中缅边境地区中华按蚊杀虫剂抗药性调查研究
曹自有
,
田鹏
,
戴雨琪
,
尹建海
,
夏志贵
,
林祖锐
中国媒介生物学及控制杂志 ![]() ![]() |
蚊虫是疟疾、登革热、黄热病等疾病的主要传播媒介。随着全球气候变化和人口流动, 蚊虫传播疾病的范围和影响日益扩大。疟疾是由雌性按蚊通过叮咬传播疟原虫引起的一种寄生虫传染病, 由约40种按蚊属蚊虫传播[1]。随着20世纪40年代二氯二苯基三氯乙烷(DDT)用于杀灭害虫, 疟疾媒介控制的重点转移到以蚊媒幼虫和成虫为目标的杀虫剂部署上[2], 化学杀虫剂也成了防治蚊虫传播疟疾的主要手段, 并于20世纪70年代首次向市场推出拟除虫菊酯类杀虫剂[3]。随着杀虫剂的使用, 蚊虫抗药性问题逐渐显现, 给疟疾媒介防治造成阻碍。中缅边境地区是我国疟疾消除和防止再传播的重点区域, 当地疟疾媒介的控制工作对我国消除疟疾成果的巩固至关重要, 近些年尚无对该区域系统开展传疟媒介杀虫剂抗性监测的报道。本研究采用成蚊接触筒诊断剂量法开展中华按蚊(Anopheles sinensis)抗药性监测, 进而指导当地科学开展媒介蚊虫控制工作。
1 材料与方法 1.1 调查点选取2023年7月4-26日, 在云南省的腾冲市、沧源佤族自治县(沧源县)和盈江县各选择1个适宜中华按蚊孳生的自然村或行政村作为调查点(图 1)。所选取地区的调查采样点均靠近农田, 适宜蚊虫孳生。
![]() |
图 1 中缅边境地区中华按蚊抗药性调查采样点 Figure 1 Sampling points for insecticide resistance survey of Anopheles sinensis in China-Myanmar border areas |
|
根据世界卫生组织(WHO)疟疾蚊媒抗药性监测试验程序[4], 可直接捕获野生雌性成蚊用于抗药性生物测定。夜间在调查点牛棚内使用玻璃吸蚊管捕获雌性吸血按蚊作为试虫, 带回实验室依据《中国按蚊分类检索》[5], 采用体视显微镜进行形态学鉴定。各调查点捕获按蚊均不少于800只, 将上述成蚊放入蚊笼带回实验室, 饲以8%葡萄糖溶液过夜, 饲养至次日上午测定。
1.3 杀虫剂药膜和成蚊接触筒0.05%溴氰菊酯、0.15%高效氯氟氰菊酯、0.15%高效氟氯氰菊酯、5%马拉硫磷、0.5%氯菊酯、1%杀螟硫磷、0.1%
参照国家标准《蚊虫抗药性检测方法生物测定法》(GB/T 26347-2010)诊断剂量法中的成蚊接触法进行杀虫剂抗药性测定[6]。实验室温度为(25±1)℃, 光周期(L∶D)为14 h∶10 h, 相对湿度60%~80%。操作步骤:取干燥的接触筒和恢复筒, 将药膜放入接触筒, 向恢复筒内垫衬1张与接触筒规格相同的浸有白油与乙醚混合物的白纸, 固定药膜和对照。用移蚊管从蚊笼中吸取试虫20~40只, 对光向上吹入装有药膜的接触筒中, 关闭隔板, 直立接触筒, 开始计算接触时间并观察蚊虫击倒情况。接触1 h, 抽开隔板, 将蚊虫吹入恢复筒内, 取下恢复筒, 直立放置, 用浸8%葡萄糖溶液的棉花团置于恢复筒的纱网之上, 24 h后记录试虫死亡数。测定9种杀虫剂, 每种杀虫剂重复测定3次取均值, 每次设立1个空白对照。
1.5 观察指标受试成蚊击倒标准为试虫翻转或斜歪, 四肢能动, 但不能飞行或爬行。受试成蚊死亡标准为试虫翻转、侧歪, 不能运动或四肢轻微颤动。将试虫轻轻吹入装有药膜的接触筒后, 实验人员观察并记录接触10、15、20、30、40、50、60 min时的试虫击倒数以及首只蚊虫的击倒时间。观察结束后将试虫从接触筒吹入恢复筒, 并于24 h时记录试虫死亡数。
1.6 统计学分析计算每个剂量杀虫剂药膜每次测定接触60 min的击倒率, 使用SPSS 26.0软件中Probit回归模型计算半数击倒时间(KT50)。计算每种杀虫剂诊断剂量处理蚊虫后24 h死亡率, 若对照组死亡率 < 5%无需校正, 死亡率5%~20%用Abbott公式进行校正, 死亡率 > 20%为无效测定。取3次重复的平均值为测定死亡率。用χ2检验比较3个调查点24 h校正死亡率间的差异, P < 0.05为差异有统计学意义。
![]() |
参照国家标准《蚊虫抗药性检测方法生物测定法》(GB/T 26347-2010), 在诊断剂量下成蚊的死亡率≥98%表明其为敏感种群;80%≤死亡率 < 98%表明其为可能抗性种群;死亡率 < 80%表明其为抗性种群[6]。
2 结果3个监测县共计完成2 224只中华按蚊的测定, 有效测定0.05%溴氰菊酯、0.15%高效氯氟氰菊酯、0.15%高效氟氯氰菊酯、5%马拉硫磷、0.5%氯菊酯、1%杀螟硫磷、0.1%
![]() |
2021年中国通过WHO消除疟疾认证, 进入疟疾消除后防止输入再传播阶段。云南省中缅边境地区, 与疟疾流行国家毗邻, 无天然屏障, 且由于特殊的地理环境及自然气候, 媒介蚊种复杂多样, 具有输入性疟疾再传播的潜在风险。截至2021年, 媒介调查显示云南省内的主要按蚊媒介为中华按蚊、微小按蚊(An. minimus), 中华按蚊数量最多, 是当地重要的传疟媒介[7]。2016年4月中缅边境报道了最后1例本地间日疟病例[8], 也是目前全国最后1例本土疟疾病例, 当地本土疟疾消除后, 还需进一步强化媒介按蚊的防制, 这是巩固疟疾消除成果、防止再传播的关键措施之一。
调查结果显示, 中缅边境地区腾冲市、沧源县、盈江县3个调查点的中华按蚊对拟除虫菊酯类杀虫剂普遍产生了抗性, 与全国的抗药性情况基本一致[9-13]。调查点中华按蚊对氟虫腈(0.06%)均已产生不同程度的抗性, 这可能与调查地区农业活动有关, 沧源县、盈江县和腾冲市调查点附近有大量水稻农田, 且盈江县铜壁关乡以甘蔗经济作物种植为主[14], 当地生产活动中常交叉施用氟虫腈, 但就全国范围内少有报道中华按蚊对氟虫腈产生抗性, 调查点中华按蚊产生抗性的具体原因有待进一步调查。沧源县蚊虫对5%马拉硫磷和1%杀螟硫磷抗性水平分别为敏感和可能抗性, 盈江县蚊虫对5%马拉硫磷和0.1%残杀威抗性水平均为敏感, 以上抗性水平与先前的抗性调查结果基本一致[15-16], 当地应重视该类型杀虫剂的抗性并选用敏感型杀虫剂替代。我国部分省份调查数据显示, 中华按蚊对有机磷类杀虫剂的抗性水平不一, 广东省从化县早年数据表明中华按蚊对有机磷类杀虫剂产生严重抗性, 而河南、海南省等地中华按蚊仍对有机磷类杀虫剂敏感[9-10], 这可能与不同地区开始使用有机磷类杀虫剂时间及施用量有关, 本次调查点中华按蚊对有机磷类杀虫剂杀螟硫磷的抗性水平为敏感或可能抗性, 提示在这些地区仍可将有机磷类杀虫剂补充使用以延缓对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性进展。另外盈江县蚊虫对本次新增加的1%杀螟硫磷和0.1%
本研究中用于抗药性试验的试虫为捕获的野生型雌性中华按蚊, 相比于使用F1代, 选用野生型蚊虫可以获取更多的基因组信息, 同时蚊虫的虫龄分布也可代表特定时间和空间野生蚊媒种群的虫龄分布, 另外由于不需要传代孵化, 利于在更多的实验室或现场进行[4]。但应注意的是不同地区来源样本的虫龄分布和生理条件会有所不同, 可能会降低结果的可比性, 此外蚊虫在捕获前短期内若接触过杀虫剂, 也可能会低估其抗性水平。就本次调查结果, 24 h校正死亡率 < 80%的实验组占比70.4%(19/27), 对整体结果造成的影响较小。
综上所述, 鉴于目前中缅边境地区的杀虫剂抗药性现状和目前控制疟疾媒介的必要性, 还需进一步加强杀虫剂的管理和使用, 在稳定控制疟疾按蚊媒介的同时延缓杀虫剂抗性的产生和发展。
利益冲突 无
[1] |
Bhatt S, Weiss DJ, Cameron E, et al. The effect of malaria control on Plasmodium falciparum in Africa between 2000 and 2015[J]. Nature, 2015, 526(7572): 207-211. DOI:10.1038/nature15535 |
[2] |
World Health Organization. Global vector control response 2017-2030[M]. Geneva: WHO, 2017: 3-4.
|
[3] |
Hemingway J. Resistance: A problem without an easy solution[J]. Pestic Biochem Physiol, 2018, 151: 73-75. DOI:10.1016/j.pestbp.2018.08.007 |
[4] |
World Health Organization. Test procedures for insecticide resistance monitoring in malaria vector mosquitoes[M]. Geneva: WHO, 2016, 2nd ed: 20-22.
|
[5] |
董学书. 中国按蚊分类检索[M]. 昆明: 云南科技出版社, 2014: 1-109. Dong XS. Keys taxonmia to the Anopheles of China[M]. Kunming: Yunnan Science & Technology Press, 2014: 1-109. |
[6] |
中华人民共和国卫生部. GB/T 26347-2010蚊虫抗药性检测方法生物测定法[S]. 北京: 中国标准出版社, 2011. Ministry of Health of the People's Republic of China. GB/T 26347-2010Test methods of mosquito resistance to insecticides-Bioassay methods[S]. Beijing: Standards Press of China, 2011. (in Chinese) |
[7] |
林祖锐, 张豪, 孙晓东, 等. 2016-2018年云南省疟疾个案和疫点调查处置情况[J]. 中国人兽共患病学报, 2021, 37(6): 525-531. Lin ZR, Zhang H, Sun XD, et al. Malaria cases and the reactive response in Yunnan Province from 2016 to 2018[J]. Chin J Zoonoses, 2021, 37(6): 525-531. DOI:10.3969/j.issn.1002-2694.2021.00.016 |
[8] |
赵晓涛, 孙晓东, 杨恒林, 等. 云南省最后一例本地感染疟疾病例报告[J]. 中国热带医学, 2020, 20(4): 325-329. Zhao XT, Sun XD, Yang HL, et al. A report of the last indigenous malaria case in Yunnan[J]. China Trop Med, 2020, 20(4): 325-329. DOI:10.13604/j.cnki.46-1064/r.2020.04.06 |
[9] |
吴群, 孙定炜, 李善干, 等. 海南省三亚市中华按蚊抗药性及抗性相关基因突变调查[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2022, 33(5): 666-671. Wu Q, Sun DW, Li SG, et al. Investigation on resistance and resistance-conferring mutations in Anopheles sinensis in Sanya, Hainan Province, China[J]. Chin J Vector Biol Control, 2022, 33(5): 666-671. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2022.05.010 |
[10] |
胡亚博, 贺志权, 刘颖, 等. 河南省濮阳市中华按蚊对杀虫剂敏感性调查[J]. 中国血吸虫病防治杂志, 2021, 33(5): 501-504, 509. Hu YB, He ZQ, Liu Y, et al. Susceptibility of Anopheles sinensis to insecticides in Puyang City, Henan Province[J]. Chin J Schisto Control, 2021, 33(5): 501-504, 509. DOI:10.16250/j.32.1374.2020331 |
[11] |
周博, 王慧敏, 王萍, 等. 沈阳市中华按蚊对4种常用杀虫剂的抗性研究[J]. 中华卫生杀虫药械, 2015, 21(5): 481-483. Zhou B, Wang HM, Wang P, et al. Investigation on resistance of Anopheles sinensis to four insecticides in Shenyang City[J]. Chin J Hyg Insect Equip, 2015, 21(5): 481-483. DOI:10.19821/j.1671-2781.2015.05.014 |
[12] |
裴速建, 张华勋, 李凯杰, 等. 湖北省中华按蚊对溴氰菊酯的抗药性监测[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2014, 25(1): 18-20. Pei SJ, Zhang HX, Li KJ, et al. Monitoring of resistance of Anopheles sinensis to deltamethrin in Hubei Province, China[J]. Chin J Vector Biol Control, 2014, 25(1): 18-20. DOI:10.11853/j.issn.1003.4692.2014.01.005 |
[13] |
付凤洋, 陈斌, 钟代斌, 等. 重庆市中华按蚊溴氰菊酯抗性与kdr基因突变的关系[J]. 寄生虫与医学昆虫学报, 2013, 20(1): 25-30. Fu FY, Chen B, Zhong DB, et al. The association between deltamethrin resistance and kdr mutation in Anopheles sinensis in Chongqing, China[J]. Acta Parasitol Med Entomol Sin, 2013, 20(1): 25-30. DOI:10.3969/j.issn.1005-0507.2013.01.005 |
[14] |
高琪. 输入性疟疾对巩固消除疟疾成果防止再传播的挑战和对策[J]. 中国热带医学, 2021, 21(1): 1-4. Gao Q. Challenge and response of imported malaria for preventing malaria re-establishment[J]. China Trop Med, 2021, 21(1): 1-4. DOI:10.13604/j.cnki.46-1064/r.2021.01.01 |
[15] |
林祖锐, 蔺应坤, 郭祥瑞, 等. 云南省盈江县中缅边境地区中华按蚊对5种杀虫剂的抗药性调查[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2022, 33(3): 430-433. Lin ZR, Lin YK, Guo XR, et al. Resistance of Anopheles sinensis to five insecticides in China-Myanmar border areas in Yingjiang County, Yunnan Province, China[J]. Chin J Vector Biol Control, 2022, 33(3): 430-433. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2022.03.022 |
[16] |
周耀武, 罗宗圣, 林祖锐, 等. 中缅边境地区云南省沧源县中华按蚊对常用杀虫剂抗性及突变情况调查[J]. 中国人兽共患病学报, 2023, 39(3): 289-293, 298. Zhou YW, Luo ZS, Lin ZR, et al. Anopheles sinensis mutations and resistance to common insecticides in Cangyuan County, Yunnan Province, China Myanmar border area[J]. Chin J Zoonoses, 2023, 39(3): 289-293, 298. DOI:10.3969/j.issn.1002-2694.2023.00.011 |