ニワトリのフルララナー全身治療により、シャーガス病の病原体を媒介するTriatoma gerstaeckeriが死亡する

Nov 13, 2023

寄生虫とベクター 16 巻、記事番号: 178 (2023) この記事を引用

133 アクセス

5 オルトメトリック

メトリクスの詳細

シャーガス病は、アメリカ大陸全域で依然として媒介媒介の顧みられない熱帯病として存続しており、人間と動物の両方の健康を脅かしています。 トリアトミン媒介生物集団を標的とするために多様な防除方法が使用されており、家庭用殺虫剤が最も一般的です。 環境スプレーの代替として、宿主を標的とした全身性殺虫剤（またはエンドクトシサイド）を使用すると、脊椎動物宿主に化学物質を適用することができ、節足動物に有毒な血液食事（異種中毒）をもたらします。 この研究では、3 種類の全身性殺虫剤製品のサシタミンを殺す能力を評価しました。

ニワトリに殺虫剤を経口的に与え、その後、処理したニワトリにサシガメを与えた。 試験された殺虫剤製品には、Safe-Guard® Aquasol (フェンベンダゾール)、Ivomec® Pour-On (イベルメクチン)、および Bravecto® (フルララナー) が含まれていました。 処理後 0、3、7、14、28、および 56 日目に、サシガメの幼虫に殺虫剤を投与した生きている鳥を餌として与えました。 T. gerstaeckeri 昆虫の生存と摂食状態が記録され、カプラン マイヤー曲線とロジスティック回帰を使用して分析されました。

フルララナーで処理した鶏を給餌すると、治療後最初の 14 日間で T. gerstaeckeri が 50 ～ 100% 死亡しましたが、その後は死亡しませんでした。 対照的に、フェンベンダゾールとイベルメクチンで処理した鶏を食べた昆虫はすべて生き残りました。 ニワトリ血漿中のフルララネルとフェンベンダゾールの濃度を検出するために使用される液体クロマトグラフィータンデム質量分析（LC-QQQ）分析により、治療後 3、7、および 14 日の時点で血漿中にフルララネルが存在することが明らかになったが、それ以降では最も高かった。濃度は治療後 3 日目と 7 日目に測定されました。 ただし、フェンベンダゾール濃度はすべての時点で検出限界未満でした。

家禽におけるフルララナーを使用した異種中毒は、シャーガス病のリスクを軽減する統合ベクター制御のための潜在的な新しいツールです。

鞭毛原虫寄生虫トリパノソーマ クルーズによって引き起こされるシャーガス病は、アメリカ大陸におけるすべてのベクター媒介疾患の中で最も大きなヒトの疾病負担の 1 つであり、2019 年の推定患者数は 6,469,283 人です [1]。 T. cruzi の主な伝播様式は、サシガメ科昆虫 (サシガメ亜科、半翅目: Reduviidae) が関与するスターコラリアンであり、寄生虫の感染段階が昆虫の糞便とともに排泄され、咬傷または粘膜を介して脊椎動物に侵入します [2, 3]。 一部の動物は感染した虫を摂取し、経口感染を引き起こす可能性もあります[4、5]。 T. cruzi とトリアトミンはどちらも広い宿主範囲を持ち、T. cruzi 感染は飼い犬や飼い猫、さらにいくつかの野生動物種を含む多くの哺乳類種で認められています [6,7,8,9]。

シャーガス病を減らすための主な方法は、媒介動物の駆除、家庭の改善、環境管理など、感染したサシガメと人間の接触を減らすことです[10、11、12]。 アメリカ大陸の流行地域では、地方保健省は国内のサシガメ個体数を減らすために残留ピレスロイド系殺虫剤の屋内散布に依存している[13]。 しかし、サシガメは、殺虫剤処理の中止後に森林避難地から再定着する能力を示している[14、15]。 さらに、ピレスロイド系殺虫剤に対する耐性 [16] により防除失敗が発生しています [17]。

多くの種のサシガメ (サシガメ) がヒトのシャーガス病の伝播に関与しており、最も注目に値するのは中南米全域で一般的に定着している家屋に見られる Rhodnius prolixus、Triatoma infestans、および Triatoma dimidiata です [18]。 米国では、南部 28 州にわたって 11 種類のサシガメが発生しています。 テキサス州で発見された 7 種のサシガメ種のうち、人間が最も頻繁に遭遇するのは T. gerstaeckeri です [19]。 サシガメは、米国のテキサス州とニューメキシコ州、およびメキシコ北部の森林と家庭環境の両方で見られ[20]、多くの場合、げっ歯類やアルマジロの巣、囲い、厩舎、鶏小屋、そして時には人間の住居と関連している[19、 21]。 研究では、成人の T. gerstaeckeri の最大 55% が T. cruzi に感染していると推定されています [21]。

いくつかの脊椎動物種は、保菌者として直接的に、またはベクター集団を維持するためにサリアトミン血液食事を提供することによって間接的に、T. cruzi の感染に役割を果たしています。 イヌ、ネコ、ニワトリはすべて、住居および周住居環境においてサシガメの一般的な血粉宿主であり、媒介動物をヒトに密接に接触させる可能性がある[23]。 特に、ニワトリはトリアトミンの豊富さと正の相関があることが判明している[24]。 ニワトリは T. cruzi の適格宿主ではありませんが [25]、ベクター集団を維持する能力はあります [24]。 シャーガス病が流行しているラテンアメリカの地域には、鶏が豊富に生息しています。 小規模農家の「家族」家禽の生産は、中米全域で主要な動物性タンパク質源であり、鶏はこれらの地域で最も一般的に見られる家禽である[26、27]。

高度に利用されている脊椎動物を全身性殺虫剤で処理すると、サシタミンに有毒な血粉が発生し（異種中毒とも呼ばれる）、殺虫剤使用による非標的効果を最小限に抑えながら、人間と動物集団のシャーガス病を減らす解決策が得られる可能性がある[28]。 最近の研究では、デルタメトリン処理した首輪、局所用溶液、経口全身性殺虫剤などのさまざまな送達方法と製剤を使用して、犬の宿主を標的とした殺虫剤でサシガメを殺すことに成功したことが示されています[29、30、31]。 有効成分フルララナーを使用するいくつかの方法では、処理された宿主を餌とする南米産トリアトミンベクターの致死率が最大 100% であることが示されています [32、33]。 イベルメクチンを含むイヌの血液食事は、トリアトミンに対して致死的であることが示されており、イヌの治療後 3 日以内に最も効果が現れます [34]。 しかし、サシリアトミンの異種中毒に関する調査ではこれまで北米のサシリアトミンは考慮されておらず、犬以外の宿主を調査した研究はほとんどありません。

トリアトミン個体群を管理するための宿主を標的とした防除法の実現可能性と有効性を調査するために、フェンベンダゾール、イベルメクチン、フルララネルの 3 つの有効成分のいずれかを経口投与した鶏からの血液粉を直接摂取した後の T. gerstaeckeri の生存率を評価しました。 この研究の結果は、サシタミンを殺す殺虫剤でニワトリを処理する能力についての洞察を提供するでしょう。

この研究では、試験は、サシガメが生きた鶏に与えられるあらゆるイベントとして定義されました。 各試験は 4 羽のニワトリで構成され、各試験の 3 羽のニワトリは 3 種類の殺虫剤のうちの 1 つで処理され、1 羽のニワトリは未処理でした (対照)。 各ニワトリに 3 つのサシガメ (それぞれ個別に含まれている) を与えました。 試験は、ニワトリを殺虫剤で処理した後、処理後 0、3、7、14、28、および 56 日 (DPT) という 6 つの独自の時点で実施されました。 ０日目の試験を２回実施し、３、７、１４、２８、および５６日目の試験を３回繰り返した。 追加の試験ラウンドが3、7、14DPTに実施されたが、鶏に殺ダニ剤を塗布する養鶏施設の管理慣行により早期に終了し、研究対象の鳥と接触した可能性がある。

この研究に使用したニワトリ (Gallus gallusdomesticus; Hy-line、W-36) は、テキサス州ブライアンの Hy-Line 施設 (Hy-Line、米国アイオワ州ウェストデモイン) から購入しました。 ニワトリはすべて雌で、同じ日に孵化した。 実験期間中、ニワトリの年齢は 18 週から 38 週の範囲でした。 使用したニワトリの平均体重は 1.34 kg でした。 鶏はテキサス A&M 大学の家禽科学農場で個別に飼育され、毎日新鮮な餌 (Layer Diet Formation; テキサス A&M 家禽科学センター、カレッジステーション、テキサス州、米国) と水 (300 ml) を与えられました。 トリアトミン唾液タンパク質への曝露後の獲得免疫に関する懸念を最小限に抑えるために、個々のニワトリは 1 回の試験でのみ使用されました [35]。 トリアトミン幼虫の脱皮活動のため、3 つの対照試験ではニワトリ 1 羽につき 1 つのトリアトミンのみを使用しました。 したがって、研究期間全体を通じて、合計 234 個のサシガメと 80 羽のニワトリが使用されました。

Triatoma gerstaeckeri は、テキサス A&M 大学で維持されているコロニーから入手されました。 このコロニーは、米国農務省動植物衛生検査局 (USDA-APHIS) PPQ 承認の BSL2 検疫施設に収容され、27 ～ 33 °C、相対湿度 30 ～ 60% で 6 年間維持されました。 36、37]。 研究で使用された昆虫は、テキサス州の野生個体群から採取された F2 ～ F3 世代です。 脱繊維ウサギ血液（HemoStat Laboratories、ディクソン、カリフォルニア州、米国）は、Hemotek 膜フィーダー（Hemotek Ltd.、英国ランカシャー州）を使用して給餌するために週に 1 回提供されましたが、試験に選ばれた個体は 2 週間から 1 か月間絶食させられました [36] ]。 すべてのサシガメは濾紙を敷いたプラスチック容器 (Whatman plc, Maidstone, UK) に収容され、各プラスチックは湿度を維持するために水を含浸させた石膏が入った大きなプラスチック浴槽内に置かれました [36]。 定期的に血液を摂取しますが、まだ飛ぶことができないため、若虫のサリアトミン（3〜5齢）が使用されました。

鶏には、同じ日に 3 つの全身性殺虫剤製品 (イベルメクチン、フェンベンダゾール、フルララナー) のいずれかを投与するか、または何も投与しなかった (対照鶏) かのいずれかを与えました。 殺虫剤イベルメクチンとフェンベンダゾールは、製品ラベルに示されているように、鶏の体重に基づいて水中で投与され、イベルメクチンは体重 (BW) 1 kg あたり 0.4 ml [38]、フェンベンダゾールは 0.5 ml で投与されました。 これらの製品を投与された鶏には、殺虫剤を確実に全量摂取するために、通常の 1 日の摂取量の半分 (150 ml) の水が与えられました。 以前の研究 [38] で示されているように、これらのニワトリは 5 日間連続して毎日治療されました。 ニワトリも実験中毎日監視されました。

対照的に、フルララナーで治療した鶏には、朝の食事の前に、この薬剤を含む小さな経口チュアブル錠を与えました。 以前の研究では、粉末状のフルララナーを評価し、鶏（G.g.domesticus）が家禽ワクモ（Dermanyssus gallinae）を殺すのに最適な用量は0.5 mg/kgであることが判明した[39]。 我々は、犬のチュアブル錠剤に含まれるフルララネルの等価用量の必要重量を 3.6 mg/kg BW と計算しました。 平均的な大きさの鶏肉（1.34 kg）の場合、この用量は直径約 3 mm の噛み物一片に相当します。 鶏の摂取意欲を高めるために、乾燥ミルワームを噛むものと時々組み合わせ、この小さな食品を完全に摂取するかどうか鶏を観察しました。 フルララナーは 7 日おきに 2 回ニワトリに与えられました [40]。 鶏の胸の羽は、給餌のために皮膚にアクセスしやすくするために、トリアトミンを給餌する前にトリミングされました。 ニワトリを金属トレイに置き、体を包帯ラップ（Healqu、ニュージャージー州ジャージーシティ、米国）を使用して拘束し、動きを最小限に抑え、サシガメが全血食を得られるようにしました。 ニワトリの行動を記録し、0 ～ 2 のスケールで評価しました。0 は動きがないこと、1 は平均的な動き、2 は有意な量の動きです。

T. gerstaeckeri の 3 齢から 5 齢の若虫に、0、3、7、14、28、および 56 DPT でニワトリを給餌させました。 治療後０日目を、治療開始の前日として定義した。 各試験中、各鶏に 3 匹の T. gerstaeckeri を同時に給餌しました。 これらのバグは、メッシュの蓋で覆われた個々の 50 ml 円錐形チューブに収容されました。 次に、包帯ラップ (4 インチ; Healqu, LLC、ジャージーシティ、ニュージャージー州、米国) を使用して、メッシュを皮膚に当てて、チューブをニワトリのトリミングされた領域に取り付けました。 この付着方法により、昆虫は口吻をメッシュに突き刺してニワトリを食べることができました。 試験は、観察を可能にしながらサシガメの摂食環境をシミュレートするために、赤色光の下、暗い環境で実施された[41]。 これらの条件下でサシガメに 45 分間餌を与えました。 生存率に対するこれらの処理の効果を評価するために、最大 75 匹のメスのアカイエカもサシガネと同時にニワトリに給餌されました。 蚊は、サシタミンが置かれた場所から離れた鶏の足の上に置かれました。 蚊のデータは今後別途公開される予定です。

吸血イベント後、各 T. gerstaeckeri の充血レベルと重量を記録し、その後、トリアトミンを 26.7 °C、相対湿度 50% のペルチェ インキュベーター (ShelLab、オレゴン州コーネリアス、米国) 内に保持しました。 Reithingerらが使用した方法と同様に、充血には血液粉のサイズと相関する数値（0から3の範囲）が与えられ、0は摂食されていないことを示し、3は完全に摂食されたことを示す。 [31]。 「給餌」サシタミンは、充血スコアが 1 以上の個々の芽として定義されました。試験日から 10 日間、個体の生存率を 24 時間ごとに記録しました。 さまざまな進行結果を伴う運動障害として定義される罹患の兆候を示した個人は、死亡率分析では死亡したとみなされました。 罹患の兆候があった個体はすべて、10 日間の観察期間内に死亡した。

鶏血清中のフルララナーとフェンベンダゾールを定量するために、2.5 ml の鶏の全血を 3.0 ml BD Vacutainer® 採血管 (BD Manufacturing、グレンボロ、MB、カナダ) に採取し、10,000 RPM で 20 分間遠心分離しました。 1.0 mlの血清を微量遠心管（VWR International、Radnow、PA、USA）に移した。 血清サンプルは、試験前に -20 °C で約 3 か月間保存されました。 標的液体クロマトグラフィータンデム質量分析 (LC-QQQ) 分析は、バイナリポンプ UHPLC (Ultimate3000; Thermo Fisher Scientific) に接続された TSQ Quantiva 質量分析計 (Thermo Fisher Scientific、Waltham、MA、USA) で実行されました。 フルララナーおよびフェンベンダゾールのターゲットイオンのスキャンパラメーターを表 1 に示します。クロマトグラフィー分離は、溶媒勾配法を使用し、30 °C に維持した Hypersil Gold 5 µm、50 mm × 3 mm C18 カラム (Thermo Fisher Scientific) で実行しました。 。 サンプルの取得とデータ分析は、Trace Finder 3.3 アプリケーション (Thermo Fisher Scientific) を使用して実行されました。 分析はテキサス A&M 大学の統合メタボロミクス分析コアで実施されました。

すべての統計分析は、R (バージョン 4.2.2; R Foundation for Statistical Computing、ウィーン) を使用して実行されました。 サシガメの生存データは、Kaplan-Meier 生存曲線 ® パッケージ: 生存) を使用して分析され、その後、対応のあるログランク検定 (R パッケージ: Survminer) を使用して比較されました。 バイナリロジスティック回帰を使用して、鶏の行動をランダム効果として、生存率に対する満腹の影響、ならびに治療、DPT、治療とDPTの相互作用、および摂食成功に対するライフステージの効果（パッケージ：統計）を評価しました。 受信機動作特性 (ROC) は、モデル適合度テスト (R パッケージ: pROC) に使用されました。 順序ロジスティック回帰を使用して、治療、DPT、およびライフステージが充血レベルに及ぼす影響を分析しました（Rパッケージ：MASS）。 モデルのパフォーマンスは、Hosmer-Lemeshow 適合度テスト (R パッケージ:generalhoslem) を使用して評価されました。

T. gerstaeckeri の給餌成功率は、さまざまなニワトリ処理下で 68.6% ～ 83.3% の範囲であり、平均は 77.4% でした (図 1)。 給餌された T. gerstaeceri のうち、大多数は全血食 (充血レベル 3) を摂取しました。 私たちの分析では、治療、ライフステージ、DPT は摂食成功率と満腹レベルに大きな影響を与えませんでした (表 2)。 摂食成功に対する変数効果のロジスティック回帰の ROC 分析の結果、曲線下面積 (AUC) 値は 0.683 となり、許容可能なモデル適合性を示しました (追加ファイル 1: 図 S1A)。 また、我々の分析では、製品、DPT、ライフステージが充血（または血粉サイズ）に影響を与えることは見られませんでした。 順序ロジスティック回帰モデルに対して実施されたホズマー・レメショー検定の結果、P 値は 0.3986 (df = 11、χ2 = 11.55) となり、許容可能なモデル適合性が示されました。

処理鶏と対照鶏に給餌されたサシガメの給餌成功率と充血レベル

3 つの製品のうち、フルララナーだけが T. gerstaeckeri 昆虫の生存に何らかの効果を示しました (図 2)。 3 DPT の時点で、フルララナーを投与した鶏を給餌した T. gerstaeckeri はすべて、吸血後 4 日以内に死亡しました。 しかし、フルララナーの有効性は時間の経過とともに減少しました。DPT 7 および 14 では、フルララナーを投与した鶏を給餌した T. gerstaeckeri のそれぞれ 90% および 50% が 10 日以内に死亡し、T. gerstaeckeri では死亡は観察されませんでした。 28 または 56 DPT でフルララナー処理鶏を給餌しました。 カプラン・マイヤー分析では、10 日間の観察期間を超えて生存した昆虫を 11 日間生存したものと定義しました。これは、昆虫が観察可能な範囲を超えて生存していたことを示しています。 T. gerstaeckeri の生存率は充血スコアによって異なり、充血スコア 3 の昆虫は充血スコア 1 の昆虫に比べて死亡する可能性が 77% 低かった (ロジスティック回帰、P 値 = 0.01、オッズ比 [OR]) 0.23、95% 信頼区間 [CI] 0.08 ～ 0.64; 表 2)。 対照、イベルメクチン、およびフェンベンダゾールで処理したニワトリを食べた昆虫は、すべての時点で 100% 生存していました。 このモデルで行われた ROC 分析は、AUC 値 0.659 と相関し、許容可能なモデル適合性を示しました (追加ファイル 1: 図 S1B)。

フルララナーで処理したニワトリを給餌したサシリアトミン (a) および未処理の対照ニワトリを給餌したサシリアトミンのカプラン マイヤー生存曲線 (b)。 56 DPT での生存曲線を、アルファ レベル 0.05 の他の生存曲線と比較しました。 DPT、治療後の日数

フルララナーのニワトリ血清濃度は、DPT および反復試験全体で観察される一貫したパターンを持たず、93.5 ng/ml から定量限界未満 (2.5 ng/ml) の範囲でした (表 3)。 すべての血清サンプルはフェンベンダゾールの定量下限値 (< 5 ng/ml) を下回っていました。

我々はここで、フルララナーで処理した鶏に吸血させるとサシガメで死亡が起こったことを初めて報告する。 これらの結果は、異種間中毒に対する効果的な薬剤としてのフルララネルの可能性をさらに強調するとともに、シャーガス病管理のための宿主を標的とした介入に家禽を追加するための概念実証を提供するものである。 フルララナーはイソキサゾリン薬物クラスのメンバーであり、犬、猫、そして最近では鶏を含むさまざまな動物の外部寄生虫を治療するための製品に使用されています[39、40]。 米国およびその他の地域では、フルララナーは、Bravecto® (Merck Animal Health USA、米国ニュージャージー州ラーウェイ) という名前で、ノミおよびダニを治療するために犬に与えられる経口チュアブル薬の有効成分です。

ニワトリのフルララナー治療により、14 DPT までの T. gerstaeckeri による合計死亡率が生じました。 この結果は、ニワトリ血清中のフルララナー濃度の測定結果と一致し、3、7、14 DPT では検出可能なレベルを示したが、28 および 56 DPT では検出限界を下回るレベルでした。 私たちの結果は、ワクモ治療のためにフルララナーで治療された鶏を用いて行われた同様の研究の結果を裏付けるものであり、その結果は、この製品が治療の最初の 2 週間以内に最大の有効性を示すことが示唆されました [42]。 他の最近の研究では、養鶏場における一般的なトコジラミ Cimex lectularius の防除のためのフルララナーの使用を評価する際にも同様の成功が見出されています [43]。 異なるDPTでの鶏血漿中のフルララナー濃度は個々の鶏の間で一貫しておらず、これはおそらくチュアブル製品の経口摂取量のばらつきによって説明されるが、ニワトリは殺虫剤を含む飼料顆粒を完全に摂取するか、またはフルララナー濃度の不均一性が観察されたが、チュアブル錠で。

フルララナーは以前、飼い犬の異種中毒によるシャーガス病の潜在的な制御手段として評価されており、著者らはTriatoma brasiliensisの7ヶ月間で最大100%の死亡率を報告した[30]。 アルゼンチンでの野外試験では、フルララネルで犬を治療するとT. infestansの個体数が減少することがさらに明らかになった[44]。 私たちの研究は、シャーガス病管理のための宿主を標的とした戦略にニワトリが加えられる可能性を明らかにしており、今後の研究では、他の殺虫剤に耐性のあるサシリアトミンだけでなく、さまざまなサシリアトミン種に対するフルララナーの効果を評価する必要がある。

フェンベンダゾールは、ベンズイミダゾール薬物クラスの広域抗蠕虫薬であり、牛、犬、鶏などを含む多くの動物で評価されています[45]。 有効成分としてフェンベンダゾールを含む製品である Safe-Guard® AquaSol (Merck Animal Health USA) は、鶏の飲料水への添加物として市販されています。 フェンベンダゾールが外部寄生虫に対して活性を持つことは知られていないが[46]、米国で家禽に使用することがラベルに記載されている数少ない抗寄生虫薬の1つである。 フェンベンダゾールで処理した鶏を給餌した T. gerstaeckeri では、3 DPT 以降では死亡が観察されませんでした。 フェンベンダゾールの血漿濃度はすべて 5 ng/ml 未満であり、T. gerstaeckeri の死亡を引き起こす最小濃度が 5 ng/ml より高いことを示しています。

イベルメクチンは、大環状ラクトンクラスに属する殺虫剤であり、犬、鶏、猫、その他の動物の腸内寄生虫の治療に使用されています[47]。 これは、Ivomec® Pour-On (Boehringer Ingelheim、Biberach、Germany) の有効成分であり、牛の腸内寄生虫を治療するためのポアオン溶液として市販されているほか、食品添加物としてラベル外で使用されています。水添加剤[38]。 最近、トコジラミや蚊などの外部寄生虫の治療法として評価されています [38、43、48]。 イベルメクチンの薬物動態研究では、イベルメクチンは治療直後に最大濃度に達し、24 時間以内に定量限界に達する可能性があることが判明しました [49]。 同様に、Nyguyen et al. ニワトリ血清中のイベルメクチンのレベルは急速に低下し、血清中のレベルは治療後24時間でピークに達し、3DPTまでのみ蚊の死亡率に重大な影響を及ぼし続けることを発見しました。 5 DTP までに、レベルは致死濃度未満に達し、死亡率 (LC50) が 50% になりました [38]。 トリアトミンで行われた実験では、イベルメクチンを含むイヌの血液食を摂取したトリアトミンの83.3%が24時間以内に死亡したが、死亡率は6日目までにわずか13%に減少したことが判明した[34]。 イベルメクチンは高い節足動物死亡率を引き起こす可能性があるが、おそらく急速な解毒、血液からの除去、高い代謝率などの要因により、その効果は治療の最初の数日間に限定されるようである[43]。 継続使用による介入ではなく、単回投与による介入を特定するという我々の研究の関心を考慮すると、我々の研究のデザインは、イベルメクチンが吸血ベクターを殺すと予想される急性の時間枠を捉えていませんでした。 これらの結果は、最終的に、用量を一貫して投与しない限り、イベルメクチンは外部寄生生物の長期治療には効果的ではない可能性があることを示唆している[43]。

吸血を行っているニワトリに投与された T. gerstaeckeri のすべてがそうであったわけではありません。 給餌の成功における鶏の動きの役割を検討するために、鶏の行動をロジスティック回帰の変量効果として含めました。 私たちは、DPT、ライフステージ、治療がサシガメの摂食成功に大きな影響を及ぼさないことを発見しました。 これまでの研究では、場合によっては、サシバエなどの昆虫が殺虫剤で処理された宿主によって忌避される可能性があるが[50]、その後、ベクターを近くの未処理の宿主（たとえば人間）に誘導する可能性があることが示されている。 これは、媒介動物が治療を受けた犬の餌を避け、代わりに人間を餌にすることを奨励し、寄生虫の伝播力学に影響を与える可能性があります。 しかし、処理間での摂食成功率に差は見られなかったので、我々の調査結果は、評価した製品のいずれにおいても T. gerstaeckeri の忌避効果を示唆しませんでした。

充血値が高いほど死亡率が高いと相関することが予想されましたが、充血値が 3 の T. gerstaeckeri は、充血値が 1 の昆虫よりも死亡する可能性が低いことがわかりました (表 2)。 血液粉が多いほど、より高用量の殺虫剤が含まれると考えられるが、我々の研究では、処理された鶏の血漿中で殺虫剤の濃度は一貫したパターンを示さなかった(表3)。

イヌやネコなどの他の一般的なトリアトミン宿主の異種中毒と組み合わせて、ニワトリを全身性殺虫剤で処理することにより、住居および住居周囲の環境でサリアトミンを制御できる可能性がある。 フルララナー製品は、この研究で実証されているように経口おやつとして、または家禽ダニ駆除用の家禽製品である Exzolt™ (Merck Animal Health USA) のように水への液体添加剤としてニワトリに送達することができます。 Exzolt™ は現在米国食品医薬品局によって承認されていませんが、この製品はサシガメなどの追加の吸血節足動物の防除について評価される必要があります。 異種中毒は、住宅の改造や殺虫剤の散布など、他の防除方法と組み合わせて使用​​すると特に効果的である可能性があります。

この研究の結果は、フルララナーが、フルララナーで処理されたニワトリからの血液粉を摂取した後、T. gerstaeckeri の死亡を誘発することを示しています。 ニワトリの異種中毒は、シャーガス病の病原体である T. cruzi の媒介感染を制御する潜在的な方法として使用される可能性があります。

本研究の結論を裏付けるデータは記事内に含まれています。 この研究中に使用および/または分析されたデータは、合理的な要求に応じて責任著者から入手できます。

治療後の日数

ゴメス・オチョア SA、ロハス LZ、エケベリア LE、ムカ T、フランコ OH。 1990 年から 2019 年までのシャーガス病の世界的、地域的、および国家的傾向: 世界疾病負担調査の包括的な分析。 グローブハート。 2022;17:5

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

リダニ・KCF、アンドラーデ・FA、バヴィア・L、ダマセノ・FS、ベルトラーム・MH、メシアス・リーズン・IJ、他。 シャーガス病: 発見から世界的な健康問題まで。 フロント公衆衛生。 2019;7:166。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

Monteiro FA、Weirauch C、Felix M、Lazoski C、Abad-Franch F. シャーガス病の媒介者であるサシ科の進化、系統学、および生物地理学。 J Adv パラシトール。 2018;99:265–344。

記事 Google Scholar

バールSC。 北米における犬シャーガス病（アメリカ型トリパノソーマ症）。 獣医クリニックノースアム小動物診療所。 2009;39:1055–64。

論文 PubMed Google Scholar

ローリグ DM、エリス AE、ヤブスリー MJ。 肉食説に対する反対の証拠を伴うクルーズトリパノソーマの経口感染。 Jパラシトール。 2009;95:360–4。

論文 PubMed Google Scholar

ホドーCL、ハマーSA。 ベクター媒介病原体の保有地を評価するための生態学的枠組みに向けて：米国南部全域のクルーズトリパノソーマの野生生物保有地。 ILAR J. 2017;58:379–92。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

バッセルマン RE、ハマー SA。 米国におけるシャーガス病の生態：サシガメ、野生動物、家畜の間でのクルーズトリパノソーマ感染の理解とベクターと宿主の相互作用の定量的合成の最近の進歩。 Annu Rev Anim Biosci. 2021;10:325–48。

論文 PubMed Google Scholar

ゼッカ IB、ホドー CL、スラック S、オークランド L、ハマー SA。 都市部に生息するバージニアオポッサム (Didelphis virginiana) におけるクルーズトリパノソーマ感染症と関連病理。 Int J パラシトール パラシット ワイルドル。 2020;11:287–93。

記事 Google Scholar

カーティス・ロブレス R、マイヤーズ AC、オークランド LD、ゼッカ IB、スキルズ R、ハマー SA。 テキサスとメキシコの国境沿いのビッグベンド国立公園におけるクルーズトリパノソーマ、サシタミン媒介動物、家畜、野生動物の間の寄生虫相互作用。 アクタ・トロップ。 2018;188:225–33。

論文 PubMed Google Scholar

ギュルトラー RE、セセレ MC。 シャーガス病ベクターコントロール。 参加者: Guarneri A、Lorenzo M、編集者。 サシ科 - シャーガス病の生物学に焦点を当てた昆虫学。 チャム：スプリンガー・チャム。 2021.p. 491–535。

Google Scholar の章

グレヴィッツ JM、ガスペ MS、エンリケス GF、プロヴェチョ YM、キトロン U、ギュルトラー RE。 アルゼンチンのチャコにおけるシャーガス病の媒介者であるTriatoma infestansの監視と殺虫剤による防除を強化。 PLoS ネグル トロップ ディス。 2013;7:e2158。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

Gürtler RE、Cecere MC、Lauricella MA、Petersen RM、Chuit R、Segura EL、他。 アルゼンチン北西部の農村部での殺虫剤散布後の家庭内再蔓延後の子供の間でのクルーズトリパノソーマ感染の発生率。 アム・ジェイ・トロップ・メッド・ヒグ。 2005;73:95–103。

論文 PubMed Google Scholar

セセレ MC、ロドリゲス＝プラネス LI、バスケス＝プロコペック GM、キトロン U、ギュルトラー RE。 アルゼンチンのチャコの僻地におけるシャーガス病媒介生物の地域ベースの監視と制御: 5年間の追跡調査。 アクタ・トロップ。 2019;191:108–15。

論文 PubMed Google Scholar

ブスタマンテ DM、モンロイ C、ピネダ S、ローズ A、カストロ X、アヤラ V 他グアテマラのジュティアパにおけるシャーガス病ベクター Triatoma dimidiate による住居内感染の危険因子。 カド・サウデ出版。 2009;25 補足 1:S83-92。

Giirtler RE、Petersen RM、Cecere MC、Schweigmaun NJ、Chuit R、Guakieri JM、他アルゼンチン北西部のシャーガス病：デルタメトリンの地域全体への一回の適用後の、Triatoma infestans による家庭内再蔓延のリスク。 Trans R Soc Trop Med Hyg. 1994;88:27–30。

記事 Google Scholar

ムガブレ＝クエト G、ピッコロ MI。 媒介シャーガス病における殺虫剤耐性：進化、メカニズム、および管理。 アクタ・トロップ。 2015;149:70–85。

論文 CAS PubMed Google Scholar

グレビッツ JM、ソル ガスペ A、エンリ GF、ヴァセナ CV、アルバラド＝オテギ NA、プロヴェチョ YM、他。 アルゼンチン北部でピレスロイド散布によるシャーガス病媒介ウイルスの防除が予期せぬ失敗に見舞われた。 J Med Entomol. 2012;49:1379–86。

論文 PubMed Google Scholar

スコフィールド CJ、ディオタイウティ L、デュジャルダン JP。 サシ科における家畜化の過程。 オズワルド・クルーズさんを思い出してください。 1999;94:375–8。

論文 PubMed Google Scholar

ウォズニアック EJ、ローレンス G、ゴルチャコフ R、アラムギル H、ドットソン E、シセル B、他。 テキサス州中南部に生息するサシガメの生態と、それらが土着のシャーガス病にさらされるリスクの評価。 Jパラシトール。 2015;101:520–8。

論文 PubMed Google Scholar

メキシコ、ベラクルスのサシ科（半翅目：異翅目：赤翅目）：地理的分布、分類上の再説明、およびキー。 ズータキサ。 2012;3487:1–23。

ショース SA、スノーデン KF、オルソン JK。 米国テキサス州におけるシャーガス病ベクターの生物地理とクルーズトリパノソーマ感染症の蔓延。 ベクター媒介人獣共通感染症。 2009;9:41–50。

論文 PubMed Google Scholar

クロッツ SA、ドルン PL、モスバッハー M、シュミット JO。 米国におけるサシガメ：人間における媒介虫媒介疾患のリスク。 環境の健康に関する洞察。 2014;8:49–59。

PubMed PubMed Central Google Scholar

Gürtler RE、Ceballos LA、Ordonez-Krasnowski P、Lanati LA、Stariolo R、Kitron U. ベクター密度によって変化したベクター Triatoma infestans の強い宿主摂食選好: シャーガス病の疫学への影響。 PLoS ネグレクト部隊 Dis. 2009;3:e4

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

Cecere MC、Gürtler RE、Chuit R、Cohen JE。 アルゼンチン北西部の田舎の家屋におけるサシガメの蔓延と個体数密度に対するニワトリの影響。 医学獣医エントモール。 1997;11:383–8。

論文 CAS PubMed Google Scholar

ミンター・ゴードブラッドE、クルーンJJAB。 トリパノソーマ (Schizotrypanum) cruzi に対するニワトリの非感受性。 Trans R Soc Trop Med Hyg. 1981;75:350–3。

論文 CAS PubMed Google Scholar

サリヤーズ M、カイパーズ K、ララ G. メキシコの家禽部門は着実な成長を続けています。 米国農務省:GAIN レポート番号:MX9013; 2019. https://apps.fas.usda.gov/newgainapi/api/report/downloadreportbyfilename?filename=Poultry%20and%20Products%20Semi-annual_Mexico%20City_Mexico_3-19-2019.pdf。

Lawal RA、Hanotte O. 国産鶏の多様性: 起源、分布、および適応。 アニム遺伝子。 2021;52:385–94。

記事 CAS Google Scholar

WHO/CDS/WHOPES/GCDPPS、スコフィールド CJ。 中米におけるシャーガス病ベクター制御の課題: ポジションペーパー/C. J. Schofield著。 2021. https://apps.who.int/iris/handle/10665/66189。 2022 年 11 月 1 日にアクセス。

Gürtler RE、Ceballos LA、Stariolo R、Kitron U、Reithinger R. シャーガス病ベクターに対するイヌへのフィプロニル スポットオン局所塗布の効果。 Trans R Soc Trop Med Hyg. 2009;103:298–304。

論文 PubMed Google Scholar

ケイロガ未定、ゴメス LCP、デ・セナ ER、ドス・サントス WV、フェレイラ HRP、デ・アラウーホ・ネト VT、他。 ブラジルにおけるクルーズトリパノソーマの主要なベクターであるTriatoma brasiliensisに対するフルララネル（Bravecto®）の殺虫効果。 寄生虫ベクター。 2021;14:1–9。

記事 Google Scholar

ライトヒンガー R、セバージョス L、スタリオロ R、デイビス CR、ギュルトラー RE。 シャーガス病の制御：デルタメトリン処理された首輪は、犬のサシ状虫の摂食成功率を減少させます。 Trans R Soc Trop Med Hyg. 2005;99:502–8。

論文 PubMed Google Scholar

ライニョ MA、カーディナル MV、エンリケス GF、アルベドロ A、ガスペ MS、ギュルトラー RE。 犬にフルララナーを経口投与すると、少なくとも 4 か月間、ピレスロイド耐性および感受性のあるシャーガス病媒介動物を死滅させます。 獣医のパラシトール。 2019;268:98–104。

論文 PubMed Google Scholar

ロザ A、タラガ A、ハーバス G、カナヴィリ RJ、カワシリ T、ラック L、他。 クルーズトリパノソーマのイヌの保有源を全身的に殺虫剤で処理すると、シャーガス病の主な媒介物質であるサシ状虫の高レベルの致死性が引き起こされます。 寄生ベクトル。 2017;10:1–12。

記事 Google Scholar

ディアス JCP、スコフィールド CJ、マチャド EMM、フェルナンデス AJ。 マダニ、イベルメクチン、実験的シャーガス病。 オズワルド・クルーズさんを思い出してください。 2005;100:829–32。

論文 PubMed Google Scholar

Schwarz A、Helling S、Collin N、Teixeira CR、Medrano-Mercado N、Hume JCC、他。 サシガメの免疫原性唾液タンパク質：サシガメの低レベル侵入を検出するための組換え抗原の開発。 PLoS ネグル トロップ ディス。 2009;3:e532。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

ワーミントン JD、ギラム C、マイヤーズ AC、ハマー GL、ハマー SA。 シャーガス病寄生虫の媒介者であるサシガメとロドニウス・プロリクス（半翅目：赤毛科）の移動と避難所利用の日常活動パターン。 アクタ・トロップ。 2018;185:301–6。

論文 PubMed Google Scholar

ダーバスラ RV、タネジャ J、コブ K、ドットソン EM。 実験室条件下でのサシガメ Rhodnius prolixus および Triatoma dimidiata の維持。 参加者: Maramorosch K、Mahmood F、編集者。 動物および植物の病原体ベクターの飼育。 バカ・ラトン: CRC プレス; 2015.p. 96-117。

Google スカラー

グエン・C、グレイ・M、バートン・TA、フォイ・SL、フォスター・JR、ジェンダナリク・AL、他殺虫剤を含む血液粉でアカイエカを標的とする新しい西ナイルウイルス感染制御戦略の評価。 PLoS ネグル トロップ ディス。 2019;13:e0007210。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

トーマス E、シケ M、サンダー B、ジーシェ E、フロクレー AS。 ヨーロッパの商業鶏群における家禽赤ダニ (Dermanyssus gallinae) の侵入を治療するために飲料水に投与するフルララナー溶液の現場での有効性と安全性。 寄生ベクトル。 2017;10:457。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

Prohaczik A、Menge M、Huyghe B、Flochlay-Sigongnault A、le Traon G. ニワトリの新規全身駆虫薬であるフルララナー経口液剤の、飲料水による経口投与後の産卵鶏における安全性。 寄生ベクトル。 2017;10:1–7。

記事 Google Scholar

Reisenman CE、Lazzari C. 吸血昆虫 Triatoma infestans (異翅目: Reduviidae) の光陰性反応の分光感度。 J Comp Physiol A. 2006;192:39–44。

記事 Google Scholar

Huyghe B、le Traon G、Flochlay-Sigognault A. 養鶏者の繁殖成績に対する、新しい全身性家禽ワクモ治療剤であるフルララナー経口液剤の安全性。 寄生ベクトル。 2017;10:1–7。

記事 Google Scholar

ゴンザレス・モラレス MA、トムソン AE、ペトリッツ OA、クレスポ R、ハイジャ A、サンタンジェロ RG、他養鶏場で一般的なトコジラミ、Cimex lectularius を防除するための全身性動物用医薬品。 寄生ベクトル。 2022;15:431。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

ギュルトラー RE、ライニョ MA、アルベドロ A、エンリケス GF、マッキベルナ NP、ガスペ MS 他フルララナーによるイヌの治療により、アルゼンチンのチャコにおけるピレスロイド耐性のトリアトマ・インフェスタンスの大量発生、クルーズ・トリパノソーマ感染、およびヒトとトリアトミンの接触が減少した。 寄生ベクトル。 2022;15:1–12。

記事 Google Scholar

ホワイトヘッド ML、ロバーツ V. 裏庭の家禽: 法律、人獣共通感染症、病気の予防。 J 小さなアニメーション実践。 2014;55:487–96。

論文 CAS PubMed Google Scholar

ロンダースハウゼン M. 新しい寄生虫駆除剤へのアプローチ。 ペスティックサイエンス。 1996;18:269–92。

3.0.CO;2-B" data-track-action="article reference" href="https://doi.org/10.1002%2F%28SICI%291096-9063%28199612%2948%3A4%3C269%3A%3AAID-PS478%3E3.0.CO%3B2-B" aria-label="Article reference 46" data-doi="10.1002/(SICI)1096-9063(199612)48:43.0.CO;2-B">記事 Google Scholar

クランプ A. イベルメクチン: 謎に満ちた多面的な「驚異」薬は、驚きと期待を超え続けています。 J 抗生物質。 2017;70:495–505。

記事 CAS Google Scholar

Holcomb KM、Nguyen C、Foy BD、Ahn M、Cramer K、Lonstrup ET、他。 裏庭鶏のイベルメクチン治療が蚊の動態と西ナイルウイルス感染に及ぼす影響。 PLoS ネグル トロップ ディス。 2022;16:e0010260。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

アリソバGB。 ブロイラー鶏の外部寄生虫に対するイベルメクチンベースの薬剤の有効性。 World Vet J. 2020;10:160–4。

Google スカラー

Miró G、Gálvez R、Mateo M、Montoya A、Descalzo MA、Molina R. イミダクロプリドとペルメトリンの組み合わせの局所投与のイヌにおけるペルニシオサスに対する有効性の評価。 獣医のパラシトール。 2007;143:375–9。

論文 PubMed Google Scholar

リファレンスをダウンロードする

実験の実施とデータの記録を手伝ってくれた Macie Garza に感謝します。 また、プロジェクト開発の初期段階で貢献してくれた Dayvion Adams にも感謝します。 この原稿のグラフィック要約は、Biorender.com を使用して作成されました。

このプロジェクトは、テキサス A&M アグリライフ リサーチ、USDA NIFA 動物の健康と病気の研究能力資金、およびシューボット鳥類健康センターによって支援されました。

テキサス A&M 大学獣医統合生物科学科、カレッジステーション、米国

カサンドラ・ダーデン、ケリー・N・ノーマン、サラ・A・ハマー

シューボット鳥類健康センター、テキサス A&M 大学獣医病理生物学部、カレッジステーション、米国

カサンドラ・ダーデン & サラ・A・ハマー

テキサス A&M 大学昆虫学部、カレッジステーション、米国

Yuexun Tian & ガブリエル L. ハマー

テキサスA&M大学家禽科学部、カレッジステーション、米国

コイル・クネイプ & ジョン・B・ケアリー

統合メタボロミクス解析コア、テキサス A&M 大学、カレッジステーション、米国

コーリー・クレマシェビッチ

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

CDは原稿の初稿を書きました。 CD と KK が研究を組織しました。 CD と KK は研究農場と昆虫を監視しました。 CD と YT は結果の統計分析を実施しました。 CK は液体クロマトグラフィー タンデム質量分析 (LC-QQQ) 分析を実施しました。 CD、KK、YT は研究デザインと結果の解釈に関与しました。 著者全員が最終原稿を読んで承認しました。

ガブリエル・L・ハマーへの通信。

ニワトリの使用プロトコルは、2021 年 5 月 11 日にテキサス A&M 大学施設内動物管理使用委員会 (動物使用プロトコル IACUC 2021–0109) によって検討され、承認されました。

著者全員がこの原稿を審査し、投稿を承認しました。

著者らには、宣言すべき競合する利益はありません。

シュプリンガー ネイチャーは、発行された地図および所属機関における管轄権の主張に関して中立を保ちます。

以下のロジスティック回帰モデルの ROC 分析: サシモドキの給餌成功に影響を与える要因 (A)、およびサシモドキの生存率に影響を与える要因 (B)。

オープン アクセス この記事はクリエイティブ コモンズ表示 4.0 国際ライセンスに基づいてライセンスされており、元の著者と情報源に適切なクレジットを表示する限り、あらゆる媒体または形式での使用、共有、翻案、配布、複製が許可されます。クリエイティブ コモンズ ライセンスへのリンクを提供し、変更が加えられたかどうかを示します。 この記事内の画像またはその他のサードパーティ素材は、素材のクレジットラインに別段の記載がない限り、記事のクリエイティブ コモンズ ライセンスに含まれています。 素材が記事のクリエイティブ コモンズ ライセンスに含まれておらず、意図した使用が法的規制で許可されていない場合、または許可されている使用を超えている場合は、著作権所有者から直接許可を得る必要があります。 このライセンスのコピーを表示するには、http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ にアクセスしてください。 データのクレジットラインに別途記載がない限り、クリエイティブ コモンズ パブリック ドメインの献身的権利放棄 (http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/) は、この記事で利用可能なデータに適用されます。

転載と許可

Durden, C.、Tian, Y.、Knape, K. 他ニワトリのフルララナー全身治療は、シャーガス病の病原体を媒介する Triatoma gerstaeckeri で死亡をもたらします。 寄生虫ベクター 16、178 (2023)。 https://doi.org/10.1186/s13071-023-05805-1

引用をダウンロード

受信日: 2023 年 2 月 9 日

受理日: 2023 年 5 月 10 日

公開日: 2023 年 6 月 2 日

DOI: https://doi.org/10.1186/s13071-023-05805-1

次のリンクを共有すると、誰でもこのコンテンツを読むことができます。

申し訳ございませんが、現在この記事の共有リンクは利用できません。

Springer Nature SharedIt コンテンツ共有イニシアチブによって提供