भारत में विसराल लीशमैनियासिस के वाहक फ्लेबोटोमस अर्जेंटीप्स की साइपरमेथ्रिन के प्रति संवेदनशीलता की निगरानी सी.डी.सी. बोतल बायोएसे का उपयोग करके की जा रही है। कीट और वाहक

भारतीय उपमहाद्वीप में कालाजार के नाम से जाना जाने वाला विसराल लीशमैनियासिस (वीएल) एक परजीवी रोग है जो फ्लैगेलेटेड प्रोटोजोआ लीशमैनिया के कारण होता है जो समय पर उपचार न किए जाने पर घातक हो सकता है। दक्षिण पूर्व एशिया में वीएल का एकमात्र पुष्टिकृत वेक्टर सैंडफ्लाई फ्लेबोटोमस अर्जेंटीप्स है, जहां इसे इनडोर अवशिष्ट छिड़काव (आईआरएस), एक सिंथेटिक कीटनाशक द्वारा नियंत्रित किया जाता है। वीएल नियंत्रण कार्यक्रमों में डीडीटी के उपयोग के परिणामस्वरूप सैंडफ्लाई में प्रतिरोध विकसित हुआ है, इसलिए डीडीटी को कीटनाशक अल्फा-साइपरमेथ्रिन द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है। हालांकि, अल्फा-साइपरमेथ्रिन डीडीटी के समान कार्य करता है, इसलिए इस कीटनाशक के बार-बार संपर्क में आने से तनाव के कारण सैंडफ्लाई में प्रतिरोध का जोखिम बढ़ जाता है। इस अध्ययन में, हमने सीडीसी बोतल बायोएसे का उपयोग करके जंगली मच्छरों और उनकी एफ1 संतानों की संवेदनशीलता का आकलन किया।
हमने बिहार के मुजफ्फरपुर जिले के 10 गांवों से मच्छरों के नमूने एकत्र किए। आठ गांवों में उच्च क्षमता वाली दवा का इस्तेमाल जारी रहा।साइपरमेथ्रिनइनडोर छिड़काव के लिए, एक गांव ने इनडोर छिड़काव के लिए उच्च-शक्ति साइपरमेथ्रिन का उपयोग करना बंद कर दिया, और एक गांव ने इनडोर छिड़काव के लिए कभी भी उच्च-शक्ति साइपरमेथ्रिन का उपयोग नहीं किया। एकत्रित मच्छरों को एक पूर्व-निर्धारित निदान खुराक के लिए एक निश्चित समय (40 मिनट के लिए 3 μg/ml) के संपर्क में रखा गया था, और संपर्क के 24 घंटे बाद नॉकडाउन दर और मृत्यु दर दर्ज की गई थी।
जंगली मच्छरों की मृत्यु दर 91.19% से 99.47% तक थी, और उनकी F1 पीढ़ी की मृत्यु दर 91.70% से 98.89% तक थी। संपर्क के चौबीस घंटे बाद, जंगली मच्छरों की मृत्यु दर 89.34% से 98.93% तक थी, और उनकी F1 पीढ़ी की मृत्यु दर 90.16% से 98.33% तक थी।
इस अध्ययन के परिणाम संकेत देते हैं कि पी. अर्जेन्टिप्स में प्रतिरोध विकसित हो सकता है, जिससे यह संकेत मिलता है कि उन्मूलन प्राप्त होने के बाद नियंत्रण बनाए रखने के लिए निरंतर निगरानी और सतर्कता की आवश्यकता है।
भारतीय उपमहाद्वीप में कालाजार के नाम से जाना जाने वाला विसरल लीशमैनियासिस (वीएल) एक परजीवी रोग है जो फ्लैगेलेटेड प्रोटोजोआ लीशमैनिया के कारण होता है और संक्रमित मादा सैंड फ्लाई (डिप्टेरा: मायर्मेकोफैगा) के काटने से फैलता है। सैंड फ्लाई दक्षिण पूर्व एशिया में वीएल का एकमात्र पुष्ट वेक्टर है। भारत वीएल को खत्म करने के लक्ष्य को प्राप्त करने के करीब है। हालांकि, उन्मूलन के बाद कम घटना दर बनाए रखने के लिए, संभावित संचरण को रोकने के लिए वेक्टर आबादी को कम करना महत्वपूर्ण है।
दक्षिण पूर्व एशिया में मच्छर नियंत्रण सिंथेटिक कीटनाशकों का उपयोग करके इनडोर अवशिष्ट छिड़काव (आईआरएस) के माध्यम से पूरा किया जाता है। सिल्वरलेग्स का गुप्त आराम व्यवहार इसे इनडोर अवशिष्ट छिड़काव के माध्यम से कीटनाशक नियंत्रण के लिए एक उपयुक्त लक्ष्य बनाता है [1]। भारत में राष्ट्रीय मलेरिया नियंत्रण कार्यक्रम के तहत डाइक्लोरोडाइफेनिलट्राइक्लोरोइथेन (डीडीटी) के इनडोर अवशिष्ट छिड़काव से मच्छरों की आबादी को नियंत्रित करने और वीएल मामलों को काफी कम करने में महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा है [2]। वीएल के इस अनियोजित नियंत्रण ने भारतीय वीएल उन्मूलन कार्यक्रम को सिल्वरलेग्स नियंत्रण की प्राथमिक विधि के रूप में इनडोर अवशिष्ट छिड़काव को अपनाने के लिए प्रेरित किया। 2005 में, भारत, बांग्लादेश और नेपाल की सरकारों ने 2015 तक वीएल को खत्म करने के लक्ष्य के साथ एक समझौता ज्ञापन पर हस्ताक्षर उपेक्षित उष्णकटिबंधीय रोगों को खत्म करने के लिए नए वैश्विक रोडमैप में 2030 तक वीएल का उन्मूलन शामिल है।[5]
चूंकि भारत बीसीवीडी के उन्मूलन के बाद के चरण में प्रवेश कर रहा है, यह सुनिश्चित करना अनिवार्य है कि बीटा-साइपरमेथ्रिन के लिए महत्वपूर्ण प्रतिरोध विकसित न हो। प्रतिरोध का कारण यह है कि डीडीटी और साइपरमेथ्रिन दोनों की क्रिया का एक ही तंत्र है, अर्थात, वे वीजीएससी प्रोटीन को लक्षित करते हैं [21]। इस प्रकार, अत्यधिक शक्तिशाली साइपरमेथ्रिन के नियमित संपर्क से उत्पन्न तनाव से सैंडफ्लाई में प्रतिरोध विकास का जोखिम बढ़ सकता है। इसलिए इस कीटनाशक के प्रति प्रतिरोधी संभावित सैंडफ्लाई आबादी की निगरानी और पहचान करना अनिवार्य है। इस संदर्भ में, इस अध्ययन का उद्देश्य चौबे एट अल द्वारा निर्धारित नैदानिक ​​खुराक और जोखिम अवधि का उपयोग करके जंगली सैंडफ्लाई की संवेदनशीलता की स्थिति की निगरानी करना था। [20] ने भारत के बिहार के मुजफ्फरपुर जिले के विभिन्न गाँवों से पी. अर्जेंटीप्स का अध्ययन किया उन गांवों में जंगली पी. अर्जेंटीप्स की संवेदनशीलता की स्थिति की तुलना की गई, जिन्होंने साइपरमेथ्रिन-उपचारित इनडोर छिड़काव प्रणालियों (पूर्व आईपीएस गांवों) का उपयोग करना बंद कर दिया था और उन गांवों में भी, जिन्होंने साइपरमेथ्रिन-उपचारित इनडोर छिड़काव प्रणालियों (गैर-आईपीएस गांवों) का उपयोग कभी नहीं किया था।
अध्ययन के लिए दस गांवों का चयन किया गया (चित्र 1; तालिका 1), जिनमें से आठ का सिंथेटिक पाइरेथ्रोइड्स (हाइपरमेथ्रिन; निरंतर हाइपरमेथ्रिन गांवों के रूप में नामित) के निरंतर इनडोर छिड़काव का इतिहास था और पिछले 3 वर्षों में वीएल के मामले (कम से कम एक मामला) थे। अध्ययन में शेष दो गांवों में से, एक गांव जिसने बीटा-साइपरमेथ्रिन के इनडोर छिड़काव को लागू नहीं किया था (गैर-इनडोर छिड़काव गांव) को नियंत्रण गांव के रूप में चुना गया था और दूसरा गांव जिसने बीटा-साइपरमेथ्रिन के आंतरायिक इनडोर छिड़काव (आंतरायिक इनडोर छिड़काव गांव / पूर्व इनडोर छिड़काव गांव) को नियंत्रण गांव के रूप में चुना था। इन गांवों का चयन स्वास्थ्य विभाग और इनडोर छिड़काव टीम के समन्वय और मुजफ्फरपुर जिले में इनडोर छिड़काव माइक्रो एक्शन प्लान के सत्यापन पर आधारित था।
अध्ययन में शामिल गांवों के स्थानों को दर्शाता मुजफ्फरपुर जिले का भौगोलिक मानचित्र (1-10)। अध्ययन स्थान: 1, मनिफुलकाहा; 2, रामदास मझौली; 3, मधुबनी; 4, आनंदपुर हरुनी; 5, पांडे; 6, हीरापुर; 7, माधोपुर हजारी; 8, हमीदपुर; 9, नूनफारा; 10, सिमारा। मानचित्र QGIS सॉफ़्टवेयर (संस्करण 3.30.3) और ओपन असेसमेंट शेपफ़ाइल का उपयोग करके तैयार किया गया था।
एक्सपोजर प्रयोगों के लिए बोतलें चौबे एट अल [20] और डेनलिंगर एट अल [22] की विधियों के अनुसार तैयार की गई थीं। संक्षेप में, प्रयोग से एक दिन पहले 500 एमएल कांच की बोतलें तैयार की गईं और बोतलों की भीतरी दीवार को संकेतित कीटनाशक (α-साइपरमेथ्रिन की डायग्नोस्टिक खुराक 3 μg/mL) के साथ लेपित किया गया था, बोतलों के नीचे, दीवारों और टोपी पर कीटनाशक (2.0 एमएल) का एसीटोन समाधान लागू करके। फिर प्रत्येक बोतल को 30 मिनट के लिए एक मैकेनिकल रोलर पर सुखाया गया। इस समय के दौरान, एसीटोन को वाष्पित करने के लिए धीरे-धीरे टोपी को खोलें। 30 मिनट सुखाने के बाद, टोपी को हटा दें और बोतल को घुमाएं जब तक कि सभी एसीटोन वाष्पित न हो जाए। फिर बोतलों को रात भर सूखने के लिए खुला छोड़ दिया गया। डेनलिंगर एट अल और विश्व स्वास्थ्य संगठन [22, 23] द्वारा वर्णित प्रक्रिया के अनुसार उचित सफाई के बाद प्रयोगों के दौरान सभी बोतलों का पुन: उपयोग किया गया।
कीटनाशक तैयार करने के अगले दिन, 30-40 जंगली पकड़े गए मच्छरों (भूखे मादा) को पिंजरों से शीशियों में निकाला गया और प्रत्येक शीशी में धीरे से फूंक दिया गया। नियंत्रण सहित प्रत्येक कीटनाशक-लेपित बोतल के लिए लगभग समान संख्या में मक्खियों का इस्तेमाल किया गया था। प्रत्येक गांव में इसे कम से कम पांच से छह बार दोहराएं। कीटनाशक के संपर्क में आने के 40 मिनट बाद, गिरी हुई मक्खियों की संख्या दर्ज की गई। सभी मक्खियों को एक यांत्रिक एस्पिरेटर से पकड़ा गया, बारीक जाली से ढके पिंट कार्डबोर्ड कंटेनरों में रखा गया, और एक ही आर्द्रता और तापमान की स्थिति में एक अलग इनक्यूबेटर में उसी भोजन स्रोत (30% चीनी के घोल में भिगोए गए कपास के गोले) के साथ रखा गया, जैसा कि अनुपचारित कॉलोनियों में था। यदि नियंत्रण बोतलों में मृत्यु दर <5% थी, तो प्रतिकृतियों में कोई मृत्यु दर सुधार नहीं किया गया। यदि नियंत्रण बोतल में मृत्यु दर ≥5% और ≤20% थी, तो उस प्रतिकृति की परीक्षण बोतलों में मृत्यु दर को एबॉट के सूत्र का उपयोग करके ठीक किया गया। यदि नियंत्रण समूह में मृत्यु दर 20% से अधिक थी, तो पूरे परीक्षण समूह को त्याग दिया गया [24, 25, 26]।
जंगली पकड़े गए पी. अर्जेंटिप्स मच्छरों की औसत मृत्यु दर। त्रुटि बार औसत की मानक त्रुटियों को दर्शाते हैं। ग्राफ के साथ दो लाल क्षैतिज रेखाओं का प्रतिच्छेदन (क्रमशः 90% और 98% मृत्यु दर) मृत्यु दर की खिड़की को इंगित करता है जिसमें प्रतिरोध विकसित हो सकता है।[25]
जंगली पकड़े गए पी. अर्जेंटिप्स की F1 संतान की औसत मृत्यु दर। त्रुटि बार औसत की मानक त्रुटियों को दर्शाते हैं। दो लाल क्षैतिज रेखाओं (क्रमशः 90% और 98% मृत्यु दर) द्वारा प्रतिच्छेदित वक्र मृत्यु दर की सीमा को दर्शाते हैं जिसके ऊपर प्रतिरोध विकसित हो सकता है[25]।
नियंत्रण/गैर-आईआरएस गांव (मणिफुलकाहा) में मच्छर कीटनाशकों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील पाए गए। नॉकडाउन और एक्सपोजर के 24 घंटे बाद जंगली पकड़े गए मच्छरों की औसत मृत्यु दर (±SE) क्रमशः 99.47 ± 0.52% और 98.93 ± 0.65% थी, और F1 संतानों की औसत मृत्यु दर क्रमशः 98.89 ± 1.11% और 98.33 ± 1.11% थी (तालिका 2, 3)।
इस अध्ययन के परिणाम दर्शाते हैं कि सिल्वर-लेग्ड सैंड फ्लाई उन गांवों में सिंथेटिक पाइरेथ्रोइड (एसपी) α-साइपरमेथ्रिन के प्रति प्रतिरोध विकसित कर सकती है, जहां पाइरेथ्रोइड (एसपी) α-साइपरमेथ्रिन का नियमित रूप से उपयोग किया जाता था। इसके विपरीत, आईआरएस/नियंत्रण कार्यक्रम द्वारा कवर नहीं किए गए गांवों से एकत्रित सिल्वर-लेग्ड सैंड फ्लाई अत्यधिक संवेदनशील पाए गए। जंगली सैंड फ्लाई आबादी की संवेदनशीलता की निगरानी कीटनाशकों के प्रभाव की निगरानी के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह जानकारी कीटनाशक प्रतिरोध के प्रबंधन में मदद कर सकती है। इस कीटनाशक का उपयोग करने वाले आईआरएस के ऐतिहासिक चयन दबाव के कारण बिहार के स्थानिक क्षेत्रों से सैंड फ्लाई में डीडीटी प्रतिरोध के उच्च स्तर की नियमित रूप से रिपोर्ट की गई है [1]।
हमने पाया कि पी. अर्जेंटिप्स पाइरेथ्रोइड्स के प्रति अत्यधिक संवेदनशील हैं, और भारत, बांग्लादेश और नेपाल में क्षेत्रीय परीक्षणों से पता चला है कि साइपरमेथ्रिन या डेल्टामेथ्रिन [19, 26, 27, 28, 29] के साथ संयोजन में उपयोग किए जाने पर आईआरएस की उच्च कीटविज्ञान प्रभावकारिता थी। हाल ही में, रॉय एट अल। [18] ने बताया कि पी. अर्जेंटिप्स ने नेपाल में पाइरेथ्रोइड्स के लिए प्रतिरोध विकसित कर लिया है। हमारे क्षेत्र संवेदनशीलता अध्ययन से पता चला है कि गैर-आईआरएस के संपर्क में आए गांवों से एकत्रित सिल्वरलेग्ड सैंड मक्खियाँ अत्यधिक संवेदनशील थीं, लेकिन आंतरायिक/पूर्व आईआरएस और निरंतर आईआरएस गांवों से एकत्रित मक्खियाँ (मृत्यु दर 90% से 97% तक थी, आनंदपुर-हरूनी से सैंड मक्खियों को छोड़कर, जिनकी 24 घंटे के संपर्क के बाद मृत्यु दर 89.34% थी) संभवतः अत्यधिक प्रभावी साइपरमेथ्रिन [25] के प्रति प्रतिरोधी थीं। इस प्रतिरोध के विकास का एक संभावित कारण इनडोर नियमित छिड़काव (आईआरएस) और केस-आधारित स्थानीय छिड़काव कार्यक्रमों द्वारा डाला गया दबाव है, जो स्थानिक क्षेत्रों/ब्लॉकों/गांवों में कालाजार के प्रकोप के प्रबंधन के लिए मानक प्रक्रियाएं हैं (प्रकोप जांच और प्रबंधन के लिए मानक संचालन प्रक्रिया [30]। इस अध्ययन के परिणाम अत्यधिक प्रभावी साइपरमेथ्रिन के खिलाफ चयनात्मक दबाव के विकास के शुरुआती संकेत प्रदान करते हैं। दुर्भाग्य से, इस क्षेत्र के लिए सीडीसी बोतल बायोएसे का उपयोग करके प्राप्त ऐतिहासिक संवेदनशीलता डेटा तुलना के लिए उपलब्ध नहीं है; सभी पिछले अध्ययनों ने डब्ल्यूएचओ कीटनाशक-संसेचित कागज का उपयोग करके पी. अर्जेंटीप्स संवेदनशीलता की निगरानी की है। डब्ल्यूएचओ परीक्षण स्ट्रिप्स में कीटनाशकों की नैदानिक ​​खुराक
1992 से नेपाल के वीएल स्थानिक क्षेत्रों में सिंथेटिक पाइरेथ्रोइड्स का उपयोग किया जा रहा है, सैंडफ्लाई नियंत्रण के लिए एसपी अल्फा-साइपरमेथ्रिन और लैम्ब्डा-साइहलोथ्रिन के साथ बारी-बारी से [31], और डेल्टामेथ्रिन का उपयोग बांग्लादेश में 2012 से भी किया जा रहा है [32]। उन क्षेत्रों में सिल्वरलेग्ड सैंडफ्लाई की जंगली आबादी में फेनोटाइपिक प्रतिरोध का पता चला है जहां सिंथेटिक पाइरेथ्रोइड्स का लंबे समय से उपयोग किया जा रहा है [18, 33, 34]। भारतीय सैंडफ्लाई की जंगली आबादी में एक गैर-समानार्थी उत्परिवर्तन (L1014F) का पता चला है और इसे डीडीटी के प्रतिरोध से जोड़ा गया है, जो बताता है कि पाइरेथ्रोइड प्रतिरोध आणविक स्तर पर उत्पन्न होता है, क्योंकि डीडीटी और पाइरेथ्रोइड (अल्फा-साइपरमेथ्रिन) दोनों कीट तंत्रिका तंत्र में एक ही जीन को लक्षित करते हैं [17, 34]। इसलिए, उन्मूलन और उन्मूलन के बाद की अवधि के दौरान साइपरमेथ्रिन संवेदनशीलता का व्यवस्थित मूल्यांकन और मच्छर प्रतिरोध की निगरानी आवश्यक है।
इस अध्ययन की एक संभावित सीमा यह है कि हमने संवेदनशीलता को मापने के लिए सीडीसी शीशी बायोएसे का इस्तेमाल किया, लेकिन सभी तुलनाओं में डब्ल्यूएचओ बायोएसे किट का उपयोग करके पिछले अध्ययनों के परिणामों का इस्तेमाल किया गया। दो बायोएसे के परिणाम सीधे तुलनीय नहीं हो सकते हैं क्योंकि सीडीसी शीशी बायोएसे निदान अवधि के अंत में नॉकडाउन को मापता है, जबकि डब्ल्यूएचओ किट बायोएसे एक्सपोजर के 24 या 72 घंटे बाद मृत्यु दर को मापता है (धीमी गति से काम करने वाले यौगिकों के लिए बाद वाला) [35]। एक अन्य संभावित सीमा इस अध्ययन में आईआरएस गांवों की संख्या की तुलना एक गैर-आईआरएस और एक गैर-आईआरएस/पूर्व आईआरएस गांव से है। हम यह नहीं मान सकते कि एक जिले के अलग-अलग गांवों में देखी गई मच्छर वेक्टर संवेदनशीलता का स्तर बिहार के अन्य गांवों और जिलों में संवेदनशीलता के स्तर का प्रतिनिधि है। इस अध्ययन में प्रस्तुत डेटा प्रारंभिक हैं और इन्हें विश्व स्वास्थ्य संगठन [35] द्वारा प्रकाशित पहचान सांद्रता के साथ तुलना करके सत्यापित किया जाना चाहिए ताकि कम सैंडफ्लाई आबादी को बनाए रखने और ल्यूकेमिया वायरस उन्मूलन का समर्थन करने के लिए वेक्टर नियंत्रण कार्यक्रमों को संशोधित करने से पहले इन क्षेत्रों में पी. अर्जेंटीप्स की संवेदनशीलता की स्थिति का अधिक विशिष्ट विचार प्राप्त किया जा सके।
ल्यूकोसिस वायरस का वाहक मच्छर पी. अर्जेंटिप्स अत्यधिक प्रभावी साइपरमेथ्रिन के प्रति प्रतिरोध के शुरुआती लक्षण दिखाना शुरू कर सकता है। वेक्टर नियंत्रण हस्तक्षेपों के महामारी विज्ञान प्रभाव को बनाए रखने के लिए पी. अर्जेंटिप्स की जंगली आबादी में कीटनाशक प्रतिरोध की नियमित निगरानी आवश्यक है। कीटनाशक प्रतिरोध को प्रबंधित करने और भारत में ल्यूकोसिस वायरस के उन्मूलन का समर्थन करने के लिए अलग-अलग क्रियाविधि वाले कीटनाशकों का रोटेशन और/या नए कीटनाशकों का मूल्यांकन और पंजीकरण आवश्यक और अनुशंसित है।