Testing av insektmidler mot Musca Sorbens, vektoren til trakom

Introduksjon

Trakom

Trakom, en forsømt tropisk sykdom (NTD), er den vanligste smittsomme årsaken til blindhet globalt, og rammer noen av verdens fattigste samfunn. Trakom er forårsaket av gjentatt øyeinfeksjon med bakterien Chlamydia trachomatis (Ct). Aktivt trakom begynner i barndommen med tilbakevendende episoder av follikulær konjunktivitt (TF). Kronisk betennelse resulterer i immunologisk mediert konjunktival arrdannelse og innvendte øyevipper som skraper øyet: trichiasis. Til slutt tapes synet fra irreversibel hornhinneopacifisering.

Trakom er for tiden endemisk i 42 land. De siste estimatene fra Global Trachoma Mapping Program (GTMP) antyder at 180 millioner mennesker bor i trakom endemiske områder og 3,2 millioner mennesker har trachomatøs trichiasis. Rundt 2,2 millioner mennesker er synshemmede, hvorav 1,2 millioner er blinde. Mer enn 80 % av byrden av aktivt trakom er konsentrert i 14 land, hovedsakelig i Sahel i Vest-Afrika og savannene i Øst- og Sentral-Afrika, hvor vannforsyningen ofte er knapp.

Trakom i Etiopia

Etiopia jobber for å eliminere trakom innen 2020 og begynte å implementere SAFE-strategien som en del av nasjonal politikk i 2003. Dette har fokusert på å tilby forbedret trichiasiskirurgi, massemedisinsadministrasjon (MDA) og distribusjon av folkehelsemeldinger via radio, video og trykt materiale. Fra 2001-2015 ble det utført mer enn én million trichiasisoperasjoner, over 170 millioner doser azitromycin ble gitt gjennom MDA og mer enn 24 millioner latriner ble bygget. Til tross for denne oppmuntrende innsatsen er trakom fortsatt et folkehelseproblem i mange regioner av landet, og sykdomsbyrden er langt over elimineringsmålene satt av Verdens helseorganisasjon (WHO). I mange av disse samfunnene, til tross for syv år med årlig eller halvårlig MDA med høy dekning, forblir prevalensen av TF godt over terskelen for fortsatt MDA. Data om Ct-prevalens etter gjentatte runder med MDA i hyperendemiske omgivelser som Etiopia, indikerer at pålitelig langtidskontroll ikke oppnås konsekvent, med gradvis gjenoppkomst av infeksjon som typisk.

Fluer og trakom

Fluer vil sannsynligvis bidra til Ct-overføring noen steder. De tre medlemmene av artskomplekset Musca sorbens lever i nær tilknytning til mennesker over tropene og subtropene i den gamle verden, Asia, Stillehavsøyene og australasiatiske regioner. De afrikanske artene, M. sorbens og Musca biseta, er samlet kjent som The Bazaar-flua, men alle er også kjent som "ansiktsfluer", på grunn av deres vane med å aggressivt besøke ansiktet for å få tak i proteinet og væsken som finnes i okulær og nasal sekreter. Når M. sorbens-fluer besøker ansiktet for å mate, kan de plukke opp Ct og overføre det på kroppen til en annen person. Dette kalles mekanisk overføring. Noen ganger vil husflua, Musca domestica, også vise øyesøkende atferd, men på tvers av de fleste trakom-endemiske regioner er det store flertallet av flueøye-kontaktene laget av M. sorbens. I tillegg til å overføre trakom, er det funnet at M. sorbens inneholder enteriske patogener. I samfunn uten tilstrekkelige sanitærforhold, som pitlatriner, har skitfluer inkludert M. sorbens direkte tilgang til avføringssteder i form av åpen avgang. Her kommer de i kontakt med diaréfremkallende patogener, og påfølgende kontakt med barns ansikter, eller kontaminering av spiseflater, kan føre til patogenoverføring.

Ct kan dyrkes fra tarmer og lemmer av M. domestica matet med Ct-infisert eggeplomme. Ved å bruke en tett kontrollert marsvin trakommodell ble Chlamydia psittaci overført av fluer fra infiserte til uinfiserte øyne. Infeksjon ble etablert konsekvent hvis tiden mellom fluer som matet på infiserte øyesekret fra marsvin og ble eksponert for uinfiserte marsvin var under en time. Andre, omstendelige bevis tyder på at fluer bidrar til overføring av trakom. I randomiserte kontrollerte studier førte signifikant reduksjon av M. sorbens-populasjonen gjennom langtidssprøyting med insektmidler til reduksjon i prevalensen av kliniske tegn på aktivt trakom (infeksjon ikke testet). Imidlertid hadde azitromycin MDA kombinert med intensiv sprøyting av insektmidler i andre regioner ingen effekt. Flere overføringsveier kompliserer trakomepidemiologien, og i hvilken grad fluer bidrar til overføring må også være avhengig av lokale faktorer som fluesesongalitet, overflod og lokale miljøfaktorer som påvirker fluepopulasjonsdynamikken. To studier testet M. sorbens fanget etter å ha forlatt ansikter til etiopiske barn for Ct ved polymerasekjedereaksjon (PCR); 15-23 % av fluene var positive. I Gambia ble Ct-positive fluer også fanget fra barns ansikter. Disse dataene tyder sterkt på at M. sorbens er en vektor av trakom, men dens relative betydning varierer sannsynligvis etter innstilling. Selv om det er sannsynlig at fluer er involvert i overføring, er denne veien dårlig forstått.

Olfaktoriske signaler har blitt utnyttet for overvåking og kontroll av vektorpopulasjoner i mange år, gjennom utplassering av lukt-agnfeller. De siste årene har imidlertid bruken av slike feller for populasjonsundertrykkelse av sykdomsvektorer fått økt oppmerksomhet, og nylig ble potensialet til disse metodene for malariakontroll demonstrert empirisk for første gang. Et av de mest langvarige og etablerte eksemplene på bruk av lukt-agnfeller er kontroll av tsetsefluer og Human African Trypanosomiasis i Øst-Afrika.

Etterforskerne har nylig utført feltstudier i Oromia, Etiopia, under fase 1 og fase 2 av Stronger SAFE-programmet, og designet en felle fra lokalt hentet og billig tilgjengelig materiale. Ytelsen til denne fellen ble testet, agnet med en kommersiell lokke, i forhold til flere andre kommersielt tilgjengelige fluefeller og funnet å være overlegen. En stor fordel med luktbekjempet fangst for fluekontroll er at det ikke er forbundet med miljøpåvirkning. Dette er i motsetning til utbredt insektmiddelsprøyting, som selv om det har vist seg å undertrykke fluebestander med stor suksess, kan være skadelig for miljøet.

Insektsmidler brukes over hele verden for å forhindre irriterende biting av ikke-vektorarter, og for å forhindre sykdomsoverføring av vektorer i sykdomsendemiske regioner. Selv om bruk av planter med frastøtende egenskaper, enten ved å brenne blader eller presentere friskt løvverk, er utbredt i mange regioner, brukes kommersielt tilgjengelige topiske avstøtende midler sjelden av folk i lavinntekts- og sykdomsendemiske land. Dette er på grunn av kostnader, tilgjengelighet og upraktiskheten til et produkt som krever gjentatt bruk. Men når bruk av insektmidler har blitt tatt i bruk av lokalsamfunn, har de vist seg å være beskyttende mot malaria. Avstøtende midler har også blitt brukt til å kontrollere andre leddyr av betydning for folkehelsen, inkludert lus og chigoe-loppe. En nylig gjennomgang av bevisene for at aktuelle insektmidler kan brukes for å beskytte mot klinisk malaria eller malariainfeksjon fant utilstrekkelig bevis, og ba om bedre utformede forsøk for å generere bevis med høyere sikkerhet.

Det er økende interesse for bruk av avstøtende midler som personlig beskyttelse mot sykdomsoverføring, spesielt rundt bruk av insektmiddelbehandlede klær, som kan avvise bitende insekter. I disse tilfellene har insektmiddelet som brukes romlig frastøtende egenskaper eller er et kontaktirriterende middel, som beskytter den enkelte bruker og insektmidlene sprøytes ikke ut i miljøet. Insektmiddelbehandlede klær har vist seg å gi beskyttelse mot både malaria og leishmaniasis. En annen studie så på bruken av permetrinbehandlede hodeskjerf for afghanske kvinner i en pakistansk flyktningleir, og fant en reduksjon i forekomsten av malaria hos personer under 20 år. Det er bedre bevis for bruk av insektmiddelbehandlede klær mot malariaoverføring, spesielt anbefalt i områder der mer evidensbaserte vektorkontrollstrategier som langvarige insektmiddelbehandlede sengenett ikke er hensiktsmessige. Igjen kreves det imidlertid ytterligere høykvalitetsstudier for å forbedre bevisgrunnlaget for effektivitet.

Ved å bruke M. sorbens-kolonien som etterforskerne har etablert ved LSHTM, har det blitt utført foreløpige studier som viser at M. sorbens er mottakelig for de fleste kommersielt tilgjengelige frastøtende midler. Etterforskerne har funnet bevis på at insektmiddelet permetrin har en viss romlig frastøtende evne til M. sorbens, hvis det impregneres i trygge doser i stoffskjerf. I områder med høy fluetetthet forventes det at plagene forårsaket av disse fluene kan tillate at et slikt inngrep blir vellykket, da den umiddelbare fordelen med redusert ansiktskontakt vil oppmuntre til fortsatt opptak av denne intervensjonen. Tiltrekkende (lukt-agnet-felle) og frastøtende (kommersielt tilgjengelige repellenter) teknologier vil bli kombinert for å lage en "push-pull"-strategi for å redusere vektor-vert-kontakt og tiltrekke fluer til dødelige lukt-agnede feller som vil undertrykke populasjoner.

Forskningshypotese

Kommersielt tilgjengelige insektmidler kan brukes til å redusere kontakt med ansiktet, spesielt øyne, nese og munn, av den øyensøkende fluen Musca sorbens. Beskyttelsen som tilbys av insektmidler vil forhindre overføring av Chlamydia trachomatis av infiserte fluer, samt redusere plagene forårsaket av denne arten.