Este projeto analisou dados de dois experimentos em larga escala envolvendo seis rodadas de pulverização de piretroides em ambientes internos 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 de Aedes aegypti impulsionado por (i) uso recente de inseticidas de ultrabaixo volume (ULV) em residências e (ii) uso de ULV em residências vizinhas ou próximas. Comparamos o ajuste do modelo a uma gama de possíveis esquemas de ponderação da eficácia da pulverização, baseados em diferentes funções de decaimento temporal e espacial, para capturar os efeitos defasados dos inseticidas ULV.
Nossos resultados indicam que a redução na abundância de A. aegypti dentro de uma residência foi principalmente devido à pulverização realizada na própria 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 em 50% aproximadamente 28 dias após a aplicação.
A redução da população de mosquitos Aedes aegypti em domicílios dependeu principalmente do número de dias desde o último tratamento em cada residência, o que destaca a importância da cobertura da pulverização em áreas de alto risco, sendo a frequência da 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 se alimenta principalmente de humanos e o faz com frequência. 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 diversas medidas de controle vetorial, tipicamente a pulverização de inseticidas que têm como alvo os mosquitos adultos [8].
Neste estudo, utilizamos dados de dois ensaios de campo replicados em larga escala de pulverização intradomiciliar de piretroides em volume ultrabaixo na cidade de Iquitos, na Amazônia peruana [14], para estimar os efeitos espacial e temporalmente defasados da pulverização em volume ultrabaixo sobre a abundância de Aedes aegypti em domicílios, além do nível individual do domicílio. Um estudo anterior avaliou o efeito de tratamentos com volume ultrabaixo dependendo se os domicílios estavam dentro ou fora de uma área de intervenção maior. Neste estudo, buscamos decompor os efeitos do tratamento em um nível mais refinado, no nível do domicílio individual, para compreender a contribuição relativa dos tratamentos intradomiciliares 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 compreender 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 vetorial e fornecer informações para a parametrização de modelos que preveem 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 menos de 1000 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 de pulverização ponderada pelo tempo dentro do domicílio. As linhas vermelhas mais espessas representam os modelos com melhor ajuste, onde a linha mais espessa representa os modelos com melhor ajuste e as outras linhas espessas representam modelos cujo WAIC não é significativamente diferente do WAIC do modelo com melhor ajuste. B Função de decaimento aplicada aos dias desde a última pulverização que estavam nos cinco modelos com melhor ajuste, classificados pelo WAIC médio 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 taxas (RR) é a razão entre o cenário com pulverização e o cenário sem pulverização.
O modelo estimou que a eficácia da pulverização diminuiu em 50% aproximadamente 28 dias após a aplicação, enquanto as populações de Aedes aegypti se recuperaram quase completamente cerca de 50 a 60 dias após a pulverização.
Neste estudo, descrevemos os efeitos da pulverização de piretroides em volumes ultrabaixos em ambientes internos sobre a abundância de Aedes aegypti em domicílios, em função do momento e da extensão espacial da pulverização próxima à residência. Uma melhor compreensão da duração e da extensão espacial dos efeitos da pulverização sobre as populações de Aedes aegypti ajudará a identificar os alvos ideais para a cobertura espacial e a frequência de pulverização necessárias durante as intervenções de controle vetorial, além de subsidiar a modelagem comparativa de diferentes estratégias potenciais de controle vetorial. Nossos resultados mostram que a redução da população de Aedes aegypti dentro de um mesmo domicílio foi impulsionada pela pulverização realizada na própria residência, enquanto a pulverização de domicílios em áreas vizinhas não apresentou efeito adicional. Os efeitos da pulverização sobre a abundância de Aedes aegypti em domicílios dependeram principalmente do tempo decorrido desde a última pulverização e diminuíram gradualmente ao longo de 60 dias. Não foi observada redução adicional nas populações de Aedes aegypti como resultado do efeito cumulativo de múltiplas pulverizações em domicílios. Em resumo, o número de Aedes aegypti diminuiu. O número de mosquitos Aedes aegypti em uma residência depende principalmente do tempo decorrido desde a última pulverização realizada no local.
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 para uma distribuição etária mais jovem de fêmeas adultas (aumento da proporção de fêmeas nulíparas) em áreas tratadas com L-2014 em comparação com a zona de amortecimento. Assim, embora não tenhamos encontrado um efeito explicativo adicional da pulverização em residências próximas sobre a abundância de A. aegypti em uma determinada residência, não podemos afirmar com certeza que não haja um efeito regional na dinâmica populacional de A. aegypti em áreas onde a pulverização ocorre com frequência.
Outras limitações do nosso estudo incluem a impossibilidade de contabilizar uma pulverização de emergência realizada pelo Ministério da Saúde aproximadamente dois meses antes da pulverização experimental L-2014, devido à falta de informações detalhadas sobre sua localização e data. Análises anteriores mostraram que essas pulverizações tiveram efeitos semelhantes em toda a área de estudo, estabelecendo 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 realizada [14]. Além disso, a diferença nos resultados entre os dois períodos experimentais pode ser atribuída a diferenças no desenho do estudo e à diferente suscetibilidade do Aedes aegypti à cipermetrina, sendo o S-2013 mais sensível que o L-2014 [14]. Apresentamos os resultados mais consistentes dos dois estudos e incluímos o modelo ajustado ao experimento L-2014 como nosso modelo final. Dado que o desenho 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 devida a uma combinação da taxa de degradação da cipermetrina e da dinâmica populacional dos mosquitos. O inseticida cipermetrina utilizado 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 tendo rápida degradação 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 em ambientes 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 (DL50 ≤ 0,001 ppm) [48]. Devido à natureza hidrofóbica da cipermetrina residual, é improvável que ela afete as larvas aquáticas de mosquitos, 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 amortecimento [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 ainda explicado pelo fato de a cipermetrina residual matar ou repelir alguns adultos recém-emergidos e alguns adultos introduzidos de áreas que nunca foram tratadas, bem como por 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 interpretado como evidência de que residências individuais não precisam ser retratadas. A recuperação das populações de A. aegypti observada em nosso estudo, bem como em estudos anteriores [14], logo após a pulverização, sugere que as residências precisam ser retratadas com uma frequência determinada pela dinâmica de transmissão local para restabelecer a supressão de A. aegypti. A frequência de pulverização deve visar principalmente a redução da probabilidade de infecção de fêmeas de Aedes aegypti, que será determinada pela duração esperada do período de incubação extrínseca (PIE) – o tempo necessário para que um vetor que se alimentou de sangue infectado se torne infectante 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 com inseticida mate todos os vetores adultos infectados, a população humana pode permanecer infecciosa por 14 dias e 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 inseticida, para eliminar os mosquitos recém-emergentes que podem picar hospedeiros infectados antes que possam infectar outros mosquitos. Sete dias podem ser usados como diretriz e uma unidade de medida conveniente para as agências de controle de vetores. Assim, a pulverização semanal com 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, realizando três rodadas de pulverização de inseticida em volume ultrabaixo em espaços fechados, ao longo de um período de várias semanas a vários meses.
Finalmente, nossos resultados mostram que o impacto da pulverização interna foi limitado às residências onde foi realizada, e a pulverização de residências vizinhas não reduziu ainda mais as populações de Aedes aegypti. Os mosquitos adultos de Aedes aegypti 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] Assim, pulverizar a área ao redor de uma casa pode não ter um efeito significativo sobre o número de Aedes aegypti nessa casa. Isso corrobora descobertas anteriores de que a pulverização externa 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.
Data da publicação: 06/02/2025