中国媒介生物学及控制杂志  2023, Vol. 34 Issue (2): 222-226

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万伦, 张华勋, 夏菁, 吴冬妮, 张娟, 曹慕民, 朱红
WAN Lun, ZHANG Hua-xun, XIA Jing, WU Dong-ni, ZHANG Juan, CAO Mu-min, ZHU Hong
湖北省枣阳市中华按蚊对常用杀虫剂的敏感性调查
Susceptibility of Anopheles sinensis to common insecticides in Zaoyang, Hubei province, China
中国媒介生物学及控制杂志, 2023, 34(2): 222-226
Chin J Vector Biol & Control, 2023, 34(2): 222-226
10.11853/j.issn.1003.8280.2023.02.013

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收稿日期: 2022-04-24
湖北省枣阳市中华按蚊对常用杀虫剂的敏感性调查
万伦 , 张华勋 , 夏菁 , 吴冬妮 , 张娟 , 曹慕民 , 朱红     
湖北省疾病预防控制中心寄生虫病预防控制部, 湖北 武汉 430079
摘要: 目的 以湖北省枣阳市野外中华按蚊为对象,测定其对溴氰菊酯、高效氟氯氰菊酯和马拉硫磷等杀虫剂的敏感性,为湖北省传疟媒介的控制工作提供科学参考。方法 以湖北省枣阳市为调查点,分别于2019年7月和2021年7月在牛棚捕捉中华按蚊,采用世界卫生组织(WHO)推荐的滤纸接触筒法测定中华按蚊对溴氰菊酯、高效氟氯氰菊酯和马拉硫磷的敏感性。2019年每种杀虫剂重复测定4组,2021年每种杀虫剂重复测定6组。测定过程中,记录中华按蚊接触药膜滤纸10、15、20、30、40、50及60 min后的击倒数。接触杀虫剂药膜滤纸60 min后,将所有受试的中华按蚊成虫转移到恢复筒,24 h后记录蚊虫死亡情况,应用WHO抗药性评价标准确定抗性级别。采用Excel 2007软件建立数据库,SPSS 17.0软件分析2019和2021年试验组接触药膜滤纸60 min后的击倒率差异。击倒率差异的比较采用χ2检验分析。结果 2019和2021年溴氰菊酯试验组60 min击倒率分别为2.00%和0,差异有统计学意义(χ2=9.800,P=0.007);24 h校正死亡率分别为7.74%和15.67%。2019和2021年高效氟氯氰菊酯试验组60 min击倒率分别为0和0.61%,差异有统计学意义(χ2=6.400,P=0.011);24 h校正死亡率分别为17.04%和4.36%。2019和2021年马拉硫磷试验组60 min击倒率分别为3.06%和3.14%,差异无统计学意义(χ2=8.000,P=0.156);24 h校正死亡率分别为55.58%和82.24%。2019和2021年,溴氰菊酯、高效氟氯氰菊酯和马拉硫磷试验组抗性级别均为抗性。结论 湖北省枣阳市中华按蚊对溴氰菊酯、高效氟氯氰菊酯和马拉硫磷均产生了抗性,后期应进一步加强抗药性监测,科学合理使用杀虫剂,采取综合防治措施。
关键词: 中华按蚊    抗药性    枣阳市    
Susceptibility of Anopheles sinensis to common insecticides in Zaoyang, Hubei province, China
WAN Lun , ZHANG Hua-xun , XIA Jing , WU Dong-ni , ZHANG Juan , CAO Mu-min , ZHU Hong     
Department of Parasitic Disease Prevention and Control, Hubei Center for Disease Prevention and Control, Wuhan, Hubei 430079, China
Abstract: Objective To investigate the susceptibility of wild Anopheles sinensis to insecticides, including deltamethrin, beta-cyfluthrin, and malathion, in Zaoyang, Hubei province, China, and to provide a scientific basis for the local malaria vector control. Methods An. sinensis mosquitoes were captured from cowsheds in Zaoyang of Hubei province in both July 2019 and July 2021. The filter-paper bioassay recommended by the World Health Organization (WHO) was used to determine the susceptibility of An. sinensis to deltamethrin, beta-cyfluthrin, and malathion. For each insecticide, the test procedures were repeated four times (n≈25) in 2019 and six times (n≈25) in 2021. During the measurement, the numbers of knocked down mosquitoes at 10, 15, 20, 30, 40, 50, and 60 min were recorded. After 60 min of exposure, all tested adult An. sinensis mosquitoes were transferred to the holding tubes, and the mortality was recorded 24 h later. The insecticide resistance level was assessed based on the WHO criteria. Excel 2007 software was used for data collation. SPSS 17.0 software and the Chi-square test were used to analyze and compare the differences in 60 min knockdown rate between 2019 and 2021. Results The experimental groups of deltamethrin had 60 min knockdown rates of 2.00% in 2019 and 0 in 2021, with a statistical difference between them (χ2=9.800, P=0.007), and had 24 h mortality rates of 7.74% in 2019 and 15.67% in 2021. The experimental groups of beta-cyfluthrin had 60 min knockdown rates of 0 in 2019 and 0.61% in 2021, with a statistical difference between them (χ2=6.400, P=0.011), and had 24 h mortality rates of 17.04% in 2019 and 4.36% in 2021. The experimental groups of malathion had 60 min knockdown rates of 3.06% in 2019 and 3.14% in 2021, with no statistical difference between them (χ2=8.000, P=0.156), and had 24 h mortality rates of 55.58% in 2019 and 82.24% in 2021. The resistance levels to the three types of insecticides were all "resistant" both in 2019 and 2021. Conclusions An. sinensis in Zaoyang, Hubei province has developed resistance to deltamethrin, beta-cyfluthrin, and malathion. The monitoring of insecticide resistance of An. sinensis should be strengthened. Insecticides should be used reasonably, and comprehensive control measures should be taken.
Key words: Anopheles sinensis    Insecticide resistance    Zaoyang    

枣阳市位于湖北省西北部,气候夏热冬冷,四季分明,雨量充沛,光照充足,气候环境适宜媒介按蚊的孳生繁殖,历史上为中华按蚊(Anopheles sinensis)和雷氏按蚊(An. lesteri)并存的非稳定性间日疟流行区。控制媒介按蚊是疟疾综合防治的重要措施[1]。20世纪90年代,湖北省在枣阳市等有雷氏按蚊分布的地区广泛使用杀虫剂浸泡蚊帐,雷氏按蚊密度持续降低[2],经过多年的综合防治,枣阳市在2018-2020年的调查中均未捕获雷氏按蚊[3]。随着杀虫剂在农业和媒介控制领域的广泛应用,媒介按蚊对杀虫剂逐渐产生抗性,成为当前疟疾防治工作面临的重要问题。为巩固消除疟疾成果,科学制定媒介控制措施,湖北省于2019和2021年在枣阳市开展传疟媒介中华按蚊对常用杀虫剂敏感性调查,现将结果报告如下。

1 材料与方法 1.1 供试蚊虫 1.1.1 蚊虫来源

以枣阳市七方镇文庄村为调查点,分别于2019年7月和2021年7月,在文庄村一处牛棚用捕蚊管捕捉吸血中华按蚊雌蚊,带回后饲喂5%葡萄糖溶液。饲养至第2天上午供测定使用,完成敏感性调查后,对所有参与测定的中华按蚊再次进行形态学鉴定[4]

1.1.2 判定标准

活虫的标准:可以正常自主飞行和站立;试虫击倒的标准:不能自主站立或者在背部着地时,足和翅能活动但不能飞行;试虫死亡的标准:无生命迹象、不能自主站立,不能移动和飞行。

1.2 杀虫剂药膜滤纸

测定时使用的0.05%溴氰菊酯、0.15%高效氟氯氰菊酯和5%马拉硫磷杀虫剂药膜滤纸及对照药膜均由中国疾病预防控制中心传染病预防控制所提供。

1.3 杀虫剂敏感性测定

采用世界卫生组织(WHO)推荐的成蚊滤纸接触筒法进行敏感性测定[5]。将前1天在牛棚处捕捉的中华按蚊雌蚊成虫转移到接触筒中,杀虫剂药膜滤纸铺设在接触筒内侧,每组数量25只左右,观察蚊虫击倒情况;同时开展试验的空白对照中华按蚊成虫仅接触空白对照滤纸。2019年每种杀虫剂重复测定4组,2021年每种杀虫剂重复测定6组。测定过程中,记录中华按蚊接触药膜滤纸后10、15、20、30、40、50及60 min后的击倒数。接触药膜滤纸60 min后,将所有受试的中华按蚊成虫转移到恢复筒,以10%葡萄糖溶液饲喂,保持室温(25±2)℃、相对湿度(75±10)%。24 h后记录蚊虫死亡情况。

1.4 敏感性评价指标

以WHO抗药性评价的标准来确定抗性级别[5],试验组中华按蚊死亡率≥98%定义为敏感群体(S),90%≤死亡率 < 98%定义为初步抗性群体(M),死亡率 < 90%定义为抗性群体(R)。

1.5 统计学分析

采用Excel 2007软件建立数据库,SPSS 17.0软件分析2019和2021年试验组接触同种药膜后60 min击倒率差异。击倒率差异的比较采用χ2检验分析,P < 0.05为差异有统计学意义。

击倒率按以下公式计算:

若对照组中华按蚊死亡率≥20%,则视为试验失败,需重新试验;若对照组中华按蚊,5% < 死亡率 < 20%,则需要使用Abbott公式校正试验组死亡率:

2 结果 2.1 中华按蚊对溴氰菊酯敏感性

2019和2021年中华按蚊接触溴氰菊酯药膜滤纸60 min后击倒率分别为2.00%和0,差异有统计学意义(χ2=9.800,P=0.007);溴氰菊酯试验组的24 h校正死亡率分别为7.74%和15.67%,抗性级别均为抗性。见表 12

表 1 杀虫剂对湖北省枣阳市中华按蚊不同时间击倒率 Table 1 Knockdown rates of Anopheles sinensis at different time points in Zaoyang, Hubei province
表 2 湖北省枣阳市中华按蚊对不同杀虫剂死亡率和抗性级别 Table 2 Mortality rates and resistance levels of Anopheles sinensis to different insecticides in Zaoyang, Hubei province
2.2 中华按蚊对高效氟氯氰菊酯敏感性

2019和2021年中华按蚊接触高效氟氯氰菊酯药膜滤纸60 min后击倒率分别为0和0.61%,差异有统计学意义(χ2=6.400,P=0.011)。高效氟氯氰菊酯试验组的24 h校正死亡率分别为17.04%和4.36%,抗性级别均为抗性。见表 12

2.3 中华按蚊对马拉硫磷敏感性

2019和2021年中华按蚊接触马拉硫磷药膜滤纸60 min后击倒率分别为3.06%和3.14%,差异无统计学意义(χ2=8.000,P=0.156)。马拉硫磷试验组的24 h校正死亡率分别为55.58%和82.24%,抗性级别均为抗性。见表 12

3 讨论

疟疾是危害公众健康和阻碍社会经济发展的重要问题,主要通过按蚊叮咬传播[6]。长期以来,化学杀虫剂因为操作简便、控制效果和经济性较好,在疟疾等媒介传染病防治中被广泛使用,其中应用较多的化学杀虫剂种类主要是有机磷类、有机氯类、拟除虫菊酯类和氨基甲酸酯类[7-8]

拟除虫菊酯类杀虫剂因为低毒性、低残留、高效杀虫等优点[9-10],且对人的安全性较高,从20世纪80年代以后,被广泛地用于农业杀虫和媒介蚊虫控制。但是拟除虫菊酯类杀虫剂在应用期间,抗药性也随之产生。2012年,湖北省江陵县、襄州区和枣阳市等11个重点县(市)中华按蚊对溴氰菊酯药膜作用下的死亡率,除恩施市死亡率为70.85%外,其余县(市)死亡率均 < 50.00%,均为高抗群体[11]。2018年,辽宁省东港市中华按蚊对0.05%溴氰菊酯、0.75%氯菊酯、0.05%高效氯氰菊酯24 h校正死亡率分别是73.37%、20.69%和41.60%,对溴氰菊酯、氯菊酯和高效氯氰菊酯均产生了抗性[12]。2015年,海南省海口市的按蚊种群接触溴氰菊酯死亡率为72.73%,表现为抗性群体[13]。本研究结果显示,同为拟除虫菊酯类杀虫剂的溴氰菊酯和高效氟氯氰菊酯,试验中华按蚊抗性程度较高,此结果与河南、山东等省份一致[14-15]。中华按蚊对拟除虫菊酯类杀虫剂抗性发展较快的原因,可能是由于中华按蚊分布于广大的平原地区,孳生于稻田和与稻田相连的池塘、水坑、洼地等处,中华按蚊的孳生环境与菊酯类杀虫剂的施用环境高度重合,杀虫剂在土壤中和水体中长期地累积,浓度不断升高,导致中华按蚊对其抗性水平大幅增高。

马拉硫磷作为有机磷类代表性杀虫剂,具有合成相对简单、杀虫谱广、价格合理等特点,20世纪50年代开始,被用于杀虫、除草等工作[8]。本研究中,中华按蚊对马拉硫磷的死亡率相对其他2种杀虫剂较高,与马拉硫磷长期以来在湖北省使用较少有关,但马拉硫磷从WHO标准判定结果仍然为抗性,说明中华按蚊对其抗性消退较慢。河南省濮阳市中华按蚊接触马拉硫磷药膜的试验组,2018和2020年24 h死亡率分别为90.91%和100%,2018年为初步抗性群体,2020年为敏感群体[14]。山东省青岛、济宁和淄博地区中华按蚊接触马拉硫磷药膜,青岛和济宁地区的试验组死亡率分别为87.18%和81.47%,为初步抗性群体;而淄博地区的试验组死亡率为75.09%,为抗性群体[15]。湖北省枣阳市抗药性结果与河南、山东省部分地区表现出不同,可能与当地马拉硫磷的使用程度不同有关。

本研究使用的受试蚊虫是现场直接捕获的中华按蚊雌蚊,这种测定方式更能反映现场按蚊的药物敏感性。有前期研究表明,现场捕获的中华按蚊与其子1代成蚊在杀虫剂抗药性上的差异无统计学意义[16],但由于不能判断现场捕获的蚊虫生理状况和杀虫剂接触状况,仍然存在局限性。虽然湖北省在2019年已实现消除疟疾目标,但目前全球疟疾形势依然严峻复杂[17-18],随着经济和全球一体化进程的发展,湖北省对外交流和人员往来日益增多[19],而疟疾传播媒介按蚊在湖北省仍广泛分布[20],输入性疟疾病例仍有可能引起本地继发传播。化学防治方法的应用,虽然带来了环境污染和抗药性的问题,但是由于其使用简便,效果快,目前仍为疟疾媒介控制的主要手段[21]。为了延缓和控制媒介按蚊对菊酯类和其他种类杀虫剂的抗性继续上升,各地应进一步加强蚊虫抗药性监测,更合理地使用杀虫剂。从保护环境的角度出发,积极探索综合性防治措施,如使用蚊帐、纱门、纱窗等避免人蚊接触的防蚊措施和其他生物防治方法。同时开展蚊虫抗药性机制研究,制定针对性的抗药性治理方案,为媒介控制措施的选择提供科学依据。

利益冲突  无

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