Vývoj spolehlivých a standardizovaných metod pro testování citlivosti komárů na insekticidy je klíčový pro pochopení účinnosti nových účinných látek nebo formulací. Metody pro testování citlivosti komárů na kontaktní insekticidy nebo produkty (jako jsou ty propagované v programech veřejného zdraví) jsou dobře zavedené a standardizované. Testovací metody pro těkavé nebo aerosolové insekticidy používané v domácích výrobcích je však obtížné efektivně implementovat. Na základě doporučení Světové zdravotnické organizace pro domácí insekticidy jsme vyvinuli standardizovanou a vysoce výkonnou metodu pro testování aerosolových produktů s použitím komárů v klecích a účinnou dezinfekční metodu prováděnou v testovací komoře Peet-Grady (testovací komora PG). Účinnost této nové metody jsme ověřili s použitím populací komárů Aedes a Anopheles rezistentních a citlivých na insekticid. Novinkou této metody je zahrnutí komory namířené na komáry, což umožňuje kvantitativní hodnocení míry usmrcení komárů v reálném čase po expozici insekticidu. Dezinfekce tamponem účinně odstraňuje zbytkový aerosolový olej obsahující pyrethroid z povrchu testovací komory s mírou úmrtnosti nižší než 2 % u citlivých komárů testovaných přímo na povrchu komory. V komoře PG nebyla pozorována žádná prostorová heterogenita v míře usmrcení nebo úmrtnosti mezi komáry v klecích. Naše metoda s dvojitou klecí poskytuje osmkrát vyšší propustnost než metoda volného letu, což umožňuje simultánní testování různých kmenů komárů a efektivní rozlišení mezi vnímavými a rezistentními populacemi komárů testovanými paralelně.
Aerosolové insekticidy se doposud používaly primárně v domácnostech k osobní ochraně a v omezené míře v programech veřejného zdraví. Nedávné studie však prokázaly široké používání insekticidů v domácnostech v oblastech s rozšířenými chorobami přenášenými vektory. Ať už je motivací repelent proti komárům nebo prevence nemocí, existuje naléhavá potřeba standardizovaných a snadno použitelných metod pro screening endemických populací komárů na citlivost k domácím insekticidům. To je klíčové pro predikci účinnosti insekticidů proti místním vektorům a pro pochopení toho, jak používání insekticidů v domácnostech ovlivňuje evoluční výběr rezistence vůči insekticidům.
Doplňková metoda 1 poskytuje podrobné pokyny krok za krokem pro provedení našeho programu testování aerosolových insekticidů.
Ačkoli směrnice WHO doporučují používání automatických nebulizátorů, neposkytují konkrétní technické specifikace. Použití automatických nebulizátorů je zásadní, protože manuální nebulizace v propylenglykolové komoře je nejen pracná, ale může také způsobit prostorové nekonzistentnosti a odchylky v délce trvání nebulizace.
Reakční komora musí být po každém testu sterilizována, ale metoda vnitřního čištění doporučená v pokynech WHO zahrnuje aplikaci vody z hadice. V naší každodenní práci je tato metoda nejnáročnějším krokem při obsluze bioanalytického zařízení, proto jsme vyvinuli a otestovali sterilizační postup založený na tamponu.
Odnímatelné části ventilátoru se ošetří výše popsaným způsobem a lopatky a rám ventilátoru se očistí houbou namočenou v 5% roztoku přípravku Decon 90.
Na základě vztahu mezi dobou trvání postřiku a rychlostí podávání produktu prokázal náš aerosolový rozprašovač také dobrou přesnost v řízení poměru dávkování aerosolu, alespoň v testovaném rozsahu 1 až 4krát. Jak je znázorněno na obr. 3b, tato charakteristika je obzvláště důležitá pro charakterizaci vztahu dávka-odezva u nových aerosolových formulací nebo pro stanovení identifikační dávky pro detekci rezistence vůči insekticidům.
Prokazujeme, že náš revidovaný protokol pro hodnocení aerosolových insekticidů pro domácnost, s využitím dezinfekce tampony, dvojitých klecí, dálkově ovládaných postřikovačů a biometrického záznamu z akčních kamer, je efektivnější a proveditelnější alternativou k současným...SZOdoporučení. Metoda dezinfekce tampony, která vyžaduje pouze 20 minut, výrazně šetří čas ve srovnání se stávajícím protokolem (který obvykle vyžaduje jednu hodinu na testovací komoru). Zkracuje také dobu, kterou operátoři stráví nošením kompletních osobních ochranných prostředků (např. dýchacích přileb a antistatického pracovního oděvu). Tato metoda navíc generuje méně kontaminované kapaliny a oděvu k ošetření než úplné vyčištění testovací komory, čímž se minimalizuje potenciál kontaminace místnosti, ve které se testovací komora nachází. Metoda dezinfekce tampony je vhodná i pro dezinfekci polopermanentních testovacích místností vyžadujícíchminimálníumístění nábytku v místnostech s různým uspořádáním.
Klíčovou otázkou zkoumanou v této a dalších studiích je standardizace expozičních dávek insekticidů aplikovaných v životním prostředí v rámci různých testovacích protokolů. Jak je znázorněno na obrázku 2b, navzdory fixní délce postřiku se objem postřiku lišil u různých typů aerosolových nádobek, což potenciálně odráží rozdíly ve výrobních procesech (např. vnitřní tlak, použití hnacího plynu, struktura trysky atd.). Současný nedostatek komerčně dostupných zařízení pro dálkové postřikování s požadovanou flexibilitou v délce postřiku navíc omezuje jejich použití při posuzování vztahu dávka-odezva pro hubení komárů. Ruční postřik přes testovací poklopy nebo přístupové poklopy (pokud jsou k dispozici) může vést ke změnám v expozičních dávkách. Naše výsledky ve skutečnosti zdůrazňují potřebu a důležitost snížení těchto zdrojů variability. U rezistentních populací Aedes aegypti jsme pozorovali korelaci mezi dávkou aerosolu a konečným stanovením citlivosti nebo rezistence (obrázek 3b). V ideálním případě by dávky aerosolu měly být standardizovány v gramech aerosolizované látky, nikoli v délce trvání aerosolizace, aby se usnadnilo srovnání mezi různými studiemi.
RCAD nabízí alternativní přístup pro budoucí výzkum, který minimalizuje dopad procesních variací. Ačkoli jsme zjistili, že standardizace aerosolových sprejů není proveditelná, prokázali jsme, že hmotnost aerosolu dodávaného různými aerosolovými nádobkami lze reprodukovatelně odhadnout kalibrací délky spreje (obrázky 2b, 3a). Taková standardizace koncentrace aerosolu v jakékoli testovací komoře je klíčová pro zlepšení reprodukovatelnosti výsledků.
Na základě našich zkušeností a zkušeností jiných výzkumných skupin představují doporučení obsažená v aktuálních pokynech týkající se použití metod detekce aerosolů pro testování volně létajících komárů značné logistické výzvy pro laboratorní a poloterénní studie. Například metody detekce volně létajících komárů mají velmi nízkou propustnost (včetně pracného opětovného odchytu přeživších volně létajících komárů) a trpí řadou technických omezení, jako jsou obtíže se stanovením míry úhynu v reálném čase.
Přestože náš validovaný experiment s dvojitou klecí řeší problém omezení proudění a je proveditelnou metodou pro screening citlivosti komárů na aerosolové insekticidy, je třeba poznamenat, že úmrtnost komárů z Kajmanských ostrovů byla v experimentu s klecí výrazně nižší než v experimentu s volným letem (obr. 5c, tabulka 1). Tento rozdíl může odrážet snížení dávky insekticidu uvnitř klece, protože méně kapiček aerosolu proniká sítí a do klece. Budoucí studie by mohly použít tkaniny s většími oky a konstrukce klecí s vyšším průtokem vzduchu ventilátoru (např. válcové konstrukce) k dalšímu ověření výsledků získaných různými experimentálními metodami.
Čas zveřejnění: 2. února 2026