Mengembangkan metode yang andal dan terstandarisasi untuk menguji kerentanan koloni nyamuk terhadap insektisida sangat penting untuk memahami efektivitas bahan aktif atau formulasi baru. Metode untuk menguji kerentanan koloni nyamuk terhadap insektisida kontak atau produk (seperti yang dipromosikan dalam program kesehatan masyarakat) sudah mapan dan terstandarisasi. Namun, metode pengujian untuk insektisida volatil atau aerosol yang digunakan dalam produk rumah tangga sulit diterapkan secara efektif. Berdasarkan rekomendasi Organisasi Kesehatan Dunia untuk insektisida rumah tangga, kami mengembangkan metode terstandarisasi dan berkapasitas tinggi untuk menguji produk aerosol menggunakan nyamuk yang dikurung dan metode disinfeksi efektif yang dilakukan dalam ruang uji Peet-Grady (ruang uji PG). Kami memvalidasi efektivitas metode baru ini menggunakan populasi nyamuk Aedes dan Anopheles yang resisten dan rentan terhadap insektisida. Fitur baru dari metode ini adalah dimasukkannya ruang uji yang diarahkan ke kandang nyamuk, memungkinkan penilaian kuantitatif secara real-time terhadap tingkat kematian nyamuk setelah terpapar insektisida. Disinfeksi dengan usap efektif menghilangkan sisa minyak aerosol yang mengandung piretroid dari permukaan ruang uji, dengan tingkat kematian kurang dari 2% untuk nyamuk rentan yang diuji langsung di permukaan ruang uji. Tidak ada heterogenitas spasial dalam tingkat pembunuhan atau kematian di antara nyamuk yang dikurung dalam ruang PG yang diamati. Metode sangkar ganda kami memberikan hasil delapan kali lebih tinggi daripada metode penerbangan bebas, memungkinkan pengujian simultan berbagai strain nyamuk dan diskriminasi yang efektif antara populasi nyamuk rentan dan resisten yang diuji secara paralel.
Sampai saat ini, insektisida aerosol terutama digunakan di rumah untuk perlindungan pribadi, dengan penggunaan terbatas dalam program kesehatan masyarakat. Namun, studi terbaru menunjukkan penggunaan insektisida rumah tangga yang meluas di daerah-daerah di mana penyakit yang ditularkan melalui vektor banyak terjadi. Baik motivasinya untuk mengusir nyamuk atau mencegah penyakit, ada kebutuhan mendesak akan metode yang terstandarisasi dan mudah digunakan untuk menyaring populasi nyamuk endemik terhadap kerentanan terhadap insektisida rumah tangga. Hal ini sangat penting untuk memprediksi efektivitas insektisida terhadap vektor lokal dan memahami bagaimana penggunaan insektisida rumah tangga memengaruhi seleksi evolusioner untuk resistensi insektisida.
Metode Tambahan 1 memberikan petunjuk langkah demi langkah yang terperinci untuk melakukan program pengujian insektisida aerosol kami.
Meskipun pedoman WHO merekomendasikan penggunaan nebulizer otomatis, mereka tidak memberikan spesifikasi teknis khusus. Penggunaan nebulizer otomatis sangat penting, karena nebulisasi manual dalam ruang propilen glikol tidak hanya membutuhkan banyak tenaga tetapi juga dapat menyebabkan inkonsistensi spasial dan variasi durasi nebulisasi.
Ruang reaksi harus disterilkan setelah setiap pengujian, tetapi metode pembersihan internal yang direkomendasikan dalam Pedoman WHO melibatkan penggunaan air dari selang. Dalam pekerjaan sehari-hari kami, metode ini merupakan langkah yang paling memakan waktu dalam pengoperasian peralatan bioanalitik, sehingga kami mengembangkan dan menguji prosedur sterilisasi berbasis usap.
Bagian-bagian kipas yang dapat dilepas diperlakukan seperti yang dijelaskan di atas, dan bilah serta rangka kipas dibersihkan dengan spons yang direndam dalam larutan Decon 90 5%.
Berdasarkan hubungan antara durasi penyemprotan dan laju pengiriman produk, dispenser aerosol kami juga menunjukkan akurasi yang baik dalam mengontrol rasio dosis aerosol, setidaknya pada rentang pengujian 1 hingga 4 kali. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3b, karakteristik ini sangat penting untuk mengkarakterisasi hubungan dosis-respons dari formulasi aerosol baru atau menentukan dosis identifikasi untuk mendeteksi resistensi insektisida.
Kami menunjukkan bahwa protokol revisi kami untuk mengevaluasi insektisida aerosol rumah tangga, menggunakan disinfeksi usap, sangkar ganda, penyemprot yang dikendalikan dari jarak jauh, dan perekaman biometrik dari kamera aksi, merupakan alternatif yang lebih efektif dan layak dibandingkan dengan metode yang ada saat ini.SIAPARekomendasi. Metode disinfeksi usap, yang hanya membutuhkan waktu 20 menit, secara signifikan menghemat waktu dibandingkan dengan protokol yang ada (yang biasanya membutuhkan satu jam per ruang uji). Metode ini juga mengurangi waktu yang dihabiskan operator untuk mengenakan alat pelindung diri lengkap (misalnya, helm pernapasan dan pakaian kerja antistatik). Selain itu, metode ini menghasilkan lebih sedikit cairan dan pakaian yang terkontaminasi untuk perawatan dibandingkan dengan pembersihan lengkap ruang uji, sehingga meminimalkan potensi kontaminasi ruangan tempat ruang uji berada. Metode disinfeksi usap juga cocok untuk disinfeksi ruang uji semi-permanen yang membutuhkanminimalPenempatan furnitur dalam berbagai tata letak ruangan.
Isu utama yang dieksplorasi dalam penelitian ini dan penelitian lainnya adalah standardisasi dosis paparan insektisida yang diaplikasikan di lingkungan di berbagai protokol pengujian. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2b, meskipun durasi penyemprotan tetap, volume semprotan bervariasi di berbagai jenis kaleng aerosol, yang berpotensi mencerminkan perbedaan dalam proses pembuatan (misalnya, tekanan internal, penggunaan propelan, struktur nosel, dll.). Lebih lanjut, kurangnya perangkat penyemprotan jarak jauh yang tersedia secara komersial dengan fleksibilitas yang dibutuhkan dalam durasi penyemprotan membatasi penggunaannya dalam menilai hubungan dosis-respons untuk pengendalian nyamuk. Penyemprotan manual melalui lubang uji atau lubang akses (jika tersedia) dapat menyebabkan variasi dosis paparan. Bahkan, hasil kami menyoroti kebutuhan dan pentingnya mengurangi sumber variasi ini. Untuk populasi Aedes aegypti yang resisten, kami mengamati korelasi antara dosis aerosol dan penentuan akhir kerentanan atau resistensi (Gambar 3b). Idealnya, dosis aerosol harus distandarisasi dalam gram zat aerosol daripada dalam durasi aerosolisasi untuk memfasilitasi perbandingan antara berbagai penelitian.
RCAD menawarkan pendekatan alternatif untuk penelitian di masa mendatang yang meminimalkan dampak variasi proses. Meskipun kami menemukan bahwa standardisasi semprotan aerosol tidak memungkinkan, kami menunjukkan bahwa massa aerosol yang dikirim melalui kaleng aerosol yang berbeda dapat diperkirakan secara berulang dengan mengkalibrasi panjang semprotan (Gambar 2b, 3a). Standardisasi konsentrasi aerosol di ruang uji mana pun sangat penting untuk meningkatkan reproduksibilitas hasil.
Berdasarkan pengalaman kami dan kelompok penelitian lain, rekomendasi yang terdapat dalam Pedoman saat ini mengenai penggunaan metode deteksi aerosol untuk pengujian nyamuk yang terbang bebas menimbulkan tantangan logistik yang signifikan untuk studi laboratorium dan semi-lapangan. Misalnya, metode deteksi nyamuk yang terbang bebas memiliki kapasitas yang sangat rendah (termasuk penangkapan kembali nyamuk yang masih hidup yang membutuhkan banyak tenaga kerja) dan mengalami sejumlah keterbatasan teknis, seperti kesulitan dalam menentukan tingkat pembunuhan secara real time.
Meskipun percobaan sangkar ganda yang telah divalidasi kami mengatasi masalah keterbatasan aliran dan merupakan metode yang layak untuk menyaring kerentanan nyamuk terhadap insektisida aerosol, perlu dicatat bahwa tingkat kematian nyamuk Kepulauan Cayman secara signifikan lebih rendah dalam percobaan sangkar daripada dalam percobaan penerbangan bebas (Gambar 5c, Tabel 1). Perbedaan ini mungkin mencerminkan pengurangan dosis insektisida di dalam sangkar, karena lebih sedikit tetesan aerosol yang menembus jaring dan masuk ke dalam sangkar. Studi di masa mendatang dapat menggunakan kain dengan jaring yang lebih besar dan desain sangkar dengan laju aliran udara kipas yang lebih tinggi (misalnya, desain silindris) untuk lebih memvalidasi hasil yang diperoleh dengan metode eksperimental yang berbeda.
Waktu posting: 02 Februari 2026