Comparação da variabilidade nos dados de mortalidade gerados pelo bioensaio de garrafa do CDC, teste de tubo da OMS e bioensaio de aplicação tópica usando mosquitos Aedes aegypti

Parasites & Vectors volume 15, Número do artigo: 476 (2022) Citar este artigo

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A resistência a inseticidas continua sendo um grande problema de saúde pública. A vigilância da resistência é crítica para o controle efetivo de vetores e o planejamento do manejo da resistência. Os bioensaios de suscetibilidade a inseticidas comumente usados ​​para mosquitos são o bioensaio de garrafa do CDC e o teste de tubo da OMS. Menos comumente usado no campo, mas considerado o padrão-ouro para avaliar a suscetibilidade a inseticidas no desenvolvimento de novos inseticidas é o bioensaio de aplicação tópica. Cada um desses bioensaios tem diferenças críticas em como eles avaliam a suscetibilidade a inseticidas que afetam sua capacidade de diferenciar entre populações resistentes e suscetíveis ou determinar diferentes níveis de intensidade de resistência.

Comparamos o bioensaio de garrafa do CDC, o teste de tubo da OMS e o bioensaio de aplicação tópica no estabelecimento da dose-resposta contra deltametrina (DM) usando a cepa MC1 de Aedes aegypti resistente a DM. Os mosquitos foram expostos a uma variedade de concentrações de inseticidas para estabelecer uma curva dose-resposta e avaliar a variação em torno das previsões do modelo. Além disso, 10 réplicas de 20 a 25 mosquitos foram expostas a uma dose fixa com mortalidade intermediária para avaliar o grau de variação na mortalidade.

O bioensaio de aplicação tópica exibiu a menor quantidade de variação nos dados dose-resposta, seguido pelo teste de tubo da OMS. O bioensaio com garrafa do CDC apresentou o maior nível de variação. No experimento de dose fixa, uma variação mais alta foi encontrada de forma semelhante para o bioensaio de garrafa do CDC em comparação com o teste de tubo da OMS e o bioensaio de aplicação tópica.

Esses dados sugerem que o bioensaio com garrafa do CDC tem o menor poder e o bioensaio de aplicação tópica o maior poder para diferenciar entre populações resistentes e suscetíveis e avaliar mudanças ao longo do tempo e entre populações. Esta observação tem implicações significativas para a interpretação dos resultados de vigilância de diferentes ensaios. Em última análise, será importante discutir ferramentas ideais de vigilância de resistência a inseticidas em termos do objetivo de vigilância, praticidade no campo e precisão da ferramenta para atingir esse objetivo.

A resistência a inseticidas é um problema evolutivo contínuo. Contribuiu para a perpetuação de doenças transmitidas por mosquitos, incluindo Zika, dengue, chikungunya e malária, devido ao fracasso das intervenções de controle de vetores, como nebulização e mosquiteiros inseticidas [1,2,3,4]. A vigilância intensa da resistência a inseticidas de antigos e novos inseticidas e estratégias aprimoradas de gerenciamento de resistência são cruciais para controlar efetivamente as doenças transmitidas por vetores [2, 5, 6]. Os dados de vigilância são usados ​​para identificar perfis de resistência em uma determinada área, o que pode ajudar a identificar quando e onde a resistência está surgindo ou se espalhando e informar as estratégias de prevenção da resistência. A detecção precoce da resistência permite uma mudança na classe de uso de inseticidas, e a coleta precisa de dados nesses locais é imperativa, pois é importante não subestimar ou superestimar a resistência. A subestimação pode levar ao uso contínuo de um produto químico falho e, portanto, reduzir o controle de vetores, o desperdício de recursos (dinheiro e tempo) pela aplicação de um produto ineficaz e a seleção potencial de níveis mais altos de resistência na população de mosquitos. Tais observações falso-negativas podem ocorrer devido à sensibilidade insuficiente do ensaio para detectar com precisão a mortalidade inferior a 90 ou 97%, pequeno tamanho de amostra usado (levando a resultados espúrios devido à variação aleatória), imprecisão na preparação do ensaio (mosquitos pegam mais inseticida do que o pretendido), manuseio brusco (mosquitos são mortos por manuseio brusco em vez de exposição a inseticida) ou avaliação de mortalidade imprecisa. Por outro lado, a superestimação pode levar à substituição desnecessária de inseticidas eficazes por novos, o que pode ser particularmente problemático quando esses inseticidas alternativos são mais caros e, portanto, reduzem a cobertura de domicílios que podem ser tratados. Esses falsos positivos podem ocorrer de forma semelhante devido à falta de sensibilidade do ensaio para detectar com precisão a mortalidade inferior a 90 ou 97%, tamanhos de amostra muito pequenos, imprecisão da preparação do ensaio (exposição de mosquitos a dosagens muito pequenas) e imprecisão da avaliação mortalidade (por exemplo, identificando mosquitos com vôo errático como vivos, enquanto segue a definição de "morto" [5, 7]). Portanto, é importante manter a preparação do bioensaio padronizada, a avaliação da mortalidade o mais objetiva possível e escolher os ensaios com o mais alto nível de precisão [8]. Uma vez que a obtenção de números suficientes de mosquitos é um problema em muitas áreas, um bioensaio com baixo nível de variação é preferível, pois reduz o número de mosquitos necessários para se ter confiança na classificação de uma população resistente versus suscetível. No entanto, o nível de variação inerente que cada bioensaio produz nunca foi totalmente estabelecido.