室内用殺虫剤殺虫剤散布（IRS）は、南米の多くの地域でシャーガス病を引き起こすトリパノソーマ・クルージの媒介性感染を減らすための重要な方法である。しかし、ボリビア、アルゼンチン、パラグアイを含むグランチャコ地域におけるIRSの成功は、他の南米南部諸国の成功には及ばない。
本研究は、ボリビアのチャコ地方にある典型的な風土病流行地域における、日常的な屋内残留噴霧（IRS）の実施状況と農薬の品質管理について評価したものである。
有効成分アルファシペルメトリン（ai）は噴霧器の壁面に取り付けられたろ紙に捕捉され、定量HPLC法用に検証された改良型殺虫剤定量キット（IQK™）を使用して調製済み噴霧タンク溶液で測定された。データは負の二項混合効果回帰モデルを使用して分析され、ろ紙に塗布された殺虫剤濃度と噴霧壁の高さ、噴霧範囲（噴霧表面積/噴霧時間[m2/分]）、および観測/期待噴霧率比との関係が調べられた。医療従事者と住宅所有者のIRS空き家要件への準拠の違いも評価された。調製済み噴霧タンクで混合後のアルファシペルメトリンの沈降速度は実験室で定量された。
アルファシペルメトリン有効成分濃度には大きなばらつきが見られ、フィルターの10.4%（50/480）と住宅の8.8%（5/57）のみが目標濃度50 mg ± 20% AI/m2を達成しました。示された濃度は、それぞれの噴霧液中の濃度とは無関係です。噴霧タンクの調製済み表面溶液にアルファシペルメトリン有効成分を混合すると、すぐに沈殿し、アルファシペルメトリン有効成分が1分あたり直線的に減少し、15分後には49%減少しました。WHOが推奨する噴霧速度19 m2/分（±10%）で処理された住宅はわずか7.5%（6/80）で、77.5%（62/80）の住宅は予想よりも低い速度で処理されました。住宅に供給された有効成分の平均濃度は、観察された噴霧範囲と有意な関連はありませんでした。家庭の遵守は、噴霧範囲または住宅に供給されたシペルメトリンの平均濃度に有意な影響を与えませんでした。
IRS（屋内残効性殺虫剤散布）の実施が最適でない原因の一つとして、殺虫剤の物理的特性や、IRSチームの研修や遵守を促すための一般市民への啓発活動など、殺虫剤散布方法の見直しが必要であることが挙げられます。IQK™は、IRSの質を向上させ、医療従事者の研修やシャーガス病媒介昆虫対策における管理者の意思決定を促進する、現場で活用しやすい重要なツールです。
シャーガス病は、ヒトや他の動物にさまざまな病気を引き起こす寄生虫であるトリパノソーマ・クルージ（キネトプラスト類：トリパノソーマ科）の感染によって引き起こされます。ヒトでは、感染後数週間から数か月で急性症候性感染が起こり、発熱、倦怠感、肝脾腫が特徴です。感染者の約20～30%が慢性型に進行し、最も一般的なのは心筋症で、伝導系の欠陥、不整脈、左心室機能不全、最終的にはうっ血性心不全、そしてまれに胃腸疾患を特徴とします。これらの症状は何十年も続くことがあり、治療が困難です[1]。ワクチンはありません。
2017年のシャーガス病の世界的負担は620万人と推定され、その結果、全年齢で7900人の死亡と23万2000の障害調整生命年（DALY）が発生しました[2,3,4]。Triatominus cruziは、中央アメリカと南アメリカ全域、および北米南部の一部で、Triatominus cruzi（半翅目：サシガメ科）によって伝播され、2010年のラテンアメリカにおける新規症例総数の3万件（77%）を占めています[5]。ヨーロッパや米国などの非流行地域でのその他の感染経路には、先天性感染と感染血液の輸血が含まれます。たとえば、スペインでは、ラテンアメリカからの移民の間で約6万7500件の感染例があり[6]、その結果、年間930万米ドルの医療システムコストが発生しています[7]。 2004年から2007年の間に、バルセロナの病院でスクリーニングを受けたラテンアメリカ系移民の妊婦の3.4%がトリパノソーマ・クルージの血清陽性であった[8]。したがって、風土病国でのベクター伝播を制御する取り組みは、サシガメのベクターが存在しない国での疾病負担を軽減するために重要である[9]。現在の制御方法には、家の中やその周辺のベクター個体数を減らすための屋内噴霧（IRS）、先天性感染を特定して排除するための母体スクリーニング、血液バンクや臓器移植バンクのスクリーニング、教育プログラムなどがある[5,10,11,12]。
南米南部地域では、主な媒介昆虫は病原性サシガメです。この種は主に内食性で、家屋や畜舎で広く繁殖します。構造の悪い建物では、壁や天井のひび割れにサシガメが潜んでおり、家庭での蔓延は特に深刻です [13, 14]。南部地域イニシアチブ (INCOSUR) は、トリニダード・トバゴにおける国内感染症対策のための国際的な協調活動を推進しています。病原性細菌やその他の部位特異的な病原体を検出するために IRS を使用します [15, 16]。これにより、シャーガス病の発生率が大幅に減少し、世界保健機関によって、一部の国 (ウルグアイ、チリ、アルゼンチンの一部、ブラジル) で媒介昆虫による感染が排除されたことが確認されました [10, 15]。
INCOSURの成功にもかかわらず、媒介昆虫であるTrypanosoma cruziは、ボリビア、アルゼンチン、パラグアイの国境をまたぐ130万平方キロメートルに及ぶ季節的に乾燥する森林生態系である米国のグランチャコ地域に依然として生息している[10]。この地域の住民は最も疎外されたグループに属し、極度の貧困の中で医療へのアクセスが限られている[17]。これらのコミュニティにおけるT. cruzi感染と媒介昆虫による伝播の発生率は世界で最も高く[5,18,19,20]、26～72%の家屋がトリパノソーマに侵されている。Trypanosoma infestans[13, 21]、40～56%がTri. 病原性細菌がTrypanosoma cruziに感染する[22, 23]。南米南部地域における媒介昆虫によるシャーガス病の症例の大部分（93%以上）はボリビアで発生している[5]。
IRSは現在、ヒトにおけるトリアシンの減少に広く受け入れられている唯一の方法です。
合成ピレスロイド系殺虫剤は、感受性のあるサシガメの個体群に対する致死性が高いため、屋内残留噴霧（IRS）で一般的に使用されています。低濃度では、ピレスロイド系殺虫剤は、監視目的で壁のひび割れからベクターを追い出す刺激剤としても使用されています[35]。IRSの実施における品質管理に関する研究は限られていますが、他の場所では、家庭に散布される殺虫剤の有効成分（AI）の濃度に大きなばらつきがあり、その濃度が有効な目標濃度範囲を下回ることが多いことが示されています[33,36,37,38]。品質管理の研究が不足している理由の1つは、殺虫剤の有効成分の濃度を測定するためのゴールドスタンダードである高速液体クロマトグラフィー（HPLC）が、技術的に複雑で高価であり、社会の広範な状況には適さないことが多いことです。最近の実験室試験の進歩により、殺虫剤の散布とIRSの実施を評価するための代替的で比較的安価な方法が提供されています[39, 40]。
本研究は、ボリビアのチャコ地方でジャガイモの害虫であるPhytophthora infestansを対象とした定期的な屋内残留噴霧（IRS）キャンペーン中の殺虫剤濃度の変化を測定するために設計された。殺虫剤の有効成分濃度は、噴霧タンクで調製された製剤と、噴霧チャンバーで採取されたろ紙サンプルで測定された。殺虫剤が家庭に届く際に影響を与える可能性のある要因も評価した。この目的のために、化学比色分析法を用いてこれらのサンプル中のピレスロイド濃度を定量した。
この研究は、ボリビアのサンタクルス県カミリ市イタナンビクア（南緯20°1′5.94″、西経63°30′41″）（図1）で実施されました。この地域は、アメリカ合衆国のグランチャコ地域の一部であり、気温が0～49℃、年間降水量が500～1000mmの季節乾燥林が特徴です[41]。イタナンビクアは、市内の19のグアラニー族コミュニティの1つで、約1,200人の住民が、主に太陽レンガ（アドベ）、伝統的なフェンスとタビケ（地元ではタビケとして知られている）、木材、またはこれらの材料の混合物で建てられた220軒の家屋に住んでいます。家屋の近くには、同様の材料で建てられた家畜小屋、貯蔵室、台所、トイレなどの建物や構造物があります。地域経済は、主にトウモロコシとピーナッツを中心とした自給自足農業、小規模な家禽、豚、ヤギ、アヒル、魚の飼育を基盤としており、余剰生産物は近隣の市場町カミリ（約12km離れた場所）で販売されている。カミリの町は、主に建設業と家事サービス業において、住民に多くの雇用機会を提供している。
本研究では、イタナンビクアの子供（2～15歳）におけるT.クルージ感染率は20%であった[20]。これは、近隣のグアラニのコミュニティで報告された子供の感染血清有病率と類似しており、年齢とともに有病率が上昇し、30歳以上の住民の大多数が感染していた[19]。これらのコミュニティでは、ベクターによる伝播が主な感染経路と考えられており、Triが主なベクターである。Infestansは家屋や付属建物に侵入する[21, 22]。
新たに選出された市保健当局は、この調査以前にイタナンビクアでのIRS活動に関する報告書を提供できなかったが、近隣のコミュニティからの報告によると、市でのIRS活動は2000年以降散発的に行われており、2003年に20%ベータシペルメトリンの一般散布が行われ、その後2005年から2009年にかけて害虫のいる家屋に集中的に散布され[22]、2009年から2011年にかけて体系的な散布が行われた[19]。
この地域では、3人の地域訓練を受けた医療従事者が、アルファシペルメトリン懸濁液濃縮液[SC]（Alphamost®、Hockley International Ltd.、英国マンチェスター）の20%製剤を使用して屋内残留噴霧（IRS）を実施しました。殺虫剤は、サンタクルス行政区（Servicio Departamental de Salud-SEDES）のシャーガス病対策プログラムの要件に従って、目標送達濃度50 mg ai/m2で製剤化されました。殺虫剤は、有効容量8.5 l（タンクコード：0441.20）のGuarany®バックパック噴霧器（Guarany Indústria e Comércio Ltda、ブラジル、サンパウロ州イトゥ）を使用して散布されました。この噴霧器にはフラットスプレーノズルが装備され、公称流量は757 ml/分で、標準シリンダー圧力280 kPaで80°の角度の噴射を生成します。衛生作業員もエアゾール缶を混合し、家屋に噴霧しました。作業員は以前、地元の市保健局から殺虫剤の準備と配達、および住宅の内外壁への殺虫剤の散布について訓練を受けていました。また、IRSが散布のために住宅内部への完全なアクセスを許可する措置を講じる少なくとも24時間前に、居住者に家具（ベッドフレームを除く）を含むすべての物品を住宅から運び出すよう求めるよう指示されています。この要件の遵守は、以下に説明するように測定されます。居住者はまた、推奨されているように[42]、塗装された壁が乾くまで住宅に再入場しないように指示されています。
研究者らは、家庭内に散布されたラムダシペルメトリン有効成分の濃度を定量化するために、屋内残効性殺虫剤散布（IRS）の前にある57軒の家の壁面にろ紙（ワットマンNo.1、直径55mm）を設置した。当時IRSを受けていたすべての家が対象となった（2016年11月には25軒中25軒、2017年1月～2月には32軒中32軒）。これには、アドベ造りの家52軒とタビック造りの家5軒が含まれる。各家には8～9枚のろ紙が設置され、3つの壁の高さ（地面から0.2m、1.2m、2m）に分けられ、3つの壁はそれぞれ正面玄関から反時計回りに選ばれた。これにより、各壁の高さで3つの反復が得られた。これは、殺虫剤の効果的な散布を監視するために推奨されている方法である[43]。殺虫剤を散布した直後、研究者らはろ紙を回収し、直射日光を避けて乾燥させた。乾燥後、ろ紙は透明なテープで包んで殺虫剤をコーティング面に保護し保持し、その後アルミホイルで包んで試験まで7℃で保管した。収集したろ紙513枚のうち、57軒の家屋のうち480軒が試験に利用可能であった。つまり、1軒あたり8～9枚のろ紙である。試験サンプルには、52軒のアドベ住宅からの437枚のろ紙と、5軒のタビク住宅からの43枚のろ紙が含まれていた。サンプルは、この研究の戸別訪問調査で記録されたコミュニティにおける住宅タイプの相対的な普及率（76.2% [138/181] アドベ、11.6% [21/181] タビク）に比例している。殺虫剤定量キット（IQK™）を用いた濾紙分析およびHPLCを用いたその検証については、補足資料1に記載されています。目標とする農薬濃度は50 mg ai/m2であり、±20%（すなわち40～60 mg ai/m2）の許容範囲が認められます。
医療従事者が準備した 29 個の容器で AI の定量的濃度を測定した。1 日あたり 1 ～ 4 個の準備済みタンクをサンプリングし、18 日間で平均 1.5 個 (範囲: 1 ～ 4) 個のタンクを準備した。サンプリング シーケンスは、2016 年 11 月と 2017 年 1 月に医療従事者が使用したサンプリング シーケンスに従った。1 月～2 月の日々の進捗状況。組成物を十分に混合した後、内容物の表面から 2 ml の溶液を採取した。次に、2 mL のサンプルを実験室で 5 分間ボルテックスして混合し、2 つの 5.2 μL のサブサンプルを採取して、記載されているように IQK™ を使用してテストした (追加ファイル 1 を参照)。
殺虫剤有効成分の沈着速度は、上限、下限、および目標範囲内の初期（ゼロ）有効成分濃度を表すように特別に選択された 4 つの噴霧タンクで測定されました。15 分間連続して混合した後、各 2 mL ボルテックス サンプルの表面層から 5.2 µL のサンプルを 1 分間隔で 3 つ取り出します。タンク内の目標溶液濃度は 1.2 mg ai/ml ± 20%（つまり 0.96～1.44 mg ai/ml）であり、これは、上記のように、ろ紙に供給される目標濃度を達成することと同等です。
農薬散布活動と農薬の供給との関係を理解するために、研究者（RG）は、87軒の家（上記でサンプリングした57軒の家と、農薬が散布された43軒の家のうち30軒）への定期的なIRS展開中に、2人の地元のIRS保健員に同行した（2016年3月）。これらの43軒の家のうち13軒は分析から除外された。6軒の家主が拒否し、7軒の家は部分的にしか処理されなかった。家の中と外の散布対象の総表面積（平方メートル）が詳細に測定され、保健員が散布に費やした合計時間（分）が秘密裏に記録された。これらの入力データは、1分あたりの散布表面積（m2/分）として定義される散布率を計算するために使用される。これらのデータから、観測/期待散布比を相対的な尺度として計算することもでき、推奨される期待散布率は、散布機器の仕様に対して19 m2/分±10%である[44]。観測値／期待値の比率については、許容範囲は1±10%（0.8～1.2）です。
前述のとおり、57軒の住宅の壁にフィルターペーパーが設置されました。フィルターペーパーの存在が清掃作業員の噴霧量に影響を与えるかどうかを検証するため、これら57軒の住宅の噴霧量を、2016年3月にフィルターペーパーが設置されていない30軒の住宅の噴霧量と比較しました。殺虫剤濃度は、フィルターペーパーが設置されている住宅でのみ測定されました。
55世帯の住民が、以前のIRSの住宅清掃要件を遵守していることが記録されており、その中には2016年3月に噴霧された30世帯と2016年11月に噴霧された25世帯が含まれる。0～2（0＝すべてのまたはほとんどの物品が家に残っている。1＝ほとんどの物品が取り除かれている。2＝家が完全に空になっている）。所有者の遵守が噴霧率ともぐさ殺虫剤濃度に及ぼす影響が調査された。
ろ紙に塗布されたアルファシペルメトリンの予想濃度からの有意な偏差を検出する統計的検出力、およびカテゴリ別にペアになった住宅グループ間の殺虫剤濃度と噴霧率の有意な差を検出する統計的検出力を計算しました。最小統計的検出力 (α = 0.05) は、ベースラインで決定された任意のカテゴリグループ (つまり、固定サンプルサイズ) のサンプリングされた住宅の最小数に対して計算されました。要約すると、選択された 17 の物件 (非準拠の所有者として分類) の 1 つのサンプルにおける平均殺虫剤濃度の比較では、期待される平均目標濃度 50 mg ai/m2 からの 20% の偏差を検出する検出力が 98.5% ありました。分散 (SD = 10) は、他の場所で発表された観察結果 [37, 38] に基づいて過大評価されています。同等の有効性 (n = 21) の住宅で選択されたエアゾール缶の殺虫剤濃度の比較 > 90%。
n = 10 および n = 12 の家屋における平均農薬濃度、または n = 12 および n = 23 の家屋における平均散布量の 2 つのサンプルを比較したところ、検出力はそれぞれ 66.2% および 86.2% でした。20% の差に対する期待値は、それぞれ 50 mg ai/m2 および 19 m2/min です。保守的に、散布量 (SD = 3.5) および殺虫剤濃度 (SD = 10) の各グループには大きな分散があると想定しました。ろ紙を使用した家屋 (n = 57) とろ紙を使用しない家屋 (n = 30) 間の散布量の同等の比較では、統計的検出力は 90% 以上でした。すべての検出力計算は、STATA v15.0 ソフトウェアの SAMPSI プログラムを使用して実行されました [45]。
家から収集したろ紙は、家の中の壁の位置 (3 レベル) をランダム効果として、多変量負の二項混合効果モデル (STATA v.15.0 の MENBREG プログラム) にデータを適合させることで調べた。ベータ放射線濃度。 -シペルメトリン io モデルを使用して、ネブライザーの壁の高さ (3 レベル)、ネブライザー速度 (m2/分)、IRS 申告日、および医療提供者のステータス (2 レベル) に関連する変化をテストした。一般化線形モデル (GLM) を使用して、各家庭に届けられたろ紙上のアルファ シペルメトリンの平均濃度と、噴霧タンク内の対応する溶液の濃度との関係をテストした。噴霧タンク溶液中の農薬濃度の経時的な沈降は、初期値 (時間ゼロ) をモデルオフセットとして含め、タンク ID × 時間 (日) の相互作用項をテストすることにより、同様の方法で調べた。外れ値データポイント x は、標準的な Tukey 境界ルールを適用して特定されます。このルールでは、x < Q1 – 1.5 × IQR または x > Q3 + 1.5 × IQR となります。前述のとおり、7 軒の住宅の散布量と 1 軒の住宅の殺虫剤有効成分濃度の中央値は、統計分析から除外されました。
アルファシペルメトリン濃度のai IQK™化学定量法の精度は、3つの養鶏場から採取した27のろ紙サンプルの値をIQK™とHPLC（ゴールドスタンダード）で比較することによって確認され、結果は強い相関関係（r = 0.93、p < 0.001）を示した（図2）。
IRS処理後の養鶏場から採取したろ紙サンプル中のアルファシペルメトリン濃度の相関関係（HPLCおよびIQK™による定量）（n = 3つの養鶏場から採取した27枚のろ紙）
IQK™は、57軒の養鶏場から収集した480枚のろ紙で試験されました。ろ紙上のアルファシペルメトリン含有量は、0.19～105.0 mg ai/m2（中央値17.6、IQR：11.06～29.78）でした。これらのうち、目標濃度範囲である40～60 mg ai/m2（図3）内に収まったのはわずか10.4%（50/480）でした。サンプルの大部分（84.0%（403/480））は60 mg ai/m2でした。1軒あたりに収集した8～9枚の試験用ろ紙の推定中央濃度の差は桁違いで、平均は19.6 mg ai/m2（IQR：11.76～28.32、範囲：0.60～67.45）でした。予想された農薬濃度に達した地点はわずか8.8%（5/57）で、89.5%（51/57）は目標範囲の限界を下回り、1.8%（1/57）は目標範囲の限界を上回っていました（図4）。
IRS処理された住宅から採取したフィルター上のアルファシペルメトリン濃度の頻度分布（n = 57軒）。縦線はシペルメトリン有効成分の目標濃度範囲（50 mg ± 20% ai/m2）を表す。
IRS処理を行った住宅（n = 57 世帯）から採取した、1 世帯あたり 8～9 枚のろ紙におけるベータシペルメトリン av の中央値濃度。横線はアルファシペルメトリンの目標濃度範囲 (50 mg ± 20% ai/m2) を示します。エラー バーは、隣接する中央値の下限と上限を示します。
壁の高さが 0.2、1.2、2.0 m のフィルターに供給された濃度の中央値は、それぞれ 17.7 mg ai/m2 (IQR: 10.70–34.26)、17.3 mg a .i./m2 (IQR: 11.43–26.91)、17.6 mg ai/m2 (IQR: 10.85–31.37) であった (追加ファイル 2 に示されています)。 IRS 日付をコントロールすると、混合効果モデルでは、壁の高さによる濃度の有意差 (z < 1.83、p > 0.067) も、散布日による有意な変化 (z = 1.84、p = 0.070) も明らかにされませんでした。 5 軒のアドベ住宅に供給された濃度の中央値は、52 軒のアドベ住宅に供給された濃度の中央値と違いはありませんでした (z = 0.13、p = 0.89)。
IRS散布前にサンプリングされた29個の独立して調製されたGuarany®エアゾール缶の有効成分濃度は、1缶あたり0.16 mg AI/mLから1.9 mg AI/mLまで12.1のばらつきがあった（図5）。エアゾール缶のうち、目標投与量範囲である0.96～1.44 mg AI/mL内の有効成分濃度を含むものはわずか6.9%（2/29）であり、1.44 mg AI/mLを超える有効成分濃度を含むものは3.5%（1/29）であった。
29種類のスプレー製剤におけるアルファシペルメトリン有効成分の平均濃度を測定した。横線は、鶏舎内の目標有効成分濃度範囲である40～60 mg/m2を達成するために、エアゾール缶に推奨される有効成分濃度（0.96～1.44 mg/ml）を示している。
調査した29個のエアゾール缶のうち、21個は21軒の家に対応していた。家屋に供給された有効成分の濃度の中央値は、家屋の処理に使用された個々の噴霧タンク内の濃度とは関連がなかった（z = -0.94、p = 0.345）。これは低い相関（rSp2 = -0.02）に反映されている（図6）。
IRS処理された家屋から採取した8～9枚のろ紙上のベータシペルメトリン有効成分濃度と、各家屋の処理に使用された自家製スプレー溶液中の有効成分濃度との相関関係（n = 21）
振とう直後（時間 0）に採取した 4 つの噴霧器の表面溶液中の AI の濃度は 3.3 (0.68～2.22 mg AI/ml) の範囲で変動しました (図 7)。 1 つのタンクでは値が目標範囲内、1 つのタンクでは値が目標を超え、他の 2 つのタンクでは値が目標を下回っていました。 その後、15 分間のフォローアップ サンプリング中に、4 つのプールすべてで農薬濃度が有意に減少しました (b = -0.018 ～ -0.084、z > 5.58、p < 0.001)。 個々のタンクの初期値を考慮すると、タンク ID x 時間 (分) の交互作用項は有意ではありませんでした (z = -1.52、p = 0.127)。 4つのプールでは、殺虫剤の平均損失率は1分あたり3.3%（95%信頼区間5.25、1.71）で、15分後には49.0%（95%信頼区間25.69、78.68）に達した（図7）。
タンク内の溶液を十分に混合した後、4つの噴霧タンクで1分間隔で15分間、アルファシペルメトリン有効成分の沈殿速度を測定した。各貯水槽について、データに最もよく適合する直線を示した。観測値（点）は、3つのサブサンプルのメジアンを表す。
IRS 処理の対象となる家屋あたりの平均壁面積は 128 m2 (IQR: 99.0–210.0、範囲: 49.1–480.0) で、医療従事者が費やした平均時間は 12 分 (IQR: 8.2–17.5、範囲: 1.5–36.6) でした。各家屋に噴霧が行われました (n = 87)。これらの家屋で観察された噴霧範囲は 3.0 ～ 72.7 m2/分 (中央値: 11.1、IQR: 7.90–18.00) でした (図 8)。外れ値は除外され、噴霧率は WHO が推奨する噴霧率範囲 19 m2/分 ± 10% (17.1–20.9 m2/分) と比較されました。この範囲に該当する家屋は 7.5% (6/80) のみでした。 77.5%（62/80）が下限値、15.0%（12/80）が上限値でした。家庭に届けられたAIの平均濃度と観察された噴霧範囲の間には相関関係は見られませんでした（z = -1.59、p = 0.111、n = 52世帯）。
IRS処理を行った鶏舎における観測された噴霧速度（分/m2）（n = 87）。基準線は、噴霧タンク装置の仕様で推奨されている、予想される噴霧速度の許容範囲である19 m2/分（±10%）を表しています。
80軒のうち80%は、観測値と期待値の噴霧被覆率の比率が許容範囲1±10%から外れており、71.3%（57/80）は許容範囲を下回り、11.3%（9/80）は許容範囲を上回り、16軒は許容範囲内でした。観測値と期待値の比率の頻度分布は、補足資料3に示されています。
IRSを日常的に実施する2人の医療従事者間の平均ネブライザー噴霧速度には有意差が見られました。9.7 m2/分（IQR：6.58～14.85、n = 68）対15.5 m2/分（IQR：13.07～21.17、n = 12）。(z = 2.45、p = 0.014、n = 80)（追加ファイル4A参照）および観測値/期待値噴霧速度比(z = 2.58、p = 0.010)（追加ファイル4B参照）。
異常な状況を除くと、フィルターペーパーが設置された54軒の家屋で噴霧を行ったのは、たった1人の医療従事者だけであった。これらの家屋での噴霧率の中央値は9.23 m2/分（IQR：6.57～13.80）であったのに対し、フィルターペーパーが設置されていない26軒の家屋では15.4 m2/分（IQR：10.40～18.67）であった（z = -2.38、p = 0.017）。
IRSの配達のために家を空けるという要件に対する世帯の遵守状況は様々で、30.9%（17/55）は部分的に家を空けず、27.3%（15/55）は完全に家を空けず、家を荒廃させた。
空室ではない家屋で観測された噴霧レベル（17.5 m2/分、IQR：11.00～22.50）は、半空室の家屋（14.8 m2/分、IQR：10.29～18.00）および完全に空室の家屋（11.7 m2./分、IQR：7.86～15.36）よりも概して高かったが、その差は有意ではなかった（z > -1.58、p > 0.114、n = 48）（追加ファイル5Aに表示）。フィルターペーパーの有無に関連する変化を考慮した場合も同様の結果が得られ、フィルターペーパーはモデルにおいて有意な共変量ではないことが判明した。
3 つのグループ全体で、家屋への噴霧に必要な絶対時間は家屋間で差がなかった (z < -1.90、p > 0.057) が、表面積の中央値は異なっていた。完全に空き家 (104 m2 [IQR: 60.0–169, 0 m2)]) は、空き家ではない家 (224 m2 [IQR: 174.0–284.0 m2]) および半空き家 (132 m2 [IQR: 108.0–384.0 m2]) よりも統計的に小さい (z > 2.17、p < 0.031、n = 48)。完全に空き家である家屋は、空き家ではない、または半空き家である家屋の約半分の大きさ (面積) である。
遵守状況と農薬有効成分データの両方が揃っている比較的少数の住宅（n = 25）については、追加ファイル5Bに記載されているように、これらの遵守状況のカテゴリー間で住宅に供給される有効成分濃度の平均値に差はなかった（z < 0.93、p > 0.351）。ろ紙の有無と観察された噴霧範囲をコントロールした場合（n = 22）も同様の結果が得られた。
この研究では、ボリビアのグランチャコ地方の典型的な農村地域における屋内残効性殺虫剤散布（IRS）の実践と手順を評価しました。この地域は、ベクター媒介による感染が長い歴史を持つ地域です[20]。定期的なIRS中に投与されたアルファシペルメトリン有効成分の濃度は、家屋間、家の中の個々のフィルター間、および同じ50 mg ai/m2の供給濃度を達成するために準備された個々の噴霧タンク間で大きく異なりました。濃度が目標範囲である40～60 mg ai/m2の範囲内であったのは、わずか8.8%の家屋（フィルターの10.4%）で、大部分（それぞれ89.5%と84%）は許容下限値以下の濃度でした。
アルファシペルメトリンの家庭への最適な供給を妨げる可能性のある要因の 1 つは、殺虫剤の希釈が不正確であることと、噴霧タンクで調製された懸濁液のレベルが一定でないことです [38, 46]。今回の研究では、研究者らが医療従事者を観察したところ、殺虫剤の調製レシピに従い、SEDES から噴霧タンクで希釈後に溶液を激しくかき混ぜるように訓練されていることが確認されました。しかし、リザーバーの内容物の分析では、有効成分濃度が 12 倍も変動し、試験リザーバー溶液の 6.9% (2/29) だけが目標範囲内であることが示されました。さらに調査するため、噴霧タンク表面の溶液を実験室条件下で定量しました。これにより、混合後、アルファシペルメトリンの有効成分が 1 分あたり 3.3% 直線的に減少し、15 分後には有効成分が 49% 累積的に失われることが示されました (95% CL 25.7, 78.7)。水和剤（WP）製剤の希釈時に形成される農薬懸濁液の凝集による高い沈降率は珍しくなく（例：DDT [37, 47]）、本研究はSAピレスロイド製剤についてもこれをさらに実証している。懸濁液濃縮物はIRSで広く使用されており、すべての殺虫剤製剤と同様に、その物理的安定性は多くの要因、特に有効成分およびその他の成分の粒子サイズに依存する。沈降は、スラリーの調製に使用される水の全体的な硬度にも影響される可能性があり、これは現場で制御するのが難しい要因である。たとえば、この研究サイトでは、水へのアクセスは、流量と懸濁土壌粒子に季節変動を示す地元の河川に限られている。SA組成物の物理的安定性を監視する方法は研究中である[48]。しかし、皮下投与薬は、ラテンアメリカの他の地域でTri.病原性細菌による家庭内感染を減らすために成功裏に使用されている[49]。
不適切な殺虫剤製剤は、他の媒介生物防除プログラムでも報告されている。例えば、インドの内臓リーシュマニア症防除プログラムでは、監視対象の51の噴霧グループのうち、DDT溶液を正しく調製および混合したのはわずか29%で、推奨どおりに噴霧器タンクに充填したグループは皆無だった[50]。バングラデシュの村々の評価でも同様の傾向が示されており、IRS部門チームのうち、プロトコルに従って殺虫剤を調製し容器に充填したのはわずか42～43%で、ある地区ではその割合はわずか7.7%だった[46]。
家庭に供給される有効成分の濃度の変化も、特異なものではない。インドでは、処理された家庭のうち、DDTの目標濃度に達したのはわずか7.3%（560軒中41軒）で、家庭内と家庭間の差は同程度に大きかった[37]。ネパールでは、ろ紙が平均1.74 mg ai/m2（範囲：0.0～17.5 mg/m2）を吸収したが、これは目標濃度（25 mg ai/m2）のわずか7%に過ぎない[38]。ろ紙のHPLC分析では、パラグアイのチャコ地方の家屋の壁のデルタメトリン有効成分濃度に大きな差が見られ、12.8～51.2 mg ai/m2から屋根の4.6～61.0 mg ai/m2までであった[33]。ボリビアのトゥピサでは、シャーガス病対策プログラムが、HPLCで定量した濃度0.0～59.6 mg/m2のデルタメトリンを5軒の家庭に配布したと報告した[36]。
投稿日時：2024年4月16日
