Este projeto analisou dados de dois experimentos de larga escala envolvendo seis rodadas de pulverização interna de piretroides ao longo de um período de dois anos na cidade de Iquitos, na Amazônia peruana. Desenvolvemos um modelo espacial multinível para identificar as causas do declínio populacional do Aedes aegypti, impulsionado por (i) uso recente de inseticidas de ultrabaixo volume (VUL) em domicílios e (ii) uso de VUL em domicílios vizinhos ou próximos. Comparamos o ajuste do modelo a uma série de possíveis esquemas de ponderação da eficácia da pulverização com base em diferentes funções de decaimento temporal e espacial para capturar os efeitos defasados dos inseticidas de VUL.
Nossos resultados indicam que a redução na abundância de A. aegypti em uma residência se deveu principalmente à pulverização dentro da mesma residência, enquanto a pulverização em residências vizinhas não teve efeito adicional. A eficácia das atividades de pulverização deve ser avaliada com base no tempo decorrido desde a última pulverização, visto que não encontramos um efeito cumulativo de pulverizações sucessivas. Com base em nosso modelo, estimamos que a eficácia da pulverização diminuiu 50% aproximadamente 28 dias após a pulverização.
As reduções na população do mosquito Aedes aegypti em domicílios dependeram principalmente do número de dias desde o último tratamento em um determinado domicílio, destacando a importância da cobertura de pulverização em áreas de alto risco, com a frequência de pulverização dependente da dinâmica de transmissão local.
O Aedes aegypti é o principal vetor de vários arbovírus que podem causar grandes epidemias, incluindo o vírus da dengue (DENV), o vírus chikungunya e o vírus Zika. Essa espécie de mosquito alimenta-se principalmente de humanos e frequentemente se alimenta de humanos. É bem adaptada a ambientes urbanos [1,2,3,4] e colonizou muitas áreas nos trópicos e subtrópicos [5]. Em muitas dessas regiões, surtos de dengue ocorrem periodicamente, resultando em cerca de 390 milhões de casos anualmente [6, 7]. Na ausência de um tratamento ou de uma vacina eficaz e amplamente disponível, a prevenção e o controle da transmissão da dengue dependem da redução das populações de mosquitos por meio de várias medidas de controle de vetores, normalmente pulverizando inseticidas que têm como alvo mosquitos adultos [8].
Neste estudo, utilizamos dados de dois ensaios de campo replicados em larga escala de pulverização de piretróides em volumes ultrabaixos em ambientes fechados na cidade de Iquitos, na Amazônia peruana [14], para estimar os efeitos espacial e temporalmente defasados da pulverização de volumes ultrabaixos na abundância de Aedes aegypti em domicílios além do domicílio individual. Um estudo anterior avaliou o efeito dos tratamentos de volumes ultrabaixos dependendo se os domicílios estavam dentro ou fora de uma área de intervenção maior. Neste estudo, buscamos decompor os efeitos dos tratamentos em um nível mais fino, no nível de domicílio individual, para entender a contribuição relativa dos tratamentos dentro do domicílio em comparação com os tratamentos em domicílios vizinhos. Temporalmente, estimamos o efeito cumulativo da pulverização repetida em comparação com a pulverização mais recente na redução da abundância de Aedes aegypti em domicílios para entender a frequência de pulverização necessária e avaliar o declínio na eficácia da pulverização ao longo do tempo. Essa análise pode auxiliar no desenvolvimento de estratégias de controle de vetores e fornecer informações para a parametrização de modelos para prever sua eficácia [22, 23, 24].
Representação visual do esquema de distância em anel usado para calcular a proporção de domicílios dentro de um anel a uma determinada distância do domicílio i que foram tratados com inseticidas na semana anterior a t (todos os domicílios i estão a 1.000 m da zona de amortecimento). Neste exemplo de L-2014, o domicílio i estava na área tratada e o levantamento de adultos foi realizado após a segunda rodada de pulverização. Os anéis de distância são baseados nas distâncias que os mosquitos Aedes aegypti são conhecidos por voar. Os anéis de distância B são baseados em uma distribuição uniforme a cada 100 m.
Testamos uma medida simples b calculando a proporção de domicílios dentro de um anel a uma determinada distância do domicílio i que foram tratados com pesticidas na semana anterior a t (Arquivo adicional 1: Tabela 4).
onde h é o número de domicílios no anel r, e r é a distância entre o anel e o domicílio i. As distâncias entre os anéis são determinadas levando em consideração os seguintes fatores:
Ajuste relativo do modelo da função de efeito da pulverização intradomiciliar ponderada pelo tempo. As linhas vermelhas mais grossas representam os modelos de melhor ajuste, onde a linha mais grossa representa os modelos de melhor ajuste e as demais linhas grossas representam modelos cujo WAIC não é significativamente diferente do WAIC do modelo de melhor ajuste. Função de decaimento B aplicada aos dias desde a última pulverização que estavam entre os cinco modelos de melhor ajuste, classificados pela WAIC média em ambos os experimentos.
A redução estimada no número de Aedes aegypti por domicílio está relacionada ao número de dias desde a última pulverização. A equação apresentada expressa a redução como uma razão, onde a razão de taxa (RR) é a razão entre o cenário de pulverização e a linha de base sem pulverização.
O modelo estimou que a eficácia da pulverização diminuiu em 50% aproximadamente 28 dias após a pulverização, enquanto as populações de Aedes aegypti se recuperaram quase totalmente aproximadamente 50–60 dias após a pulverização.
Neste estudo, descrevemos os efeitos da pulverização de piretróides em volumes ultrabaixos em ambientes fechados na abundância de Aedes aegypti em domicílios, em função do momento e da extensão espacial da pulverização perto do domicílio. Uma melhor compreensão da duração e da extensão espacial dos efeitos da pulverização sobre as populações de Aedes aegypti ajudará a identificar alvos ideais para a cobertura espacial e a frequência de pulverização necessárias durante as intervenções de controle de vetores, além de subsidiar a modelagem comparando diferentes estratégias potenciais de controle de vetores. Nossos resultados mostram que as reduções populacionais de Aedes aegypti em um único domicílio foram motivadas pela pulverização dentro do mesmo domicílio, enquanto a pulverização de domicílios em áreas vizinhas não teve efeito adicional. Os efeitos da pulverização sobre a abundância de Aedes aegypti em domicílios dependeram principalmente do tempo desde a última pulverização e diminuíram gradualmente ao longo de 60 dias. Nenhuma redução adicional nas populações de Aedes aegypti foi observada como resultado do efeito cumulativo de múltiplas pulverizações domiciliares. Em suma, o número de Aedes aegypti diminuiu. O número de mosquitos Aedes aegypti em uma casa depende principalmente do tempo decorrido desde a última pulverização naquela casa.
Uma limitação importante do nosso estudo é que não controlamos a idade dos mosquitos Aedes aegypti adultos coletados. Análises anteriores desses experimentos [14] encontraram uma tendência a uma distribuição etária mais jovem de fêmeas adultas (maior proporção de fêmeas nulíparas) nas áreas tratadas com L-2014 em comparação com a zona de amortecimento. Assim, embora não tenhamos encontrado um efeito explicativo adicional da pulverização em domicílios próximos sobre a abundância de A. aegypti em um determinado domicílio, não podemos ter certeza de que não haja efeito regional na dinâmica populacional de A. aegypti em áreas onde a pulverização ocorre com frequência.
Outras limitações do nosso estudo incluem a incapacidade de contabilizar uma pulverização de emergência conduzida pelo Ministério da Saúde aproximadamente 2 meses antes da pulverização experimental L-2014 devido à falta de informações detalhadas sobre sua localização e momento. Análises anteriores mostraram que essas pulverizações tiveram efeitos semelhantes em toda a área de estudo, formando uma linha de base comum para as densidades de Aedes aegypti; de fato, as populações de Aedes aegypti começaram a se recuperar quando a pulverização experimental foi conduzida [14]. Além disso, a diferença nos resultados entre os dois períodos experimentais pode ser devido a diferenças no delineamento do estudo e à diferente suscetibilidade do Aedes aegypti à cipermetrina, com S-2013 sendo mais sensível que L-2014 [14]. Relatamos os resultados mais consistentes dos dois estudos e incluímos o modelo ajustado ao experimento L-2014 como nosso modelo final. Considerando que o delineamento experimental L-2014 é mais apropriado para avaliar o impacto da pulverização recente nas populações de mosquitos Aedes aegypti, e que as populações locais de Aedes aegypti desenvolveram resistência aos piretróides no final de 2014 [41], consideramos este modelo uma escolha mais conservadora e mais apropriada para atingir os objetivos deste estudo.
A inclinação relativamente plana da curva de decaimento da pulverização observada neste estudo pode ser devido a uma combinação da taxa de degradação da cipermetrina e da dinâmica populacional do mosquito. O inseticida cipermetrina usado neste estudo é um piretroide que se degrada principalmente por fotólise e hidrólise (DT50 = 2,6–3,6 dias) [44]. Embora os piretroides sejam geralmente considerados como degradando-se rapidamente após a aplicação e que os resíduos sejam mínimos, a taxa de degradação dos piretroides é muito mais lenta em ambientes internos do que externos, e vários estudos mostraram que a cipermetrina pode persistir no ar e na poeira internos por meses após a pulverização [45,46,47]. As casas em Iquitos são frequentemente construídas em corredores escuros e estreitos, com poucas janelas, o que pode explicar a taxa de degradação reduzida devido à fotólise [14]. Além disso, a cipermetrina é altamente tóxica para mosquitos Aedes aegypti suscetíveis em baixas doses (LD50 ≤ 0,001 ppm) [48]. Devido à natureza hidrofóbica da cipermetrina residual, é improvável que afete as larvas de mosquitos aquáticos, o que explica a recuperação de adultos de habitats larvais ativos ao longo do tempo, conforme descrito no estudo original, com uma proporção maior de fêmeas não ovíparas em áreas tratadas do que em zonas de proteção [14]. O ciclo de vida do mosquito Aedes aegypti, do ovo ao adulto, pode levar de 7 a 10 dias, dependendo da temperatura e da espécie de mosquito.[49] O atraso na recuperação das populações de mosquitos adultos pode ser explicado ainda mais pelo fato de que a cipermetrina residual mata ou repele alguns adultos recém-emergidos e alguns adultos introduzidos de áreas que nunca foram tratadas, bem como uma redução na postura de ovos devido à redução no número de adultos [22, 50].
Modelos que incluíram todo o histórico de pulverizações domiciliares anteriores apresentaram menor precisão e estimativas de efeito mais fracas do que modelos que incluíram apenas a data de pulverização mais recente. Isso não deve ser considerado evidência de que domicílios individuais não precisam ser tratados novamente. A recuperação das populações de A. aegypti observada em nosso estudo, bem como em estudos anteriores [14], logo após a pulverização, sugere que os domicílios precisam ser tratados novamente em uma frequência determinada pela dinâmica de transmissão local para restabelecer a supressão do A. aegypti. A frequência da pulverização deve ter como objetivo principal reduzir a probabilidade de infecção de fêmeas de Aedes aegypti, que será determinada pela duração esperada do período de incubação extrínseca (PIE) – o tempo que leva para um vetor que se fartou de sangue infectado se tornar infeccioso para o próximo hospedeiro. Por sua vez, o PIE dependerá da cepa do vírus, da temperatura e de outros fatores. Por exemplo, no caso da dengue, mesmo que a pulverização de inseticida mate todos os vetores adultos infectados, a população humana pode permanecer infecciosa por 14 dias e pode infectar mosquitos recém-emergentes [54]. Para controlar a disseminação da dengue, os intervalos entre as pulverizações devem ser menores do que os intervalos entre os tratamentos com inseticidas para eliminar os mosquitos recém-emergentes que podem picar hospedeiros infectados antes que eles possam infectar outros mosquitos. Sete dias podem ser usados como uma diretriz e uma unidade de medida conveniente para agências de controle de vetores. Assim, a pulverização semanal de inseticida por pelo menos 3 semanas (para cobrir todo o período infeccioso do hospedeiro) seria suficiente para prevenir a transmissão da dengue, e nossos resultados sugerem que a eficácia da pulverização anterior não seria significativamente reduzida nesse período [13]. De fato, em Iquitos, as autoridades de saúde reduziram com sucesso a transmissão da dengue durante um surto, conduzindo três rodadas de pulverização de inseticida de volume ultrabaixo em espaços fechados por um período de várias semanas a vários meses.
Por fim, nossos resultados mostram que o impacto da pulverização interna limitou-se aos domicílios onde foi realizada, e a pulverização de domicílios vizinhos não reduziu ainda mais as populações de Aedes aegypti. Os mosquitos Aedes aegypti adultos podem permanecer perto ou dentro da casa onde eclodem, agregar-se a até 10 m de distância e percorrer uma distância média de 106 m.[36] Portanto, pulverizar a área ao redor de uma casa pode não ter um efeito significativo sobre os números de Aedes aegypti naquela casa. Isso corrobora descobertas anteriores de que a pulverização fora ou ao redor das casas não teve efeito [18, 55]. No entanto, como mencionado acima, pode haver efeitos regionais na dinâmica populacional de A. aegypti que nosso modelo não consegue detectar.
Horário da publicação: 06/02/2025