실내 잔류 살충제 살포(IRS)는 인도에서 내장형 리슈마니아증(VL) 매개체 방제 노력의 핵심입니다. 그러나 IRS 방제가 가구 유형에 따라 미치는 영향에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. 본 연구에서는 살충제를 이용한 IRS가 마을 내 모든 가구 유형에 동일한 잔류 효과와 방제 효과를 나타내는지 평가했습니다. 또한 가구 특성, 살충제 민감도, IRS 시행 여부를 기반으로 공간 위험 지도와 모기 밀도 분석 모델을 결합하여 미시적 수준에서 매개체의 시공간적 분포를 분석했습니다.
본 연구는 비하르주 바이샬리 지구 마흐나르 블록의 두 마을에서 수행되었습니다. 두 가지 살충제[디클로로디페닐트리클로로에탄(DDT 50%)과 합성 피레트로이드(SP 5%)]를 사용한 실내 잔류 살포(IRS)를 통해 내장형 리슈마니아증(VL) 매개체인 은어(P. argentipes)의 방제 효과를 평가했습니다. 세계보건기구(WHO)에서 권장하는 원추형 생물검정법을 이용하여 다양한 종류의 벽면에 대한 살충제의 시간적 잔류 효과를 평가했습니다. 토착 은어의 살충제 민감도는 시험관 내 생물검정법을 사용하여 조사했습니다. 주거지와 가축 보호소의 IRS 전후 모기 밀도는 질병통제예방센터(CDC)에서 설치한 유인등을 이용하여 오후 6시부터 오전 6시까지 모니터링했습니다. 모기 밀도 분석에 가장 적합한 모델은 다중 로지스틱 회귀 분석을 사용하여 개발했습니다. GIS 기반 공간 분석 기술을 사용하여 가구 유형별 매개체 살충제 민감도 분포를 지도화하고, 가구의 실내 잔류 살충제 살포(IRS) 현황을 이용하여 은새우의 시공간적 분포를 설명했다.
은색 모기는 SP(은새우살이)에 매우 민감하지만(100%), DDT에는 높은 저항성을 보여 치사율이 49.1%에 달합니다. SP-IRS는 모든 유형의 가구에서 DDT-IRS보다 더 높은 수용도를 보였습니다. 잔류 효과는 벽 표면에 따라 다양했으며, 어떤 살충제도 세계보건기구(WHO)에서 권장하는 IRS 작용 지속 기간을 충족하지 못했습니다. IRS 후 모든 시점에서 SP-IRS로 인한 노린재 감소 효과는 가구 그룹(즉, 살포 가구와 감시 가구) 간에 DDT-IRS보다 더 컸습니다. 종합적인 공간 위험 지도는 모든 가구 유형의 위험 지역에서 SP-IRS가 DDT-IRS보다 모기 방제에 더 효과적임을 보여줍니다. 다단계 로지스틱 회귀 분석을 통해 은색 새우 밀도와 강하게 연관된 5가지 위험 요인을 확인했습니다.
이번 연구 결과는 비하르 주에서 내장형 리슈마니아증을 통제하기 위한 실내 잔류 살포(IRS) 방식에 대한 더 나은 이해를 제공할 것이며, 이는 향후 상황 개선을 위한 노력에 도움이 될 수 있을 것입니다.
내장형 리슈마니아증(VL), 또는 칼라아자르라고도 알려진 이 질환은 리슈마니아 속의 원생동물 기생충에 의해 발생하는 풍토병이자 소외된 열대성 매개체 전염병입니다. 인도 아대륙(IS)에서는 인간이 유일한 숙주이며, 기생충(즉, 리슈마니아 도노바니)은 감염된 암컷 모기(Phlebotomus argentipes)에 물려 인간에게 전염됩니다[1, 2]. 인도에서 VL은 주로 중부 및 동부의 비하르, 자르칸드, 서벵골, 우타르프라데시 4개 주에서 발생합니다. 또한 마디아프라데시(중부 인도), 구자라트(서부 인도), 타밀나두, 케랄라(남부 인도) 및 히말라야 산맥 아래 지역인 히마찰프라데시와 잠무 카슈미르를 포함한 북부 인도에서도 발병 사례가 보고되었습니다[3]. 풍토병이 만연한 주 중에서 비하르 주는 33개 지역에서 VL이 발생하여 매년 인도 전체 사례의 70% 이상을 차지하는 매우 풍토병이 심한 지역입니다[4]. 이 지역의 약 9900만 명이 위험에 처해 있으며 연평균 6,752건의 발병 사례가 발생했습니다(2013-2017).
비하르를 비롯한 인도의 여러 지역에서는 VL(내장 리슈마니아증) 통제를 위해 조기 환자 발견, 효과적인 치료, 가정 및 동물 보호소에 대한 실내 살충제 살포(IRS)를 이용한 매개체 통제라는 세 가지 주요 전략을 사용하고 있습니다[4, 5]. 말라리아 퇴치 캠페인의 일환으로 1960년대에는 디클로로디페닐트리클로로에탄(DDT 50% WP, 1g ai/m2)을 사용한 IRS가 VL을 성공적으로 통제했으며, 1977년과 1992년에는 프로그램적 통제를 통해 VL을 성공적으로 통제했습니다[5, 6]. 그러나 최근 연구에 따르면 은배새우가 DDT에 대한 광범위한 내성을 나타낸 것으로 확인되었습니다[4, 7, 8]. 2015년에는 인도 국립 매개체 전염병 통제 프로그램(NVBDCP, 뉴델리)에서 IRS를 DDT에서 합성 피레트로이드(SP; 알파-시페르메트린 5% WP, 25mg ai/m2)로 전환했습니다[7, 9]. 세계보건기구(WHO)는 2020년까지 내장형 리슈마니아증(VL)을 퇴치하는 것을 목표로 설정했습니다(즉, 거리/블록 수준에서 연간 인구 1만 명당 1건 미만 발생)[10]. 여러 연구에서 실내 잔류 살충제 살포(IRS)가 다른 매개체 방제 방법보다 모래파리 밀도를 최소화하는 데 더 효과적이라는 사실이 밝혀졌습니다[11,12,13]. 최근 모델에 따르면 유행률이 높은 지역(즉, 방제 전 유행률이 인구 1만 명당 5명)에서 가구의 80%를 대상으로 효과적인 IRS를 시행하면 퇴치 목표를 1~3년 더 빨리 달성할 수 있다고 예측합니다[14]. VL은 풍토병 지역의 가장 가난한 농촌 공동체에 영향을 미치며, 이들의 매개체 방제는 전적으로 IRS에 의존하지만, 이러한 방제 조치가 다양한 유형의 가구에 미치는 잔여 영향은 개입 지역에서 현장 연구를 통해 제대로 평가된 적이 없습니다[15, 16]. 또한, VL 퇴치를 위한 집중적인 노력에도 불구하고 일부 마을에서는 유행이 수년간 지속되어 핫스팟으로 변모했습니다[17]. 따라서, 다양한 유형의 가구에서 실내 잔류 살충제 살포(IRS)가 모기 밀도 모니터링에 미치는 잔류 영향을 평가하는 것이 필요합니다. 또한, 미시적 규모의 지리 공간 위험 지도를 통해 개입 후에도 모기 개체군을 더 잘 이해하고 제어할 수 있습니다. 지리 정보 시스템(GIS)은 다양한 목적을 위해 다양한 지리적 환경 및 사회 인구 통계 데이터를 저장, 중첩, 조작, 분석, 검색 및 시각화할 수 있도록 하는 디지털 지도 기술의 조합입니다[18, 19, 20]. 글로벌 위치 확인 시스템(GPS)은 지구 표면 구성 요소의 공간적 위치를 연구하는 데 사용됩니다[21, 22]. GIS 및 GPS 기반 공간 모델링 도구와 기술은 공간적 및 시간적 질병 평가 및 발병 예측, 방제 전략의 실행 및 평가, 병원체와 환경 요인의 상호 작용, 공간적 위험 지도 작성 등 여러 역학적 측면에 적용되어 왔습니다[20, 23, 24, 25, 26]. 지리공간적 위험 지도에서 수집 및 도출된 정보는 시의적절하고 효과적인 통제 조치를 촉진할 수 있습니다.
본 연구는 인도 비하르 주에서 시행된 국가 비슈마니아증 매개체 방제 프로그램의 일환으로 가구 수준에서 DDT와 SP-IRS(살충제 내성 및 실내 잔류 살포)의 잔류 효과와 영향을 평가했습니다. 추가적인 목표는 주거 특성, 살충제 매개체 감수성, 가구 내 실내 잔류 살포 현황을 기반으로 공간 위험 지도와 모기 밀도 분석 모델을 결합하여 미세 모기의 시공간적 분포 계층 구조를 분석하는 것이었습니다.
본 연구는 갠지스 강 북쪽 기슭에 위치한 바이샬리 지구의 마흐나르 블록에서 수행되었습니다(그림 1). 마흐나르는 연평균 56.7건의 내장형 리슈마니아증(VL) 사례가 발생하는 고위험 지역으로, 2012년부터 2014년까지 170건의 사례가 발생했으며, 연간 발생률은 인구 1만 명당 2.5~3.7건입니다. 두 마을을 선정했는데, 하나는 대조군으로 차케소 마을(그림 1d1; 지난 5년간 VL 사례 없음)이고, 다른 하나는 고위험 지역으로 라바푸르 마흐나르 마을(그림 1d2; 지난 5년간 인구 1,000명당 연간 5건 이상의 사례가 발생하는 고위험 지역)입니다. 마을 선정 기준은 크게 세 가지였습니다. 첫째, 위치 및 접근성(즉, 연중 접근이 용이한 강변에 위치), 둘째, 인구 통계학적 특성 및 가구 수(즉, 최소 200가구 이상; 차케소 마을은 평균 가구 규모가 각각 202가구와 204가구임)입니다. 연구 대상 마을은 마크나르(4.9명, 5.1명)와 라바푸르 마하나르(Lavapur Mahanar) 두 곳으로, 가구 유형(HT)과 분포 양상(즉, 무작위로 분포된 혼합형 HT)을 고려했습니다. 두 마을 모두 마크나르 시내와 지역 병원에서 500m 이내에 위치해 있습니다. 연구 결과, 연구 대상 마을 주민들은 연구 활동에 매우 적극적으로 참여하는 것으로 나타났습니다. 훈련 마을의 주택들은 1~2개의 침실과 발코니 1개, 부엌 1개, 욕실 1개, 그리고 헛간(붙어 있거나 떨어져 있음)으로 구성되어 있으며, 벽돌/흙벽과 흙벽돌 바닥, 석회 시멘트 미장 벽돌벽과 시멘트 바닥, 미장 및 도색되지 않은 벽돌벽과 흙바닥, 그리고 초가지붕으로 이루어져 있습니다. 바이샬리 지역 전체는 우기(7~8월)와 건기(11~12월)가 있는 습윤 아열대 기후입니다. 연평균 강수량은 720.4mm(범위 736.5~1076.7mm), 상대 습도는 65±5%(범위 16~79%), 월평균 기온은 17.2~32.4°C입니다. 5월과 6월이 가장 따뜻한 달(기온 39~44°C)이고, 1월이 가장 추운 달(7~22°C)입니다.
연구 지역 지도는 인도 지도에서 비하르 주의 위치(a)와 비하르 주 지도에서 바이샬리 지구의 위치(b)를 보여줍니다. 마크나르 블록(c)에서 두 마을을 연구 대상으로 선정했습니다. 차케소 마을을 대조군으로, 라바푸르 마크나르 마을을 중재군으로 선정했습니다.
국가 칼라아자르 통제 프로그램의 일환으로 비하르 사회 보건 위원회(SHSB)는 2015년과 2016년에 걸쳐 두 차례의 연례 IRS(내부 잔류 살충제 살포)를 실시했습니다(1차: 2월~3월, 2차: 6월~7월)[4]. 모든 IRS 활동의 효과적인 시행을 보장하기 위해 인도 의학 연구 위원회(ICMR, 뉴델리)의 자회사인 파트나의 라젠드라 기념 의학 연구소(RMRIMS, 비하르)에서 세부 실행 계획을 수립했습니다. IRS 마을은 두 가지 주요 기준에 따라 선정되었습니다. 첫째, 마을에서 내장형 리슈마니아증(VL) 및 후피부 칼라아자르(RPKDL) 사례가 발생한 이력이 있는 마을(즉, 시행 연도를 포함하여 지난 3년 동안 어느 기간이든 1건 이상의 사례가 발생한 마을). "핫스팟"(즉, 2년 이상 또는 인구 1,000명당 2건 이상의 사례가 지속적으로 보고된 마을) 주변의 비풍토병 마을과 [17]에 보고된 시행 연도의 마지막 해에 새로 풍토병으로 분류된 마을이 포함됩니다. 1차 국가세 징수 시행에 참여한 인접 마을과 새로운 마을도 2차 국가세 징수 시행 계획에 포함됩니다. 2015년에는 개입 연구 마을에서 DDT(DDT 50% WP, 1g ai/m2)를 사용한 IRS를 두 차례 실시했습니다. 2016년부터는 합성 피레트로이드(SP; 알파-시페르메트린 5% VP, 25mg ai/m2)를 사용한 IRS를 실시하고 있습니다. 분무는 압력 스크린, 가변 유량 밸브(1.5 bar) 및 다공성 표면용 8002 플랫 제트 노즐이 장착된 Hudson Xpert 펌프(13.4 L)를 사용하여 수행되었습니다[27]. ICMR-RMRIMS, 파트나(비하르)는 가구 및 마을 수준에서 IRS를 모니터링하고 처음 1~2일 이내에 마이크를 통해 마을 주민들에게 IRS에 대한 예비 정보를 제공했습니다. 각 IRS 팀은 IRS 팀의 성과를 모니터링하기 위해 모니터(RMRIMS 제공)를 갖추고 있습니다. 옴부즈맨은 IRS 팀과 함께 모든 가구에 파견되어 가구주에게 IRS의 유익한 효과에 대해 알리고 안심시켰습니다. 두 차례의 IRS 조사 동안 연구 대상 마을의 전체 가구 적용률은 최소 80%에 도달했습니다[4]. 분무 상태(즉, 분무 안 함, 부분 분무, 전체 분무, 추가 파일 1: 표 S1에 정의됨)는 두 차례의 IRS 조사 동안 개입 마을의 모든 가구에 대해 기록되었습니다.
본 연구는 2015년 6월부터 2016년 7월까지 진행되었다. IRS(실내 잔류 살포)는 질병 관리 센터를 이용하여 개입 전(즉, 개입 2주 전; 기준선 조사) 및 개입 후(즉, 개입 후 2주, 4주, 12주; 추적 조사) 모니터링, 밀도 제어 및 각 IRS 회차별 모래파리 예방을 실시하였다. 각 가구에는 하룻밤(즉, 18:00~6:00) 동안 작동하는 라이트 트랩[28]이 설치되었다. 라이트 트랩은 침실과 가축 우리에 설치되었다. 개입 연구가 수행된 마을에서는 IRS 시행 전 48가구를 대상으로 모래파리 밀도 조사를 실시하였다(IRS 시행 전날까지 4일 동안 매일 12가구씩 조사). 가구 유형을 네 가지 주요 그룹(즉, 일반 점토 회반죽(PMP), 시멘트 회반죽 및 석회 마감(CPLC) 가구, 벽돌 미장 및 미도색(BUU) 가구, 초가 지붕(TH) 가구)으로 나누어 각 그룹에서 12가구를 선정하였다. 이후, IRS 회의 후 모기 밀도 데이터 수집을 지속하기 위해 (IRS 시행 전 48가구 중) 12가구만 선정되었다. WHO 권고에 따라, 중재군(IRS 처리를 받은 가구)과 감시군(중재 마을의 가구 중 IRS 시행을 거부한 가구)에서 각각 6가구를 선정하였다[28]. 대조군(바이러스 부하 부족으로 IRS를 시행하지 않은 인근 마을의 가구)에서는 6가구만 선정하여 두 차례의 IRS 시행 전후 모기 밀도를 모니터링하였다. 모기 밀도 모니터링을 위한 세 그룹(중재군, 감시군, 대조군) 모두에서 위험 수준별로 (낮음, 중간, 높음; 각 위험 수준별로 2가구씩) 가구를 선정하고, HT 위험 특성을 분류하였다(모듈 및 구조는 각각 표 1과 표 2에 제시됨)[29, 30]. 편향된 모기 밀도 추정치와 그룹 간 비교를 방지하기 위해 위험 수준별로 두 가구를 선정했습니다. 중재 그룹에서는 IRS 처리 후 모기 밀도를 두 가지 유형의 IRS 처리 가구에서 모니터링했습니다. 완전 처리 가구(n=3, 위험 수준별 1가구)와 부분 처리 가구(n=3, 위험 수준별 1가구)입니다.
시험관에 채집된 모든 야외 모기는 실험실로 옮겨졌고, 시험관은 클로로포름에 적신 솜으로 죽였다. 은색 모래파리는 표준 식별 코드를 사용하여 형태학적 특징에 따라 암수를 구분하고 다른 곤충 및 모기와 분리했다[31]. 모든 수컷과 암컷 은색 새우는 각각 80% 알코올에 담아 보관했다. 트랩당/밤의 모기 밀도는 다음 공식을 사용하여 계산했다: 채집된 총 모기 수/밤에 설치된 라이트 트랩 수. DDT와 SP를 사용한 IRS로 인한 모기 개체수(SFC)의 백분율 변화는 다음 공식을 사용하여 추정했다[32].
여기서 A는 개입 가구의 기준 평균 SFC, B는 개입 가구의 IRS 평균 SFC, C는 대조/감시 가구의 기준 평균 SFC, D는 IRS 대조/감시 가구의 평균 SFC입니다.
중재 효과 결과는 음수 값과 양수 값으로 기록되며, 각각 IRS 후 SFC의 감소와 증가를 나타냅니다. IRS 후 SFC가 기준 SFC와 동일하게 유지된 경우, 중재 효과는 0으로 계산되었습니다.
세계보건기구 살충제 평가 계획(WHOPES)에 따르면, 토종 은다리새우의 DDT 및 SP 살충제에 대한 민감도는 표준 시험관 내 생물 검정법을 사용하여 평가되었습니다[33]. 건강하고 먹이를 주지 않은 암컷 은다리새우(그룹당 18~25마리)를 세계보건기구에서 제공하는 살충제 민감도 테스트 키트[4,9, 33,34]를 사용하여 말레이시아 과학대학교(USM, 말레이시아)에서 제공한 살충제에 노출시켰습니다. 각 살충제 생물 검정은 8회(4회 반복, 각 대조군과 동시에 실행) 실시했습니다. 대조군은 USM에서 제공한 리셀라(DDT의 경우)와 실리콘 오일(SP의 경우)이 함침된 종이를 사용하여 수행했습니다. 60분 노출 후, 모기를 WHO 튜브에 넣고 10% 설탕 용액에 적신 흡수성 솜을 제공했습니다. 1시간 후 모기 사멸 수와 24시간 후 최종 사망률을 관찰하였다. 저항성 여부는 세계보건기구(WHO) 지침에 따라 다음과 같이 분류하였다. 사망률 98~100%는 감수성, 90~98%는 저항성 가능성 확인 필요, 90% 미만은 저항성으로 간주하였다[33, 34]. 대조군의 사망률이 0~5%였으므로 사망률 조정은 하지 않았다.
야외 조건에서 토착 흰개미에 대한 살충제의 생물학적 효능과 잔류 효과를 평가했습니다. 세 가구(일반 점토 회반죽(PMP), 시멘트 회반죽 및 석회 코팅(CPLC), 회반죽 및 페인트칠을 하지 않은 벽돌(BUU) 각각 한 가구)에서 살포 후 2주, 4주, 12주에 걸쳐 실험을 진행했습니다. 표준 WHO 생물검정법을 이용하여 광트랩이 내장된 원뿔형 장치를 사용했습니다[27, 32]. 벽면이 고르지 않아 난방이 필요한 가구는 분석에서 제외했습니다. 각 분석에서 모든 실험 가구에 걸쳐 총 12개의 원뿔형 장치를 사용했습니다(가구당 4개, 각 벽면 유형별로 1개). 각 방의 벽에 높이를 다르게 하여 원뿔형 장치를 부착했습니다. 하나는 머리 높이(1.7~1.8m), 두 개는 허리 높이(0.9~1m), 하나는 무릎 아래(0.3~0.5m)에 설치했습니다. 대조군으로 10마리의 굶주린 암컷 모기(콘당 10마리, 흡입기를 사용하여 대조구에서 채집)를 각 WHO 플라스틱 콘 챔버(가구 유형당 콘 1개)에 넣었습니다. 30분 노출 후, 팔꿈치 흡입기를 사용하여 콘 챔버에서 모기를 조심스럽게 꺼내 10% 설탕 용액이 담긴 WHO 튜브로 옮겨 먹이를 주었습니다. 24시간 후 최종 사망률은 27 ± 2°C 및 상대 습도 80 ± 10%에서 기록했습니다. 사망률이 5%에서 20% 사이인 경우, Abbott 공식[27]을 사용하여 다음과 같이 조정했습니다.
여기서 P는 조정된 사망률, P1은 관찰된 사망률 백분율, C는 대조군 사망률 백분율입니다. 대조군 사망률이 20%를 초과하는 시험은 폐기하고 다시 실행했습니다[27, 33].
개입 마을에서 포괄적인 가구 조사가 실시되었다. 각 가구의 GPS 위치와 함께 설계 및 재료 유형, 주거 형태, 개입 상태를 기록했다. GIS 플랫폼은 마을, 구역, 시/도 수준의 경계 레이어를 포함하는 디지털 지리 데이터베이스를 구축했다. 모든 가구 위치는 마을 수준의 GIS 포인트 레이어를 사용하여 지리적으로 태그되었고, 속성 정보는 연결되어 업데이트되었다. 각 가구 위치에서 HT, 살충제 매개체 감수성, IRS 상태를 기반으로 위험도를 평가했다(표 1) [11, 26, 29, 30]. 모든 가구 위치 포인트는 역거리 가중법(IDW; 평균 가구 면적 6m2 기준 해상도, 거듭제곱 2, 주변 포인트 수 10개 고정, 가변 검색 반경, 저역 통과 필터 사용) 및 3차 컨볼루션 매핑) 공간 보간 기술을 사용하여 주제도로 변환되었다 [35]. 두 가지 유형의 주제별 공간 위험 지도가 생성되었습니다. 하나는 HT 기반 주제 지도이고, 다른 하나는 살충제 매개체 민감도 및 IRS 상태(ISV 및 IRSS) 주제 지도입니다. 두 주제별 위험 지도는 가중 중첩 분석을 사용하여 결합되었습니다[36]. 이 과정에서 래스터 레이어는 다양한 위험 수준(즉, 높음, 중간, 낮음/없음)에 대한 일반적인 선호도 클래스로 재분류되었습니다. 재분류된 각 래스터 레이어는 모기 개체 수에 영향을 미치는 매개변수(연구 대상 마을의 유병률, 모기 번식지, 휴식 및 섭식 행동 기준)의 상대적 중요도에 따라 할당된 가중치를 곱했습니다[26, 29, 30, 37]. 두 주제 위험 지도는 모기 개체 수에 동일하게 기여하므로 50:50의 가중치가 부여되었습니다(추가 파일 1: 표 S2). 가중 중첩 주제 지도를 합산하여 최종 합성 위험 지도를 생성하고 GIS 플랫폼에서 시각화했습니다. 최종 위험 지도는 다음 공식을 사용하여 계산된 모래파리 위험 지수(SFRI) 값으로 제시 및 설명됩니다.
이 공식에서 P는 위험 지수 값, L은 각 가구 위치의 전체 위험 값, H는 연구 지역 내 가구의 최고 위험 값입니다. 위험 지도를 작성하기 위해 ESRI ArcGIS v.9.3(Redlands, CA, USA)을 사용하여 GIS 레이어를 준비하고 분석을 수행했습니다.
본 연구에서는 HT, ISV, IRSS(표 1 참조)의 복합적인 효과가 주택 내 모기 밀도에 미치는 영향을 분석하기 위해 다중 회귀 분석을 실시했습니다(n=24). 연구에 기록된 IRS 개입에 따른 주택 특성 및 위험 요인을 설명 변수로, 모기 밀도를 반응 변수로 설정했습니다. 각 설명 변수에 대해 단변량 포아송 회귀 분석을 수행했습니다. 단변량 분석에서 유의하지 않고 P값이 15%보다 큰 변수는 다중 회귀 분석에서 제외했습니다. 상호작용 효과를 분석하기 위해 단변량 분석에서 유의한 변수들의 모든 가능한 조합에 대한 상호작용 항을 다중 회귀 분석에 동시에 포함시키고, 유의하지 않은 항은 단계적으로 제거하여 최종 모델을 구축했습니다.
가구 단위 위험 평가는 두 가지 방식으로 수행되었습니다. 하나는 가구 단위 위험 평가이고, 다른 하나는 지도상에서 위험 지역을 공간적으로 평가하는 것입니다. 가구 단위 위험 추정치는 가구 위험 추정치와 모래파리 밀도(IRS 시행 전후 몇 주 동안 6개의 감시 가구와 6개의 개입 가구에서 수집) 간의 상관 분석을 사용하여 산출했습니다. 공간적 위험 구역은 각 가구에서 수집한 모기의 평균 개체수를 이용하여 추정하고 위험 그룹(저위험, 중위험, 고위험 구역) 간에 비교했습니다. 각 IRS 시행 회차마다 12가구(3단계 위험 구역 각각에서 4가구씩, IRS 시행 후 2주, 4주, 12주 간격으로 야간 채집)를 무작위로 선정하여 모기를 채집하고 종합적인 위험 지도를 검증했습니다. 최종 회귀 모델 검증에는 동일한 가구 데이터(HT, VSI, IRSS 및 평균 모기 밀도)를 사용했습니다. 현장 관찰 결과와 모델 예측 가구 모기 밀도 간의 단순 상관 분석을 수행했습니다.
곤충학적 및 IRS 관련 데이터를 요약하기 위해 평균, 최소값, 최대값, 95% 신뢰구간(CI) 및 백분율과 같은 기술 통계량을 계산했습니다. 은색노린재의 평균 개체수/밀도 및 사망률(살충제 잔류물)은 모수 검정[쌍표본 t-검정(정규 분포 데이터)]과 비모수 검정[윌콕슨 부호 순위 검정(비정규 분포 데이터)]을 사용하여 가정 내 표면 유형(iee, BUU 대 CPLC, BUU 대 PMP, CPLC 대 PMP) 간의 효과를 비교했습니다. 모든 분석은 SPSS v.20 소프트웨어(SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 사용하여 수행했습니다.
IRS DDT 및 SP 라운드 동안 개입 마을의 가구 적용률을 계산했습니다. 각 라운드에서 총 205가구가 IRS를 받았으며, DDT 라운드에서는 179가구(87.3%), SP 라운드에서는 194가구(94.6%)가 VL 매개체 방제를 위해 IRS를 받았습니다. 살충제 처리를 완전히 받은 가구의 비율은 SP-IRS 라운드(86.3%)가 DDT-IRS 라운드(52.7%)보다 높았습니다. DDT 라운드에서 IRS를 받지 않기로 선택한 가구는 26가구(12.7%)였고, SP 라운드에서는 11가구(5.4%)였습니다. 부분적으로 처리된 가구는 DDT 라운드에서 71가구(전체 처리 가구의 34.6%), SP 라운드에서 17가구(전체 처리 가구의 8.3%)였습니다.
WHO의 살충제 저항성 지침에 따르면, 실험 지역의 은새우 개체군은 알파-사이퍼메트린(0.05%)에 대해 완전한 감수성을 보였는데, 이는 실험 기간(24시간) 동안 보고된 평균 폐사율이 100%였기 때문입니다. 관찰된 즉사율은 85.9%(95% 신뢰구간: 81.1–90.6%)였습니다. DDT의 경우, 24시간 후 즉사율은 22.8%(95% 신뢰구간: 11.5–34.1%)였고, 전자식 사망률 측정법으로 측정한 평균 폐사율은 49.1%(95% 신뢰구간: 41.9–56.3%)였습니다. 이러한 결과는 실험 지역의 은새우가 DDT에 대해 완전한 저항성을 획득했음을 보여줍니다.
표 3은 DDT와 SP로 처리된 다양한 표면 유형(IRS 처리 후 다양한 시간 간격)에 대한 콘의 생물 분석 결과를 요약한 것입니다. 본 연구 데이터에 따르면 24시간 후 두 살충제 모두(BUU 대 CPLC: t(2)= – 6.42, P = 0.02; BUU 대 PMP: t(2) = 0.25, P = 0.83; CPLC 대 PMP: t(2)= 1.03, P = 0.41 (DDT-IRS와 BUU의 경우) CPLC: t(2)= − 5.86, P = 0.03 및 PMP: t(2) = 1.42, P = 0.29; IRS, CPLC 및 PMP: t(2) = 3.01, P = 0.10 및 SP: t(2) = 9.70, P = 0.01) 시간이 지남에 따라 사망률이 꾸준히 감소했습니다. SP-IRS의 경우 모든 벽 유형에서 살포 후 2주(즉, 95.6%)에 사망률이 감소했습니다. 전반적으로) 그리고 CPLC 벽면의 경우 살포 후 4주 시점에서 사망률은 82.5%였습니다. DDT 그룹에서는 IRS 생물검정 후 모든 시점에서 모든 벽면 유형에서 사망률이 일관되게 70% 미만이었습니다. 살포 12주 후 DDT와 SP의 평균 실험 사망률은 각각 25.1%와 63.2%였습니다. 세 가지 표면 유형 중 DDT의 가장 높은 평균 사망률은 PMP의 경우 IRS 후 2주 시점에서 61.1%, CPLC의 경우 IRS 후 4주 시점에서 36.9%, CPLC의 경우 IRS 후 4주 시점에서 28.9%였습니다. 최소 사망률은 BUU의 경우 IRS 후 2주 시점에서 55%, PMP의 경우 IRS 후 4주 시점에서 32.5%, PMP의 경우 IRS 후 4주 시점에서 20%였습니다(미국 IRS). SP의 경우, 모든 표면 유형에서 가장 높은 평균 사망률은 CPLC의 경우 IRS 후 2주에 97.2%, 4주에 82.5%, 12주에 67.5%였습니다. 가장 낮은 사망률은 BUU의 경우 IRS 후 2주에 94.4%, PMP의 경우 IRS 후 4주에 75%, 12주에 58.3%였습니다. 두 살충제 모두에서 PMP 처리 표면의 사망률은 CPLC 및 BUU 처리 표면보다 시간 경과에 따른 변화 속도가 더 빨랐습니다.
표 4는 DDT 및 SP 기반 실내 잔류 살충제 살포(IRS)의 효과(즉, IRS 후 모기 개체 수 변화)를 요약합니다(추가 파일 1: 그림 S1). DDT-IRS의 경우, IRS 후 은다리딱정벌레 개체 수 감소율은 2주 후 34.1%, 4주 후 25.9%, 12주 후 14.1%였습니다. SP-IRS의 경우, 감소율은 2주 후 90.5%, 4주 후 66.7%, 12주 후 55.6%였습니다. DDT 및 SP IRS 보고 기간 동안 감시 가구에서 은새우 개체 수의 최대 감소율은 각각 2주 후 2.8%와 2주 후 49.1%였습니다. SP-IRS 기간 동안 흰배꿩의 감소(살포 전후)는 살포 가구(t(2)= – 9.09, P < 0.001)와 감시 가구(t(2) = – 1.29, P = 0.33)에서 유사했습니다. IRS 후 3개의 모든 시간 간격에서 DDT-IRS보다 더 높았습니다. 두 살충제 모두에서 감시 가구의 은노린재 개체수는 IRS 후 12주 후에 증가했습니다(SP의 경우 3.6%, DDT의 경우 9.9%). IRS 모임 후 SP와 DDT 기간 동안 감시 농가에서 각각 112마리와 161마리의 은새우가 채집되었습니다.
가구 그룹 간 은새우 밀도에는 유의미한 차이가 관찰되지 않았습니다(즉, 살포군 대 감시군: t(2)= – 3.47, P = 0.07; 살포군 대 대조군: t(2) = – 2.03, P = 0.18; 감시군 대 대조군: DDT 살포 후 몇 주 뒤 IRS 시행 기간 동안, t(2) = − 0.59, P = 0.62). 반면, 살포군과 대조군(t(2) = – 11.28, P = 0.01) 및 살포군과 대조군(t(2) = – 4.42, P = 0.05) 간에는 은새우 밀도에 유의미한 차이가 관찰되었습니다. SP 살포 후 몇 주 뒤 IRS를 시행한 경우, 감시군과 대조군 간에는 유의미한 차이가 관찰되지 않았습니다(t(2)= -0.48, P = 0.68). 그림 2는 IRS 휠로 완전 처리 및 부분 처리된 농장에서 관찰된 은배꿩의 평균 밀도를 보여줍니다. 완전 관리된 가구와 부분 관리된 가구 간의 은배꿩 밀도에는 유의미한 차이가 없었습니다(DDT-IRS 및 SP-IRS 각각 트랩당 밤 평균 7.3마리 및 2.7마리)(t(2) ≤ 1.0, P > 0.2). 그러나 완전 및 부분 살포된 농장에서 은새우 밀도는 SP와 DDT IRS 처리 간에 유의미한 차이를 보였습니다(t(2) ≥ 4.54, P ≤ 0.05).
라바푸르 마하나르 마을에서 IRS(인공강내 잔류 살충제 살포) 시행 전 2주, 그리고 IRS, DDT, SP 살포 후 2주, 4주, 12주 동안 완전 처리 및 부분 처리 가구에서 추정한 은날개노린재의 평균 밀도.
종합적인 공간 위험 지도(라바푸르 마하나르 마을, 총면적: 26,723 km2)를 개발하여 IRS 시행 전후 몇 주 동안 은새우의 출현 및 재출현을 모니터링하기 위한 저위험, 중위험, 고위험 공간 구역을 식별했습니다(그림 3, 4). 공간 위험 지도 작성 시 가구별 최고 위험 점수는 "12"로 평가되었습니다(HT 기반 위험 지도의 경우 "8", VSI 및 IRSS 기반 위험 지도의 경우 "4"). 최소 위험 점수는 DDT-VSI 및 IRSS 지도의 경우 최소 점수가 1인 것을 제외하고는 "0" 또는 "위험 없음"입니다. HT 기반 위험 지도는 라바푸르 마하나르 마을의 넓은 지역(즉, 19,994.3 km2, 74.8%)이 주민들이 모기에 노출되고 재출현할 가능성이 가장 높은 고위험 지역임을 보여줍니다. DDT와 SP-IS 및 IRSS의 위험 그래프 간에는 지역 범위가 고위험(DDT 20.2%, SP 4.9%), 중위험(DDT 22.3%, SP 4.6%), 저위험/무위험(DDT 57.5%, SP 90.5%) 지역으로 다양하게 나타났습니다(t(2) = 12.7, P < 0.05)(그림 3, 4). 최종적으로 개발된 복합 위험 지도는 모든 HT 위험 지역에서 SP-IRS가 DDT-IRS보다 더 나은 보호 능력을 가지고 있음을 보여주었습니다. SP-IRS 처리 후 HT에 대한 고위험 지역은 7% 미만(1837.3km2)으로 감소했으며, 대부분의 지역(즉, 53.6%)이 저위험 지역이 되었습니다. DDT-IRS 기간 동안, 통합 위험 지도를 통해 평가된 고위험 지역과 저위험 지역의 비율은 각각 35.5%(9498.1km²)와 16.2%(4342.4km²)였습니다. IRS 시행 전과 시행 후 몇 주 후에 처리 가구와 감시 가구에서 측정된 모래파리 밀도를 각 IRS 단계(즉, DDT 및 SP)에 대한 통합 위험 지도에 표시하고 시각화했습니다(그림 3, 4). 가구 위험 점수와 IRS 시행 전후에 기록된 평균 모래파리 밀도 사이에는 높은 일치도가 나타났습니다(그림 5). 두 차례의 IRS 시행 후 일관성 분석에서 계산된 R2 값(P < 0.05)은 다음과 같습니다: DDT 시행 2주 전 0.78, DDT 시행 2주 후 0.81, DDT 시행 4주 후 0.78, DDT 시행 12주 후 0.83. SP 시행 후 DDT 전체 값은 0.85, SP 시행 2주 전 0.82, SP 시행 2주 후 0.38, SP 시행 4주 후 0.56, SP 시행 12주 후 0.81, SP 시행 2주 후 0.79였습니다(추가 파일 1: 표 S3). 결과는 SP-IRS 중재의 효과가 IRS 시행 후 4주 동안 모든 HT에서 향상되었음을 보여줍니다. DDT-IRS는 IRS 시행 후 모든 시점에서 모든 HT에 대해 효과가 없었습니다. 통합 위험 지도 영역에 대한 현장 평가 결과는 표 5에 요약되어 있습니다. IRS(간접 잔류 살충제 살포)를 실시한 결과, 고위험 지역(즉, 55% 초과)의 은배새우 평균 개체수와 전체 개체수 대비 비율은 모든 IRS 실시 후 시점에서 저위험 및 중위험 지역보다 높았습니다. 모기 채집을 위해 선택된 곤충 과의 위치는 추가 파일 1: 그림 S2에 지도로 표시되어 있습니다.
비하르주 바이샬리 지구 라바푸르 마나르 마을에서 DDT-IRS 살포 전후의 노린재 위험 지역을 식별하기 위해 세 가지 유형의 GIS 기반 공간 위험 지도(HT, IS, IRSS 및 HT, IS, IRSS의 조합)를 개발하였다.
은점박이새우 위험 지역을 식별하기 위한 세 가지 유형의 GIS 기반 공간 위험 지도(HT, IS, IRSS 및 HT, IS, IRSS의 조합)(카르방과 비교)
DDT(a, c, e, g, i)와 SP-IRS(b, d, f, h, j)가 가구 유형별 위험군에 미치는 영향은 가구 위험 간의 "R2" 값을 추정하여 계산하였다. 본 연구는 비하르주 바이샬리 지구 라바푸르 마흐나르 마을에서 IRS 시행 2주 전과 시행 2주, 4주, 12주 후의 가구 지표 및 P. argentipes 평균 밀도를 추정한 결과를 제시한다.
표 6은 플레이크 밀도에 영향을 미치는 모든 위험 요인에 대한 단변량 분석 결과를 요약한 것이다. 모든 위험 요인(n=6)이 가정 내 모기 밀도와 유의미한 연관성을 보이는 것으로 나타났다. 모든 관련 변수의 유의수준은 P값이 0.15 미만으로 나타났다. 따라서 모든 설명변수를 다중 회귀 분석에 포함시켰다. 최종 모델의 최적 조합은 TF, TW, DS, ISV, IRSS의 다섯 가지 위험 요인을 기반으로 구성되었다. 표 7은 최종 모델에서 선택된 매개변수와 조정된 오즈비, 95% 신뢰구간(CI), P값에 대한 세부 정보를 나타낸다. 최종 모델은 R² 값이 0.89(F(5)=27.9, P<0.001)로 매우 유의미한 것으로 나타났다.
TR은 다른 설명 변수들과의 유의성이 가장 낮았기 때문에(P = 0.46) 최종 모델에서 제외되었습니다. 개발된 모델은 12개 가구의 데이터를 기반으로 모래파리 밀도를 예측하는 데 사용되었습니다. 검증 결과, 현장에서 관찰된 모기 밀도와 모델로 예측된 모기 밀도 사이에 높은 상관관계(r = 0.91, P < 0.001)가 나타났습니다.
목표는 2020년까지 인도 내 풍토병 지역에서 VL을 퇴치하는 것입니다[10]. 2012년 이후 인도는 VL 발병률과 사망률을 줄이는 데 상당한 진전을 이루었습니다[10]. 2015년 DDT에서 SP로의 전환은 인도 비하르 지역의 실내 잔류 살충제 살포(IRS) 역사에 있어 중요한 변화였습니다[38]. VL의 공간적 위험과 매개체의 풍부도를 파악하기 위해 여러 거시적 연구가 수행되었습니다. 그러나 전국적으로 VL 유병률의 공간적 분포에 대한 관심이 증가하고 있음에도 불구하고 미시적 수준에서의 연구는 거의 이루어지지 않았습니다. 더욱이 미시적 수준의 데이터는 일관성이 떨어지고 분석 및 이해가 더 어렵습니다. 본 연구는 인도 비하르 지역의 국가 VL 매개체 통제 프로그램에 따라 HT(Health Tree)를 대상으로 DDT와 SP 살충제를 사용한 IRS의 잔류 효능과 개입 효과를 평가한 최초의 연구입니다. 이는 또한 IRS 개입 조건 하에서 미시적 규모의 모기 시공간적 분포를 밝히기 위해 공간적 위험 지도 및 모기 밀도 분석 모델을 개발하려는 첫 번째 시도입니다.
연구 결과, 모든 가구에서 SP-IRS 도입률이 높았고 대부분의 가구가 프로그램을 완전히 이수한 것으로 나타났습니다. 생물 검정 결과, 연구 대상 마을의 은색 모래파리는 베타-사이퍼메트린에 매우 민감했지만 DDT에는 비교적 민감하지 않았습니다. DDT에 의한 은색 새우의 평균 사망률은 50% 미만으로, DDT에 대한 높은 저항성을 나타냅니다. 이는 인도 비하르 주를 포함한 여러 지역의 다양한 마을에서 서로 다른 시기에 수행된 이전 연구 결과와 일치합니다[8,9,39,40]. 살충제 민감도 외에도 살충제의 잔류 효과와 개입 효과 또한 중요한 정보입니다. 잔류 효과 지속 기간은 프로그램 주기에 중요한 요소이며, 다음 살포까지 개체군이 보호될 수 있도록 IRS 살포 간격을 결정합니다. 원추형 생물 검정 결과, IRS 살포 후 다양한 시점에서 벽면 유형에 따른 사망률에 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났습니다. DDT 처리 표면에서의 사망률은 항상 WHO에서 권장하는 만족스러운 수준(즉, ≥80%)에 미치지 못했지만, SP 처리 벽면에서는 IRS 처리 후 4주까지 사망률이 만족스러운 수준으로 유지되었습니다. 이러한 결과로부터 연구 지역에서 발견되는 은다리새우가 SP에 매우 민감함에도 불구하고 SP의 잔류 효과는 처리 시간(HT)에 따라 달라진다는 것을 알 수 있습니다. DDT와 마찬가지로 SP 또한 WHO 지침에서 명시한 유효 기간을 충족하지 못합니다[41, 42]. 이러한 비효율성은 IRS의 부적절한 시행(즉, 펌프의 적절한 속도, 벽면과의 거리, 분사량 및 물방울의 크기와 벽면 침착) 및 살충제의 부적절한 사용(즉, 용액 제조) 때문일 수 있습니다[11, 28, 43]. 그러나 본 연구는 엄격한 모니터링 및 관리 하에 수행되었으므로, WHO에서 권장하는 유효 기간을 충족하지 못한 또 다른 이유는 품질 관리(QC)에 사용된 SP의 품질(즉, 활성 성분(AI)의 함량) 때문일 수도 있습니다.
살충제 잔류성을 평가하기 위해 사용된 세 가지 표면 유형 중 두 가지 살충제에 대해 BUU와 CPLC 간에 사망률에서 유의미한 차이가 관찰되었습니다. 또 다른 새로운 발견은 CPLC가 살포 후 거의 모든 시간 간격에서 BUU 및 PMP 표면보다 더 나은 잔류 성능을 보였다는 것입니다. 그러나 IRS 후 2주가 지나면 PMP는 DDT와 SP에 대해 각각 가장 높은 사망률과 두 번째로 높은 사망률을 기록했습니다. 이 결과는 PMP 표면에 침착된 살충제가 장기간 잔류하지 않는다는 것을 나타냅니다. 벽 유형에 따른 살충제 잔류 효과의 이러한 차이는 벽 화학 성분(pH 증가로 일부 살충제가 빠르게 분해됨), 흡수율(토양 벽에서 더 높음), 박테리아 분해 가능성 및 벽 재료의 분해 속도, 온도 및 습도 등 다양한 요인에 기인할 수 있습니다[44, 45, 46, 47, 48, 49]. 우리의 결과는 다양한 질병 매개체에 대한 살충제 처리 표면의 잔류 효과에 관한 여러 다른 연구를 뒷받침합니다[45, 46, 50, 51].
처리된 가구의 모기 감소 추정치에 따르면 SP-IRS는 모든 후속 기간에서 DDT-IRS보다 모기 방제에 더 효과적인 것으로 나타났습니다(P < 0.001). SP-IRS와 DDT-IRS 처리 후 2주에서 12주까지의 가구 모기 감소율은 각각 55.6~90.5%와 14.1~34.1%였습니다. 또한, 이 결과는 IRS 시행 후 4주 이내에 감시 가구에서 흰목모기(P. argentipes) 개체 수에 유의미한 변화가 나타났음을 보여줍니다. 두 차례의 IRS 처리 모두에서 12주 후에는 흰목모기 개체 수가 증가했습니다. 그러나 두 차례의 IRS 처리 간 감시 가구의 모기 개체 수에는 유의미한 차이가 없었습니다(P = 0.33). 각 회차별 가구 그룹 간 은새우 밀도에 대한 통계 분석 결과, 네 가구 그룹 모두에서 DDT 처리량에 따른 유의미한 차이가 나타나지 않았습니다(즉, 살포 가구 vs. 감시 가구; 살포 가구 vs. 대조군; 감시 가구 vs. 대조군; 완전 살포 vs. 부분 살포). 두 가구 그룹은 IRS와 SP-IRS를 시행했습니다(즉, 감시 가구 vs. 대조군 및 완전 살포 vs. 부분 살포). 그러나 부분 살포 및 완전 살포 농가에서는 DDT와 SP-IRS 회차 간 은새우 밀도에 유의미한 차이가 관찰되었습니다. 이러한 관찰 결과와 IRS 후 개입 효과가 여러 차례 계산되었다는 사실을 종합해 볼 때, SP는 부분 또는 완전 살포된 가정에서는 모기 방제에 효과적이지만, 살포되지 않은 가정에서는 효과가 없음을 시사합니다. 또한, DDT-IRS와 SP-IRS 회차 간 감시 가구의 모기 개체 수에는 통계적으로 유의미한 차이가 없었지만, DDT-IRS 회차에서 채집된 모기의 평균 개체 수는 SP-IRS 회차보다 적었습니다. 즉, 개체 수가 개체 수를 초과했습니다. 이 결과는 가구 인구 중 IRS 적용 범위가 가장 높은 벡터 민감성 살충제가 살포되지 않은 가구의 모기 방제에 인구 효과를 미칠 수 있음을 시사합니다. 결과에 따르면 SP는 IRS 후 초기 며칠 동안 DDT보다 모기 물림에 대한 예방 효과가 더 우수했습니다. 또한 알파-사이퍼메트린은 SP 계열에 속하며 모기에 접촉 자극 및 직접 독성을 나타내어 IRS에 적합합니다[51, 52]. 이는 알파-사이퍼메트린이 외곽 지역에서 효과가 미미한 주요 이유 중 하나일 수 있습니다. 또 다른 연구[52]에서는 알파-사이퍼메트린이 실험실 시험 및 오두막에서 기존 반응과 높은 살충률을 보였지만, 통제된 실험실 조건에서는 모기에 대한 기피 반응을 나타내지 않았다는 사실을 발견했습니다.
본 연구에서는 세 가지 유형의 공간 위험 지도를 개발했습니다. 가구 수준 및 지역 수준의 공간 위험 추정치는 은다리새우 밀도에 대한 현장 관찰을 통해 평가했습니다. HT 기반 위험 구역 분석 결과, 라바푸르-마하나라 마을 지역의 대부분(78% 이상)이 모래파리 발생 및 재출현 위험이 가장 높은 수준인 것으로 나타났습니다. 이는 라왈푸르-마하나라 VL이 매우 인기 있는 주요 이유일 가능성이 높습니다. 전체 ISV 및 IRSS, 그리고 최종 통합 위험 지도는 SP-IRS 라운드(DDT-IRS 라운드 제외)에서 고위험 지역 비율을 낮추는 것으로 나타났습니다. SP-IRS 이후 GT 기반 고위험 및 중위험 지역의 상당 부분이 저위험 지역으로 전환되었습니다(통합 위험 지도 추정치 기준 60.5%). 이는 DDT 라운드(16.2%)보다 거의 4배 낮은 수치입니다. – 위의 IRS 포트폴리오 위험 차트에서 상황을 확인할 수 있습니다. 이 결과는 IRS가 모기 방제에 적합한 선택임을 나타내지만, 방제 효과는 살충제의 품질, (대상 매개체에 대한) 민감도, (IRS 시행 시점의) 수용성 및 적용 방식에 따라 달라집니다.
가구별 위험 평가 결과, 위험 추정치와 각 가구에서 채집한 은다리새우 밀도 간에 유의미한 일치도(P < 0.05)가 나타났습니다. 이는 확인된 가구 위험 매개변수와 범주형 위험 점수가 은다리새우의 지역적 개체수를 추정하는 데 적합함을 시사합니다. DDT를 사용한 IRS 후 일치도 분석의 R² 값은 0.78 이상으로, IRS 전 값(0.78)과 같거나 그 이상이었습니다. 이러한 결과는 DDT-IRS가 모든 모기 유충 위험 지역(높음, 중간, 낮음)에서 효과적임을 보여줍니다. SP-IRS의 경우, IRS 시행 후 2주와 4주 차에 R² 값이 변동을 보였고, IRS 시행 2주 전과 12주 후의 값은 거의 동일했습니다. 이 결과는 SP-IRS가 모기에 미치는 유의미한 영향을 반영하며, IRS 시행 후 시간이 지남에 따라 모기 개체수가 감소하는 추세를 보였습니다. SP-IRS의 효과는 이전 장에서 자세히 논의되었습니다.
통합 지도의 위험 구역에 대한 현장 조사 결과, IRS(실내 잔류 살충제 살포) 기간 동안 은새우가 가장 많이 채집된 곳은 고위험 구역(즉, >55%)이었고, 그 다음으로 중위험 구역과 저위험 구역 순이었다. 요약하자면, GIS 기반 공간 위험 평가는 다양한 공간 데이터 레이어를 개별적으로 또는 조합하여 모래파리 위험 지역을 식별하는 효과적인 의사 결정 도구임이 입증되었다. 개발된 위험 지도는 특히 미시적 수준에서 즉각적인 조치 또는 개선이 필요한 연구 지역의 개입 전후 조건(즉, 가구 유형, IRS 상태 및 개입 효과)에 대한 포괄적인 이해를 제공한다. 이는 매우 흔한 상황이다. 실제로 여러 연구에서 GIS 도구를 사용하여 거시적 수준에서 매개체 번식지의 위험과 질병의 공간 분포를 매핑했다[24, 26, 37].
은새우 밀도 분석에 활용하기 위해 IRS 기반 개입에 대한 사육 환경 특성 및 위험 요인을 통계적으로 평가했습니다. 단변량 분석에서 6가지 요인(TF, TW, TR, DS, ISV, IRSS) 모두 은새우의 지역적 개체수와 유의미한 상관관계를 보였지만, 최종 다중 회귀 모델에는 5개 요인 중 하나만 포함되었습니다. 연구 결과는 연구 지역의 사육 관리 특성과 IRS 개입 요인(TF, TW, DS, ISV, IRSS 등)이 은새우의 출현, 회복 및 번식 모니터링에 적합함을 보여줍니다. 다중 회귀 분석에서 TR은 유의미하지 않은 것으로 나타나 최종 모델에 포함되지 않았습니다. 최종 모델은 통계적으로 매우 유의미했으며, 선택된 변수들은 은새우 밀도의 89%를 설명했습니다. 모델 정확도 분석 결과, 예측된 은새우 밀도와 관측된 은새우 밀도 사이에 높은 상관관계가 있음을 보여주었습니다. 본 연구 결과는 비하르 농촌 지역의 VL 유병률 및 매개체 공간 분포와 관련된 사회경제적 및 사육 환경 위험 요인을 다룬 기존 연구들을 뒷받침합니다[15, 29].
본 연구에서는 살포된 벽면에 대한 살충제 침착량과 실내 잔류 살충제 살포(IRS)에 사용된 살충제의 품질(즉, 종류)을 평가하지 않았습니다. 살충제의 품질과 양의 차이는 모기 사망률과 IRS 개입의 효과에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 표면 유형별 사망률 추정치와 가구 집단별 개입 효과는 실제 결과와 다를 수 있습니다. 이러한 점을 고려하여 새로운 연구를 계획할 수 있습니다. 연구 대상 마을의 전체 위험 지역 평가(GIS 위험 지도 작성)에는 마을 간의 개방 지역이 포함되어 있으며, 이는 위험 구역 분류(즉, 구역 식별)에 영향을 미치고 다양한 위험 구역으로 확장됩니다. 그러나 본 연구는 미시적 수준에서 수행되었으므로, 개방 지역은 위험 구역 분류에 미미한 영향만을 미칩니다. 또한, 마을 전체 지역 내에서 다양한 위험 구역을 식별하고 평가하는 것은 향후 새로운 주택 건설 부지 선정(특히 저위험 구역 선정)에 도움이 될 수 있습니다. 종합적으로, 본 연구 결과는 이전에는 미시적 수준에서 연구되지 않았던 다양한 정보를 제공합니다. 무엇보다 중요한 것은 마을 위험 지도의 공간적 표현을 통해 서로 다른 위험 지역에 속한 가구를 식별하고 분류할 수 있다는 점입니다. 기존의 지상 조사 방식과 비교했을 때, 이 방법은 간단하고 편리하며 비용 효율적이고 노동 집약도가 낮아 의사 결정권자에게 유용한 정보를 제공합니다.
본 연구 결과는 연구 대상 마을의 토착 좀벌레가 DDT에 대한 저항성(즉, 높은 저항성)을 나타냈으며, 모기는 실내 잔류 살충제 살포(IRS) 직후에 출현하는 것이 관찰되었음을 시사합니다. 알파-사이퍼메트린은 100% 치사율과 좀벌레에 대한 우수한 방제 효과, 그리고 DDT-IRS에 비해 지역 사회의 수용도가 높아 내장형 리슈마니아증(VL) 매개체 방제를 위한 IRS에 적합한 선택으로 보입니다. 그러나 SP 처리된 벽면에서의 모기 치사율은 표면 유형에 따라 차이가 있었으며, 잔류 효과가 미미했고, 세계보건기구(WHO)에서 권장하는 IRS 후 경과 시간을 충족하지 못했습니다. 본 연구는 논의를 위한 좋은 출발점을 제공하며, 실제 원인을 규명하기 위해서는 추가 연구가 필요합니다. 모래파리 밀도 분석 모델의 예측 정확도는 주거 특성, 매개체의 살충제 민감도, IRS 시행 여부를 종합적으로 고려하여 비하르 주의 VL 유행 마을에서 모래파리 밀도를 예측할 수 있음을 보여줍니다. 본 연구는 GIS 기반 공간 위험 지도 작성(거시적 수준)이 IRS(실내 잔류 살충제 살포) 전후의 모래덩어리 발생 및 재발현을 모니터링하기 위한 위험 지역 식별에 유용한 도구가 될 수 있음을 보여줍니다. 또한, 공간 위험 지도는 기존의 현장 조사 및 데이터 수집 방법으로는 연구할 수 없는 다양한 수준의 위험 지역 범위와 특성에 대한 포괄적인 이해를 제공합니다. GIS 지도를 통해 수집된 미시적 공간 위험 정보는 과학자와 공중 보건 연구자들이 위험 수준의 특성에 따라 다양한 가구 집단을 대상으로 하는 새로운 방제 전략(예: 단일 개입 또는 통합 매개체 방제)을 개발하고 실행하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 나아가, 위험 지도는 방제 자원을 적절한 시기와 장소에 배분하고 활용하는 것을 최적화하여 프로그램 효과를 향상시키는 데 기여합니다.
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게시 시간: 2024년 5월 20일