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首页医源资料库在线期刊中国热带医学杂志2008年第8卷第5期

中华按蚊对DDT和溴氰菊酯抗药性的现场调查

来源:中国热带医学
摘要:【摘要】目的了解中华按蚊对DDT和溴氰菊酯的抗药性,为制定防制策略提供科学依据。结果中华按蚊对DDT和溴氰菊酯区分剂量击倒率均<20%,死亡率均<50%,具有很高的抗药性。DDT的LC50>4%,与1996年调查一致。结论DDT停用多年后抗药性未明显下降,溴氰菊酯的抗药性则呈上百倍的速度发展,对DDT和溴氰菊酯......

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【摘要】  目的 了解中华按蚊对DDT和溴氰菊酯的抗药性,为制定防制策略提供科学依据。 方法 采用WHO成蚊滤纸接触法,以区分剂量判定抗性级别,以LD50确定抗性程度。 结果 中华按蚊对DDT和溴氰菊酯区分剂量击倒率均<20%,死亡率均<50%,具有很高的抗药性。DDT的LC50>4%,与1996年调查一致;溴氰菊酯LT50 684.12min,比1998年提高306倍。 结论 DDT停用多年后抗药性未明显下降,溴氰菊酯的抗药性则呈上百倍的速度发展,对DDT和溴氰菊酯的击倒抗性(kdr)应予高度重视。

【关键词】  中华按蚊;DDT;溴氰菊酯;抗药性;kdr因子

中华按蚊(Anopheles sinensis)为湖北省按蚊的优势种,也是间日疟的主要传播媒介。采用DDT滞留喷洒和溴氰菊酯浸泡蚊帐作为灭蚊的主要措施,在控制疟疾发病上发挥了巨大的作用。但随着DDT抗药性的增高,以及其对高等动物的残留毒性和对环境的污染,在全球范围内已停止使用DDT,而溴氰菊酯抗药性近年来也有增高的趋势[1]。在逐渐停止使用DDT等杀虫剂控制疟疾近30年后,WHO再次提倡室内使用DDT用于控制疟疾[2],并就使用长效杀虫剂浸帐灭蚊防止感染疟疾发布了新的全球指导[3]。为此,我们对湖北省部分地区中华按蚊抗药性进行了现场调查,现将结果报告如下。

  1  材料与方法

  1.1  杀虫剂及药膜滤纸  98.2%P-P′DDT和99%溴氰菊酯纯品由美国SUPERLCO公司提供,按WHO标准制作药膜滤纸[4]。DDT浓度为0.25%(0.089g/m2)、0.5%(0.178g/m2)、1%(0.357g/m2)、2%(0.714g/m2)和4%(1.428g/m2);溴氰菊酯浓度为0.05%(0.0178g/m2)。

  1.2  供试蚊虫  于试验前夜在牛栏采集刚吸血的谢拉氏Ⅱ期中华按蚊带回实验室,饲养至次日上午供测定用,此时胃血消化至谢拉氏Ⅲ~Ⅳ期。

  1.3  方法

  1.3.1  区分剂量法  按照WHO制定区分剂量标准,蚊虫分别接触4%(1.428g/m2) DDT和0.05%(0.0178g/m2)溴氰菊酯60min,恢复饲养24h,观察死亡数,计算死亡率,根据死亡率判定抗性级别。死亡率>98%为敏感群体(S);死亡率80%~98%为初步抗性群体(M);死亡率<80%为抗性群体(R)。同时观察蚊虫接触药纸10、15、20、30、40、50和60min的击倒数,计算击倒率。实验设空白对照,每实验蚊数不少于100只。

  1.3.2  半数致死量(LD50)法  蚊虫分别接触0.25%、0.5%、1%、2%和4% DDT 60min,和0.05%溴氰菊酯60、120、240、480和960min,恢复饲养24h,观察死亡数,计算死亡率。实验设空白对照,若对照组死亡率>20%试验重做,每实验至少重复2次。

  1.3.3  数据处理与分析  若对照组死亡率(击倒率)<20%,用Abbott公式校正处理组死亡率(击倒率)。所得结果以Finney机率分析法进行对数-机率分析,计算半数击倒时间(KT50)、半数致死浓度(LC50)、半数致死时间(LT50)及95%可信限,并进行显著性检验[4]。

  2  结果

  2.1  区分剂量死亡率与击倒率  按照WHO制定的区分剂量标准,用DDT和溴氰菊酯分别对京山、仙桃和恩施等地中华按蚊进行测定,其接触药物60min击倒率均<20%,死亡率均<50%,表明其具有很高的抗药性,见表1。其中仙桃和恩施地区中华按蚊对DDT击倒率>死亡率,表明蚊虫被击倒后有部分复苏,而溴氰菊酯的击倒率均<死亡率,表明蚊虫被击倒后没有复苏,虽然都有很高的抗药性但溴氰菊酯的毒效要高于DDT。

  表1  不同地区中华按蚊成虫对DDT和溴氰菊酯抗药性级别(略)

  Table 1  Grade of resistance of Anopheles sinensis imago to DDT and  deltamethrin in different areas

  2.2  半数击倒时间(KT50)  京山、仙桃和恩施等地中华按蚊对DDT的KT50分别为1 718.63、515.42和176.86min,表明具有很强的抗击倒力。对溴氰菊酯(17.8mg/m2)KT50分别为227.78、6 234.72和1 575.88min,与1996年调查 (溴氰菊酯15mg/m2)相比[5],其KT50实际分别提高了34、631和251倍(图1)。

  2.3  半数致死浓度(LC50)和半数致死时间(LT50)  京山、仙桃和恩施等地中华按蚊对4% DDT的死亡率均小于50%,其LC50均大于4%,与1996年调查相比,抗药性程度没有明显下降,仍具有很高的抗药性。中华按蚊对溴氰菊酯的抗药性则上升很快,从京山县的调查来看,其LT50从1998年[6]的11.17min,增长至2007年的684.12min。由于1998年测定用的药纸浓度为0.01%,而2007年为0.05%,为便于比较,根据T×D=常数的原理[4],通过换算,其抗性实际增长了306倍,见表2。

  图1  不同年代中华按蚊成虫对溴氰菊酯的抗药性比较(略)
  
  Fig 1  Comparision of KT50 of Anopheles sinensis imago to Deltamethrin in different areas

  3  讨论
   
  在疟疾的防制方法中,DDT室内滞留喷洒、溴氰菊酯浸帐灭蚊等化学防制方法始终扮演着难以取代的重要作用。而在化学防制过程中,长期而广泛使用杀虫剂所引起的蚊虫抗药性问题,一直以来是影响疟疾化学防制效果的重大障碍。
   
  京山县是湖北省中华按蚊、嗜人按蚊复媒区之一,为控制疟疾发病,曾应用DDT滞留喷洒和溴氰菊酯浸帐灭蚊。仙桃市历史上是湖北省疟疾高发区,70年代曾应用DDT滞留喷洒灭蚊,但未采用溴氰菊酯浸帐灭蚊。恩施市是湖北省疟疾低发区,未采用DDT滞留喷洒和溴氰菊酯浸帐灭蚊,只是零星的采用喷雾剂及蚊香等灭蚊,并未形成覆盖面。

  表2  不同年代中华按蚊成虫对溴氰菊酯的抗药性比较(略)

  Table 2  Comparision of resistance of Anopheles sinensis imago to deltamethrin in different years

  本次调查采用WHO推荐的区分剂量进行测定,结果显示京山、仙桃和恩施等地中华按蚊对DDT和溴氰菊酯区分剂量击倒率均<20%,死亡率均<50%,表明其抗药性均很高。其中DDT的LC50均>4%,与1996年调查的结果相一致,表明DDT在湖北省停用多年后,抗药性并未明显下降,对于其是否可以重新用作室内滞留喷洒,还需要进一步的研究和探讨。而京山、仙桃和恩施等地中华按蚊对溴氰菊酯KT50则从1996年的7.84、11.72和7.45min,上升到现在的227.78、6 234.72和1 575.88min,分别上升了29、532和212倍。京山县LT50从1998年的11.17min上升到现在的684.12min,上升了306倍。但是中华按蚊对溴氰菊酯的击倒率均小于死亡率,表明蚊虫被击倒后没有复苏,而中华按蚊被DDT击倒后则有部分复苏,表明溴氰菊酯的毒效要高于DDT。
   
  溴氰菊酯是湖北省用于浸帐灭蚊的主要品种,对媒介按蚊的防制和疟疾爆发点的控制起到了重要作用,本次调查中华按蚊野外群体对溴氰菊酯抗性以惊人的速度上升,具有千倍以上的抗性亦有可能[1],这不得不引起我们的高度重视。
   
  有研究表明溴氰菊酯等光稳定性拟除虫菊酯和DDT的击倒抗性(kdr)机理是一致的,因而与DDT抗性交互[7],同时,由一种拟除虫菊酯化合物选择媒介产生的抗药性,对其它菊酯类或类似物同样也有抗性作用[5]。因此kdr因子的聚集,可能将成为拟除虫菊酯和DDT应用的最大障碍,拟除虫菊酯类杀虫剂用于浸帐灭蚊的前景亦将会受到严重威胁。对于嗜人按蚊抗药性以及溴氰菊酯的现场防制效果,应进行持续系统监测,以便及时采取有效措施。

  

【参考文献】
  [1] 刘维德. 我国蚊类抗药性发展动向[J]. 中国媒介及生物学控制杂志,1990,1(1):41~44.

  [2] WHO. 世卫组织发布关于经杀虫剂处理的蚊帐的新指导[OL]. WHO网站,2007.

  [3] WHO. 世卫组织批准将室内使用滴滴涕用于控制疟疾[OL]. WHO网站,2006.

  [4] 刘维德. 蚊类抗药性及其测定[M]. 北京:科学出版社,1979, 1~101.

  [5] 余品红,张华勋,明桂珍,等. 溴氰菊酯浸帐灭蚊6年后媒介按蚊抗药性的现场调查[J]. 寄生虫与医学昆虫学报,1997,4(1):33~38.

  [6] 余品红,张华勋,张绍清,等. 湖北省疟疾高发区媒介按蚊对杀虫剂敏感性的监测[J]. 中国寄生虫学与寄生虫病杂志,2000,18(3):149~151.

  [7] 李显春,王荫长. 昆虫抗药性靶标不敏感机制的研究进展[J]. 昆虫学报,1998,41(4):417~422.


作者单位:京山县疾病预防控制中心,湖北 京山 431800; 湖北省疾病预防控制中心传染病所,湖北 武汉 430079; 仙桃市疾病预防控制中心,湖北 仙桃 433000;恩施市疾病预防控制中心,湖北 恩施 445000.

作者: 刘立新,陈辉,陆业新,谭德明,张华勋,张迟,裴速建,余品 2010-1-13
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