Published August 28, 2020 | Version v1
Publication Open

Attrition, physical integrity and insecticidal activity of long-lasting insecticidal nets in sub-Saharan Africa and modelling of their impact on vectorial capacity

Creators

  • 1. Swiss Tropical and Public Health Institute
  • 2. Vector (United States)
  • 3. Johns Hopkins University
  • 4. U.S. President's Malaria Initiative
  • 5. Division of Parasitic Diseases and Malaria
  • 6. Ministry of Health
  • 7. Kenya Medical Research Institute
  • 8. Instituto Nacional de Saúde
  • 9. Cheikh Anta Diop University
  • 10. National HIV/AIDS/STI/TB Council
  • 11. University of Basel

Description

Abstract Background Long-lasting insecticidal nets (LLINs) are the primary malaria prevention and control intervention in many parts of sub-Saharan Africa. While LLINs are expected to last at least 3 years under normal use conditions, they can lose effectiveness because they fall out of use, are discarded, repurposed, physically damaged, or lose insecticidal activity. The contributions of these different interrelated factors to durability of nets and their protection against malaria have been unclear. Methods Starting in 2009, LLIN durability studies were conducted in seven countries in Africa over 5 years. WHO-recommended measures of attrition, LLIN use, insecticidal activity, and physical integrity were recorded for eight different net brands. These data were combined with analyses of experimental hut data on feeding inhibition and killing effects of LLINs on both susceptible and pyrethroid resistant malaria vectors to estimate the protection against malaria transmission—in terms of vectorial capacity (VC)—provided by each net cohort over time. Impact on VC was then compared in hypothetical scenarios where one durability outcome measure was set at the best possible level while keeping the others at the observed levels. Results There was more variability in decay of protection over time by country than by net brand for three measures of durability (ratios of variance components 4.6, 4.4, and 1.8 times for LLIN survival, use, and integrity, respectively). In some countries, LLIN attrition was slow, but use declined rapidly. Non-use of LLINs generally had more effect on LLIN impact on VC than did attrition, hole formation, or insecticide loss. Conclusions There is much more variation in LLIN durability among countries than among net brands. Low levels of use may have a larger impact on effectiveness than does variation in attrition or LLIN degradation. The estimated entomological effects of chemical decay are relatively small, with physical decay probably more important as a driver of attrition and non-use than as a direct cause of loss of effect. Efforts to maximize LLIN impact in operational settings should focus on increasing LLIN usage, including through improvements in LLIN physical integrity. Further research is needed to understand household decisions related to LLIN use, including the influence of net durability and the presence of other nets in the household.

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

Translated Description (Arabic)

نبذة مختصرة الناموسيات طويلة الأمد للمبيدات الحشرية (LLINs) هي التدخل الأساسي للوقاية من الملاريا ومكافحتها في أجزاء كثيرة من أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى. في حين أنه من المتوقع أن تستمر الناموسيات طويلة الأمد لمدة 3 سنوات على الأقل في ظل ظروف الاستخدام العادية، إلا أنها يمكن أن تفقد فعاليتها لأنها تقع خارج الاستخدام أو يتم التخلص منها أو إعادة استخدامها أو تلفها جسديًا أو تفقد نشاط المبيدات الحشرية. لم تكن مساهمات هذه العوامل المترابطة المختلفة في متانة الناموسيات وحمايتها من الملاريا واضحة. الأساليب ابتداء من عام 2009، أجريت دراسات متانة LLIN في سبعة بلدان في أفريقيا على مدى 5 سنوات. تم تسجيل مقاييس الاستنزاف التي أوصت بها منظمة الصحة العالمية، واستخدام الناموسيات طويلة الأمد، ونشاط المبيدات الحشرية، والسلامة الجسدية لثماني علامات تجارية شبكية مختلفة. تم دمج هذه البيانات مع تحليلات لبيانات الأكواخ التجريبية حول تثبيط التغذية وتأثيرات القتل للناموسيات طويلة الأمد على كل من ناقلات الملاريا الحساسة والمقاومة للبيروثرويد لتقدير الحماية من انتقال الملاريا - من حيث القدرة الناقلة (VC)- التي توفرها كل مجموعة صافية مع مرور الوقت. ثم تمت مقارنة التأثير على رأس المال الاستثماري في سيناريوهات افتراضية حيث تم تحديد مقياس واحد لنتائج المتانة على أفضل مستوى ممكن مع الحفاظ على الآخرين عند المستويات المرصودة. النتائج كان هناك المزيد من التباين في اضمحلال الحماية بمرور الوقت حسب البلد أكثر من صافي العلامة التجارية لثلاثة مقاييس للمتانة (نسب مكونات التباين 4.6 و 4.4 و 1.8 مرة لبقاء LLIN واستخدامها وسلامتها، على التوالي). في بعض البلدان، كان استنزاف الشبكة بطيئًا، لكن الاستخدام انخفض بسرعة. كان لعدم استخدام الناموسيات طويلة الأمد بشكل عام تأثير أكبر على تأثير الناموسيات طويلة الأمد على سلسلة القيمة من تأثير الاستنزاف أو تكوين الثقب أو فقدان المبيدات الحشرية. الاستنتاجات هناك تباين أكبر بكثير في متانة LLIN بين البلدان مقارنة بالعلامات التجارية الصافية. قد يكون لمستويات الاستخدام المنخفضة تأثير أكبر على الفعالية من الاختلاف في الاستنزاف أو تدهور LLIN. الآثار الحشرية المقدرة للتحلل الكيميائي صغيرة نسبيًا، مع احتمال أن يكون التحلل الفيزيائي أكثر أهمية كمحرك للاستنزاف وعدم الاستخدام من كونه سببًا مباشرًا لفقدان التأثير. يجب أن تركز الجهود المبذولة لزيادة تأثير LLIN في الإعدادات التشغيلية على زيادة استخدام LLIN، بما في ذلك من خلال التحسينات في السلامة المادية لـ LLIN. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لفهم القرارات المنزلية المتعلقة باستخدام الناموسيات طويلة الأمد، بما في ذلك تأثير المتانة الصافية ووجود شبكات أخرى في الأسرة.

Translated Description (French)

Résumé Contexte Les moustiquaires insecticides de longue durée (MILD) constituent la principale intervention de prévention et de lutte contre le paludisme dans de nombreuses régions d'Afrique subsaharienne. Bien que l'on s'attende à ce que les MILD durent au moins 3 ans dans des conditions d'utilisation normales, elles peuvent perdre de leur efficacité parce qu'elles tombent en désuétude, sont jetées, réutilisées, endommagées physiquement ou perdent leur activité insecticide. Les contributions de ces différents facteurs interdépendants à la durabilité des moustiquaires et à leur protection contre le paludisme n'ont pas été claires. Méthodes À partir de 2009, des études de durabilité de la MILD ont été menées dans sept pays d'Afrique sur une période de 5 ans. Les mesures recommandées par l'OMS de l'attrition, de l'utilisation des MILD, de l'activité insecticide et de l'intégrité physique ont été enregistrées pour huit marques de moustiquaires différentes. Ces données ont été combinées avec des analyses de données expérimentales de Hut sur l'inhibition de l'alimentation et les effets meurtriers des MILD sur les vecteurs du paludisme sensibles et résistants aux pyréthrinoïdes pour estimer la protection contre la transmission du paludisme en termes de capacité vectorielle (CV)fournie par chaque cohorte de moustiquaires au fil du temps. L'impact sur la CV a ensuite été comparé dans des scénarios hypothétiques où une mesure des résultats de durabilité a été fixée au meilleur niveau possible tout en maintenant les autres aux niveaux observés. Résultats Il y avait plus de variabilité dans la dégradation de la protection au fil du temps par pays que par marque nette pour trois mesures de durabilité (ratios des composantes de variance 4,6, 4,4 et 1,8 fois pour la survie, l'utilisation et l'intégrité des MILD, respectivement). Dans certains pays, l'attrition de la MILD a été lente, mais l'utilisation a rapidement diminué. La non-utilisation des MILD a généralement eu plus d'effet sur l'impact des MILD sur la CV que l'attrition, la formation de trous ou la perte d'insecticide. Conclusions La durabilité des MILD varie beaucoup plus d'un pays à l'autre qu'entre les marques de moustiquaires. De faibles niveaux d'utilisation peuvent avoir un impact plus important sur l'efficacité que la variation de l'attrition ou de la dégradation des MILD. Les effets entomologiques estimés de la désintégration chimique sont relativement faibles, la désintégration physique étant probablement plus importante en tant que facteur d'attrition et de non-utilisation qu'en tant que cause directe de perte d'effet. Les efforts visant à maximiser l'impact des MILD dans les contextes opérationnels doivent se concentrer sur l'augmentation de l'utilisation des MILD, y compris par l'amélioration de l'intégrité physique des MILD. D'autres recherches sont nécessaires pour comprendre les décisions des ménages liées à l'utilisation des MILD, y compris l'influence de la durabilité des moustiquaires et la présence d'autres moustiquaires dans le ménage.

Translated Description (Spanish)

Resumen Antecedentes Los mosquiteros insecticidas de larga duración (LLIN) son la principal intervención de prevención y control de la malaria en muchas partes del África subsahariana. Si bien se espera que los LLIN duren al menos 3 años en condiciones normales de uso, pueden perder efectividad porque se dejan de usar, se descartan, se reutilizan, se dañan físicamente o pierden actividad insecticida. Las contribuciones de estos diferentes factores interrelacionados a la durabilidad de los mosquiteros y su protección contra la malaria no han sido claras. Métodos A partir de 2009, se realizaron estudios de durabilidad LLIN en siete países de África durante 5 años. Las medidas de desgaste, uso de LLIN, actividad insecticida e integridad física recomendadas por la OMS se registraron para ocho marcas netas diferentes. Estos datos se combinaron con análisis de datos experimentales de Hut sobre la inhibición de la alimentación y los efectos letales de los LLIN en vectores de malaria susceptibles y resistentes a los piretroides para estimar la protección contra la transmisión de la malaria, en términos de capacidad vectorial (VC), proporcionada por cada cohorte neta a lo largo del tiempo. Luego se comparó el impacto en VC en escenarios hipotéticos donde una medida de resultado de durabilidad se estableció en el mejor nivel posible mientras se mantenían las demás en los niveles observados. Resultados Hubo más variabilidad en la disminución de la protección a lo largo del tiempo por país que por marca neta para tres medidas de durabilidad (proporciones de los componentes de varianza 4.6, 4.4 y 1.8 veces para la supervivencia, el uso y la integridad de LLIN, respectivamente). En algunos países, el desgaste por LLIN fue lento, pero el uso disminuyó rápidamente. El no uso de LLIN generalmente tuvo más efecto sobre el impacto de LLIN en VC que el desgaste, la formación de agujeros o la pérdida de insecticida. Conclusiones Hay mucha más variación en la durabilidad LLIN entre países que entre marcas netas. Los bajos niveles de uso pueden tener un mayor impacto en la efectividad que la variación en el desgaste o la degradación de LLIN. Los efectos entomológicos estimados de la descomposición química son relativamente pequeños, y la descomposición física probablemente sea más importante como factor de desgaste y no uso que como causa directa de pérdida de efecto. Los esfuerzos para maximizar el impacto de LLIN en entornos operativos deben centrarse en aumentar el uso de LLIN, incluso a través de mejoras en la integridad física de LLIN. Se necesita más investigación para comprender las decisiones del hogar relacionadas con el uso de LLIN, incluida la influencia de la durabilidad neta y la presencia de otras redes en el hogar.

Files

s12936-020-03383-6.pdf

Files (3.4 MB)

⚠️ 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
md5:52bdd11b8aff01533904cefb35bb7b92
3.4 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الاستنزاف والسلامة الجسدية ونشاط المبيدات الحشرية للناموسيات طويلة الأمد في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى ونمذجة تأثيرها على القدرة الناقلة
Translated title (French)
Attrition, intégrité physique et activité insecticide des moustiquaires insecticides de longue durée en Afrique subsaharienne et modélisation de leur impact sur la capacité vectorielle
Translated title (Spanish)
Desgaste, integridad física y actividad insecticida de mosquiteros insecticidas de larga duración en África subsahariana y modelización de su impacto en la capacidad vectorial

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3081715054
DOI
10.1186/s12936-020-03383-6

Is supplement to
https://openalex.org/W4386569024 (Other)
https://openalex.org/W3125034557 (Other)
https://openalex.org/W3004666549 (Other)
https://openalex.org/W2399011398 (Other)
https://openalex.org/W2160409817 (Other)
https://openalex.org/W2137059406 (Other)
https://openalex.org/W2101586479 (Other)
https://openalex.org/W2056575623 (Other)
https://openalex.org/W1938751554 (Other)
https://openalex.org/W122170038 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malawi

References

  • https://openalex.org/W1575303680
  • https://openalex.org/W1729017034
  • https://openalex.org/W1889963137
  • https://openalex.org/W1969486521
  • https://openalex.org/W1994312172
  • https://openalex.org/W2052046820
  • https://openalex.org/W2094077008
  • https://openalex.org/W2097464021
  • https://openalex.org/W2102728586
  • https://openalex.org/W2128287083
  • https://openalex.org/W2132318923
  • https://openalex.org/W2145471125
  • https://openalex.org/W2161472290
  • https://openalex.org/W2163284179
  • https://openalex.org/W2273663011
  • https://openalex.org/W2280220883
  • https://openalex.org/W2301103541
  • https://openalex.org/W2321710460
  • https://openalex.org/W2565125345
  • https://openalex.org/W2762398701
  • https://openalex.org/W2796879453
  • https://openalex.org/W2921080024
  • https://openalex.org/W2940729535
  • https://openalex.org/W2955453509
  • https://openalex.org/W2965022894
  • https://openalex.org/W3014076237
  • https://openalex.org/W3026098593
  • https://openalex.org/W3027276540
  • https://openalex.org/W3036121644