इथियोपिया के फिक क्षेत्र में आक्रामक मलेरिया रोगवाहक एनोफिलीज स्टेफेंसी का कीटनाशक प्रतिरोध और जनसंख्या संरचना

इथियोपिया में एनोफ़ेलीज़ स्टेफ़ेंसी के आक्रमण से क्षेत्र में मलेरिया के मामलों में वृद्धि हो सकती है। इसलिए, फ़ाइके, इथियोपिया में हाल ही में पाए गए एनोफ़ेलीज़ स्टेफ़ेंसी के कीटनाशक प्रतिरोध प्रोफ़ाइल और जनसंख्या संरचना को समझना देश में इस आक्रामक मलेरिया प्रजाति के प्रसार को रोकने हेतु वेक्टर नियंत्रण का मार्गदर्शन करने के लिए महत्वपूर्ण है। फ़ाइके, सोमाली क्षेत्र, इथियोपिया में एनोफ़ेलीज़ स्टेफ़ेंसी की कीटविज्ञानी निगरानी के बाद, हमने फ़ाइके में रूपात्मक और आणविक स्तरों पर एनोफ़ेलीज़ स्टेफ़ेंसी की उपस्थिति की पुष्टि की। लार्वा आवासों के लक्षण वर्णन और कीटनाशक संवेदनशीलता परीक्षण से पता चला कि ए. फिक्सिनी सबसे अधिक कृत्रिम कंटेनरों में पाया गया था और परीक्षण किए गए अधिकांश वयस्क कीटनाशकों (ऑर्गनोफॉस्फेट, कार्बामेट्स,पाइरेथ्रोइड्स) पिरिमिफॉस-मिथाइल और पीबीओ-पाइरेथ्रोइड को छोड़कर। हालाँकि, अपरिपक्व लार्वा अवस्थाएँ टेमेफोस के प्रति संवेदनशील थीं। पिछली प्रजाति एनोफिलीज़ स्टेफेंसी के साथ आगे तुलनात्मक जीनोमिक विश्लेषण किया गया। 1704 द्वि-एलीलिक एसएनपी का उपयोग करके इथियोपिया में एनोफिलीज़ स्टेफेंसी आबादी के विश्लेषण से मध्य और पूर्वी इथियोपिया में ए. फिक्सैस और एनोफिलीज़ स्टेफेंसी आबादी, विशेष रूप से ए. जिग्गिगास के बीच आनुवंशिक संबंध का पता चला। कीटनाशक प्रतिरोध लक्षणों के साथ-साथ एनोफिलीज़ फिक्सिनी की संभावित स्रोत आबादी पर हमारे निष्कर्ष, फाईके और जिग्जिगा क्षेत्रों में इस मलेरिया वाहक के लिए नियंत्रण रणनीतियों को विकसित करने में मदद कर सकते हैं ताकि इन दोनों क्षेत्रों से देश के अन्य हिस्सों और पूरे अफ्रीकी महाद्वीप में इसके आगे प्रसार को सीमित किया जा सके।
मच्छरों के प्रजनन स्थलों और पर्यावरणीय स्थितियों को समझना मच्छर नियंत्रण रणनीतियों जैसे कि लार्विसाइड्स (टेमेफोस) और पर्यावरण नियंत्रण (लार्वा आवासों का उन्मूलन) के उपयोग को विकसित करने के लिए महत्वपूर्ण है। इसके अलावा, विश्व स्वास्थ्य संगठन संक्रमण क्षेत्रों में शहरी और पेरी-शहरी सेटिंग्स में एनोफेलीज स्टेफेंसी के प्रत्यक्ष नियंत्रण के लिए रणनीतियों में से एक के रूप में लार्वा प्रबंधन की सिफारिश करता है। 15 यदि लार्वा स्रोत को समाप्त या कम नहीं किया जा सकता है (जैसे घरेलू या शहरी जलाशय), तो लार्विसाइड्स के उपयोग पर विचार किया जा सकता है। हालांकि, बड़े लार्वा आवासों के उपचार के दौरान वेक्टर नियंत्रण की यह विधि महंगी है। 19 इसलिए, विशिष्ट आवासों को लक्षित करना जहां वयस्क मच्छर बड़ी संख्या में मौजूद हैं, एक और लागत प्रभावी दृष्टिकोण है।
इसके अलावा, जीनोमिक विश्लेषण से नव-खोजे गए एनोफ़ेलीज़ स्टेफ़ेंसी के लिए अतिरिक्त नियंत्रण रणनीतियाँ विकसित करने में मदद मिल सकती है। विशेष रूप से, एनोफ़ेलीज़ स्टेफ़ेंसी की आनुवंशिक विविधता और जनसंख्या संरचना का आकलन और उस क्षेत्र में मौजूद आबादियों के साथ उनकी तुलना करने से उनकी जनसंख्या के इतिहास, फैलाव के पैटर्न और संभावित स्रोत आबादियों के बारे में जानकारी मिल सकती है।
इसलिए, इथियोपिया के सोमाली क्षेत्र के फीके कस्बे में एनोफिलीज़ स्टेफेंसी की पहली खोज के एक साल बाद, हमने एनोफिलीज़ स्टेफेंसी लार्वा के आवास की पहचान करने और लार्वानाशक टेमेफोस सहित कीटनाशकों के प्रति उनकी संवेदनशीलता का पता लगाने के लिए एक कीटविज्ञान सर्वेक्षण किया। रूपात्मक पहचान के बाद, हमने आणविक जैविक सत्यापन किया और फीके कस्बे में एनोफिलीज़ स्टेफेंसी के जनसंख्या इतिहास और जनसंख्या संरचना का विश्लेषण करने के लिए जीनोमिक विधियों का उपयोग किया। हमने फीके कस्बे में इसके उपनिवेशण की सीमा निर्धारित करने के लिए इस जनसंख्या संरचना की तुलना पूर्वी इथियोपिया में पहले से खोजी गई एनोफिलीज़ स्टेफेंसी आबादियों से की। हमने क्षेत्र में उनकी संभावित स्रोत आबादियों की पहचान करने के लिए इन आबादियों के साथ उनके आनुवंशिक संबंधों का भी आकलन किया।
एनोफिलीज़ स्टेफेंसी के विरुद्ध दो पाइरेथ्रॉइड्स (डेल्टामेथ्रिन और पर्मेथ्रिन) के विरुद्ध सहक्रियात्मक पिपेरोनिल ब्यूटॉक्साइड (PBO) का परीक्षण किया गया। सहक्रियात्मक परीक्षण मच्छरों को 60 मिनट के लिए 4% PBO पेपर के संपर्क में रखकर किया गया। फिर मच्छरों को 60 मिनट के लिए लक्ष्य पाइरेथ्रॉइड युक्त ट्यूबों में स्थानांतरित किया गया और ऊपर वर्णित विश्व स्वास्थ्य संगठन के मृत्यु दर मानदंडों के अनुसार उनकी संवेदनशीलता निर्धारित की गई।
Fiq एनोफ़ेलीज़ स्टेफ़ेंसी आबादी की संभावित स्रोत आबादी के बारे में अधिक विस्तृत जानकारी प्राप्त करने के लिए, हमने Fiq अनुक्रमों (n = 20) से संयुक्त द्वि-एलील SNP डेटासेट का उपयोग करके एक नेटवर्क विश्लेषण किया और जेनबैंक ने पूर्वी इथियोपिया के 10 अलग-अलग स्थानों से एनोफ़ेलीज़ स्टेफ़ेंसी अनुक्रम निकाले (n = 183, समके एट अल. 29)। हमने EDENetworks41 का उपयोग किया, जो बिना किसी पूर्वधारणा के आनुवंशिक दूरी मैट्रिसेस पर आधारित नेटवर्क विश्लेषण की अनुमति देता है। नेटवर्क में Fst पर आधारित रेनॉल्ड्स आनुवंशिक दूरी (D)42 द्वारा भारित किनारों/लिंक द्वारा जुड़ी आबादी का प्रतिनिधित्व करने वाले नोड्स होते हैं, जो आबादी के जोड़े41 के बीच लिंक की ताकत प्रदान करता है। किनारा/लिंक नोड्स के सांख्यिकीय महत्व का आकलन 1000 बूटस्ट्रैप प्रतिकृतियों का उपयोग करके किया गया। बीचनेस सेंट्रलिटी (बीसी) मानों (नोड से होकर गुजरने वाले सबसे छोटे आनुवंशिक पथों की संख्या) की शीर्ष 5 और 1 सूचियों में आने वाले नोड्स को सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण माना जा सकता है43।
हम इथियोपिया के सोमाली क्षेत्र, फीके में बरसात के मौसम (मई-जून 2022) के दौरान बड़ी संख्या में एनोफ़ेलीज़ स्टीफ़ेंसी की उपस्थिति की रिपोर्ट करते हैं। एकत्र किए गए 3,500 से अधिक एनोफ़ेलीज़ लार्वा में से सभी का पालन-पोषण किया गया और रूपात्मक रूप से उनकी पहचान एनोफ़ेलीज़ स्टीफ़ेंसी के रूप में की गई। लार्वा के एक उपसमूह की आणविक पहचान और आगे के आणविक विश्लेषण ने भी पुष्टि की कि अध्ययन किया गया नमूना एनोफ़ेलीज़ स्टीफ़ेंसी का था। सभी पहचाने गए एन. स्टीफ़ेंसी लार्वा आवास कृत्रिम प्रजनन स्थल थे जैसे प्लास्टिक-लाइन वाले तालाब, बंद और खुले पानी के टैंक, और बैरल, जो पूर्वी इथियोपिया में रिपोर्ट किए गए अन्य एन. स्टीफ़ेंसी लार्वा आवासों के अनुरूप है45। यह तथ्य कि अन्य एन. स्टीफ़ेंसी प्रजातियों के लार्वा एकत्र किए गए थे, यह बताता है कि एन. स्टीफ़ेंसी फीके15 में शुष्क मौसम में जीवित रह सकता है हालांकि, केन्या में, एनोफिलीज स्टेफेंसी... लार्वा कृत्रिम कंटेनरों और जलधारा वातावरण दोनों में पाए गए48, जिससे इन आक्रामक एनोफिलीज स्टेफेंसी लार्वा की संभावित आवास विविधता पर प्रकाश पड़ता है, जिसका इथियोपिया और अफ्रीका में इस आक्रामक मलेरिया वेक्टर की भविष्य की कीटविज्ञान निगरानी पर प्रभाव पड़ता है।
अध्ययन ने फिक्की में आक्रामक एनोफिलीज मलेरिया फैलाने वाले मच्छरों की उच्च व्यापकता, उनके लार्वा आवास, वयस्कों और लार्वा की कीटनाशक प्रतिरोध स्थिति, आनुवंशिक विविधता, जनसंख्या संरचना और संभावित स्रोत आबादी की पहचान की। हमारे परिणामों से पता चला है कि एनोफिलीज फिक्की आबादी पिरिमिफॉस-मिथाइल, पीबीओ-पाइरेथ्रिन और टेमेटाफॉस के प्रति संवेदनशील थी। बी1 इस प्रकार, इन कीटनाशकों का उपयोग फिक्की क्षेत्र में इस आक्रामक मलेरिया वेक्टर के नियंत्रण रणनीतियों में प्रभावी रूप से किया जा सकता है। हमने यह भी पाया कि एनोफिलीज फिक आबादी का पूर्वी इथियोपिया के दो मुख्य एनोफिलीज केंद्रों, जिग जिगा और डायर डावा के साथ आनुवंशिक संबंध था, और यह जिग जिगा से अधिक निकटता से संबंधित थी। स्टीफेंसन के तना छेदक को नए भौगोलिक क्षेत्रों में विस्तारित किया जा रहा है, ताकि इसके प्रसार की सीमा का निर्धारण किया जा सके, कीटनाशकों की प्रभावशीलता का आकलन किया जा सके, तथा इसके आगे प्रसार को रोकने के लिए संभावित स्रोत आबादी की पहचान की जा सके।