Évaluation en laboratoire de l'efficacité de la deltaméthrine

Malaria Journal volume 22, Article number: 92 (2023) Citer cet article

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L'appât attractif au sucre toxique (ATSB) est une approche prometteuse basée sur "attirer et tuer" pour le contrôle des moustiques. C'est une combinaison de nectar de fleur/jus de fruit pour attirer les moustiques, de solution sucrée pour stimuler l'alimentation et d'une toxine pour les tuer. La sélection d'un attractif efficace et l'optimisation de la concentration de toxique sont importantes dans la formulation de l'ATSB.

L'étude actuelle a formulé un ATSB utilisant du jus de fruit, du sucre et de la deltaméthrine, un pyréthroïde synthétique. Il a été évalué contre deux souches de laboratoire d'Anopheles stephensi. Les premières études ont évalué l'attractivité comparative de neuf jus de fruits différents pour An. stephensi adultes. Neuf ASB ont été préparés en ajoutant des jus fermentés de prune, de goyave, de citron doux, d'orange, de mangue, d'ananas, de melon brodé, de papaye et de pastèque avec une solution de saccharose à 10 % (p/v) dans un rapport de 1:1. Des essais biologiques en cage ont été effectués pour évaluer le potentiel d'attraction relatif des ASB en fonction du nombre d'atterrissages de moustiques sur chacun et l'ASB le plus efficace a été identifié. Dix ATSB ont été préparés en ajoutant l'ASB identifié avec différentes concentrations de deltaméthrine (0,015625–8,0 mg/10 mL) dans un rapport de 1:9. Chaque ATSB a été évalué pour le potentiel toxique contre les deux souches d'An. stephensi. Les données ont été analysées statistiquement à l'aide du logiciel PASW (SPSS) 19.0.

Les essais biologiques en cage avec neuf ASB ont révélé une efficacité plus élevée (p < 0,05) du jus de goyave-ASB> du jus de prune-ASB> du jus de mangue-ASB par rapport au reste des six ASB. L'essai biologique avec ces trois ASB a déterminé le potentiel d'attractivité le plus élevé du jus de goyave-ASB contre les deux souches d'An. stephensi. Les formulations ATSB ont entraîné une mortalité de 5,1 à 97,9 % dans Sonepat (souche NIMR) avec des valeurs calculées de CL30, CL50 et CL90 de 0,17 mg de deltaméthrine/10 mL, 0,61 mg de deltaméthrine/10 mL et 13,84 mg de deltaméthrine/10 mL ATSB, respectivement . Alors qu'une mortalité de 6,12 à 86,12 % a été enregistrée dans le GVD-Delhi (souche AND) avec des valeurs calculées de CL30, CL50 et CL90 de 0,25 mg de deltaméthrine/10 mL, 0,73 mg de deltaméthrine/10 mL et 10,22 mg de deltaméthrine/10 mL d'ATSB, respectivement.

L'ATSB formulé avec du jus de goyave-ASB et de la deltaméthrine (0, 0015625–0, 8%) dans un rapport de 9: 1 a montré des résultats prometteurs contre deux souches de laboratoire d'An. stephensi. Une évaluation sur le terrain de ces formulations est en cours pour estimer leur faisabilité pour une utilisation dans la lutte contre les moustiques.

Les moustiques continuent d'être les principaux vecteurs d'importance pour la santé publique et peu d'espèces du genre Anopheles transmettent le paludisme. Il existe environ 465 espèces d'anophèles dont 70 espèces agissent comme vecteurs [1]. En Inde, 58 espèces d'anophèles ont été enregistrées dont six sont des vecteurs primaires du paludisme et quatre espèces agissent comme des vecteurs secondaires jouant un rôle important dans la transmission de la maladie dans certains endroits [2]. En 2019, un total de 227 millions de cas de paludisme dans le monde ont été enregistrés, qui sont passés à 241 millions de cas en 2020 [3]. Parmi ceux-ci, environ 95 % des cas sont signalés dans la région africaine de l'Organisation mondiale de la santé (OMS), tandis que la région de l'Asie du Sud-Est a enregistré 2 % de la charge mondiale de paludisme. La région de l'Asie du Sud-Est a documenté une réduction significative (78 %) des cas de paludisme de 23 millions en 2020 à environ 5 millions en 2020. Parmi les différents pays de la région, l'Inde a documenté 83 % des cas et 82 % des décès [ 3].

L'objectif d'élimination du paludisme d'ici 2030 a été fixé par l'OMS. L'Inde s'est également engagée à parvenir à l'élimination d'ici 2027 [4]. En l'absence d'un vaccin antipaludique efficace, la seule option pour prévenir la maladie est l'utilisation d'interventions efficaces de lutte antivectorielle et de chimiothérapie. Les options de lutte antivectorielle comprennent principalement des interventions adulticides de pulvérisations intradomiciliaire à effet rémanent (IRS) à base de pyréthroïdes et de moustiquaires imprégnées d'insecticide (MII). Bien que l'utilisation de ces interventions ait réduit la charge de morbidité, le principal défi rencontré par les programmes de lutte contre les maladies en Inde est la résistance des vecteurs aux insecticides [5,6,7].

Attractive Toxic Sugar Bait (ATSB) est l'une des nouvelles stratégies de contrôle basées sur l'approche leurre and kill qui minimise l'utilisation d'insecticides chimiques. L'approche est basée sur le fait que les moustiques se nourrissent de sucres végétaux dérivés de sources florales (nectars, miellat et jus de fruits) pour répondre à leurs besoins énergétiques. Ces sources sont localisées par les moustiques grâce à divers indices visuels et olfactifs. Certains récepteurs olfactifs, tels que les récepteurs olfactifs (RO), sont sensibles à des odeurs spécifiques et ont besoin du co-récepteur obligatoire pour la reconnaissance des odeurs. Alors que, d'autres, les récepteurs ionotropes (RI) reconnaissent plusieurs classes de composés chimiques, notamment les amines, les aldéhydes, les cétones et les acides carboxyliques [8]. Ainsi, la formulation ATSB, utilisée comme appât, comprend un stimulant olfactif d'origine végétale associé à du sucre et à un insecticide.

Les ATSB ont été formulés à partir d'acide borique [9], de dinotéfurane [10], de pyriproxyfène [11], de spinosad [12], d'ascorbate de sodium [13] et d'huile d'ail microencapsulée [14]. De plus, les formulations ATSB ont également été préparées avec des insecticides pyréthrinoïdes, qui peuvent pénétrer dans les moustiques par la cuticule lors de l'alimentation [15]. Auparavant, les appâts sucrés toxiques (TSB) contenant des principes actifs appartenant à cinq classes chimiques; lactones macrocycliques (2,46 % spinosad, 0,1 % ivermectine) ; néonicotinoïdes (0,5 % imidaclopride, 21,6 % thiaméthoxame) ; les pyréthrinoïdes (36,8 % de perméthrine, 11,8 % de cyfluthrine, 7,9 % de bifenthrine, 4,75 % de deltaméthrine) ; le phénylpyrazole (9,1 % de fipronil) et le pyrrole (21,45 % de chlorfénapyr) ont été évalués contre Culex quinquefasciatus, Anopheles quadrimaculatus et Aedes taeniorhynchus [16]. Différentes efficacités de chaque TSB pour différentes espèces de moustiques ont proposé l'utilisation d'un mélange de plusieurs ingrédients actifs dans la formulation pour des résultats plus efficaces.

Malgré le fait que l'approche ATSB est simple à utiliser, plus sûre, efficace et rentable que les interventions à base d'insecticides chimiques, et peut être utilisée à l'intérieur comme à l'extérieur, cette approche de lutte antivectorielle doit être développée et normalisée pour une utilisation à grande échelle. dans les champs. La présente étude a formulé un ATSB contre An. stephensi en combinant une solution de saccharose à 10 % comme source de sucre, du jus de fruit fermenté comme attractif et de la deltaméthrine comme toxique. Au départ, neuf ASB (sans toxique) ont été préparés avec neuf jus de fruits et une solution de saccharose [17] et criblés contre une souche de laboratoire et une souche d'An. stephensi. L'ASB le plus efficace a ensuite été combiné avec dix concentrations différentes de deltaméthrine pour préparer dix formulations d'ATSB qui ont été dosées contre deux souches d'An. stephensi [la souche NIMR (Sonepat) et la souche AND (GVD-Delhi)] pour identifier la formulation ATSB la plus efficace.

Souche NIMR d'An. stephensi—Collecté à Sonepat, Haryana (29,0523°N, 76,9182°E), Inde en 1996 et établi au NIMR (National Institute of Malaria Research), Inde sans pression de sélection des insecticides (LT50 à deltaméthrine = 3,37 min).

ET souche d'An. Stephensi—Collecté du Govindpuri (GVD), sud-est de Delhi (28,534°N, 77,265°E), Inde en octobre 2021 et conservé à Acharya Narendra Dev College (AND), Inde sous sélection soutenue de deltaméthrine au stade adulte (LT50 à deltaméthrine = 4,36 min).

Ces deux souches d'An. stephensi ont été maintenus au Laboratoire de lutte contre les insectes nuisibles et les vecteurs, Acharya Narendra Dev College, Université de Delhi, Inde, dans des conditions contrôlées de température (27 ± 2 °C), d'humidité relative (80 ± 10 %) et de photopériode lumière-obscurité (14 :10) en utilisant des méthodes d'élevage standard [17].

Les moustiques adultes ont été élevés dans des cages en mousseline et nourris avec une solution de saccharose (10%) imbibée d'un coton-tige. Des moustiques femelles ont reçu un repas de sang un jour sur deux à l'aide de souris albinos. Les œufs ont été recueillis dans un ovicup maintenu à l'intérieur de la cage et éclos dans un plateau en émail/plastique rempli d'eau déchlorée. Les larves ont été nourries avec des biscuits pour chiens finement pulvérisés et de la levure (3:2 p/p). Les pupes ont été recueillies dans un bol en plastique et conservées dans la cage pour l'émergence des adultes. Les études ont été menées sur des adultes en bonne santé âgés de 2 à 3 jours et non nourris au sang, affamés pendant une durée optimisée de 24 h pour les essais biologiques préliminaires.

Au total, neuf ASB ont été préparés en mélangeant une solution de saccharose à 10 % (p/v) et les jus de fruits fermentés (1:1 v/v). Les jus ont été préparés à partir de neuf fruits disponibles localement ; Ananas comosus (ananas), Carica papaya (papaye), Citrus limetta (citron doux), Citrus sinensis (orange), Citrullus lanatus (pastèque), Cucumis melo (melon brodé), Mangifera indica (mangue), Prunus domestica (prune) et Psidium guajava (goyave); à l'aide d'un mélangeur-broyeur (Powermatic Plus, Sujata Appliances India). Les jus extraits ont été conservés dans un flacon de réactif fermé et fermentés pendant 48 h, à température ambiante (27 ± 2 °C) du laboratoire afin de rehausser leur odeur. Chaque jus fermenté a été combiné avec une solution de saccharose à 10 % (p/v) dans un rapport 1:1 pour formuler les ASB. Les tests de contrôle ont été exécutés avec uniquement une solution de saccharose (10 % p/v).

Au total, dix-huit disques de coton (0,5 g), neuf expérimentaux et neuf témoins, ont été prélevés. Les disques expérimentaux ont été saturés avec 5 ml d'un ASB tandis que les disques témoins ont été trempés dans 5 ml d'une solution de saccharose à 10 %. Un disque expérimental et un disque témoin conservés dans des boîtes de Pétri séparées ont été placés des deux côtés d'une cage pour adultes (45 × 40 × 40 cm) (Fig. 1a). Un total de 50 adultes (âgés de 2 à 3 jours) d'An. stephensi (25 femelles et 25 mâles) ont été relâchés dans la cage. Les atterrissages des moustiques sur chaque disque ont été notés pendant une heure à chaque intervalle de 10 minutes, ou jusqu'à ce que les atterrissages cessent. Les disques ont été échangés après chaque score pour éviter l'effet de position. Le test a été effectué en quatre répétitions avec chaque ASB pour les souches Sonepat (NIMR) et GVD-Delhi d'An. stephensi. Trois ASB les plus efficaces ont été identifiés pour le dépistage biologique.

Essai biologique en cage avec Anopheles stephensi adultes (n = 50 ; 25 mâles et 25 femelles). une configuration de cage de pré-criblage avec un ASB et un appât témoin (solution de saccharose à 10 %) placés sur les deux côtés. b Configuration de la cage de criblage avec trois ASB (par exemple ASB-1, 2, 3) et un appât témoin (solution de saccharose à 10 %) placés aux quatre coins. c Configuration de la cage de criblage avec formulation ATSB (jus de goyave-ASB + deltaméthrine) et un appât témoin (solution de saccharose à 10 %) placés sur les deux côtés

Trois disques de coton ASB, un trempé dans un ASB parmi les trois identifiés lors du test de présélection et deux trempés dans des ASB sélectionnés au hasard parmi les six ASB restants, ont été placés aux trois coins d'une cage grillagée, tandis que le disque de contrôle a été placé à la quatrième coin (Fig. 1b). La combinaison aléatoire des ASB utilisés dans trois cages était la suivante.

Cage 1 : Jus de mangue-ASB, jus de melon brodé-ASB et jus de pastèque-ASB.

Cage 2 : Jus d'orange-ASB, jus de papaye-ASB et jus de prune-ASB.

Cage 3 : Jus de goyave-ASB, jus d'ananas-ASB et jus de citron doux-ASB.

Le protocole similaire au test de présélection a été suivi. Le nombre moyen d'atterrissages sur chaque ASB dans chaque cage a été enregistré.

L'erreur standard de la moyenne (SEM) des débarquements sur chaque ASB a été calculée. Les données ont été analysées par ANOVA unidirectionnelle suivie du test de comparaison multiple par paires de Tukey avec une valeur p <0, 05 considérée comme significative. Dans chaque cage, l'ASB le plus efficace attirant un nombre significativement plus élevé de moustiques adultes par rapport aux deux autres ASB (p < 0,05) a été sélectionné.

Quatre disques de coton, trois imbibés d'ASB identifiés et le quatrième de solution témoin ont été placés aux quatre coins d'une cage. Le nombre moyen d'atterrissages de moustiques sur chaque disque a été noté comme précédemment et analysé statistiquement. Le potentiel d'attraction des ASB a été comparé en calculant un indice d'attraction à l'aide de la formule suivante (Eq. 1).

Le pourcentage d'attractivité de chaque appât a été calculé à l'aide de l'équation. 2.

L'ASB avec un potentiel attractif maximal pour An. stephensi, sélectionné sur la base d'essais biologiques en cage, a été utilisé pour préparer la solution ATSB. L'insecticide pyréthrinoïde, la deltaméthrine (composant toxique), a été ajouté à l'ASB dans un rapport de 1:9. Au total, dix solutions ATSB ont été préparées avec 1 ml de deltaméthrine 0,0015625–0,8 % mélangée à 9 ml d'ASB (0,01562–8,0 mg deltaméthrine/10 ml de solution ATSB).

L'essai biologique avec différentes formulations d'ATSB a été effectué dans des cages en tissu grillagées séparées (1, 2 et 3). Dans chaque cage, un disque de coton expérimental imbibé de 5 ml d'un ATSB et un disque de coton témoin avec 5 ml de solution de saccharose à 10% ont été placés des deux côtés (Fig. 1c). Un total de 50 adultes (âgés de 2 à 3 jours) d'An. stephensi (25 femelles et 25 mâles) ont été relâchés dans la cage. Le nombre total de moustiques morts/renversés a été noté après 24 h et 48 h.

Le nombre moyen de moustiques, morts / renversés, sur chaque ATSB a été analysé statistiquement par ANOVA unidirectionnelle et par le test de comparaison multiple par paires de Tukey à l'aide du logiciel PASW (SPSS) 19.0. La valeur p < 0,05 a été considérée comme la valeur significative. Les essais biologiques avec plus de 20 % de mortalité chez les témoins ont été rejetés et répétés. Les valeurs de mortalité sur ATSB ont été corrigées à l'aide de la formule d'Abbott [18] donnée dans l'Eq. 3, si la mortalité chez le témoin était comprise entre 5 et 20 %

où T est le pourcentage de mortalité sur ATSB et C est le pourcentage de mortalité sur les témoins.

Le nombre de moustiques de la souche NIMR et de la souche AND d'An. stephensi attirés vers un ASB avec leur contrôle respectif dans les essais biologiques de présélection, est présenté dans le tableau 1. Le nombre d'adultes NIMR atterris sur différents ASB a été noté dans la plage de 3,5 à 18,25, tandis que le nombre d'atterrissages des moustiques de la souche AND variait de 5.0 à 19.50. Le jus de goyave-ASB a montré le potentiel d'attraction le plus élevé, suivi du jus de prune et du jus de mangue-ASB envers les deux souches d'An. stephensi. Le nombre total de moustiques attirés par les six ASB restants était inférieur au nombre de moustiques débarqués sur l'appât témoin correspondant, le jus d'ananas-ASB présentant le potentiel d'attraction le moins important (tableau 1).

Les essais de dépistage avec des groupes de trois ASB et un témoin ont montré 6 à 36 % d'atterrissages sur les ASB et 16 à 24 % d'atterrissages sur l'appât témoin en utilisant la souche NIMR ; tandis qu'avec la souche AND, 9 à 44% des débarquements ont été notés sur les ASB contre 18 à 27% sur l'appât témoin (tableau 2). L'attractivité la plus élevée (18 débarquements) a été enregistrée par le jus de goyave-ASB parmi les neuf ASB, suivi par la prune (13) et le jus de mangue-ASB (11) contre la souche NIMR (Fig. 2). Un nombre relativement plus faible de moustiques a atterri sur des ASB d'ananas (3), de pastèque (5), de melon brodé (5,5), de papaye (6), d'orange (6,6) et de citron doux (7) (p > 0,05). Les atterrissages sur les disques témoins (solution de saccharose à 10 %) ont été notés entre 8 et 12 dans les trois cages. De même, les essais biologiques de dépistage avec la souche AND ont montré les débarquements les plus élevés sur le jus de goyave-ASB (22) suivi par la prune (16) et le jus de mangue-ASB (12,5), tandis que le nombre de débarquements était le plus faible sur le jus d'ananas-ASB (4,5) et modéré sur les ASB citron doux et pastèque (6), papaye et melon brodé (6,5) et orange (7,5) (p < 0,05) (Fig. 2).

Test de dépistage montrant le nombre d'atterrissages dans Sonepat (souche NIMR) et GVD-Delhi (souche AND) d'Anopheles stephensi sur trois ASB placés avec le contrôle dans une cage. * Quatre répétitions chacune avec n = 50, 25 mâles et 25 femelles (1 h @ intervalles de 10 min). Les valeurs dans les barres représentent le nombre d'atterrissages de moustiques ; Les ASB avec des lettres différentes indiquées sur les barres sont significativement différents (p <0,05) calculés par ANOVA unidirectionnelle suivie du test de comparaison multiple par paires de Tukey

Les tests post-dépistage avec les trois ASB efficaces identifiés ; Jus de goyave, de prune et de mangue-ASB ; ainsi qu'un témoin ont montré un potentiel d'attraction maximal du jus de goyave-ASB (16, 5, 15) à la fois pour la souche NIMR et la souche AND d'An. stephensi (p < 0,05). Le potentiel d'attractivité du jus de prune et du jus de mangue-ASB pour la souche AND était de 15, 5 et 14, 5, respectivement, tandis que le potentiel d'attractivité de ces deux ASB (12) était le même pour la souche NIMR (Fig. 3).

Essai post-dépistage montrant le nombre d'atterrissages dans les souches Sonepat (souche NIMR) et GVD-Delhi d'An. stephensi sur les trois ASB les plus efficaces placés avec le contrôle dans une cage. * Quatre répétitions chacune avec n = 50, 25 mâles et 25 femelles (1 h @ intervalles de 10 min). Les valeurs dans les barres représentent le nombre d'atterrissages de moustiques ; Les ASB avec des lettres différentes indiquées sur les barres sont significativement différents (p <0,05) calculés par ANOVA unidirectionnelle suivie du test de comparaison multiple par paires de Tukey

Le potentiel attractif relatif (nombre moyen de moustiques attirés par les appâts / nombre moyen de moustiques attirés par le contrôle) des trois ASB testés par rapport au contrôle dans les tests post-dépistage a montré l'attractivité relative la plus élevée du jus de goyave-ASB envers les deux souches d'An. stephensi enregistré comme 1,50 pour la souche Sonepat (NIMR) et 1,37 pour GVD-Delhi (souche AND) suivi par le jus de prune-ASB (1,29) contre GVD-Delhi (souche AND). L'attractivité relative la plus faible a été montrée par le jus de prune-ASB (1,20) pour Sonepat (souche NIMR) et le jus de mangue-ASB (1,20) contre Sonepat (souche NIMR) et GVD-Delhi (train AND) d'An. stephensi (tableau 3).

Sur la base des résultats ci-dessus, le jus de goyave-ASB, avec un potentiel d'attraction maximal pour les moustiques, a été utilisé pour préparer des ATSB avec différentes doses de deltaméthrine. Le nombre de moustiques morts enregistrés sur différents ATSB était positivement corrélé avec la concentration de deltaméthrine dans l'ATSB. Après 24 h de maintien, le % de mortalité avec ATSB contenant 0,0015625–0,8 % de deltaméthrine enregistré était de 5,10–97,96 % contre Sonepat (souche NIMR) et de 6,12–96,91 % contre GVD-Delhi (souche AND). Le pourcentage de mortalité le plus faible chez les adultes de souche Sonepat (souche NIMR) et GVD-Delhi (souche AND) a été observé à 5,10 % et 6,12 %, respectivement, avec ATSB contenant 0,0015625 % de deltaméthrine. Avec la concentration croissante de deltaméthrine dans la formulation ATSB, la mortalité adulte a également augmenté dans les deux souches. La mortalité totale enregistrée avec 0,03125 % et 0,0625 % de deltaméthrine-ATSB était de 8,67 et 10,93 (p < 0,05) dans Sonepat (souche NIMR) par rapport à seulement 3,61 et 7,14 (p < 0,05) dans GVD-Delhi (souche AND) après 24 ans. h (tableau 4). L'ATSB avec 0,0125 %, 0,025 % et 0,05 % de deltaméthrine a causé une mortalité de 14,73 à 18,04 chez Sonepat (souche NIMR) tandis qu'une mortalité comparativement moindre, allant de 8,38 à 17,71, a été notée chez GVD-Delhi (souche AND) (p > 0,05) ( Tableau 4). La mortalité respective dans ces deux souches a augmenté de 15 fois et 12 fois avec ATSB contenant 0,4 % de deltaméthrine et encore de 19 fois et 16 fois avec 0,8 % de deltaméthrine-ATSB (tableau 4).

Le test biologique en cage ATSB contre Sonepat (souche NIMR) a donné des valeurs calculées de CL30, CL50 et CL90 de 0,17 mg de deltaméthrine/10 mL, 0,61 mg de deltaméthrine/10 mL et 13,84 mg de deltaméthrine/10 mL ATSB, respectivement, tandis que les valeurs correspondantes enregistrées contre GVD-Delhi (souche AND) d'An. stephensi étaient de 0,25 mg de deltaméthrine/10 ml, 0,73 mg de deltaméthrine/10 ml et 10,22 mg de deltaméthrine/10 ml d'ATSB, respectivement (tableau 5).

L'ATSB, une formulation mélangée de jus de fruits/nectar de fleurs, d'une toxine et d'une solution sucrée, est une stratégie innovante récemment développée contre les moustiques. L'approche ATSB est considérée comme une solution efficace, techniquement simple et peu coûteuse pour éviter les problèmes et les préoccupations associés aux insecticides de contact [19] car l'appât formulé fonctionne en concurrence avec les sources naturellement accessibles de sucre végétal, la source de nourriture et d'énergie pour le les moustiques.

Les appâts sucrés toxiques (TSB) comprenant une combinaison de sucre et de toxique (malathion) ont déjà été utilisés pour contrôler Aedes aegypti [20]. Le potentiel des BST contenant divers autres insecticides (bifenthrine, cyfluthrine, deltaméthrine, perméthrine) a été testé contre différentes espèces de moustiques ; Cx. quinquefasciatus, An. quadrimaculatus, Ae. taeniorhynchus, Culex nigripalpus et Aedes albopictus [16, 21, 22]. Bien que les essais en laboratoire avec ces TSB se soient avérés efficaces, les essais sur le terrain n'ont pas pu attirer les moustiques et donner des résultats efficaces en raison de la présence de sources naturelles de sucre dans l'environnement. Par conséquent, la formulation des ATSB a été recommandée avec l'ajout de jus de fruits, de nectar de fleurs ou de miellat d'insectes [23, 24].

La présente étude a identifié un attractif efficace, optimisé la concentration de toxique et formulé un ATSB efficace contre le vecteur du paludisme, An. stephensi. L'efficacité de l'ATSB a été évaluée contre la souche NIMR et la souche AND d'An. stephensi. Comme l'attractif est un composant important de l'ATSB pour attirer les moustiques adultes sur l'appât, neuf ASB ont été initialement préparés avec différents jus de fruits et évalués pour leur potentiel d'attraction contre les deux souches. Les ASB formulés avec du jus de goyave, du jus de prune et du jus de mangue ont montré une attractivité significativement plus élevée contre les souches par rapport au témoin (p <0,05) et au reste des ASB avec d'autres jus de fruits. Les tests vérifiant le potentiel d'attraction relatif des jus ont révélé l'attractivité la plus élevée du jus de goyave-ASB par rapport au reste des ASB de jus de fruits (p <0, 05) pour la souche NIMR et la souche AND. Les deux autres ASB jugés efficaces étaient le jus de prune-ASB et le jus de mangue-ASB. Des résultats similaires ont été obtenus dans des expériences antérieures lorsque neuf ASB ont été testés contre deux souches de laboratoire (la souche AND d'Ae. aegypti et la souche DL10 d'Ae. aegypti) et deux souches de terrain d'Ae. aegypti (SHD-Delhi et GVD-Delhi). Contre les quatre souches, le jus de goyave-ASB présentait le potentiel attractif le plus élevé, suivi des jus de prune et de mangue-ASB. Cependant, le jus de goyave-ASB possédait un potentiel d'attraction 1,22 à 1,4 fois plus élevé pour An. stephensi par rapport à Ae. aegypti [17]. L'optimisation du dosage des toxines à ajouter dans les formulations ATSB contre ces Ae. aegypti et en cage ainsi que des essais biologiques sur le terrain sont en cours.

Des études similaires ont été menées à Bagamoyo, en Tanzanie, pour évaluer le potentiel d'attraction de sept ASB sur Anopheles arabiensis, banane (Muso), goyave (Psidium guajava), mangue (Mangifera indica), orange (Citrus sinensis), papaye (Carica papaya), tomate (Solanum lycopersicum) et les pulpes de pastèque (Citrullus lanatus), et ont montré un potentiel attractif important du jus d'orange-ASB > jus de tomate-ASB > jus de goyave-ASB [25]. Au Mali, Muller et al. [23] ont évalué le potentiel d'attraction de 26 types de fruits / gousses et 26 plantes à fleurs différentes disponibles localement pour le vecteur du paludisme, Anopheles gambiae et ont démontré un potentiel d'attraction significatif des 6 espèces de fruits et 9 espèces de plantes à fleurs avec Acacia macrostachya identifié comme le plante à fleurs la plus attrayante, tandis que la goyave et le melon brodé (Cucumis melo) sont les fruits les plus attrayants.

L'étude actuelle a formulé un ATSB avec du jus de goyave-ASB et le composant toxique, la deltaméthrine. Neuf ATSB ont été préparés contenant différentes concentrations de deltaméthrine et ont été testés contre les deux souches d'An. stephensi pour déterminer leur efficacité. Les tests ont révélé un effet dose-dépendant des ATSB entraînant une mortalité plus élevée d'An. stephensi adultes avec la concentration croissante de deltaméthrine dans l'ATSB, la deltaméthrine-ATSB à 0,8% a enregistré une mortalité de 97,96% dans la souche NIMR et de 96,91% dans la souche AND d'An. stephensi. Les valeurs de CL50 enregistrées avec les ATSB étaient de 0,061 % et 0,073 % contre la souche NIMR et la souche AND d'An. stephensi, respectivement, après 24 h après l'introduction de différentes doses d'ATSB.

Des essais similaires avec divers jus de goyave-ASB combinés avec 0,5 % de chlorfénapyr, 2 % d'acide borique ou 1 % de tolfenpyrade ont entraîné une mortalité > 90 % dans la population sensible aux pyréthrinoïdes d'An. gambiae, ainsi qu'une population d'An. arabiensis et Cx. quinquefasciatus. Cependant, les essais en hutte avec ces ATSB pourraient causer seulement 41 à 48 % de mortalité chez An. arabiensis et une mortalité de 36 à 43 % chez Cx. quinquefasciatus [26]. De même, l'ATSB formulé avec du jus de mangue, du jus de goyave, de la cassonade et de l'acide borique a entraîné une mortalité de 100 % d'Ae. albopictus dans les essais en laboratoire, tandis que 95 % et 58 % de mortalité dans les essais semi-terrain et sur le terrain, respectivement [27].

Le test biologique avec ATSB contenant du jus de goyave-ASB et 0,2–2% d'acide borique ou 0,05–0,5% de chlorfénapyr contre An. gambiae a montré une mortalité de 100 % à 2 % d'acide borique et 0,5 % de chlorfénapyr contre les souches sensibles (Kisumu) et résistantes (M'bé) [28]. Au Mali, l'ATSB contenant du jus de goyave et de melon au miel (1: 1), du sucre et de l'acide borique a provoqué une réduction de 83,78% de la population d'An. gambiae dans le mois suivant son application [23], tandis qu'en Israël, la même formulation a réduit de près de 90 % An. gambiae juste après 1 semaine [29]. Une autre étude menée en Israël avec l'ATSB (75 % de jus d'Opuntia ficus-indica, 5 % de vin, 20 % de cassonade, 1 % de BaitStab™ et 1 % d'acide borique) a réduit les taux de survie quotidiens des espèces d'Anopheles [19].

L'étude actuelle a porté sur un insecticide de contact, la deltaméthrine, dans l'ATSB, contre An. stephensi, qui s'est avéré efficace pour contrôler la population de moustiques sur le terrain. Jusqu'à présent, des études limitées ont été menées avec des insecticides de contact-ATSB. La plupart des études de l'ATSB ont été réalisées avec des appâts contenant des toxiques oraux, tels que le dinotéfurane, le spinosad, le chlorfénapyr et l'acide borique. L'efficacité de trois ATSB, dont deux contenant des toxiques oraux - 1,0 % d'acide borique, 0,5 % de dinotéfurane ; et un avec un toxique de contact - 0,1% de deltaméthrine, a été évalué contre des souches sensibles et résistantes à la deltaméthrine de Cx. quinquefasciatus [30]. Les résultats ont montré une plus grande efficacité de tous les ATSB contre les populations résistantes que les populations sensibles, probablement en raison de la plus faible capacité de survie de la population résistante dans les champs. Comparativement aux ATSB contenant de l'acide borique et du dinotéfurane, l'efficacité de l'ATSB contenant de la deltaméthrine était plus faible contre la population résistante à la deltaméthrine. Il a été suggéré que la population résistante était plus sensible à l'acide borique et au dinotéfurane qu'à la deltaméthrine en raison des différents mécanismes d'action et de l'absence de résistance croisée à la deltaméthrine [30].

Actuellement, la gestion des vecteurs du paludisme dépend des pyréthrinoïdes utilisés dans les PID et les MILD, ce qui a entraîné le développement d'une résistance chez les moustiques [5]. Des preuves ont montré que les moustiques adultes résistants aux pyréthroïdes ont développé une résistance croisée à d'autres insecticides avec le même mécanisme d'action en raison de la détoxification métabolique ou de l'insensibilité du site cible [31]. De telles études indiquent que les moustiques ont la capacité de développer une résistance aux ATSB en raison de l'utilisation de substances toxiques ayant le même mécanisme d'action que celui des pyréthrinoïdes. Cependant, aucune étude de ce type n'a été réalisée à ce jour. On pense et recommande que la rotation des substances toxiques avec différents mécanismes d'action dans les ATSB peut non seulement atténuer les problèmes associés à la sélection de pression supplémentaire pour le développement de la résistance aux pyréthrinoïdes, mais peut également provoquer une inversion de la résistance sur le terrain, comme suggéré pour d'autres interventions. .

Les méthodes ATSB ont été suggérées comme outils efficaces pour la gestion des moustiques dans les champs. Cependant, très peu de rapports ont évalué les préoccupations environnementales associées à leur utilisation et doivent donc être étudiés de manière approfondie pour leurs effets sur les non-cibles. Les rapports disponibles ont suggéré leur utilisation plus sûre dans les zones non fleuries par rapport aux zones fleuries. Eugénol contenant-ATSB pulvérisé pour contrôler Ae. albopictus a eu un impact sur 5,5 % des insectes non ciblés étudiés, lorsqu'il est appliqué dans la végétation en fleurs, tandis que seulement 0,6 % des insectes se sont nourris de l'ATSB dans des conditions de non-floraison, ce qui indique la sécurité de l'appât sur le terrain [32]. De même, l'ATSB contenant de l'huile d'ail contre la population d'Anopheles sergentii a montré des effets minimes sur les insectes non ciblés lorsqu'il est appliqué sur le feuillage des plantes non florifères par rapport aux plantes florifères [33]. Les rapports concernant l'impact non ciblé des pyréthrinoïdes ATSB font toujours défaut. Cependant, compte tenu de leur innocuité connue contre les insectes non ciblés, en font des outils plausibles pour la lutte contre les moustiques sur le terrain.

Sur la base des résultats obtenus dans l'étude en laboratoire en cours, il est proposé d'effectuer un travail approfondi pour mettre en place des essais pour l'évaluation de la formulation ATSB goyave + deltaméthrine développée dans les conditions de terrain afin d'évaluer la faisabilité de l'utilisation de cette approche dans la lutte contre les moustiques.

L'étude actuelle a préparé une formulation ATSB contre la souche NIMR et la souche AND d'An. stephensi. Des essais biologiques de présélection et de dépistage avec neuf jus de fruits ont révélé le potentiel attractif important du jus de goyave-ASB, du jus de prune-ASB et du jus de mangue-ASB dans cet ordre. D'autres études ont confirmé l'efficacité maximale du jus de goyave-ASB, qui a ensuite été mélangé à différentes concentrations de deltaméthrine pour optimiser le dosage de la toxine. La formulation ATSB avec 0,8% de deltaméthrine a causé la mortalité la plus élevée (97,96–96,91%) contre les souches NIMR et AND d'An. stephensi dans les 24 h suivant le traitement. Le reste des formulations a causé une mortalité de 5, 10 à 77, 49%, bien que toutes les formulations aient entraîné une mortalité complète des adultes après 48 h. Ces études ont montré l'efficacité de l'ATSB formulé contre An. stephensi quel que soit leur niveau de sensibilité aux pyréthroïdes. Il recommande que l'application d'ATSB à l'extérieur puisse être utilisée comme un outil probable pour un impact possible sur la prévalence à l'extérieur de la transmission des vecteurs et des maladies.

Toutes les données générées ou analysées au cours de cette étude sont incluses dans cet article.

Acharya Narendra Dev

Appât de sucre attrayant

Attrayant appât de sucre toxique

Govindpuri

Pulvérisateurs rémanents intérieurs

Récepteurs ionotropes

Moustiquaires imprégnées d'insecticide

Concentration mortelle

Temps mortel

Institut national de recherche sur le paludisme

Récepteurs olfactifs

Appâts sucrés toxiques

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Les auteurs remercient le directeur, ICMR-NIMR, Delhi, Inde pour avoir fourni Sonepat (souche NIMR) d'An. stephensi et un soutien continu pour la conduite de la recherche. Sincères remerciements au principal, Acharya Narendra Dev College, Université de Delhi pour la fourniture des installations et de l'infrastructure.

Ce travail a été soutenu par le Conseil indien de la recherche médicale-MERA India (Grant No. MERA/3/2020-ECD-II).

Kamaraju Raghavendra

Adresse actuelle : H. No. 28 B, Block ED, Pitampura, Delhi, 110 088, Inde

Département de zoologie, Acharya Narendra Dev College, Université de Delhi, Kalkaji, New Delhi, 110 019, Inde

Sarita Kumar, Aarti Sharma, Roopa Rani Samal, Manoj Kumar et Ravinder Kumar Sagar

ICMR-Institut national de recherche sur le paludisme, Secteur 8, Dwarka, New Delhi, 110 077, Inde

Vaishali Verma, Shri Pati Singh et Kamaraju Raghavendra

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AS, RRS et MK ont mené les expériences et rédigé le manuscrit. AS, VV et RRS ont conçu les expériences supervisées par KR, SK et SPS. L'analyse statistique des résultats a été réalisée par AS, RRS et RKS. Tous les auteurs ont participé à la préparation du manuscrit. Le manuscrit a été revu et approuvé par tous. Tous les auteurs ont lu et approuvé le manuscrit final.

Correspondance à Sarita Kumar.

L'étude n'implique pas d'humains.

N'est pas applicable.

Les auteurs déclarent n'avoir aucun intérêt concurrent.

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Réimpressions et autorisations

Kumar, S., Sharma, A., Samal, RR et al. Évaluation en laboratoire de l'efficacité de la formulation d'appâts sucrés toxiques attractifs contenant de la deltaméthrine sur Anopheles stephensi. Malar J 22, 92 (2023). https://doi.org/10.1186/s12936-023-04524-3

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Reçu : 29 novembre 2022

Accepté : 06 mars 2023

Publié: 11 mars 2023

DOI : https://doi.org/10.1186/s12936-023-04524-3

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