Confronto della variabilità dei dati sulla mortalità generati dal test biologico in bottiglia del CDC, dal test in provetta dell'OMS e dal test biologico per applicazione topica utilizzando zanzare Aedes a Egypti

Parassiti e vettori volume 15, numero articolo: 476 (2022) Citare questo articolo

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La resistenza agli insetticidi rimane un grave problema di salute pubblica. La sorveglianza della resistenza è fondamentale per un controllo efficace dei vettori e una pianificazione della gestione della resistenza. I test biologici di sensibilità agli insetticidi comunemente usati per le zanzare sono il test biologico in bottiglia del CDC e il test in provetta dell'OMS. Meno comunemente utilizzato nel settore, ma considerato il gold standard per valutare la sensibilità agli insetticidi nello sviluppo di nuovi insetticidi, è il test biologico per applicazione topica. Ciascuno di questi test biologici presenta differenze fondamentali nel modo in cui valutano la sensibilità agli insetticidi che influiscono sulla loro capacità di distinguere tra popolazioni resistenti e sensibili o di determinare diversi livelli di intensità di resistenza.

Abbiamo confrontato il test biologico in bottiglia del CDC, il test in provetta dell’OMS e il test biologico per applicazione topica per stabilire la dose-risposta contro la deltametrina (DM) utilizzando il ceppo MC1 di Aedes a Egypti resistente al DM. Le zanzare sono state esposte a una gamma di concentrazioni di insetticidi per stabilire una curva dose-risposta e valutare la variazione rispetto alle previsioni del modello. Inoltre, 10 repliche di 20-25 zanzare sono state esposte a una dose fissa con mortalità intermedia per valutare il grado di variazione della mortalità.

Il test biologico per applicazione topica ha mostrato la quantità più bassa di variazione nei dati dose-risposta, seguito dal test in provetta dell’OMS. Il test biologico sulla bottiglia del CDC ha presentato il livello di variazione più elevato. Nell’esperimento a dose fissa, è stata riscontrata una varianza più elevata per il test biologico in bottiglia del CDC rispetto al test in provetta dell’OMS e al test biologico per applicazione topica.

Questi dati suggeriscono che il test biologico su flacone del CDC ha il potere più basso e il test biologico per applicazione topica il potere più elevato per differenziare tra popolazioni resistenti e sensibili e valutare i cambiamenti nel tempo e tra popolazioni. Questa osservazione ha implicazioni significative per l'interpretazione dei risultati della sorveglianza da diversi test. In definitiva, sarà importante discutere gli strumenti ottimali di sorveglianza della resistenza agli insetticidi in termini di obiettivo di sorveglianza, praticità sul campo e accuratezza dello strumento per raggiungere tale obiettivo.

La resistenza agli insetticidi è un problema evolutivo continuo. Ha contribuito alla perpetuazione di malattie trasmesse dalle zanzare, tra cui Zika, dengue, chikungunya e malaria, a causa del fallimento degli interventi di controllo dei vettori come l’appannamento e le zanzariere insetticide [1,2,3,4]. Un’intensa sorveglianza della resistenza agli insetticidi vecchi e nuovi e migliori strategie di gestione della resistenza sono cruciali per controllare efficacemente le malattie trasmesse da vettori [2, 5, 6]. I dati di sorveglianza vengono utilizzati per identificare i profili di resistenza in una determinata area, che possono aiutare a identificare quando e dove la resistenza sta emergendo o diffondendosi e informare le strategie di prevenzione della resistenza. Il rilevamento precoce della resistenza consente un cambiamento nella classe di utilizzo degli insetticidi e la raccolta accurata dei dati in questi contesti è fondamentale, poiché è importante non sottovalutare o sovrastimare la resistenza. Una sottovalutazione potrebbe portare all’uso continuato di una sostanza chimica inefficace e quindi a un controllo ridotto dei vettori, allo spreco di risorse (denaro e tempo) mediante l’applicazione di un prodotto inefficace e alla potenziale selezione di livelli più elevati di resistenza nella popolazione di zanzare. Tali osservazioni false negative potrebbero verificarsi a causa dell'insufficiente sensibilità del test per rilevare con precisione una mortalità inferiore al 90 o 97%, delle dimensioni ridotte del campione utilizzato (che porta a risultati spuri a causa della variazione casuale), dell'imprecisione nella preparazione del test (le zanzare raccolgono più insetticidi del previsto), manipolazione brusca (le zanzare vengono uccise da una manipolazione brusca invece che dall'esposizione a insetticidi) o da una valutazione imprecisa della mortalità. D’altro canto, una sovrastima potrebbe portare a sostituire inutilmente insetticidi efficaci con insetticidi nuovi, il che potrebbe essere particolarmente problematico quando questi insetticidi alternativi sono più costosi e quindi riducono la copertura delle famiglie che possono essere trattate. Allo stesso modo, tali falsi positivi potrebbero verificarsi a causa della mancanza di sensibilità del test nel rilevare con precisione una mortalità inferiore al 90 o 97%, dimensioni del campione troppo piccole, imprecisione nella preparazione del test (esposizione delle zanzare a dosaggi troppo piccoli) e imprecisione nella valutazione mortalità (ad esempio, identificando le zanzare con volo irregolare come vive, mentre segue la definizione di "morte" [5, 7]). Pertanto, è importante mantenere la preparazione del test biologico standardizzata, la valutazione della mortalità il più obiettiva possibile e scegliere i test con il massimo livello di accuratezza [8]. Poiché ottenere un numero sufficiente di zanzare è un problema in molte aree, è preferibile un saggio biologico con un basso livello di variazione in quanto riduce il numero di zanzare necessarie per avere fiducia nella classificazione di una popolazione resistente rispetto a una suscettibile. Tuttavia, il livello di variazione intrinseca prodotto da ciascun test biologico non è mai stato completamente stabilito.