Published July 31, 2020 | Version v1
Publication Open

Different approaches to characterize artificial breeding sites of Aedes aegypti using generalized linear mixed models

  • 1. Fundación Ciencias Exactas y Naturales
  • 2. University of Buenos Aires
  • 3. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas

Description

Abstract Background As no globally accepted dengue vaccines or specific antiviral therapies are currently available, controlling breeding sites of Aedes aegypti is a target to prevent dengue outbreaks. The present study aimed to characterize outdoor artificial breeding sites in urban households using an exhaustive classification system. Methods A cross-sectional entomological survey was carried out in Colón city, Entre Ríos, Argentina, using a two-stage stratified sampling design during March and April 2014. The city was stratified given the degree of urbanization of each block, and blocks and households were randomly selected. All outdoor containers with water were inspected, and the presence of immature mosquitoes was recorded. Containers were classified according to physical, functional, and location attributes. Generalized linear mixed models were applied to take into account the aggregated nature of the data (containers in houses and houses in blocks). Results Overall, 207 houses were inspected. Out of 522 containers with water, 25% had immatures of Ae. aegypti (7336). In adjusted models, the abundance of immatures was higher in containers with increasing opening surface and volume, without roof cover, exposed to shadow, out of use or with functions related to gardening activities, household chores, water storage, or construction. At block level, immatures abundance was positively associated with the degree of urbanization. Conclusions We detected high immatures abundance in containers associated with water utilization. This suggests that containers involved in these activities, whether directly (e.g., water storage) or indirectly (e.g., incomplete water drainage in the last use), are susceptible to present a high immature abundance. Although our results indicate the importance of the type of use over the type of container, we encourage the use of both classification criteria for artificial breeding sites of mosquitoes, mainly because these are complementary. Additionally, generalized linear mixed models allowed us to analyse predictor variables at different scales (container/house/block) and consider the lack of independence between observations. An exhaustive analysis of artificial breeding sites that use this analytical methodology can lead to new information that could help designing more appropriate tools for dengue surveillance and control.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

نبذة مختصرة نظرًا لعدم توفر لقاحات حمى الضنك المقبولة عالميًا أو علاجات محددة مضادة للفيروسات حاليًا، فإن التحكم في مواقع تكاثر الزاعجة المصرية هو هدف لمنع تفشي حمى الضنك. هدفت هذه الدراسة إلى توصيف مواقع التكاثر الاصطناعي في الهواء الطلق في الأسر الحضرية باستخدام نظام تصنيف شامل. الأساليب تم إجراء مسح مستعرض للحشرات في مدينة كولون، إنتري ريوس، الأرجنتين، باستخدام تصميم أخذ العينات الطبقي على مرحلتين خلال شهري مارس وأبريل 2014. تم تقسيم المدينة إلى طبقات نظرًا لدرجة التحضر في كل كتلة، وتم اختيار الكتل والأسر بشكل عشوائي. تم فحص جميع الحاويات الخارجية التي تحتوي على الماء، وتم تسجيل وجود البعوض غير الناضج. تم تصنيف الحاويات وفقًا للسمات المادية والوظيفية والموقع. تم تطبيق نماذج مختلطة خطية معممة لمراعاة الطبيعة المجمعة للبيانات (الحاويات في المنازل والمنازل في كتل). النتائج بشكل عام، تم تفتيش 207 منازل. من بين 522 حاوية تحتوي على الماء، كان 25 ٪ منها غير مكتملة من Ae. aegypti (7336). في النماذج المعدلة، كانت وفرة الأغطية أعلى في الحاويات مع زيادة سطح وحجم الفتح، دون غطاء السقف، أو التعرض للظل، أو خارج الاستخدام أو مع الوظائف المتعلقة بأنشطة البستنة، أو الأعمال المنزلية، أو تخزين المياه، أو البناء. على مستوى الكتلة، ارتبطت الوفرة غير الطبيعية بشكل إيجابي بدرجة التحضر. الاستنتاجات اكتشفنا وفرة عالية في الحاويات المرتبطة باستخدام المياه. يشير هذا إلى أن الحاويات المشاركة في هذه الأنشطة، سواء بشكل مباشر (على سبيل المثال، تخزين المياه) أو غير مباشر (على سبيل المثال، تصريف المياه غير المكتمل في الاستخدام الأخير)، عرضة لتقديم وفرة عالية غير ناضجة. على الرغم من أن نتائجنا تشير إلى أهمية نوع الاستخدام على نوع الحاوية، إلا أننا نشجع على استخدام كلا معياري التصنيف لمواقع التكاثر الاصطناعي للبعوض، ويرجع ذلك أساسًا إلى أنها مكملة. بالإضافة إلى ذلك، سمحت لنا النماذج الخطية المختلطة المعممة بتحليل متغيرات التنبؤ على مستويات مختلفة (حاوية/منزل/كتلة) والنظر في عدم الاستقلالية بين الملاحظات. يمكن أن يؤدي التحليل الشامل لمواقع التكاثر الاصطناعي التي تستخدم هذه المنهجية التحليلية إلى معلومات جديدة يمكن أن تساعد في تصميم أدوات أكثر ملاءمة لمراقبة حمى الضنك ومكافحتها.

Translated Description (French)

Résumé Contexte Étant donné qu'aucun vaccin contre la dengue mondialement accepté ou traitement antiviral spécifique n'est actuellement disponible, le contrôle des sites de reproduction d'Aedes aegypti est une cible pour prévenir les épidémies de dengue. La présente étude visait à caractériser les sites de reproduction artificielle en plein air dans les ménages urbains à l'aide d'un système de classification exhaustif. Méthodes Une enquête entomologique transversale a été réalisée dans la ville de Colón, Entre Ríos, Argentine, à l'aide d'un plan d'échantillonnage stratifié en deux étapes en mars et avril 2014. La ville a été stratifiée en fonction du degré d'urbanisation de chaque bloc, et les blocs et les ménages ont été sélectionnés au hasard. Tous les conteneurs extérieurs contenant de l'eau ont été inspectés et la présence de moustiques immatures a été enregistrée. Les conteneurs ont été classés en fonction de leurs caractéristiques physiques, fonctionnelles et de leur emplacement. Des modèles mixtes linéaires généralisés ont été appliqués pour prendre en compte la nature agrégée des données (conteneurs dans les maisons et maisons en blocs). Résultats Au total, 207 maisons ont été inspectées. Sur 522 récipients avec de l'eau, 25% avaient des immatures d'Ae. aegypti (7336). Dans les modèles ajustés, l'abondance des immatures était plus élevée dans les conteneurs avec une surface et un volume d'ouverture croissants, sans couverture de toit, exposés à l'ombre, hors d'usage ou avec des fonctions liées aux activités de jardinage, aux tâches ménagères, au stockage de l'eau ou à la construction. Au niveau du bloc, l'abondance immature était positivement associée au degré d'urbanisation. Conclusions Nous avons détecté une abondance élevée d'immatures dans les conteneurs associés à l'utilisation de l'eau. Cela suggère que les conteneurs impliqués dans ces activités, que ce soit directement (par exemple, le stockage de l'eau) ou indirectement (par exemple, le drainage incomplet de l'eau lors de la dernière utilisation), sont susceptibles de présenter une abondance élevée immature. Bien que nos résultats indiquent l'importance du type d'utilisation par rapport au type de conteneur, nous encourageons l'utilisation des deux critères de classification pour les sites de reproduction artificielle des moustiques, principalement parce que ceux-ci sont complémentaires. De plus, des modèles mixtes linéaires généralisés nous ont permis d'analyser des variables prédictives à différentes échelles (conteneur/maison/bloc) et de prendre en compte le manque d'indépendance entre les observations. Une analyse exhaustive des sites de reproduction artificielle qui utilisent cette méthodologie analytique peut conduire à de nouvelles informations qui pourraient aider à concevoir des outils plus appropriés pour la surveillance et le contrôle de la dengue.

Translated Description (Spanish)

Resumen Antecedentes Dado que actualmente no se dispone de vacunas contra el dengue o terapias antivirales específicas aceptadas a nivel mundial, el control de los sitios de reproducción de Aedes aegypti es un objetivo para prevenir los brotes de dengue. El presente estudio tuvo como objetivo caracterizar los sitios de reproducción artificial al aire libre en hogares urbanos utilizando un sistema de clasificación exhaustivo. Métodos Se realizó una encuesta entomológica transversal en la ciudad de Colón, Entre Ríos, Argentina, utilizando un diseño de muestreo estratificado en dos etapas durante marzo y abril de 2014. La ciudad se estratificó dado el grado de urbanización de cada manzana, y se seleccionaron al azar manzanas y hogares. Se inspeccionaron todos los contenedores exteriores con agua y se registró la presencia de mosquitos inmaduros. Los contenedores se clasificaron de acuerdo con los atributos físicos, funcionales y de ubicación. Se aplicaron modelos mixtos lineales generalizados para tener en cuenta la naturaleza agregada de los datos (contenedores en casas y casas en bloques). Resultados En general, se inspeccionaron 207 casas. De los 522 recipientes con agua, el 25% tenía inmadurez de Ae. aegypti (7336). En los modelos ajustados, la abundancia de inmadurez fue mayor en contenedores con mayor superficie y volumen de apertura, sin cubierta de techo, expuestos a la sombra, fuera de uso o con funciones relacionadas con actividades de jardinería, tareas domésticas, almacenamiento de agua o construcción. A nivel de bloque, la abundancia de inmadurez se asoció positivamente con el grado de urbanización. Conclusiones Detectamos alta abundancia de inmadurez en recipientes asociados a la utilización del agua. Esto sugiere que los recipientes involucrados en estas actividades, ya sea directamente (por ejemplo, almacenamiento de agua) o indirectamente (por ejemplo, drenaje de agua incompleto en el último uso), son susceptibles de presentar una alta abundancia inmadura. Aunque nuestros resultados indican la importancia del tipo de uso sobre el tipo de contenedor, fomentamos el uso de ambos criterios de clasificación para los criaderos artificiales de mosquitos, principalmente porque estos son complementarios. Además, los modelos mixtos lineales generalizados nos permitieron analizar variables predictoras a diferentes escalas (contenedor/casa/bloque) y considerar la falta de independencia entre lo observado. Un análisis exhaustivo de los sitios de reproducción artificial que utilizan esta metodología analítica puede conducir a nueva información que podría ayudar a diseñar herramientas más apropiadas para la vigilancia y el control del dengue.

Files

s40249-020-00705-3.pdf

Files (917.1 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:35553f20f9276747b3d29371c58adf15
917.1 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
طرق مختلفة لتوصيف مواقع التكاثر الاصطناعي للزاعجة المصرية باستخدام نماذج مختلطة خطية معممة
Translated title (French)
Différentes approches pour caractériser les sites de reproduction artificielle d'Aedes aegypti à l'aide de modèles mixtes linéaires généralisés
Translated title (Spanish)
Diferentes enfoques para caracterizar sitios de reproducción artificial de Aedes aegypti utilizando modelos mixtos lineales generalizados

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3046775487
DOI
10.1186/s40249-020-00705-3

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1518897246
  • https://openalex.org/W1670683831
  • https://openalex.org/W1700020668
  • https://openalex.org/W1973509312
  • https://openalex.org/W1975325658
  • https://openalex.org/W1982636871
  • https://openalex.org/W1994995897
  • https://openalex.org/W2001525749
  • https://openalex.org/W2016455427
  • https://openalex.org/W2032624615
  • https://openalex.org/W2038691447
  • https://openalex.org/W2042695910
  • https://openalex.org/W2042937059
  • https://openalex.org/W2044285145
  • https://openalex.org/W2048690701
  • https://openalex.org/W2066668752
  • https://openalex.org/W2100773263
  • https://openalex.org/W2112596865
  • https://openalex.org/W2119217392
  • https://openalex.org/W2135468575
  • https://openalex.org/W2140265052
  • https://openalex.org/W2156203827
  • https://openalex.org/W2162813383
  • https://openalex.org/W2164630589
  • https://openalex.org/W2169744441
  • https://openalex.org/W2170282903
  • https://openalex.org/W2171577327
  • https://openalex.org/W2175041824
  • https://openalex.org/W2337928090
  • https://openalex.org/W2516693752
  • https://openalex.org/W2735744859
  • https://openalex.org/W2740477784
  • https://openalex.org/W2786358356
  • https://openalex.org/W2790215656
  • https://openalex.org/W2807662909
  • https://openalex.org/W2896425075
  • https://openalex.org/W4206439534
  • https://openalex.org/W4232782995
  • https://openalex.org/W4234259737
  • https://openalex.org/W4238347826
  • https://openalex.org/W4249864654