Insektisida dalam ruanganPenyemprotan insektisida dalam ruangan (IRS) adalah metode kunci untuk mengurangi penularan Trypanosoma cruzi melalui vektor, yang menyebabkan penyakit Chagas di sebagian besar Amerika Selatan. Namun, keberhasilan IRS di wilayah Grand Chaco, yang meliputi Bolivia, Argentina, dan Paraguay, tidak dapat menyaingi keberhasilan di negara-negara Kerucut Selatan lainnya.
Studi ini mengevaluasi praktik IRS rutin dan pengendalian mutu pestisida di komunitas endemik tipikal di Chaco, Bolivia.
Bahan aktifalfa-sipersmetrin(ai) ditangkap pada kertas saring yang dipasang pada permukaan dinding alat penyemprot dan diukur dalam larutan tangki semprot yang telah disiapkan menggunakan Kit Kuantitatif Insektisida (IQK™) yang telah dimodifikasi dan divalidasi untuk metode HPLC kuantitatif. Data dianalisis menggunakan model regresi efek campuran binomial negatif untuk memeriksa hubungan antara konsentrasi insektisida yang diaplikasikan pada kertas saring dan tinggi dinding semprot, cakupan semprot (luas permukaan semprot/waktu semprot [m2/menit]), dan rasio laju semprot yang diamati/diharapkan. Perbedaan antara kepatuhan penyedia layanan kesehatan dan pemilik rumah terhadap persyaratan rumah kosong IRS juga dinilai. Laju pengendapan alfa-sipersmetrin setelah pencampuran dalam tangki semprot yang telah disiapkan dikuantifikasi di laboratorium.
Variasi signifikan diamati pada konsentrasi bahan aktif alfa-sipersmetrin, dengan hanya 10,4% (50/480) filter dan 8,8% (5/57) rumah yang mencapai konsentrasi target 50 mg ± 20% bahan aktif/m2. Konsentrasi yang ditunjukkan tidak bergantung pada konsentrasi yang ditemukan dalam larutan semprot masing-masing. Setelah mencampur bahan aktif alfa-sipersmetrin dalam larutan permukaan yang telah disiapkan di tangki semprot, larutan tersebut cepat mengendap, yang menyebabkan kehilangan linier bahan aktif alfa-sipersmetrin per menit dan kehilangan 49% setelah 15 menit. Hanya 7,5% (6/80) rumah yang dirawat dengan laju penyemprotan yang direkomendasikan WHO sebesar 19 m2/menit (±10%), sedangkan 77,5% (62/80) rumah dirawat dengan laju yang lebih rendah dari yang diharapkan. Konsentrasi rata-rata bahan aktif yang diberikan ke rumah tidak berhubungan secara signifikan dengan cakupan penyemprotan yang diamati. Kepatuhan rumah tangga tidak secara signifikan memengaruhi cakupan penyemprotan atau konsentrasi rata-rata sipermetrin yang diberikan ke rumah.
Penyampaian IRS yang suboptimal mungkin sebagian disebabkan oleh sifat fisik pestisida dan perlunya meninjau metode penyampaian pestisida, termasuk pelatihan tim IRS dan pendidikan publik untuk mendorong kepatuhan. IQK™ adalah alat penting yang mudah digunakan di lapangan yang meningkatkan kualitas IRS dan memfasilitasi pelatihan penyedia layanan kesehatan serta pengambilan keputusan bagi para pengelola dalam pengendalian vektor penyakit Chagas.
Penyakit Chagas disebabkan oleh infeksi parasit Trypanosoma cruzi (kinetoplastid: Trypanosomatidae), yang menyebabkan berbagai penyakit pada manusia dan hewan lainnya. Pada manusia, infeksi simtomatik akut terjadi beberapa minggu hingga beberapa bulan setelah infeksi dan ditandai dengan demam, rasa tidak enak badan, dan hepatosplenomegali. Diperkirakan 20-30% infeksi berkembang menjadi bentuk kronis, paling sering kardiomiopati, yang ditandai dengan defek sistem konduksi, aritmia jantung, disfungsi ventrikel kiri, dan akhirnya gagal jantung kongestif dan, lebih jarang, penyakit gastrointestinal. Kondisi ini dapat berlangsung selama beberapa dekade dan sulit diobati [1]. Tidak ada vaksin.
Beban global penyakit Chagas pada tahun 2017 diperkirakan mencapai 6,2 juta orang, mengakibatkan 7900 kematian dan 232.000 tahun hidup yang disesuaikan dengan kecacatan (DALY) untuk semua usia [2,3,4]. Triatominus cruzi ditularkan di seluruh Amerika Tengah dan Selatan, dan di beberapa bagian Amerika Utara bagian selatan, oleh Triatominus cruzi (Hemiptera: Reduviidae), yang menyumbang 30.000 (77%) dari total jumlah kasus baru di Amerika Latin pada tahun 2010 [5]. Rute infeksi lainnya di daerah non-endemik seperti Eropa dan Amerika Serikat termasuk penularan bawaan dan transfusi darah yang terinfeksi. Misalnya, di Spanyol, terdapat sekitar 67.500 kasus infeksi di antara imigran Amerika Latin [6], yang mengakibatkan biaya sistem perawatan kesehatan tahunan sebesar US$9,3 juta [7]. Antara tahun 2004 dan 2007, 3,4% wanita imigran Amerika Latin yang hamil yang diperiksa di sebuah rumah sakit di Barcelona dinyatakan seropositif untuk Trypanosoma cruzi [8]. Oleh karena itu, upaya untuk mengendalikan penularan vektor di negara-negara endemik sangat penting untuk mengurangi beban penyakit di negara-negara bebas vektor triatomine [9]. Metode pengendalian saat ini meliputi penyemprotan dalam ruangan (IRS) untuk mengurangi populasi vektor di dalam dan sekitar rumah, pemeriksaan ibu hamil untuk mengidentifikasi dan menghilangkan penularan bawaan, pemeriksaan bank darah dan transplantasi organ, dan program pendidikan [5,10,11,12].
Di wilayah Kerucut Selatan Amerika Selatan, vektor utama adalah serangga triatomine patogen. Spesies ini terutama bersifat endivora dan berkembang biak secara luas di rumah-rumah dan kandang hewan. Di bangunan yang konstruksinya buruk, retakan di dinding dan langit-langit menjadi tempat persembunyian serangga triatomine, dan infestasi di rumah tangga sangat parah [13, 14]. Inisiatif Kerucut Selatan (INCOSUR) mempromosikan upaya internasional yang terkoordinasi untuk memerangi infeksi domestik pada Tri. Gunakan IRS untuk mendeteksi bakteri patogen dan agen spesifik lokasi lainnya [15, 16]. Hal ini menyebabkan penurunan yang signifikan dalam insiden penyakit Chagas dan konfirmasi selanjutnya oleh Organisasi Kesehatan Dunia bahwa penularan melalui vektor telah dieliminasi di beberapa negara (Uruguay, Chili, sebagian Argentina dan Brasil) [10, 15].
Meskipun INCOSUR berhasil, vektor Trypanosoma cruzi masih ada di wilayah Gran Chaco di Amerika Serikat, sebuah ekosistem hutan kering musiman yang membentang seluas 1,3 juta kilometer persegi di perbatasan Bolivia, Argentina, dan Paraguay [10]. Penduduk wilayah tersebut termasuk di antara kelompok yang paling terpinggirkan dan hidup dalam kemiskinan ekstrem dengan akses terbatas terhadap layanan kesehatan [17]. Insiden infeksi T. cruzi dan penularan vektor di komunitas ini termasuk yang tertinggi di dunia [5,18,19,20] dengan 26–72% rumah terinfeksi trypanosomatid. infestans [13, 21] dan 40–56% bakteri patogen Tri. menginfeksi Trypanosoma cruzi [22, 23]. Mayoritas (>93%) dari semua kasus penyakit Chagas yang ditularkan melalui vektor di wilayah Kerucut Selatan terjadi di Bolivia [5].
IRS saat ini merupakan satu-satunya metode yang diterima secara luas untuk mengurangi triacine infestans pada manusia. Triacine infestans merupakan strategi yang telah terbukti secara historis untuk mengurangi beban beberapa penyakit yang ditularkan melalui vektor pada manusia [24, 25]. Proporsi rumah di desa yang terinfeksi Triacine infestans (indeks infeksi) adalah indikator kunci yang digunakan oleh otoritas kesehatan untuk mengambil keputusan tentang penerapan IRS dan, yang penting, untuk membenarkan pengobatan anak-anak yang terinfeksi kronis tanpa risiko infeksi ulang [16,26,27,28,29]. Efektivitas IRS dan persistensi penularan vektor di wilayah Chaco dipengaruhi oleh beberapa faktor: kualitas konstruksi bangunan yang buruk [19, 21], implementasi IRS dan metode pemantauan infestasi yang suboptimal [30], ketidakpastian publik mengenai persyaratan IRS, kepatuhan yang rendah [31], aktivitas residu formulasi pestisida yang pendek [32, 33] dan Triacine infestans memiliki resistensi dan/atau sensitivitas yang rendah terhadap insektisida [22, 34].
Insektisida piretroid sintetis umumnya digunakan dalam IRS karena sifat mematikannya terhadap populasi serangga triatomine yang rentan. Pada konsentrasi rendah, insektisida piretroid juga telah digunakan sebagai iritan untuk mengusir vektor dari celah dinding untuk tujuan pengawasan [35]. Penelitian tentang pengendalian mutu praktik IRS terbatas, tetapi di tempat lain telah ditunjukkan bahwa terdapat variasi yang signifikan dalam konsentrasi bahan aktif pestisida (AI) yang diberikan ke rumah, dengan kadar yang seringkali berada di bawah kisaran konsentrasi target yang efektif [33,36,37,38]. Salah satu alasan kurangnya penelitian pengendalian mutu adalah karena kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC), standar emas untuk mengukur konsentrasi bahan aktif dalam pestisida, secara teknis kompleks, mahal, dan seringkali tidak cocok untuk kondisi yang meluas di masyarakat. Kemajuan terbaru dalam pengujian laboratorium sekarang menyediakan metode alternatif dan relatif murah untuk menilai pemberian pestisida dan praktik IRS [39, 40].
Penelitian ini dirancang untuk mengukur perubahan konsentrasi pestisida selama kampanye penyemprotan insektisida dalam ruangan (IRS) rutin yang menargetkan Tri. Phytophthora infestans pada kentang di wilayah Chaco, Bolivia. Konsentrasi bahan aktif pestisida diukur dalam formulasi yang disiapkan dalam tangki semprot dan dalam sampel kertas saring yang dikumpulkan di ruang semprot. Faktor-faktor yang dapat memengaruhi pengiriman pestisida ke rumah-rumah juga dinilai. Untuk tujuan ini, kami menggunakan uji kolorimetri kimia untuk mengukur konsentrasi piretroid dalam sampel-sampel ini.
Penelitian ini dilakukan di Itanambicua, kotamadya Camili, departemen Santa Cruz, Bolivia (20°1′5.94″ S; 63°30′41″ W) (Gambar 1). Wilayah ini merupakan bagian dari wilayah Gran Chaco di AS dan dicirikan oleh hutan kering musiman dengan suhu 0–49 °C dan curah hujan 500–1000 mm/tahun [41]. Itanambicua adalah salah satu dari 19 komunitas Guaraní di kota tersebut, tempat sekitar 1.200 penduduk tinggal di 220 rumah yang dibangun terutama dari batu bata surya (adobe), pagar tradisional dan tabique (dikenal secara lokal sebagai tabique), kayu, atau campuran dari bahan-bahan tersebut. Bangunan dan struktur lain di dekat rumah termasuk kandang hewan, gudang, dapur dan toilet, yang dibangun dari bahan serupa. Perekonomian lokal didasarkan pada pertanian subsisten, terutama jagung dan kacang tanah, serta peternakan unggas, babi, kambing, bebek, dan ikan dalam skala kecil, dengan surplus hasil pertanian domestik dijual di pasar lokal kota Kamili (sekitar 12 km jauhnya). Kota Kamili juga menyediakan sejumlah peluang kerja bagi penduduk, terutama di sektor konstruksi dan jasa domestik.
Dalam penelitian ini, tingkat infeksi T. cruzi di antara anak-anak Itanambiqua (2–15 tahun) adalah 20% [20]. Hal ini mirip dengan seroprevalensi infeksi di antara anak-anak yang dilaporkan di komunitas tetangga Guarani, yang juga mengalami peningkatan prevalensi seiring bertambahnya usia, dengan sebagian besar penduduk di atas 30 tahun terinfeksi [19]. Penularan vektor dianggap sebagai jalur infeksi utama di komunitas ini, dengan Tri Infestans sebagai vektor utama. Infestans menyerang rumah dan bangunan luar [21, 22].
Otoritas kesehatan kota yang baru terpilih tidak dapat memberikan laporan tentang aktivitas IRS di Itanambicua sebelum penelitian ini, namun laporan dari masyarakat sekitar dengan jelas menunjukkan bahwa operasi IRS di kotamadya tersebut bersifat sporadis sejak tahun 2000 dan penyemprotan umum 20% beta cypermethrin dilakukan pada tahun 2003, diikuti dengan penyemprotan terkonsentrasi pada rumah-rumah yang terinfestasi dari tahun 2005 hingga 2009 [22] dan penyemprotan sistematis dari tahun 2009 hingga 2011 [19].
Di komunitas ini, IRS (Indoor Residual Spraying) dilakukan oleh tiga tenaga kesehatan terlatih komunitas menggunakan formulasi 20% konsentrat suspensi alfa-sipersmetrin [SC] (Alphamost®, Hockley International Ltd., Manchester, UK). Insektisida diformulasikan dengan konsentrasi target 50 mg bahan aktif/m2 sesuai dengan persyaratan Program Pengendalian Penyakit Chagas dari Departemen Administrasi Santa Cruz (Servicio Departamental de Salud-SEDES). Insektisida diaplikasikan menggunakan alat penyemprot ransel Guarany® (Guarany Indústria e Comércio Ltda, Itu, São Paulo, Brazil) dengan kapasitas efektif 8,5 l (kode tangki: 0441.20), dilengkapi dengan nosel semprot datar dan laju aliran nominal 757 ml/menit, menghasilkan aliran dengan sudut 80° pada tekanan silinder standar 280 kPa. Petugas sanitasi juga mencampur kaleng aerosol dan menyemprot rumah-rumah. Para pekerja sebelumnya telah dilatih oleh departemen kesehatan kota setempat untuk menyiapkan dan mengirimkan pestisida, serta menyemprotkan pestisida pada dinding interior dan eksterior rumah. Mereka juga disarankan untuk meminta penghuni mengosongkan rumah dari semua barang, termasuk furnitur (kecuali rangka tempat tidur), setidaknya 24 jam sebelum IRS mengambil tindakan untuk memberikan akses penuh ke interior rumah untuk penyemprotan. Kepatuhan terhadap persyaratan ini diukur seperti yang dijelaskan di bawah ini. Warga juga disarankan untuk menunggu sampai dinding yang dicat kering sebelum memasuki kembali rumah, seperti yang direkomendasikan [42].
Untuk mengukur konsentrasi lambda-cypermethrin AI yang diberikan ke rumah-rumah, para peneliti memasang kertas saring (Whatman No. 1; diameter 55 mm) pada permukaan dinding 57 rumah di depan IRS. Semua rumah yang menerima IRS pada saat itu dilibatkan (25/25 rumah pada November 2016 dan 32/32 rumah pada Januari-Februari 2017). Ini termasuk 52 rumah bata lumpur dan 5 rumah tabik. Delapan hingga sembilan lembar kertas saring dipasang di setiap rumah, dibagi menjadi tiga ketinggian dinding (0,2, 1,2 dan 2 m dari tanah), dengan masing-masing dari tiga dinding dipilih berlawanan arah jarum jam, dimulai dari pintu utama. Ini memberikan tiga replikasi pada setiap ketinggian dinding, seperti yang direkomendasikan untuk memantau pengiriman pestisida yang efektif [43]. Segera setelah mengaplikasikan insektisida, para peneliti mengumpulkan kertas saring dan mengeringkannya di tempat yang terhindar dari sinar matahari langsung. Setelah kering, kertas saring dibungkus dengan selotip bening untuk melindungi dan menahan insektisida pada permukaan yang dilapisi, kemudian dibungkus dengan kertas aluminium dan disimpan pada suhu 7°C hingga pengujian. Dari total 513 kertas saring yang dikumpulkan, 480 dari 57 rumah tersedia untuk pengujian, yaitu 8-9 kertas saring per rumah. Sampel uji meliputi 437 kertas saring dari 52 rumah bata lumpur dan 43 kertas saring dari 5 rumah tabik. Sampel tersebut proporsional dengan prevalensi relatif jenis rumah di masyarakat (76,2% [138/181] bata lumpur dan 11,6% [21/181] tabik) yang tercatat dalam survei dari rumah ke rumah dalam penelitian ini. Analisis kertas saring menggunakan Kit Kuantifikasi Insektisida (IQK™) dan validasinya menggunakan HPLC dijelaskan dalam File Tambahan 1. Konsentrasi pestisida target adalah 50 mg bahan aktif/m2, yang memungkinkan toleransi ± 20% (yaitu 40–60 mg bahan aktif/m2).
Konsentrasi kuantitatif AI ditentukan dalam 29 tabung yang disiapkan oleh petugas medis. Kami mengambil sampel 1–4 tabung yang telah disiapkan per hari, dengan rata-rata 1,5 (kisaran: 1–4) tabung yang disiapkan per hari selama periode 18 hari. Urutan pengambilan sampel mengikuti urutan pengambilan sampel yang digunakan oleh petugas kesehatan pada November 2016 dan Januari 2017. Perkembangan harian dari Januari hingga Februari. Segera setelah pencampuran komposisi secara menyeluruh, 2 ml larutan diambil dari permukaan isi. Sampel 2 ml tersebut kemudian dicampur di laboratorium dengan pengadukan menggunakan vortex selama 5 menit sebelum dua subsampel 5,2 μL diambil dan diuji menggunakan IQK™ seperti yang dijelaskan (lihat Lampiran Tambahan 1).
Laju pengendapan bahan aktif insektisida diukur dalam empat tangki semprot yang dipilih secara khusus untuk mewakili konsentrasi bahan aktif awal (nol) dalam rentang atas, bawah, dan target. Setelah pencampuran selama 15 menit berturut-turut, ambil tiga sampel 5,2 µL dari lapisan permukaan setiap sampel vortex 2 mL dengan interval 1 menit. Konsentrasi larutan target dalam tangki adalah 1,2 mg ai/ml ± 20% (yaitu 0,96–1,44 mg ai/ml), yang setara dengan mencapai konsentrasi target yang diberikan ke kertas saring, seperti yang dijelaskan di atas.
Untuk memahami hubungan antara aktivitas penyemprotan pestisida dan penyampaian pestisida, seorang peneliti (RG) menemani dua petugas kesehatan IRS lokal selama penugasan IRS rutin ke 87 rumah (57 rumah yang disampel di atas dan 30 dari 43 rumah yang disemprot dengan pestisida). Maret 2016). Tiga belas dari 43 rumah ini dikecualikan dari analisis: enam pemilik menolak, dan tujuh rumah hanya sebagian diobati. Total luas permukaan yang akan disemprot (meter persegi) di dalam dan di luar rumah diukur secara detail, dan total waktu yang dihabiskan oleh petugas kesehatan untuk menyemprot (menit) dicatat secara diam-diam. Data masukan ini digunakan untuk menghitung laju penyemprotan, yang didefinisikan sebagai luas permukaan yang disemprot per menit (m2/menit). Dari data ini, rasio penyemprotan yang diamati/diharapkan juga dapat dihitung sebagai ukuran relatif, dengan laju penyemprotan yang diharapkan yang direkomendasikan adalah 19 m2/menit ± 10% untuk spesifikasi peralatan penyemprotan [44]. Untuk rasio yang diamati/diharapkan, rentang toleransinya adalah 1 ± 10% (0,8–1,2).
Seperti yang disebutkan di atas, 57 rumah memiliki kertas saring yang dipasang di dindingnya. Untuk menguji apakah keberadaan kertas saring secara visual memengaruhi laju penyemprotan petugas sanitasi, laju penyemprotan di 57 rumah ini dibandingkan dengan laju penyemprotan di 30 rumah yang dirawat pada Maret 2016 tanpa kertas saring terpasang. Konsentrasi pestisida hanya diukur di rumah-rumah yang dilengkapi dengan kertas saring.
Warga dari 55 rumah tercatat mematuhi persyaratan pembersihan rumah IRS sebelumnya, termasuk 30 rumah yang disemprot pada Maret 2016 dan 25 rumah yang disemprot pada November 2016. Skala penilaian: 0–2 (0 = semua atau sebagian besar barang tetap berada di rumah; 1 = sebagian besar barang dikeluarkan; 2 = rumah dikosongkan sepenuhnya). Pengaruh kepatuhan pemilik terhadap tingkat penyemprotan dan konsentrasi insektisida moxa dipelajari.
Kekuatan statistik dihitung untuk mendeteksi penyimpangan signifikan dari konsentrasi alfa-sipersmetrin yang diharapkan yang diaplikasikan pada kertas saring, dan untuk mendeteksi perbedaan signifikan dalam konsentrasi insektisida dan laju penyemprotan antara kelompok rumah yang dipasangkan secara kategorikal. Kekuatan statistik minimum (α = 0,05) dihitung untuk jumlah minimum rumah yang diambil sampelnya untuk setiap kelompok kategorikal (yaitu, ukuran sampel tetap) yang ditentukan pada awal penelitian. Singkatnya, perbandingan konsentrasi pestisida rata-rata dalam satu sampel di 17 properti terpilih (diklasifikasikan sebagai pemilik yang tidak patuh) memiliki kekuatan 98,5% untuk mendeteksi penyimpangan 20% dari konsentrasi target rata-rata yang diharapkan sebesar 50 mg ai/m2, di mana varians (SD = 10) dilebih-lebihkan berdasarkan pengamatan yang dipublikasikan di tempat lain [37, 38]. Perbandingan konsentrasi insektisida dalam kaleng aerosol yang dipilih rumah untuk efektivitas yang setara (n = 21) > 90%.
Perbandingan dua sampel konsentrasi pestisida rata-rata di n = 10 dan n = 12 rumah atau laju penyemprotan rata-rata di n = 12 dan n = 23 rumah menghasilkan kekuatan statistik sebesar 66,2% dan 86,2% untuk deteksi. Nilai yang diharapkan untuk perbedaan 20% adalah 50 mg ai/m2 dan 19 m2/menit, masing-masing. Secara konservatif, diasumsikan bahwa akan ada varians besar di setiap kelompok untuk laju penyemprotan (SD = 3,5) dan konsentrasi insektisida (SD = 10). Kekuatan statistik adalah >90% untuk perbandingan laju penyemprotan yang setara antara rumah dengan kertas saring (n = 57) dan rumah tanpa kertas saring (n = 30). Semua perhitungan kekuatan dilakukan menggunakan program SAMPSI dalam perangkat lunak STATA v15.0 [45]).
Kertas saring yang dikumpulkan dari rumah diperiksa dengan menyesuaikan data ke model efek campuran binomial negatif multivariat (program MENBREG di STATA v.15.0) dengan lokasi dinding di dalam rumah (tiga tingkat) sebagai efek acak. Konsentrasi radiasi beta. Model io -cypermethrin digunakan untuk menguji perubahan yang terkait dengan tinggi dinding nebulizer (tiga tingkat), laju nebulisasi (m2/menit), tanggal pengajuan IRS, dan status penyedia layanan kesehatan (dua tingkat). Model linier umum (GLM) digunakan untuk menguji hubungan antara konsentrasi rata-rata alfa-cypermethrin pada kertas saring yang dikirim ke setiap rumah dan konsentrasi dalam larutan yang sesuai di tangki semprot. Sedimentasi konsentrasi pestisida dalam larutan tangki semprot dari waktu ke waktu diperiksa dengan cara yang serupa dengan memasukkan nilai awal (waktu nol) sebagai offset model, menguji istilah interaksi ID tangki × waktu (hari). Titik data outlier x diidentifikasi dengan menerapkan aturan batas Tukey standar, di mana x < Q1 – 1,5 × IQR atau x > Q3 + 1,5 × IQR. Seperti yang ditunjukkan, tingkat penyemprotan untuk tujuh rumah dan konsentrasi median insektisida ai untuk satu rumah dikecualikan dari analisis statistik.
Keakuratan kuantifikasi kimia konsentrasi alfa-sipersmetrin menggunakan ai IQK™ dikonfirmasi dengan membandingkan nilai 27 sampel kertas saring dari tiga kandang unggas yang diuji dengan IQK™ dan HPLC (standar emas), dan hasilnya menunjukkan korelasi yang kuat (r = 0,93; p < 0,001) (Gambar 2).
Korelasi konsentrasi alfa-sipersmetrin dalam sampel kertas saring yang dikumpulkan dari kandang unggas pasca-IRS, dikuantifikasi dengan HPLC dan IQK™ (n = 27 kertas saring dari tiga kandang unggas)
IQK™ diuji pada 480 kertas saring yang dikumpulkan dari 57 kandang unggas. Pada kertas saring, kandungan alfa-sipersmetrin berkisar dari 0,19 hingga 105,0 mg ai/m2 (median 17,6, IQR: 11,06-29,78). Dari jumlah tersebut, hanya 10,4% (50/480) yang berada dalam kisaran konsentrasi target 40–60 mg ai/m2 (Gambar 3). Mayoritas sampel (84,0% (403/480)) memiliki 60 mg ai/m2. Perbedaan dalam perkiraan konsentrasi median per kandang untuk 8-9 filter uji yang dikumpulkan per kandang adalah satu orde besaran, dengan rata-rata 19,6 mg ai/m2 (IQR: 11,76-28,32, kisaran: 0,60-67,45). Hanya 8,8% (5/57) lokasi yang menerima konsentrasi pestisida yang diharapkan; 89,5% (51/57) berada di bawah batas kisaran target, dan 1,8% (1/57) berada di atas batas kisaran target (Gambar 4).
Distribusi frekuensi konsentrasi alfa-sipersmetrin pada filter yang dikumpulkan dari rumah-rumah yang diberi perlakuan IRS (n = 57 rumah). Garis vertikal mewakili kisaran konsentrasi target sipersmetrin ai (50 mg ± 20% ai/m2).
Konsentrasi median beta-cypermethrin av pada 8-9 kertas saring per rumah, dikumpulkan dari rumah-rumah yang diproses IRS (n = 57 rumah). Garis horizontal mewakili kisaran konsentrasi target alpha-cypermethrin ai (50 mg ± 20% ai/m2). Batang kesalahan mewakili batas bawah dan atas dari nilai median yang berdekatan.
Konsentrasi median yang diberikan ke filter dengan ketinggian dinding 0,2, 1,2 dan 2,0 m masing-masing adalah 17,7 mg ai/m2 (IQR: 10,70–34,26), 17,3 mg ai/m2 (IQR: 11,43–26,91) dan 17,6 mg ai/m2 (IQR: 10,85–31,37) (ditunjukkan pada Lampiran Tambahan 2). Dengan mengontrol tanggal IRS, model efek campuran mengungkapkan tidak ada perbedaan signifikan dalam konsentrasi antara ketinggian dinding (z < 1,83, p > 0,067) maupun perubahan signifikan berdasarkan tanggal penyemprotan (z = 1,84 p = 0,070). Konsentrasi median yang diberikan ke 5 rumah bata lumpur tidak berbeda dari konsentrasi median yang diberikan ke 52 rumah bata lumpur (z = 0,13; p = 0,89).
Konsentrasi AI dalam 29 kaleng aerosol Guarany® yang disiapkan secara independen dan diambil sampelnya sebelum aplikasi IRS bervariasi sebesar 12,1, dari 0,16 mg AI/mL hingga 1,9 mg AI/mL per kaleng (Gambar 5). Hanya 6,9% (2/29) kaleng aerosol yang mengandung konsentrasi AI dalam kisaran dosis target 0,96–1,44 mg AI/ml, dan 3,5% (1/29) kaleng aerosol mengandung konsentrasi AI >1,44 mg AI/ml.
Konsentrasi rata-rata bahan aktif alfa-sipersmetrin diukur dalam 29 formulasi semprot. Garis horizontal mewakili konsentrasi bahan aktif yang direkomendasikan untuk kaleng aerosol (0,96–1,44 mg/ml) untuk mencapai kisaran konsentrasi bahan aktif target 40–60 mg/m2 di kandang unggas.
Dari 29 kaleng aerosol yang diperiksa, 21 di antaranya sesuai dengan 21 rumah. Konsentrasi median ai yang dikirim ke rumah tidak berhubungan dengan konsentrasi dalam tangki semprot individual yang digunakan untuk mengobati rumah (z = -0,94, p = 0,345), yang tercermin dalam korelasi yang rendah (rSp2 = -0,02) (Gambar 6).
Korelasi antara konsentrasi beta-cypermethrin AI pada 8-9 kertas saring yang dikumpulkan dari rumah-rumah yang diberi perlakuan IRS dan konsentrasi AI dalam larutan semprot buatan sendiri yang digunakan untuk mengobati setiap rumah (n = 21)
Konsentrasi AI dalam larutan permukaan dari empat alat penyemprot yang dikumpulkan segera setelah pengocokan (waktu 0) bervariasi sebesar 3,3 (0,68–2,22 mg AI/ml) (Gambar 7). Untuk satu tangki, nilainya berada dalam kisaran target, untuk satu tangki nilainya di atas target, untuk dua tangki lainnya nilainya di bawah target; Konsentrasi pestisida kemudian menurun secara signifikan di keempat tangki selama pengambilan sampel lanjutan 15 menit berikutnya (b = −0,018 hingga −0,084; z > 5,58; p < 0,001). Dengan mempertimbangkan nilai awal masing-masing tangki, istilah interaksi ID Tangki x Waktu (menit) tidak signifikan (z = -1,52; p = 0,127). Pada keempat kolam tersebut, rata-rata kehilangan mg ai/ml insektisida adalah 3,3% per menit (95% CL 5,25, 1,71), mencapai 49,0% (95% CL 25,69, 78,68) setelah 15 menit (Gambar 7).
Setelah mencampur larutan secara menyeluruh di dalam tangki, laju pengendapan alfa-sipersmetrin diukur dalam empat tangki semprot dengan interval 1 menit selama 15 menit. Garis yang mewakili kecocokan terbaik dengan data ditampilkan untuk setiap reservoir. Pengamatan (titik) mewakili median dari tiga subsampel.
Luas dinding rata-rata per rumah untuk potensi perawatan IRS adalah 128 m2 (IQR: 99,0–210,0, rentang: 49,1–480,0) dan waktu rata-rata yang dihabiskan oleh petugas kesehatan adalah 12 menit (IQR: 8,2–17,5, rentang: 1,5–36,6). ) setiap rumah disemprot (n = 87). Cakupan semprotan yang diamati di kandang unggas ini berkisar dari 3,0 hingga 72,7 m2/menit (median: 11,1; IQR: 7,90–18,00) (Gambar 8). Data pencilan dikecualikan dan laju penyemprotan dibandingkan dengan kisaran laju penyemprotan yang direkomendasikan WHO sebesar 19 m2/menit ± 10% (17,1–20,9 m2/menit). Hanya 7,5% (6/80) rumah yang berada dalam kisaran ini; Sebanyak 77,5% (62/80) berada di kisaran bawah dan 15,0% (12/80) berada di kisaran atas. Tidak ditemukan hubungan antara konsentrasi rata-rata AI yang diberikan ke rumah-rumah dan cakupan penyemprotan yang diamati (z = -1,59, p = 0,111, n = 52 rumah).
Laju penyemprotan yang diamati (menit/m2) di kandang unggas yang diberi perlakuan IRS (n = 87). Garis referensi mewakili kisaran toleransi laju penyemprotan yang diharapkan sebesar 19 m2/menit (±10%) yang direkomendasikan oleh spesifikasi peralatan tangki semprot.
80% dari 80 rumah memiliki rasio cakupan penyemprotan yang diamati/diharapkan di luar rentang toleransi 1 ± 10%, dengan 71,3% (57/80) rumah lebih rendah, 11,3% (9/80) lebih tinggi, dan 16 rumah berada dalam rentang toleransi. Distribusi frekuensi nilai rasio yang diamati/diharapkan ditunjukkan pada Lampiran Tambahan 3.
Terdapat perbedaan signifikan dalam laju nebulisasi rata-rata antara dua petugas kesehatan yang secara rutin melakukan IRS: 9,7 m2/menit (IQR: 6,58–14,85, n = 68) versus 15,5 m2/menit (IQR: 13,07–21,17, n = 12). (z = 2,45, p = 0,014, n = 80) (seperti yang ditunjukkan pada File Tambahan 4A) dan rasio laju semprotan yang diamati/diharapkan (z = 2,58, p = 0,010) (seperti yang ditunjukkan pada File Tambahan 4B).
Tidak termasuk kondisi abnormal, hanya satu petugas kesehatan yang menyemprot 54 rumah yang dipasangi kertas saring. Laju penyemprotan median di rumah-rumah tersebut adalah 9,23 m2/menit (IQR: 6,57–13,80) dibandingkan dengan 15,4 m2/menit (IQR: 10,40–18,67) di 26 rumah tanpa kertas saring (z = -2,38, p = 0,017).
Kepatuhan rumah tangga terhadap persyaratan untuk mengosongkan rumah mereka untuk pengiriman IRS bervariasi: 30,9% (17/55) tidak mengosongkan rumah mereka sebagian dan 27,3% (15/55) tidak mengosongkan rumah mereka sepenuhnya; menghancurkan rumah mereka.
Tingkat penyemprotan yang diamati di rumah yang tidak kosong (17,5 m2/menit, IQR: 11,00–22,50) umumnya lebih tinggi daripada di rumah semi-kosong (14,8 m2/menit, IQR: 10,29–18,00) dan rumah yang benar-benar kosong (11,7 m2/menit, IQR: 7,86–15,36), tetapi perbedaannya tidak signifikan (z > -1,58; p > 0,114, n = 48) (ditunjukkan pada Lampiran Tambahan 5A). Hasil serupa diperoleh ketika mempertimbangkan perubahan yang terkait dengan keberadaan atau ketiadaan kertas saring, yang tidak ditemukan sebagai kovariat signifikan dalam model.
Di ketiga kelompok tersebut, waktu absolut yang dibutuhkan untuk menyemprot rumah tidak berbeda antar rumah (z < -1,90, p > 0,057), sedangkan luas permukaan median berbeda: rumah yang benar-benar kosong (104 m2 [IQR: 60,0–169,0 m2]) secara statistik lebih kecil daripada rumah yang tidak kosong (224 m2 [IQR: 174,0–284,0 m2]) dan rumah yang setengah kosong (132 m2 [IQR: 108,0–384,0 m2]) (z > 2,17; p < 0,031, n = 48). Rumah yang benar-benar kosong berukuran sekitar setengah dari ukuran (luas) rumah yang tidak kosong atau setengah kosong.
Untuk sejumlah kecil rumah (n = 25) yang memiliki data kepatuhan dan data AI pestisida, tidak ada perbedaan konsentrasi AI rata-rata yang diberikan ke rumah-rumah antara kategori kepatuhan ini (z < 0,93, p > 0,351), seperti yang dijelaskan dalam File Tambahan 5B. Hasil serupa diperoleh ketika mengontrol keberadaan/ketidakberadaan kertas saring dan cakupan penyemprotan yang diamati (n = 22).
Studi ini mengevaluasi praktik dan prosedur IRS di komunitas pedesaan tipikal di wilayah Gran Chaco, Bolivia, daerah dengan sejarah panjang penularan vektor [20]. Konsentrasi alpha-cypermethrin ai yang diberikan selama IRS rutin bervariasi secara signifikan antar rumah, antar filter individual di dalam rumah, dan antar tangki semprot individual yang disiapkan untuk mencapai konsentrasi yang sama yaitu 50 mg ai/m2. Hanya 8,8% rumah (10,4% filter) yang memiliki konsentrasi dalam kisaran target 40–60 mg ai/m2, dengan sebagian besar (89,5% dan 84% masing-masing) memiliki konsentrasi di bawah batas bawah yang diizinkan.
Salah satu faktor potensial yang menyebabkan pengiriman alfa-sipersmetrin ke rumah yang suboptimal adalah pengenceran pestisida yang tidak akurat dan tingkat suspensi yang tidak konsisten yang disiapkan dalam tangki semprot [38, 46]. Dalam penelitian ini, pengamatan para peneliti terhadap petugas kesehatan mengkonfirmasi bahwa mereka mengikuti resep persiapan pestisida dan dilatih oleh SEDES untuk mengaduk larutan secara kuat setelah pengenceran dalam tangki semprot. Namun, analisis isi reservoir menunjukkan bahwa konsentrasi AI bervariasi hingga faktor 12, dengan hanya 6,9% (2/29) dari larutan reservoir uji yang berada dalam kisaran target; Untuk penyelidikan lebih lanjut, larutan di permukaan tangki penyemprot diukur dalam kondisi laboratorium. Ini menunjukkan penurunan linier AI alfa-sipersmetrin sebesar 3,3% per menit setelah pencampuran dan kehilangan kumulatif AI sebesar 49% setelah 15 menit (95% CL 25,7, 78,7). Tingkat sedimentasi yang tinggi akibat agregasi suspensi pestisida yang terbentuk setelah pengenceran formulasi bubuk yang dapat dibasahi (WP) bukanlah hal yang jarang terjadi (misalnya, DDT [37, 47]), dan penelitian ini lebih lanjut menunjukkan hal ini untuk formulasi piretroid SA. Konsentrat suspensi banyak digunakan dalam IRS dan, seperti semua sediaan insektisida, stabilitas fisiknya bergantung pada banyak faktor, terutama ukuran partikel bahan aktif dan bahan lainnya. Sedimentasi juga dapat dipengaruhi oleh kesadahan air secara keseluruhan yang digunakan untuk menyiapkan bubur, faktor yang sulit dikendalikan di lapangan. Misalnya, di lokasi penelitian ini, akses air terbatas pada sungai-sungai lokal yang menunjukkan variasi musiman dalam aliran dan partikel tanah yang tersuspensi. Metode untuk memantau stabilitas fisik komposisi SA sedang dalam penelitian [48]. Namun, obat subkutan telah berhasil digunakan untuk mengurangi infeksi rumah tangga pada bakteri patogen Tri. di bagian lain Amerika Latin [49].
Formulasi insektisida yang tidak memadai juga telah dilaporkan dalam program pengendalian vektor lainnya. Misalnya, dalam program pengendalian leishmaniasis visceral di India, hanya 29% dari 51 kelompok penyemprot yang dipantau menyiapkan dan mencampur larutan DDT dengan benar, dan tidak ada yang mengisi tangki penyemprot seperti yang direkomendasikan [50]. Penilaian terhadap desa-desa di Bangladesh menunjukkan tren serupa: hanya 42–43% tim divisi IRS yang menyiapkan insektisida dan mengisi tabung sesuai protokol, sementara di satu sub-distrik angkanya hanya 7,7% [46].
Perubahan konsentrasi AI yang masuk ke rumah juga tidak unik. Di India, hanya 7,3% (41 dari 560) rumah yang dirawat menerima konsentrasi DDT target, dengan perbedaan di dalam dan antar rumah sama besarnya [37]. Di Nepal, kertas saring menyerap rata-rata 1,74 mg ai/m2 (kisaran: 0,0–17,5 mg/m2), yang hanya 7% dari konsentrasi target (25 mg ai/m2) [38]. Analisis HPLC pada kertas saring menunjukkan perbedaan besar dalam konsentrasi deltamethrin ai pada dinding rumah di Chaco, Paraguay: dari 12,8–51,2 mg ai/m2 hingga 4,6–61,0 mg ai/m2 pada atap [33]. Di Tupiza, Bolivia, Program Pengendalian Chagas melaporkan pengiriman deltamethrin ke lima rumah dengan konsentrasi 0,0–59,6 mg/m2, yang diukur dengan HPLC [36].
Waktu posting: 16 April 2024