استعلام

مقاومت به حشره‌کش‌ها و ساختار جمعیت ناقل تهاجمی مالاریا، آنوفل استفنسی، در منطقه فایکه اتیوپی

هجوم آنوفل استفنسی در اتیوپی ممکن است منجر به افزایش شیوع مالاریا در منطقه شود. بنابراین، درک مشخصات مقاومت به حشره‌کش‌ها و ساختار جمعیتی آنوفل استفنسی که اخیراً در فایکه، اتیوپی شناسایی شده است، برای هدایت کنترل ناقل به منظور جلوگیری از شیوع این گونه مهاجم مالاریا در کشور بسیار مهم است. پس از نظارت حشره‌شناسی بر آنوفل استفنسی در فایکه، منطقه سومالی، اتیوپی، ما حضور آنوفل استفنسی را در سطوح مورفولوژیکی و مولکولی در فایکه تأیید کردیم. بررسی زیستگاه‌های لاروی و آزمایش حساسیت به حشره‌کش‌ها نشان داد که A. fixini بیشتر در ظروف مصنوعی یافت می‌شود و در برابر اکثر حشره‌کش‌های بالغ آزمایش شده (ارگانوفسفات‌ها، کاربامات‌ها،پیرتروئیدها) به جز پیریمیفوس-متیل و PBO-پیرتروئید. با این حال، مراحل لاروی نابالغ به تمفوس حساس بودند. تجزیه و تحلیل ژنومی مقایسه‌ای بیشتر با گونه قبلی آنوفل استفنسی انجام شد. تجزیه و تحلیل جمعیت آنوفل استفنسی در اتیوپی با استفاده از SNP های دو آللی 1704، ارتباط ژنتیکی بین جمعیت‌های A. fixais و آنوفل استفنسی در مرکز و شرق اتیوپی، به ویژه A. jiggigas را نشان داد. یافته‌های ما در مورد صفات مقاومت به حشره‌کش‌ها و همچنین جمعیت‌های منبع احتمالی آنوفل فیکسینی ممکن است به توسعه استراتژی‌های کنترل برای این ناقل مالاریا در مناطق فیکه و جیگجیگا کمک کند تا گسترش بیشتر آن از این دو منطقه به سایر نقاط کشور و در سراسر قاره آفریقا محدود شود.
شناخت مکان‌های پرورش پشه و شرایط محیطی برای توسعه استراتژی‌های کنترل پشه مانند استفاده از لاروکش‌ها (تمفوس) و کنترل محیطی (حذف زیستگاه‌های لارو) بسیار مهم است. علاوه بر این، سازمان بهداشت جهانی مدیریت لارو را به عنوان یکی از استراتژی‌های کنترل مستقیم آنوفل استفنسی در مناطق شهری و حومه شهری در مناطق آلوده توصیه می‌کند.15 اگر منبع لارو قابل حذف یا کاهش نباشد (به عنوان مثال مخازن آب خانگی یا شهری)، استفاده از لاروکش‌ها می‌تواند در نظر گرفته شود. با این حال، این روش کنترل ناقل هنگام درمان زیستگاه‌های بزرگ لارو گران است.19 بنابراین، هدف قرار دادن زیستگاه‌های خاص که پشه‌های بالغ در تعداد زیادی در آنها وجود دارند، رویکرد مقرون به صرفه دیگری است.19 بنابراین، تعیین حساسیت آنوفل استفنسی در شهر فیک به لاروکش‌هایی مانند تمفوس ممکن است به تصمیم‌گیری در هنگام توسعه رویکردهایی برای کنترل ناقلین تهاجمی مالاریا در شهر فیک کمک کند.
علاوه بر این، تجزیه و تحلیل ژنومی ممکن است به توسعه استراتژی‌های کنترلی اضافی برای گونه تازه کشف شده آنوفل استفنسی کمک کند. به طور خاص، ارزیابی تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیتی آنوفل استفنسی و مقایسه آنها با جمعیت‌های موجود در منطقه می‌تواند بینشی در مورد تاریخچه جمعیتی، الگوهای پراکندگی و جمعیت‌های منبع بالقوه آنها ارائه دهد.
بنابراین، یک سال پس از اولین شناسایی آنوفل استفنسی در شهر فایکه، منطقه سومالی، اتیوپی، ما یک بررسی حشره‌شناسی انجام دادیم تا ابتدا زیستگاه لاروهای آنوفل استفنسی را مشخص کنیم و حساسیت آنها را به حشره‌کش‌ها، از جمله لاروکش تمفوس، تعیین کنیم. پس از شناسایی مورفولوژیکی، تأیید بیولوژیکی مولکولی را انجام دادیم و از روش‌های ژنومی برای تجزیه و تحلیل تاریخچه جمعیت و ساختار جمعیت آنوفل استفنسی در شهر فایکه استفاده کردیم. ما این ساختار جمعیتی را با جمعیت‌های آنوفل استفنسی که قبلاً در شرق اتیوپی شناسایی شده بودند مقایسه کردیم تا میزان کلونیزاسیون آن در شهر فایکه را تعیین کنیم. ما همچنین رابطه ژنتیکی آنها را با این جمعیت‌ها ارزیابی کردیم تا جمعیت‌های منبع بالقوه آنها را در منطقه شناسایی کنیم.
پیپرونیل بوتوکسید (PBO) به عنوان سینرژیست در برابر دو پیرتروئید (دلتامترین و پرمترین) علیه آنوفل استفنسی آزمایش شد. آزمایش سینرژیک با قرار دادن پشه‌ها در معرض کاغذ PBO 4% به مدت 60 دقیقه انجام شد. سپس پشه‌ها به مدت 60 دقیقه به لوله‌های حاوی پیرتروئید هدف منتقل شدند و حساسیت آنها طبق معیارهای مرگ و میر سازمان بهداشت جهانی که در بالا توضیح داده شد، تعیین شد.24
برای به دست آوردن اطلاعات دقیق‌تر در مورد جمعیت‌های منبع بالقوه جمعیت Fiq Anopheles stephensi، ما یک تجزیه و تحلیل شبکه‌ای با استفاده از یک مجموعه داده SNP دو آللی ترکیبی از توالی‌های Fiq (n = 20) انجام دادیم و Genbank توالی‌های Anopheles stephensi را از 10 مکان مختلف در شرق اتیوپی استخراج کرد (n = 183، Samake و همکاران. 29). ما از EDENetworks41 استفاده کردیم که امکان تجزیه و تحلیل شبکه را بر اساس ماتریس‌های فاصله ژنتیکی بدون فرضیات قبلی فراهم می‌کند. این شبکه شامل گره‌هایی است که جمعیت‌هایی را نشان می‌دهند که توسط لبه‌ها/پیوندها به هم متصل شده‌اند و توسط فاصله ژنتیکی رینولدز (D)42 بر اساس Fst وزن‌دهی شده‌اند، که قدرت پیوند بین جفت جمعیت‌ها را فراهم می‌کند41. هرچه لبه/پیوند ضخیم‌تر باشد، رابطه ژنتیکی بین دو جمعیت قوی‌تر است. علاوه بر این، اندازه گره متناسب با پیوندهای لبه وزن‌دهی شده تجمعی هر جمعیت است. بنابراین، هرچه گره بزرگتر باشد، نقطه مرکزی یا همگرایی اتصال بالاتر است. اهمیت آماری گره‌ها با استفاده از 1000 تکرار بوت‌استرپ ارزیابی شد. گره‌هایی که در فهرست‌های ۵ و ۱ برتر از نظر مقادیر مرکزیت بینابینی (BC) (تعداد کوتاه‌ترین مسیرهای ژنتیکی از طریق گره) ظاهر می‌شوند، می‌توانند از نظر آماری معنادار در نظر گرفته شوند۴۳.
ما حضور آنوفل استفنسی را به تعداد زیاد در طول فصل بارندگی (مه-ژوئن 2022) در فایکه، منطقه سومالی، اتیوپی گزارش می‌کنیم. از بیش از 3500 لارو آنوفل جمع‌آوری‌شده، همه پرورش داده شده و از نظر مورفولوژیکی به عنوان آنوفل استفنسی شناسایی شدند. شناسایی مولکولی زیرمجموعه‌ای از لاروها و تجزیه و تحلیل مولکولی بیشتر نیز تأیید کرد که نمونه مورد مطالعه متعلق به آنوفل استفنسی است. همه زیستگاه‌های لاروی آنوفل استفنسی شناسایی‌شده، مکان‌های پرورش مصنوعی مانند استخرهای پلاستیکی، مخازن آب بسته و باز و بشکه‌ها بودند که با سایر زیستگاه‌های لاروی آنوفل استفنسی گزارش‌شده در شرق اتیوپی45 مطابقت دارد. این واقعیت که لارو سایر گونه‌های آنوفل استفنسی جمع‌آوری شده‌اند، نشان می‌دهد که آنوفل استفنسی می‌تواند در فصل خشک در فایکه15 زنده بماند، که عموماً با آنوفل عربینسیس، ناقل اصلی مالاریا در اتیوپی46،47، متفاوت است. با این حال، در کنیا، لاروهای آنوفل استفنسی... هم در ظروف مصنوعی و هم در محیط‌های بستر رودخانه یافت شدند48، که تنوع زیستگاه بالقوه این لاروهای مهاجم آنوفل استفنسی را برجسته می‌کند، که پیامدهایی برای نظارت حشره‌شناسی آینده بر این ناقل مهاجم مالاریا در اتیوپی و آفریقا دارد.
این مطالعه شیوع بالای پشه‌های مهاجم ناقل مالاریا از گونه آنوفل در فیکی، زیستگاه‌های لاروی آنها، وضعیت مقاومت حشره‌کش‌ها در بالغین و لاروها، تنوع ژنتیکی، ساختار جمعیت و جمعیت‌های منبع بالقوه را شناسایی کرد. نتایج ما نشان داد که جمعیت آنوفل فیکی به پیریمیفوس-متیل، PBO-پیرترین و تمتافوس حساس است. B1 بنابراین، این حشره‌کش‌ها می‌توانند به طور مؤثر در استراتژی‌های کنترل این ناقل تهاجمی مالاریا در منطقه فیکی مورد استفاده قرار گیرند. ما همچنین دریافتیم که جمعیت آنوفل فیک با دو مرکز اصلی آنوفل در شرق اتیوپی، یعنی جیگ جیگا و دیر داوا، ارتباط ژنتیکی دارد و ارتباط نزدیک‌تری با جیگ جیگا دارد. بنابراین، تقویت کنترل ناقل در این مناطق ممکن است به جلوگیری از تهاجم بیشتر پشه‌های آنوفل به فیکی و سایر مناطق کمک کند. در نتیجه، این مطالعه رویکردی جامع برای مطالعه شیوع‌های اخیر آنوفل ارائه می‌دهد. کرم ساقه‌خوار استفنسون در حال گسترش به مناطق جغرافیایی جدید است تا میزان گسترش آن مشخص شود، اثربخشی حشره‌کش‌ها ارزیابی شود و جمعیت‌های منبع بالقوه برای جلوگیری از گسترش بیشتر شناسایی شوند.

 

زمان ارسال: ۱۹ مه ۲۰۲۵