ネッタイシマカ（Aedes aegypti）は、熱帯および亜熱帯地域で頻繁にヒトへの感染症アウトブレイクを引き起こすいくつかのアルボウイルス（デング熱、チクングニア熱、ジカ熱など）の主要な媒介生物です。これらのアウトブレイクの管理は媒介生物の駆除に依存しており、多くの場合、成虫の雌蚊を標的とした殺虫剤散布が用いられます。しかし、最適な効果を得るために必要な散布範囲と散布頻度は明らかではありません。本研究では、超低容量（ULV）ピレスロイド系殺虫剤の屋内散布が、家庭内のネッタイシマカ（Aedes aegypti）個体群に与える影響について報告します。
我々の調査結果によると、世帯内におけるネッタイシマカの減少は、主に同一世帯内での散布によるものであり、近隣世帯への散布による追加的な影響はないことが分かりました。散布効果は、前回の散布からの経過時間で測定されるべきであり、連続散布による累積効果は認められませんでした。我々のモデルに基づくと、散布効果は散布後約28日で50%低下すると推定されます。
家庭内でのネッタイシマカの個体数の減少は、主にその家庭での最後の散布から経過した日数によって決まり、高リスク地域での散布範囲の重要性を浮き彫りにしており、散布頻度は地域のウイルス伝染動向に依存している。
本研究では、ペルーのアマゾン川流域にあるイキトス市で行われた、超低容量ピレスロイド室内反復散布に関する2件の大規模フィールド試験のデータを用いて、超低容量散布が世帯内の個々のネッタイシマカ個体群に及ぼす影響を、単一世帯の境界を越えて及ぼす影響も含めて推定した。先行研究では、世帯が介入区域の内側にあるか外側にあるかに基づいて、超低容量散布の効果を推定してきた。本研究では、より細かい世帯レベルで散布効果を細分化し、世帯内散布と近隣世帯における散布の相対的な寄与を理解することを目指している。鶏舎におけるネッタイシマカの減少に対する、直近の散布と比較した反復散布の累積効果を経時的に推定することで、必要な散布頻度を把握し、散布効果の経時的低下を評価した。本分析は、ベクター制御戦略の開発に役立ち、その有効性を予測するためのモデルのパラメータ化に必要な情報を提供すると考えられる。
関心のある結果は、世帯iおよび時刻tごとに採取されたネッタイシマカ成虫の総数として定義され、特にヌルネッタイシマカ成虫が多数採取されたことを考慮して、負の二項分布を用いた多階層ベイズ統計フレームワークでモデル化される。2つの研究間の場所と実験設計の違いを考慮し、すべての候補モデルはそれぞれS-2013データセットとL-2014データセットに適合された。候補モデルは、以下の一般形に従って構築される。
aは、以下に示すように、時刻tにおける世帯iへの散布の影響を測定する候補変数のセットのいずれか1つを表します。
bは、以下に示すように、時刻tにおける世帯iの周囲の隣人への散布の影響を測定する候補変数のセットのいずれか1つを表します。
我々は、世帯 i から一定距離内にあるリング内で、 t 前の週に農薬散布を受けた世帯の割合を計算することにより、単純な b 統計をテストしました。
ここで、hはリングr内の世帯数、rはリングと世帯i間の距離です。リング間の距離は、以下の要因に基づいて決定されます。
時間加重の家庭内散布曝露関数に対する相対モデル適合度。太い赤線は最も適合度の高いモデルを表し、最も太い線は最も適合度の高いモデルを表し、その他の太線はWAICが最も適合度の高いモデルのWAICと有意差がないモデルを表しています。BA減衰関数は、2つの実験の平均WAIC順位に基づいて、前回の散布から経過した日数のうち、最も適合度の高い上位5つのモデルに適用されます。
モデルは、散布後約 28 日で散布効果が 50% 低下する一方で、散布後約 50 ～ 60 日でネッタイシマカの個体数はほぼ完全に回復すると推定しました。
本研究では、時間的および空間的に家屋の近くで発生する散布イベントに関連して、屋内での超低容量ピレトリン散布が屋内のネッタイシマカの個体群に与える影響について説明します。ネッタイシマカの個体群に対する散布の影響の期間と空間的範囲をよりよく理解することで、ベクター制御介入中に必要とされる散布の空間範囲と頻度の最適なターゲットを特定し、さまざまな潜在的なベクター制御戦略を比較するための基礎を提供します。情報。私たちの結果は、家庭内ネッタイシマカの個体数の減少は単一家庭内での散布によるものであり、近隣地域の家庭による散布による追加的な影響はないことを示しています。屋内のネッタイシマカの個体群に対する散布の影響は、主に最後の散布からの時間によって決まり、60日間かけて徐々に減少します。家庭内散布イベントの複数回の累積的な影響により、ネッタイシマカの個体数のさらなる減少は観察されませんでした。全体的に、ネッタイシマカの個体数は減少しました。家庭内のネッタイシマカの数は、主にその家庭で最後に殺虫剤を散布してから経過した時間によって決まります。
本研究の重要な限界は、採取したネッタイシマカ（Aedes aegypti）成虫の年齢を考慮していないことである。これらの実験に関する過去の分析[14]では、L-2014散布区域では緩衝区域と比較して成虫雌の年齢分布が若齢化する傾向（未産雌の割合が高い）が見られた。したがって、周辺世帯における散布行為が特定の世帯におけるネッタイシマカの個体数に及ぼす追加的な説明的役割は確認されなかったものの、散布行為が頻繁に発生する地域では、ネッタイシマカの個体群動態に地域的な影響がないとは断言できない。
本研究のその他の限界としては、保健省による緊急散布がL-2014の試験的散布の約2か月前に行われたことが挙げられます。これは、散布場所と時期に関する詳細な情報がないためです。以前の分析では、これらの散布は研究地域全体で同様の効果があり、ネッタイシマカの密度のベースラインレベルが共通していたことが示されています。実際、試験的散布が開始された頃には、ネッタイシマカの個体数は回復し始めていました。さらに、2つの実験期間の結果の差は、研究デザインの違いと、ネッタイシマカのシペルメトリンに対する感受性の違い（S-2013はL-2014よりも感受性が高い）によるものである可能性があります。
最後に、我々の研究結果は、屋内での散布の影響は散布が行われた世帯に限定され、近隣の世帯への散布ではネッタイシマカの個体数をさらに減らすことはなかったことを示している。成虫のネッタイシマカは家屋の近くまたは屋内に留まることができ、10メートル以内に集まり、平均106メートル移動する。したがって、家屋の周囲への散布は、その家のネッタイシマカの個体数に大きな影響を与えない可能性がある。これは、家の外または周囲への散布は影響がないというこれまでの研究結果を裏付けている。しかし、上述のように、ネッタイシマカの個体群動態には地域的な影響がある可能性があり、我々のモデルはそのような影響を検出するようには設計されていない。
まとめると、私たちの研究結果は、流行時に感染リスクが高いすべての世帯に連絡することの重要性を強調している。最近散布されていない世帯は、近くの介入はおろか、過去の複数の介入にさえ頼って現在の蚊の個体数を減らすことができないからである。一部の家はアクセスできなかったため、初期の散布活動では常に部分的なカバーしかできなかった。見逃した世帯を繰り返し訪問することでカバー範囲を広げることはできるが、試行のたびに効果は減少し、世帯あたりのコストが増加する。したがって、ベクターコントロールプログラムは、デング熱の感染リスクが高い地域をターゲットにして改善する必要がある。デング熱の感染は空間的にも時間的にも不均一であり、人口動態、環境、社会状況を含む高リスク地域の地域評価が、ターゲットを絞ったベクターコントロール活動を導くべきである。屋内残留散布と接触者追跡を組み合わせるなどの他のターゲットを絞った戦略は、過去に効果があり、いくつかの環境では成功する可能性がある。数理モデルはまた、高価でロジスティックス的に複雑なフィールド試験を必要とせずに、各地域環境での感染を減らすための最適なベクターコントロール戦略を選択するのに役立つ。私たちの研究結果は、超低容量屋内噴霧の空間的および時間的影響の詳細なパラメータ化を提供し、将来のメカニズムモデリングの取り組みに役立つ可能性があります。
投稿日時: 2025年1月13日