在抗击疟疾的战斗中转向使用更环保的武器

DDT等杀虫剂长期以来一直用于打击发展中国家疟疾的祸害。但随着寄生虫的疾病越来越擅长抵抗化学爆发,一些国家通过消除导致疟疾蚊子的环境条件来实现引人注目的成功。

超过半个世纪,对疟疾的斗争是用强大的抗疟疾药物和有效的蚊虫杀虫剂,从综合化学奇观出生的武器。然而,近年来,厌倦了化学战的财务和生态缺点,从中国到坦桑尼亚到墨西哥的剧烈社区一直秉承战斗祸害的新方式,这是一个比化学更具生态教训的灵感。而不是试图彻底摧毁蚊子和寄生虫,这些新方法要求对人类栖息地的微妙操纵和当地水体的排出 - 从水坑到灌溉运河 - 疟原虫蚊子孵化。

最引人注目的例子来自墨西哥,该国已经完全放弃了以前在疟疾控制中滥用滴滴涕的做法,转而采用无杀虫剂的方法,疟疾病例已经大幅下降。

像许多国家一样,墨西哥几十年来依赖杀虫剂来对抗这种疾病,通过在喂养蚊子休息的房屋内部的内壁上喷洒蚊子杀灭化学品。1957年至1999年间,驯服墨西哥的疟疾需要70,000吨DDT。

在瓦哈卡,官员招募了志愿者去除河流和河流的藻类和垃圾。

1998年,在该国疟疾流行最严重的瓦哈卡地区引入了对环境敏感的新方法,如清除水道沿线和住宅周围的植被。到2002年,疟疾病例从17,500例下降到254例,墨西哥将新方法纳入了国家抗疟疾项目。到2000年,墨西哥已完全停止使用滴滴涕控制疟疾;到2002年,中国在控制疟疾的同时,也逐步淘汰了所有其他杀虫剂。根据世界卫生组织(World Health Organization)提供的最新数据,2008年墨西哥没有疟疾死亡报告。

同样,在中国四川,涉及控制灌溉渠水流的新非化学方法已使疟疾几乎停止,疟疾发病率从1993年的万分之4下降到2004年的万分之1以下。在该省的几个县,2001年至2004年期间根本没有疟疾病例的报告。在坦桑尼亚的达累斯萨拉姆,防治这种疾病也取得了类似的非化学成果。

目前,每年有3亿人感染疟疾,近100万人死亡。尽管疟疾的发病率在一些国家有所下降,但在其他许多国家,疟疾仍然猖獗。

新的,更环保的控制方法依赖于疟疾传输所需的严格局部环境条件集的洞察。虽然通常被认为是贫困疾病,但疟疾只是环境的疾病。部分,这是因为疟疾寄生虫和蚊子携带它们在温暖,潮湿的条件下茁壮成长。

但也因为携带疟疾病毒的蚊子,它们都属于疟疾属按蚊,一般不冒险远离他们孵化的地方,每种物种都倾向于将鸡蛋放在特定的水体中。一些更喜欢阴暗,流动的水;其他人需要阳光照射水坑。有些人可以忍受咸水,而其他人必须有清澈的水。这意味着如果人们可能会降低当地疟原虫蚊子的栖息地,它们会衡量较少,从而减少疟疾。

疟疾的传播也严重依赖于蚊子的寿命。疟原虫只有在完成7-12天的发育周期后才会在昆虫体内具有传染性。这意味着任何能减少蚊子寿命的东西——比如缺乏躲避捕食者的有效场所,或者过于干燥的环境——也可以有效地压制疟疾。

在墨西哥的瓦哈卡,疟疾学家发现当地的疟疾媒介,anopheles pseudopuncipennis.它们从溪流边缘被海藻堵塞的静水中孵化出来,很少在距离出生地2公里以上的地方飞行。因此,从1999年开始,他们在疟疾流行的社区招募志愿者,清除居住地附近河流和溪流中的绿藻和垃圾。

化学方法不能提供环境方法的持久可持续性。

“作为一份礼物,”墨西哥卫生部疟疾防治机构前负责人豪尔赫·门德斯说,“我们给当地居民发放了房屋油漆,以鼓励社区参与。"密度按蚊幼虫在三年内减少了90%。墨西哥卫生官员清理了住所周围的植被,使得幸存的昆虫的生活更加危险按蚊蚊子躲避捕食者和干燥的阳光。他们还提供预防性抗疟疾药物。该项目最终比它取代的依赖杀虫剂的项目成本低75%。

在四川,中国,按蚊hyrcanus更喜欢稻田里的死水,传统上是永远淹水的。1994年推出的节水“湿/干”灌溉计划要求稻田定期旱作。普林斯顿大学疟疾学家伯顿·辛格(Burton Singer)说:“中国人已经把这当成了一门艺术。”结果是破坏按蚊幼虫栖息地减少了四倍,疟疾发病率也增加了。

在达累斯萨拉姆,坦桑尼亚,anopheles gambiae.它们会在被垃圾堵塞的下水道里产卵,所以那里的社区工作人员开始清理下水道,传播微生物杀虫剂Bacillus thuringiensis.进入下水道。“这是他们所有人的最低含量,”坦桑尼亚的Ifakara Health Institute的Gerry Killeen说,“最基本和透明的环境管理”。它导致了30%的下降冈比亚按蚊疟疾的传播。

其他一些技术在破坏或减少蚊子栖息地是站不住脚的地方很有用,它们可以像确保人们关上屋檐一样简单。资本密集型的方法包括平整道路,避免形成水坑,安装自来水和卫生系统,这样房屋就不太可能接近死水。

这些细微差别 - 但明确的低技术 - 课程召回了早期的化学品时代,当疟疾控制工人通过与当地环境进行修改时,疟疾控制工人造成类似的收益,主要是因为它们有很少的其他选择。例如,在20世纪30年代在赞比亚的铜矿中,疟疾学家通过清除植被,从局部水道中去除障碍物,从而减少淹没区域的疟疾学家显着降低了疟疾。在巴拿马,在20世纪初的运河建设期间,反疟疾工人用薄薄的幼虫油涂抹沼泽和涂层水坑,这是一种使运河的多管抗疟疟原虫的一部分。。类似措施有助于在美国南部根除疟疾。

二战后,以滴滴涕(DDT)和氯喹(chloroquine)为首的一系列合成杀虫剂和药物的开发,使环境管理方法被废弃。强大而高效的现代杀虫剂和抗疟疾药物可以迅速而廉价地杀死疟蚊和寄生虫,无论它们在哪里使用,无论当地条件如何。它们甚至可以在最偏远的地区实现,使用最小的基础设施。

在撒哈拉以南非洲,疟疾战争筹资增加了1998年至2008年的十倍。

相比之下,管理当地生态系统以最大限度地减少疟疾病媒,需要当地社区的共同努力,不仅需要卫生官员的专业知识,也需要生态学家、农民和工程师的专业知识。它是劳动密集型的。必须挖沟渠,清理排水沟,清除植物。在一个地方可能是完美的药膏,在另一个地方可能是最糟糕的事情。“你所需要的细节取决于当地的生态条件,”辛格说。“你不能用一个大计划来策划它。尽管杀虫剂喷洒运动、药物分发和发放经杀虫剂处理过的蚊帐可以迅速降低疟疾死亡率,但要想从环境修补中获益,则需要数年时间。

所以今天,虽然优选的化学品已经发生变化 - 而不是在战后时代中的滴滴涕和氯喹,而选择的化学物质现在主要是拟除虫菊酯杀虫剂,浸渍在床头腺癌中,基于蒿蛋白的抗疟疾药物,来自甜味的提取物蒿木树 - 重点是化学控制没有。

当前对抗疟疾在撒哈拉以南非洲,从政府和非政府组织的融资增长十倍1998年至2008年,要求7.3亿用杀虫剂蚊帐浸,1.72亿个家庭每年喷洒杀虫剂,2.28亿年药物治疗疟疾的病人,和2500万年预防性药物治疗孕妇,覆盖了整个非洲的疟疾中心地带,随着机构间遏制疟疾伙伴关系的概述。今天,11个国家正在开展正式的根除疟疾运动,据报道,赤道几内亚、桑给巴尔、圣多美和普林西比、卢旺达和埃塞俄比亚在开展化学防治疟疾运动后,疟疾发病率有所下降。

然而,尽管化学方法可能非常有效和普遍适用,但它们不能提供环境管理方法的持久可持续性。没有一种控制疟疾的化学方法能持续数年以上。经过杀虫剂处理的蚊帐必须每三到四年更换或重新处理一次。必须不断地给药。内墙必须每6至12个月重新喷洒杀虫剂。

“我们充满热情的计划将再次在生物抵抗的沼泽中失败。”

持续资金和政治承诺,理论上,疟疾的杀虫和药物治疗可能无限期地继续。麻烦的是,与此同时,疟疾寄生虫和潜在的蚊子变得越来越熟练地抵抗化学爆发。疟原虫可以绕过青蒿素药物杀伤作用的寄生虫已经在东南亚部分地区出现。到2007年,在泰国和柬埔寨的部分地区,青蒿素药物在多达30%的疟疾病例中不起作用。到2009年,这些耐药寄生虫已向柬埔寨南部更深处蔓延。专家担心,这些耐药疟疾蔓延到撒哈拉以南非洲的疟疾中心地带只是时间问题。

同样,携带疟疾的蚊子可以抵抗通常用于处理蚊帐的拟除虫菊酯杀虫剂,这种蚊子最早是在1993年被报道的,此后在撒哈拉以南非洲地区出现。在喀麦隆2005年的一项研究中,使用过处理过的蚊帐的儿童和使用未处理蚊帐的儿童感染疟疾的人数一样多。

尽管滴滴涕仍被用于室内防治疟疾的喷雾运动中,但对这种化学杀虫剂和相关杀虫剂的耐药性广泛存在。

“我们的热情计划再次参加生物抗性沼泽的创始人,”4月在科学网站MalariaWorld上的警告疟疾威廉·乔姆顿。

最后,随着对抗疟疾的化学战争的加剧,人们对毒性的恐惧也在加剧。尽管与农业使用相比,滴滴涕和其他杀虫剂在对抗疟疾蚊子的喷雾运动中使用的数量微乎其微,但环保人士和农民担心,用于控制疟疾的滴滴涕越来越多,可能会导致人们偷偷地将其转移到农场。人们也对未得到充分研究的杀虫剂处理蚊帐问题感到担忧。

墨西哥、中国和坦桑尼亚的环境管理项目都是在这种担忧之后出现的。例如,墨西哥的项目是在1996年与美国和加拿大达成协议,逐步停止使用滴滴涕之后实施的。中国四川的灌溉项目是在1986-1993年执行杀虫剂处理蚊帐分发项目的成本变得难以控制之后实施的。在达累斯萨拉姆,当地的疟疾病媒已经适应了蚊帐的广泛存在,而是在户外叮咬。

环境管理技术的好处——它们的长期可持续性、利用社区参与的能力以及更低的总成本——可能也会在疟疾战争的其他战线上使平衡向有利于它们的方向倾斜。门德斯说,例如,厄瓜多尔和尼加拉瓜的卫生官员已经蜂拥到墨西哥,了解他们的疟疾项目。

许多专家希望这些仍然局限于少数国家的技术将变得更加广泛,而不是完全取代化学方法,而是作为补充替代品,减少杀虫剂和药物的使用。

“目前的方法擅长急剧减少,但恢复力和长期可持续性是开放的问题,”世界卫生组织的高级科学家罗伯特博斯说。添加Mendez,“我们需要放在桌面上一个新型号,以获得持久的控制。”