Entomological characterization of Aedes mosquitoes and arbovirus detection in Ibagué, a Colombian city with co-circulation of Zika, dengue and chikungunya viruses
Creators
- 1. Universidad de Los Andes
- 2. University of Ottawa
- 3. University Health Network
- 4. Toronto General Hospital
- 5. Universidad de Ibagué
- 6. Institute for Clinical Evaluative Sciences
Description
Abstract Background Dengue, Zika and chikungunya are arboviruses of significant public health importance that are transmitted by Aedes aegypti and Aedes albopictus mosquitoes. In Colombia, where dengue is hyperendemic, and where chikungunya and Zika were introduced in the last decade, more than half of the population lives in areas at risk. The objective of this study was to characterize Aedes spp. vectors and study their natural infection with dengue, Zika and chikungunya in Ibagué, a Colombian city and capital of the department of Tolima, with case reports of simultaneous circulation of these three arboviruses. Methods Mosquito collections were carried out monthly between June 2018 and May 2019 in neighborhoods with different levels of socioeconomic status. We used the non-parametric Friedman, Mann–Whitney and Kruskal–Wallis tests to compare mosquito density distributions. We applied logistic regression analyses to identify associations between mosquito density and absence/presence of breeding sites, and the Spearman correlation coefficient to analyze the possible relationship between climatic variables and mosquito density. Results We collected Ae. aegypti in all sampled neighborhoods and found for the first time Ae. albopictus in the city of Ibagué. A greater abundance of mosquitoes was collected in neighborhoods displaying low compared to high socioeconomic status as well as in the intradomicile compared to the peridomestic space. Female mosquitoes predominated over males, and most of the test females had fed on human blood. In total, four Ae. aegypti pools (3%) were positive for dengue virus (serotype 1) and one pool for chikungunya virus (0.8%). Interestingly, infected females were only collected in neighborhoods of low socioeconomic status, and mostly in the intradomicile space. Conclusions We confirmed the co-circulation of dengue (serotype 1) and chikungunya viruses in the Ae. aegypti population in Ibagué. However, Zika virus was not detected in any mosquito sample, 3 years after its introduction into the country. The positivity for dengue and chikungunya viruses, predominance of mosquitoes in the intradomicile space and the high proportion of females fed on humans highlight the high risk for arbovirus transmission in Ibagué, but may also provide an opportunity for establishing effective control strategies. Graphical abstract
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
ملخص الخلفية حمى الضنك وزيكا والشيكونغونيا هي فيروسات شجرية ذات أهمية كبيرة للصحة العامة والتي تنتقل عن طريق بعوض الزاعجة المصرية والزاعجة البيضاء. في كولومبيا، حيث تنتشر حمى الضنك بشكل مفرط، وحيث تم إدخال الشيكونغونيا وزيكا في العقد الماضي، يعيش أكثر من نصف السكان في مناطق معرضة للخطر. كان الهدف من هذه الدراسة هو توصيف ناقلات الزاعجة ودراسة عدواها الطبيعية بحمى الضنك وزيكا وشيكونغونيا في إيباغي، وهي مدينة كولومبية وعاصمة مقاطعة توليما، مع تقارير حالة عن تداول متزامن لهذه الفيروسات الشجرية الثلاثة. طرق تنفيذ مجموعات البعوض شهريًا بين يونيو 2018 ومايو 2019 في الأحياء ذات المستويات المختلفة من الوضع الاجتماعي والاقتصادي. استخدمنا اختبارات فريدمان ومان ويتني وكروسكال واليس غير البارامترية لمقارنة توزيعات كثافة البعوض. طبقنا تحليلات الانحدار اللوجستي لتحديد الارتباطات بين كثافة البعوض وغياب/وجود مواقع التكاثر، ومعامل ارتباط سبيرمان لتحليل العلاقة المحتملة بين المتغيرات المناخية وكثافة البعوض. النتائج جمعنا Ae. aegypti في جميع الأحياء التي تم أخذ عينات منها ووجدنا لأول مرة Ae. albopictus في مدينة إيباجي. تم جمع وفرة أكبر من البعوض في الأحياء التي تظهر انخفاضًا مقارنة بالوضع الاجتماعي والاقتصادي المرتفع وكذلك في المنطقة الداخلية مقارنة بالمساحة المحيطة بالمنزل. سادت إناث البعوض على الذكور، وتغذت معظم إناث الاختبار على دم الإنسان. في المجموع، كانت أربعة برك Ae. aegypti (3 ٪) إيجابية لفيروس حمى الضنك (النمط المصلي 1) وبركة واحدة لفيروس الشيكونغونيا (0.8 ٪). ومن المثير للاهتمام أن الإناث المصابات لم يتم جمعهن إلا في الأحياء ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض، ومعظمهن في الفضاء الداخلي. الاستنتاجات أكدنا الدوران المشترك لفيروسات حمى الضنك (النمط المصلي 1) والشيكونغونيا في السكان المصريين في إيباغي. ومع ذلك، لم يتم اكتشاف فيروس زيكا في أي عينة من البعوض، بعد 3 سنوات من إدخاله إلى البلاد. إن إيجابية فيروسات حمى الضنك والشيكونغونيا، وهيمنة البعوض في الفضاء الداخلي، والنسبة العالية من الإناث التي تتغذى على البشر، تسلط الضوء على المخاطر العالية لانتقال فيروس أربوفيروس في إيباغي، ولكنها قد توفر أيضًا فرصة لوضع استراتيجيات مكافحة فعالة. الملخص الرسوميTranslated Description (French)
Résumé Contexte La dengue, le Zika et le chikungunya sont des arbovirus d'une importance significative pour la santé publique qui sont transmis par les moustiques Aedes aegypti et Aedes albopictus. En Colombie, où la dengue est hyperendémique et où le chikungunya et le Zika ont été introduits au cours de la dernière décennie, plus de la moitié de la population vit dans des zones à risque. L'objectif de cette étude était de caractériser les vecteurs d'Aedes spp. et d'étudier leur infection naturelle par la dengue, le Zika et le chikungunya à Ibagué, ville colombienne et capitale du département de Tolima, avec des rapports de cas de circulation simultanée de ces trois arbovirus. Méthodes Les collectes de moustiques ont été réalisées mensuellement entre juin 2018 et mai 2019 dans des quartiers de différents niveaux de statut socio-économique. Nous avons utilisé les tests non paramétriques de Friedman, Mann–Whitney et Kruskal–Wallis pour comparer les distributions de densité des moustiques. Nous avons appliqué des analyses de régression logistique pour identifier les associations entre la densité de moustiques et l'absence/présence de sites de reproduction, et le coefficient de corrélation de Spearman pour analyser la relation possible entre les variables climatiques et la densité de moustiques. Résultats Nous avons collecté Ae. aegypti dans tous les quartiers échantillonnés et avons trouvé pour la première fois Ae. albopictus dans la ville d'Ibagué. Une plus grande abondance de moustiques a été collectée dans les quartiers présentant un statut socio-économique faible par rapport à un statut socio-économique élevé ainsi que dans l'espace intradomicile par rapport à l'espace péridomestique. Les moustiques femelles prédominaient sur les mâles, et la plupart des femelles testées s'étaient nourries de sang humain. Au total, quatre pools d'Ae. aegypti (3 %) étaient positifs pour le virus de la dengue (sérotype 1) et un pour le virus du chikungunya (0,8 %). Fait intéressant, les femelles infectées n'ont été recueillies que dans les quartiers à faible statut socio-économique, et principalement dans l'espace intradomicile. Conclusions Nous avons confirmé la co-circulation des virus de la dengue (sérotype 1) et du chikungunya dans la population Ae. aegypti à Ibagué. Cependant, le virus Zika n'a été détecté dans aucun échantillon de moustique, 3 ans après son introduction dans le pays. La positivité pour les virus de la dengue et du chikungunya, la prédominance des moustiques dans l'espace intradomicile et la forte proportion de femelles nourries chez l'homme mettent en évidence le risque élevé de transmission des arbovirus à Ibagué, mais peuvent également fournir l'occasion d'établir des stratégies de contrôle efficaces. Résumé graphiqueTranslated Description (Spanish)
Antecedentes El dengue, el Zika y el chikungunya son arbovirus de importancia significativa para la salud pública que son transmitidos por los mosquitos Aedes aegypti y Aedes albopictus. En Colombia, donde el dengue es hiperendémico y donde se introdujeron el chikungunya y el Zika en la última década, más de la mitad de la población vive en zonas de riesgo. El objetivo de este estudio fue caracterizar vectores Aedes spp. y estudiar su infección natural con dengue, Zika y chikungunya en Ibagué, ciudad colombiana y capital del departamento del Tolima, con reportes de casos de circulación simultánea de estos tres arbovirus. Métodos Las recolecciones de mosquitos se realizaron mensualmente entre junio de 2018 y mayo de 2019 en barrios con diferentes niveles de nivel socioeconómico. Utilizamos las pruebas no paramétricas de Friedman, Mann–Whitney y Kruskal–Wallis para comparar las distribuciones de densidad de mosquitos. Aplicamos análisis de regresión logística para identificar asociaciones entre la densidad de mosquitos y la ausencia/presencia de sitios de reproducción, y el coeficiente de correlación de Spearman para analizar la posible relación entre las variables climáticas y la densidad de mosquitos. Resultados Recogimos Ae. aegypti en todos los barrios muestreados y encontramos por primera vez Ae. albopictus en la ciudad de Ibagué. Se recolectó una mayor abundancia de mosquitos en los barrios que mostraban un nivel socioeconómico bajo en comparación con el alto, así como en el intradomicilio en comparación con el espacio peridoméstico. Los mosquitos hembras predominaban sobre los machos, y la mayoría de las hembras de prueba se habían alimentado de sangre humana. En total, cuatro grupos de Ae. aegypti (3%) fueron positivos para el virus del dengue (serotipo 1) y un grupo para el virus chikungunya (0,8%). Curiosamente, las hembras infectadas solo se recogieron en barrios de bajo nivel socioeconómico, y principalmente en el espacio intradomiciliar. Conclusiones Confirmamos la co-circulación de los virus del dengue (serotipo 1) y chikungunya en la población Ae. aegypti en Ibagué. Sin embargo, el virus del Zika no se detectó en ninguna muestra de mosquitos, 3 años después de su introducción en el país. La positividad para los virus del dengue y chikungunya, el predominio de mosquitos en el espacio intradomiciliar y la alta proporción de hembras alimentadas con humanos resaltan el alto riesgo de transmisión de arbovirus en Ibagué, pero también pueden brindar una oportunidad para establecer estrategias de control efectivas.Files
s13071-021-04908-x.pdf
Files
(2.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:3c19d083c68c87bd2e371bec97d2d5d5
|
2.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- التوصيف الحشري لبعوض الزاعجة وكشف فيروسات arbovirus في إيباجي، وهي مدينة كولومبية ذات دوران مشترك لفيروسات زيكا وحمى الضنك والشيكونغونيا
- Translated title (French)
- Caractérisation entomologique des moustiques Aedes et détection des arbovirus à Ibagué, une ville colombienne avec co-circulation des virus Zika, dengue et chikungunya
- Translated title (Spanish)
- Caracterización entomológica de mosquitos Aedes y detección de arbovirus en Ibagué, ciudad colombiana con co-circulación de virus Zika, dengue y chikungunya
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3198526330
- DOI
- 10.1186/s13071-021-04908-x
References
- https://openalex.org/W1668099561
- https://openalex.org/W1933667672
- https://openalex.org/W1971606219
- https://openalex.org/W1973619678
- https://openalex.org/W1975120587
- https://openalex.org/W1976412789
- https://openalex.org/W1987805055
- https://openalex.org/W1992501110
- https://openalex.org/W2041067946
- https://openalex.org/W2056614797
- https://openalex.org/W2058647993
- https://openalex.org/W2061402831
- https://openalex.org/W2099261493
- https://openalex.org/W2114215425
- https://openalex.org/W2123362907
- https://openalex.org/W2125143730
- https://openalex.org/W2126415943
- https://openalex.org/W2128110156
- https://openalex.org/W2131112023
- https://openalex.org/W2131222241
- https://openalex.org/W2156328877
- https://openalex.org/W2157313521
- https://openalex.org/W2170675445
- https://openalex.org/W2175397736
- https://openalex.org/W2179314165
- https://openalex.org/W2180705162
- https://openalex.org/W2180807030
- https://openalex.org/W2332282872
- https://openalex.org/W2399128786
- https://openalex.org/W2402722182
- https://openalex.org/W2516705713
- https://openalex.org/W2527567794
- https://openalex.org/W2560225999
- https://openalex.org/W2560329895
- https://openalex.org/W2607364395
- https://openalex.org/W2626148173
- https://openalex.org/W2763380889
- https://openalex.org/W2771726993
- https://openalex.org/W2901221994
- https://openalex.org/W2917787307
- https://openalex.org/W2947596156
- https://openalex.org/W2952234986
- https://openalex.org/W2992862443
- https://openalex.org/W2996279927
- https://openalex.org/W3005447144
- https://openalex.org/W3116787120
- https://openalex.org/W3162528161
- https://openalex.org/W4242202348
- https://openalex.org/W4244317045
- https://openalex.org/W4245904410
- https://openalex.org/W4251474771
- https://openalex.org/W4253443179