Invasi Anopheles stephensi di Ethiopia dapat menyebabkan peningkatan kejadian malaria di wilayah tersebut. Oleh karena itu, pemahaman tentang profil resistensi insektisida dan struktur populasi Anopheles stephensi yang baru-baru ini terdeteksi di Fike, Ethiopia sangat penting untuk memandu pengendalian vektor guna menghentikan penyebaran spesies malaria invasif ini di negara tersebut. Setelah melakukan survei entomologi terhadap Anopheles stephensi di Fike, Wilayah Somali, Ethiopia, kami mengkonfirmasi keberadaan Anopheles stephensi di Fike pada tingkat morfologi dan molekuler. Karakterisasi habitat larva dan pengujian kerentanan insektisida mengungkapkan bahwa A. fixini paling sering ditemukan di wadah buatan dan resisten terhadap sebagian besar insektisida dewasa yang diuji (organofosfat, karbamat,piretroid) kecuali pirimiphos-methyl dan PBO-pyrethroid. Namun, stadium larva yang belum dewasa rentan terhadap temephos. Analisis genomik komparatif lebih lanjut dilakukan dengan spesies sebelumnya, Anopheles stephensi. Analisis populasi Anopheles stephensi di Ethiopia menggunakan 1704 SNP bialelik mengungkapkan keterkaitan genetik antara A. fixais dan populasi Anopheles stephensi di Ethiopia tengah dan timur, terutama A. jiggigas. Temuan kami tentang sifat resistensi insektisida serta kemungkinan populasi sumber Anopheles fixini dapat membantu dalam mengembangkan strategi pengendalian untuk vektor malaria ini di wilayah Fike dan Jigjiga untuk membatasi penyebarannya lebih lanjut dari kedua wilayah ini ke bagian lain negara dan di seluruh benua Afrika.
Memahami tempat perkembangbiakan nyamuk dan kondisi lingkungan sangat penting untuk mengembangkan strategi pengendalian nyamuk seperti penggunaan larvasida (temephos) dan pengendalian lingkungan (eliminasi habitat larva). Selain itu, Organisasi Kesehatan Dunia merekomendasikan pengelolaan larva sebagai salah satu strategi untuk pengendalian langsung Anopheles stephensi di lingkungan perkotaan dan pinggiran kota di daerah infestasi. 15 Jika sumber larva tidak dapat dihilangkan atau dikurangi (misalnya waduk air domestik atau perkotaan), penggunaan larvasida dapat dipertimbangkan. Namun, metode pengendalian vektor ini mahal jika menangani habitat larva yang besar. 19 Oleh karena itu, menargetkan habitat spesifik di mana nyamuk dewasa hadir dalam jumlah besar adalah pendekatan hemat biaya lainnya. 19 Oleh karena itu, menentukan kerentanan Anopheles stephensi di Kota Fik terhadap larvasida seperti temephos dapat membantu pengambilan keputusan saat mengembangkan pendekatan untuk mengendalikan vektor malaria invasif di Kota Fik.
Selain itu, analisis genomik dapat membantu mengembangkan strategi pengendalian tambahan untuk Anopheles stephensi yang baru ditemukan. Secara khusus, menilai keragaman genetik dan struktur populasi Anopheles stephensi serta membandingkannya dengan populasi yang ada di wilayah tersebut dapat memberikan wawasan tentang sejarah populasi, pola penyebaran, dan potensi populasi sumbernya.
Oleh karena itu, satu tahun setelah deteksi pertama Anopheles stephensi di kota Fike, wilayah Somali, Ethiopia, kami melakukan survei entomologi untuk pertama-tama mengkarakterisasi habitat larva Anopheles stephensi dan menentukan sensitivitasnya terhadap insektisida, termasuk larvasida temephos. Setelah identifikasi morfologi, kami melakukan verifikasi biologi molekuler dan menggunakan metode genomik untuk menganalisis sejarah populasi dan struktur populasi Anopheles stephensi di kota Fike. Kami membandingkan struktur populasi ini dengan populasi Anopheles stephensi yang sebelumnya terdeteksi di Ethiopia bagian timur untuk menentukan sejauh mana kolonisasinya di kota Fike. Kami selanjutnya menilai hubungan genetiknya dengan populasi-populasi tersebut untuk mengidentifikasi potensi populasi sumbernya di wilayah tersebut.
Sinergis piperonil butoksida (PBO) diuji terhadap dua piretroid (deltametrin dan permetrin) pada Anopheles stephensi. Uji sinergis dilakukan dengan memaparkan nyamuk terlebih dahulu pada kertas PBO 4% selama 60 menit. Nyamuk kemudian dipindahkan ke tabung yang berisi piretroid target selama 60 menit dan kerentanannya ditentukan menurut kriteria mortalitas WHO yang dijelaskan di atas24.
Untuk memperoleh informasi lebih rinci tentang potensi populasi sumber dari populasi Anopheles stephensi Fiq, kami melakukan analisis jaringan menggunakan dataset SNP bialelik gabungan dari sekuens Fiq (n = 20) dan sekuens Anopheles stephensi yang diekstrak dari Genbank dari 10 lokasi berbeda di Ethiopia timur (n = 183, Samake et al. 29). Kami menggunakan EDENetworks41, yang memungkinkan analisis jaringan berdasarkan matriks jarak genetik tanpa asumsi apriori. Jaringan tersebut terdiri dari node yang mewakili populasi yang dihubungkan oleh edge/link yang diberi bobot berdasarkan jarak genetik Reynolds (D)42 berdasarkan Fst, yang memberikan kekuatan tautan antara pasangan populasi41. Semakin tebal edge/link, semakin kuat hubungan genetik antara kedua populasi. Selain itu, ukuran node sebanding dengan tautan edge berbobot kumulatif dari setiap populasi. Oleh karena itu, semakin besar node, semakin tinggi hub atau titik konvergensi koneksi. Signifikansi statistik node dinilai menggunakan 1000 replikasi bootstrap. Node yang muncul dalam daftar 5 dan 1 teratas dari nilai sentralitas antara (BC) (jumlah jalur genetik terpendek melalui node) dapat dianggap signifikan secara statistik43.
Kami melaporkan keberadaan An. stephensi dalam jumlah besar selama musim hujan (Mei–Juni 2022) di Fike, Wilayah Somali, Ethiopia. Dari lebih dari 3.500 larva Anopheles yang dikumpulkan, semuanya dibiakkan dan diidentifikasi secara morfologis sebagai Anopheles stephensi. Identifikasi molekuler dari sebagian larva dan analisis molekuler lebih lanjut juga mengkonfirmasi bahwa sampel yang diteliti termasuk dalam Anopheles stephensi. Semua habitat larva An. stephensi yang diidentifikasi adalah tempat perkembangbiakan buatan seperti kolam berlapis plastik, tangki air tertutup dan terbuka, dan tong, yang konsisten dengan habitat larva An. stephensi lainnya yang dilaporkan di Ethiopia bagian timur45. Fakta bahwa larva spesies An. stephensi lainnya dikumpulkan menunjukkan bahwa An. stephensi dapat bertahan hidup di musim kering di Fike15, yang secara umum berbeda dari An. arabiensis, vektor malaria utama di Ethiopia46,47. Namun, di Kenya, larva Anopheles stephensi… ditemukan di wadah buatan dan lingkungan dasar sungai48, yang menyoroti potensi keanekaragaman habitat larva Anopheles stephensi invasif ini, yang memiliki implikasi untuk pengawasan entomologi di masa depan terhadap vektor malaria invasif ini di Ethiopia dan Afrika.
Studi ini mengidentifikasi prevalensi tinggi nyamuk Anopheles invasif pembawa malaria di Fickii, habitat larvanya, status resistensi insektisida pada nyamuk dewasa dan larva, keanekaragaman genetik, struktur populasi, dan potensi populasi sumber. Hasil kami menunjukkan bahwa populasi Anopheles fickii rentan terhadap pirimiphos-methyl, PBO-pyrethrin, dan temetafos. Dengan demikian, insektisida ini dapat digunakan secara efektif dalam strategi pengendalian vektor malaria invasif ini di wilayah Fickii. Kami juga menemukan bahwa populasi Anopheles fickii memiliki hubungan genetik dengan dua pusat Anopheles utama di Ethiopia timur, yaitu Jig Jiga dan Dire Dawa, dan lebih erat hubungannya dengan Jig Jiga. Oleh karena itu, penguatan pengendalian vektor di daerah-daerah ini dapat membantu mencegah invasi lebih lanjut nyamuk Anopheles ke Fike dan daerah lain. Kesimpulannya, studi ini menawarkan pendekatan komprehensif untuk mempelajari wabah Anopheles baru-baru ini. Hama penggerek batang Stephenson sedang diperluas ke wilayah geografis baru untuk menentukan sejauh mana penyebarannya, menilai efektivitas insektisida, dan mengidentifikasi populasi sumber potensial untuk mencegah penyebaran lebih lanjut.
Waktu posting: 19 Mei 2025