelsbehandlade nät som enbart använder pyretroider och ge nödvändiga bevis för att informera policyrekommendationer från Världshälsoorganisationen (WHO) [9]. Baserat på bevis på förbättrad epidemiologisk effekt från CRCT i Uganda [11] och Tanzania [12], godkände WHO mygnät behandlade med pyretroid-PBO-insekticid [10]. Pyretroid-CFP ITN publicerades också nyligen efter att parallella RCT i Benin [13] och Tanzania [14] visade att prototypen ITN (Interceptor® G2) minskade incidensen av barnmalaria med 46 % respektive 44 %. 10].
Efter förnyade ansträngningar från Globala fonden och andra stora malariadonatorer för att ta itu med insektsmedelsresistens genom att påskynda införandet av nya myggnät [15], används pyretroid-PBO- och pyretroid-CFP-myggnät redan i endemiska områden. Ersätter traditionella insekticidbehandlade myggnät som endast använder pyretroider. Mellan 2019 och 2022 ökade andelen PBO-pyretroidmyggnät som levererades till Afrika söder om Sahara från 8 % till 51 % [1], medan PBO-pyretroidmyggnät, inklusive CFP-pyretroidmyggnät, "dubbelverkande" myggnät förväntas stå för 56 % av leveranserna. Kommer in på den afrikanska marknaden senast 2025 [16]. Eftersom bevisen på effektiviteten hos pyretroid-PBO- och pyretroid-CFP-myggnät fortsätter att växa, förväntas dessa nät bli mer allmänt tillgängliga under de kommande åren. Det finns således ett växande behov av att fylla informationsluckor gällande optimal användning av den nya generationens insekticidbehandlade sängnät för att uppnå maximal effekt när de skalas upp för full operativ användning.
Med tanke på den samtidiga spridningen av pyretroid CFP och pyretroid PBO myggnät har National Malaria Control Program (NMCP) en operativ forskningsfråga: Kommer dess effektivitet att minska – PBO ITN? Anledningen till denna oro är att PBO verkar genom att hämma mygg P450-enzymer [6], medan CFP är en proinsekticid som kräver aktivering genom P450 [17]. Därför antas det att när pyretroid-CFP ITN och pyretroid-CFP ITN används i samma hem, kan den hämmande effekten av PBO på P450 minska effektiviteten av pyretroid-CFP ITN. Flera laboratoriestudier har visat att förexponering för PBO minskar den akuta toxiciteten av CFP för myggvektorer i direktexponeringsbioanalyser [18,19,20,21,22]. Men när man genomför studier mellan olika nätverk i fält kommer interaktionerna mellan dessa kemikalier att vara mer komplexa. Opublicerade studier har undersökt effekterna av att använda olika typer av insekticidbehandlade nät tillsammans. Fältstudier som utvärderar effekten av att använda en kombination av insekticidbehandlade pyretroid-CFP och pyretroid-PBO-möbelnät i samma hushåll kommer därför att bidra till att avgöra om potentiell antagonism mellan dessa typer av nät utgör ett driftsproblem och bidra till att fastställa den bästa strategin för implementering för dess jämnt fördelade regioner.
Publiceringstid: 21 sep-2023