β-ట్రైకీటోన్‌ల వర్గానికి చెందిన నిటిసిడోన్ అనే సమ్మేళనం, బాహ్యచర్మం ద్వారా శోషించబడి, పురుగుమందులను తట్టుకునే దోమలను చంపగలదు.

   పురుగుమందువ్యవసాయం, పశువైద్య శాస్త్రం మరియు ప్రజారోగ్యానికి ముఖ్యమైన, వ్యాధులను మోసుకెళ్లే ఆర్థ్రోపాడ్‌లలో నిరోధకత, ప్రపంచవ్యాప్త వెక్టర్ నియంత్రణ కార్యక్రమాలకు తీవ్రమైన ముప్పును కలిగిస్తుంది. 4-హైడ్రాక్సీఫినైల్‌పైరువేట్ డైఆక్సిజనేస్ (HPPD, టైరోసిన్ జీవక్రియ మార్గంలోని రెండవ ఎంజైమ్) యొక్క నిరోధకాలను కలిగిన రక్తాన్ని పీల్చినప్పుడు, రక్తం పీల్చే ఆర్థ్రోపాడ్ వెక్టర్లు అధిక మరణాలను ఎదుర్కొంటాయని మునుపటి అధ్యయనాలు చూపించాయి. ఈ అధ్యయనం, మలేరియా వంటి సాంప్రదాయ వ్యాధులు, డెంగ్యూ జ్వరం మరియు జికా వైరస్ వంటి కొత్తగా వస్తున్న అంటువ్యాధులు, మరియు ఒరోపుచే వైరస్ మరియు ఉర్సుటు వైరస్ వంటి కొత్తగా వస్తున్న వైరల్ ముప్పులను వ్యాపింపజేసే దోమలతో సహా, మూడు ప్రధాన దోమ వెక్టర్ జాతులపై β-ట్రైకీటోన్ కలుపు సంహారకాలలోని HPPD నిరోధకాల ప్రభావాన్ని పరిశీలించింది.ఈ జాతులలో పైరెథ్రాయిడ్‌కు సున్నితమైన మరియు పైరెథ్రాయిడ్‌ను నిరోధించే దోమలు రెండూ ఉన్నాయి.

రక్తం పీల్చే దోమలు చికిత్స చేసిన ఉపరితలాలను తాకినప్పుడు, నిటిసిడోన్ మాత్రమే (మెసోట్రియోన్, సల్ఫాడియాజైన్ లేదా థియామెథోక్సామ్ కాదు) గణనీయమైన దోమల నియంత్రణ ప్రభావాన్ని ప్రదర్శించింది. పురుగుమందులకు సున్నితమైన అనోఫెలెస్ గాంబియే దోమలకు మరియు బహుళ నిరోధక యంత్రాంగాలు కలిగిన దోమల జాతులకు మధ్య నిటిసిడోన్ పట్ల సున్నితత్వంలో గణనీయమైన తేడా ఏదీ కనుగొనబడలేదు. ఈ సమ్మేళనం పరీక్షించిన మూడు దోమ జాతులపైనా స్థిరమైన ప్రభావాన్ని ప్రదర్శించింది, ఇది ప్రధాన వ్యాధి వాహకాలపై విస్తృత-శ్రేణి ప్రభావాన్ని సూచిస్తుంది.
ఈ అధ్యయనం నిటిసిడోన్ రక్త జీర్ణక్రియ ప్రక్రియను లక్ష్యంగా చేసుకుని, ప్రస్తుతం ఉన్న కీటకనాశక నిరోధక కార్యాచరణ కమిటీ (IRAC) వర్గీకరణలకు భిన్నమైన ఒక నూతన కార్యాచరణ విధానాన్ని కలిగి ఉందని నిరూపిస్తుంది. నిరోధక జాతులపై నిటిసిడోన్ యొక్క సమర్థత మరియు శుద్ధి చేసిన దోమల వలలు, ఇళ్లలోపల పురుగుమందుల పిచికారీ వంటి ఇప్పటికే ఉన్న వాహక నియంత్రణ చర్యలతో దీనిని అనుసంధానించగల సామర్థ్యం కారణంగా, మలేరియా, డెంగ్యూ జ్వరం, జికా వైరస్ వ్యాధి మరియు ఇతర కొత్తగా వస్తున్న వైరల్ వ్యాధుల నివారణ మరియు నియంత్రణ వ్యూహాలను విస్తరించడానికి ఇది ఒక ఆదర్శవంతమైన ఎంపికగా నిలుస్తుంది.
ఆసక్తికరంగా, ప్రపంచ ఆరోగ్య సంస్థ యొక్క ప్రామాణిక బయోఅస్సేలు, రక్తం పీల్చే దోమలకు ప్రాణాంతకం కాని పురుగుమందుల యొక్క విచక్షణ సాంద్రతలను పరీక్షించడానికి చక్కెర తినిపించిన దోమలను మాత్రమే ఉపయోగిస్తాయి.[38] ఇది రక్తం పీల్చే మరియు రక్తం పీల్చని దోమల మధ్య ప్రభావవంతమైన మోతాదులలో సంభావ్య వ్యత్యాసాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవలసిన ప్రాముఖ్యతను హైలైట్ చేస్తుంది, ఇది అవశేష సామర్థ్యం మరియు నిరోధకత అభివృద్ధిని ప్రభావితం చేస్తుంది. విచక్షణ మోతాదులు (DDలు) సాధారణంగా రక్తం పీల్చే దోమల కోసం LD99 విలువల ఆధారంగా నిర్ణయించబడినప్పటికీ, కీటకాల శరీరధర్మ శాస్త్రంలోని వ్యత్యాసాలు వాటి సున్నితత్వాన్ని ప్రభావితం చేయగలవు, అందువల్ల కేవలం రక్తం పీల్చే దోమలను పరీక్షించడం నిరోధకత స్థాయిల పరిధిని పూర్తిగా ప్రతిబింబించకపోవచ్చు.
ఈ అధ్యయనం, గోడపై దోమ వాలడాన్ని అనుకరించే మరియు దీర్ఘకాలిక కీటకనాశకాలతో (IRS) ఇండోర్ చికిత్సకు లక్ష్యంగా పనిచేసే రక్త పీడన పరీక్షలో, అనోఫెలెస్ గాంబియే, ఏడెస్ ఈజిప్టి మరియు క్యూలెక్స్ క్వింక్వెఫాసియేటస్ అనే మూడు దోమ జాతుల సామర్థ్యంపై దృష్టి సారించింది. నిటిసిడోన్ పూసిన ఉపరితలాలను తాకినప్పుడు ఆడ దోమలన్నీ చనిపోయాయి, కానీ ఇతర HPPD β-ట్రైకీటోన్ నిరోధకాలతో అలా జరగలేదు. దోమల కాళ్ళ ద్వారా HPPD నిరోధకాలను గ్రహించడాన్ని సద్వినియోగం చేసుకోవడం అనేది కీటకనాశక నిరోధకతను అధిగమించడానికి మరియు వెక్టర్ నియంత్రణను మెరుగుపరచడానికి ఒక ఆశాజనకమైన వ్యూహాన్ని సూచిస్తుంది. ప్రస్తుతం ఉన్న కీటకనాశక స్ప్రేలకు ప్రత్యామ్నాయంగా, దీర్ఘకాలిక కీటకనాశకాలతో ఇండోర్ చికిత్స కోసం నిటిసిడోన్‌పై మరింత పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి అవసరాన్ని ఈ అధ్యయనం బలపరుస్తుంది.
బాహ్య కీటకనాశినిగా నిటిసిడోన్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని అంచనా వేయడానికి మూడు పద్ధతులను పోల్చారు. చర్మంపై పూయడం, కీటకం కాలికి పూయడం, మరియు సీసాలో పూయడం వంటి పరీక్షల మధ్య, అలాగే పూత పద్ధతి, కీటకనాశినిని అందించే పద్ధతి, మరియు బహిర్గతమయ్యే సమయం ఆధారంగా తేడాలను విశ్లేషించారు.
అయితే, అత్యధిక మోతాదులో న్యూ ఓర్లీన్స్ మరియు ముఖ్జా మధ్య మరణాల రేట్లలో వ్యత్యాసం ఉన్నప్పటికీ, 24 గంటల తర్వాత మిగిలిన అన్ని గాఢతలు ముఖ్జా (నిరోధకత) కంటే న్యూ ఓర్లీన్స్ (సున్నితత్వం)లో మరింత ప్రభావవంతంగా ఉన్నాయి.
నూతన వాహక నియంత్రణ వ్యూహాలను అన్వేషించడానికి, కొత్త కీటకనాశక సమ్మేళనాలను కనుగొనడంలో ఒక ఆశాజనకమైన విధానం ఏమిటంటే, నాడీ వ్యవస్థ మరియు నిర్విషీకరణ జన్యువుల వంటి సాంప్రదాయ లక్ష్యాలకు మించి, కీటకాల రక్త పీడన యంత్రాంగాలను కూడా చేర్చి పరిశోధనను విస్తరించడం. రక్త పీడన కీటకాలు దీనిని తీసుకున్న తర్వాత లేదా (ద్రావకాన్ని ఉపయోగించి) చర్మంపై పూసిన తర్వాత చర్మంలోకి శోషించబడటం వలన నిటిసిడోన్ విషపూరితమైనదని మునుపటి అధ్యయనాలు చూపించాయి.
బహుళ గుర్తింపు పద్ధతుల నుండి డేటాను ఏకీకృతం చేయడం వలన పురుగుమందుల సామర్థ్య అంచనాల విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచవచ్చు. అయితే, పరిగణనలోకి తీసుకున్న మూడు పద్ధతులలో, సమయోచిత అనువర్తన పద్ధతి వాస్తవ క్షేత్ర పరిస్థితులకు అతి తక్కువ ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుందని గమనించాలి. జల ద్రావణాన్ని ఉపయోగించి దోమల థొరాక్స్‌కు పురుగుమందులను నేరుగా వర్తింపజేయడం అనోఫెలెస్ గాంబియే sl. [47] కు సాధారణ బహిర్గతంను అనుకరించదు, అయినప్పటికీ ఇది ఒక నిర్దిష్ట సమ్మేళనానికి అనోఫెలెస్ సున్నితత్వం యొక్క సుమారు సూచనను అందించవచ్చు. గ్లాస్ ప్లేట్ మరియు బాటిల్ పద్ధతులు రెండూ కాలు స్పర్శ ద్వారా జీవక్రియాశీలతను కొలిచినప్పటికీ, వాటి ఫలితాలు నేరుగా పోల్చదగినవి కావు. బహిర్గత సమయం మరియు ఉపరితల కవరేజీలో తేడాలు ప్రతి గుర్తింపు పద్ధతితో గమనించిన మరణాల రేటును గణనీయంగా ప్రభావితం చేయగలవు; అందువల్ల, పురుగుమందుల సామర్థ్యాన్ని ఖచ్చితంగా అంచనా వేయడానికి తగిన గుర్తింపు పద్ధతిని ఎంచుకోవడం చాలా కీలకం.
అవశేష-ప్రభావ కీటకనాశిని (RIA) పిచికారీ దోమల ఆహారం తీసుకున్న తర్వాత విశ్రాంతి తీసుకునే ప్రవర్తనను ఉపయోగించుకుంటుంది, దీనివల్ల అవి చికిత్స పొందిన ఉపరితలాలను తాకినప్పుడు పురుగుమందులను తీసుకుంటాయి. పురుగుమందు క్షీణత, పిచికారీ సరిపోని కవరేజ్, మరియు చికిత్స పొందిన ఉపరితలాలను తాకడం (ఉదాహరణకు, చికిత్స తర్వాత గోడలను కడగడం) RIA యొక్క ప్రభావాన్ని గణనీయంగా తగ్గించగలవు. ఈ సమస్యలు రెండు ఇబ్బందులకు దారితీస్తాయి: (1) దోమలు ప్రాణాంతకం కాని మోతాదులకు గురైనప్పటికీ జీవించగలవు; మరియు (2) నిరోధకత ప్రధానంగా ప్రాణాంతక ఎంపిక ద్వారా నడపబడినప్పటికీ, ప్రాణాంతకం కాని మోతాదులకు పదేపదే గురికావడం వలన కొన్ని నిరోధక జీవులు జీవించడానికి మరియు తగ్గిన సున్నితత్వంతో సంబంధం ఉన్న అల్లెల్స్‌ను నిర్వహించడానికి అనుమతించడం ద్వారా నిరోధకత యొక్క పరిణామాన్ని ప్రోత్సహిస్తుంది [54]. మేము పరిశ్రమ-ప్రామాణిక చక్కెర-ఆహారం తీసుకునే దోమలకు బదులుగా రక్తం-ఆహారం తీసుకునే దోమలను ఉపయోగించినందున, గతంలో ప్రచురించిన డేటాతో ప్రత్యక్ష పోలిక సాధ్యం కాలేదు. అయినప్పటికీ, నిటిసిడోన్ యొక్క విచక్షణ మోతాదు (DD) మరియు మోతాదు-ప్రతిస్పందన వక్రత ఆకారాన్ని ఇతర సమ్మేళనాల డేటాతో [47] పోల్చడం ప్రోత్సాహకరంగా ఉంది. విచక్షణ మోతాదు అనేది ఒక స్థిరమైన బహిర్గత సమయాన్ని మరియు సీసాకు వర్తించే పురుగుమందు మొత్తాన్ని మిళితం చేస్తుంది, పాదంపై వాస్తవ సంపర్క సమయాన్ని బట్టి శోషించబడిన సమ్మేళనం మొత్తం ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ ఫలితాల ఆధారంగా, నిటిసిడోన్ థియామెథోక్సామ్, స్పినోసాడ్, మెఫెనోక్సామ్ మరియు డైనోటెఫ్యూరాన్ [47] కంటే ఎక్కువ శక్తివంతమైనది, ఇది మరింత ఆప్టిమైజేషన్ అవసరమయ్యే కొత్త ఇండోర్ పురుగుమందుల ఫార్ములేషన్‌లకు ఆదర్శవంతమైన అభ్యర్థిగా నిలుస్తుంది. మోతాదు-ప్రతిస్పందన వక్రరేఖ యొక్క వాలును పరిగణనలోకి తీసుకుంటే (ఇది చిత్రం 3లో LC95 మరియు LC50 వాలులను లెక్కించడం ద్వారా అంచనా వేయబడింది), నిటిసిడోన్ అత్యంత నిటారుగా ఉన్న వక్రరేఖను కలిగి ఉంది, ఇది దాని అధిక సామర్థ్యాన్ని సూచిస్తుంది. ఇది మరొక డిప్టెరాన్ వాహకమైన సెట్సే ఈగ (గ్లోస్సినా మోర్సిటాన్స్ మోర్సిటాన్స్) [26] పై రక్త-ఆహారం మరియు సమయోచిత పరీక్షలలో నిటిసిడోన్ యొక్క మునుపటి అధ్యయనాలకు అనుగుణంగా ఉంది. మేము కిస్సౌ దోమలను (చిత్రం S1A) లేదా న్యూ ఓర్లీన్స్ దోమలను (చిత్రం S1B) ఆహారం తీసుకునే ముందు నిటిసిడోన్‌కు గురిచేయడం ద్వారా (గ్లాస్ ప్లేట్ పరీక్షను ఉపయోగించి) నిటిసిడోన్ యొక్క ప్రభావాన్ని క్లుప్తంగా పరీక్షించాము. ఆహారం తీసుకునే ముందు నిటిసిడోన్‌తో పూసిన గోడపై దోమలు వాలిన దృశ్యాన్ని అనుకరిస్తూ, నిటిసిడోన్ వాటి కాళ్ళపై ప్రభావవంతంగానే ఉంది, దీనికి మరింత పరిశోధన అవసరం. ఇతర పురుగుమందుల కోసం వివరించినట్లుగా [44, 55], రేప్‌సీడ్ మిథైల్ ఎస్టర్ (RME) వంటి అడ్జువెంట్‌లతో కలపడం ద్వారా కాళ్ళపై నిటిసిడోన్ (మరియు ఇతర HPPD నిరోధకాల) ప్రభావాన్ని పెంచవచ్చు. ఆహారం తీసుకునే ముందు *గ్నాఫాలియం అఫైన్* పై RME ప్రభావాలను పరీక్షించడం ద్వారా (చిత్రం S2), 5 mg/m² గాఢత వద్ద, RME వంటి అడ్జువెంట్‌లతో కలయిక దోమల మరణాలను గణనీయంగా పెంచిందని మేము కనుగొన్నాము.
వివిధ నిరోధక జాతులలో ఫార్ములేషన్ చేయని నిటిసిడోన్ ద్వారా దోమలను చంపే విధానం ఆసక్తికరంగా ఉంది. VK7 2014 జాతిలో నెమ్మదిగా మరణం సంభవించడానికి కారణం మందమైన బాహ్యచర్మం, తగ్గిన రక్త వినియోగం లేదా వేగవంతమైన రక్త జీర్ణక్రియ కావచ్చు—ఈ అంశాలను మేము పరిశోధించలేదు. నిరోధక క్యూలెక్స్ ముహెజా దోమ జాతికి నిటిసిడోన్ తక్కువ విషపూరితతను చూపించింది, ఇది అధిక సాంద్రతలలో (25 నుండి 125 mg/m²) తదుపరి అధ్యయనాల అవసరాన్ని సూచిస్తుంది. అంతేకాకుండా, క్యూలెక్స్ మాదిరిగానే, ఏడెస్ దోమలు అనోఫెలెస్ కంటే నిటిసిడోన్‌కు తక్కువ సున్నితంగా ఉంటాయి, ఇది రక్త వినియోగం మరియు జీర్ణక్రియ రేటు పరంగా రెండు జాతుల మధ్య శారీరక వ్యత్యాసాలను సూచించవచ్చు [27]. రక్తం ద్వారా క్రియాశీలమయ్యే పురుగుమందులను మూల్యాంకనం చేసేటప్పుడు జాతి-నిర్దిష్ట లక్షణాలను అర్థం చేసుకోవడం యొక్క ప్రాముఖ్యతను ఈ వ్యత్యాసాలు హైలైట్ చేస్తాయి. దాని రక్త-ఆధారిత మరియు ఆలస్యమైన చర్య ఉన్నప్పటికీ, నిటిసిడోన్‌కు ఆచరణాత్మక విలువ ఉండవచ్చు ఎందుకంటే ఇది దోమలు గుడ్లు పెట్టడానికి ముందు లేదా వాటి మొత్తం సంతానోత్పత్తిని తగ్గించడానికి ముందే పనిచేయగలదు. 4-హైడ్రాక్సీఫినైల్‌పైరువేట్ డైఆక్సిజనేస్ (HPPD)ను నిరోధించడం ద్వారా టైరోసిన్ విచ్ఛిన్న మార్గాన్ని లక్ష్యంగా చేసుకునే దాని విశిష్టమైన కార్యాచరణ విధానం కారణంగా, నిటిసిడోన్ ఒక సమగ్ర వెక్టర్ నియంత్రణ వ్యూహంలో భాగంగా ఆశాజనకంగా ఉంది. అయితే, లక్ష్య స్థానంలో ఉత్పరివర్తనాలు లేదా జీవక్రియ అనుసరణల వల్ల ఔషధ నిరోధకత అభివృద్ధి చెందే అవకాశాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి, మరియు ఈ విధానాలను అన్వేషించడానికి ప్రస్తుతం తదుపరి పరిశోధన జరుగుతోంది.
మా ఫలితాలు నిటిసిడోన్ రక్త పీల్చే దోమలను వాటి కాళ్లను తాకడం ద్వారా చంపుతుందని నిరూపిస్తున్నాయి; ఈ విధానం మెసోట్రియోన్, సల్ఫాడియాజైన్ మరియు థియామెథోక్సామ్‌లలో కనిపించదు. ఈ సంహారక ప్రభావం, పైరెథ్రాయిడ్లు, ఆర్గానోక్లోరైడ్లు మరియు సంభావ్య కార్బమేట్‌లతో సహా ఇతర తరగతుల పురుగుమందులకు సున్నితంగా లేదా అధిక నిరోధకత కలిగిన దోమ జాతుల మధ్య వివక్ష చూపదు. అంతేకాకుండా, నిటిసిడోన్ యొక్క బాహ్యచర్మ శోషణ సామర్థ్యం అనోఫెలెస్ జాతులకు మాత్రమే పరిమితం కాదు; క్యూలెక్స్ పిపియన్స్ ప్యాలెన్స్ మరియు ఏడెస్ ఈజిప్టిలపై దాని ప్రభావశీలత ద్వారా ఇది నిర్ధారించబడింది. నిటిసిడోన్ శోషణను మెరుగుపరచడానికి, ఉదాహరణకు, రసాయనికంగా బాహ్యచర్మ శోషణను పెంచడం లేదా సహాయక పదార్థాలను ఉపయోగించడం ద్వారా, మరింత పరిశోధన అవసరాన్ని మా డేటా బలపరుస్తుంది. దాని ప్రత్యేకమైన కార్యాచరణ విధానం ద్వారా, నిటిసిడోన్ ఆడ దోమల రక్త పీల్చే ప్రవర్తనను సమర్థవంతంగా ఉపయోగించుకుంటుంది. పైరెథ్రాయిడ్ నిరోధకత వేగంగా వ్యాప్తి చెందడం వల్ల సాంప్రదాయ దోమల నియంత్రణ పద్ధతులు బలహీనపడిన ప్రాంతాలలో, దీర్ఘకాలిక కీటకనాశక చర్య కలిగిన వినూత్న ఇండోర్ కీటకనాశక స్ప్రేలు మరియు దోమల వలలకు ఇది ఒక ఆదర్శవంతమైన ఎంపికగా నిలుస్తుంది.