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Free Content A significant increase in kdr in Anopheles gambiae is associated with an intensive vector control intervention in Burundi highlands

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Abstract:

Summary Objectives and Methods  In Burundi, the occurrence of the knock down resistance () mutation in sensu lato (s.l.) was determined for six consecutive years within the framework of a vector control programme. Findings were also linked with the insecticide resistance status observed with bioassay in s.l. and . Results  The proportion of s.l. carrying the East Leu-Ser mutation was 1% before the spraying intervention in 2002; by 2007 it was 86% in sprayed valleys and 67% in untreated valleys. Multivariate analysis showed that increased risk of carrying the mutation is associated with spraying interventions, location and time. In bioassays conducted between 2005 and 2007 at five sites, was susceptible to permethrin, deltamethrin and DDT. s.l. remained susceptible or tolerant to deltamethrin and resistant to DDT and permethrin, but only when allele carriers reached 90% of the population. Conclusions  The cross-resistance against DDT and permethrin in Karuzi suggests a possible resistance mechanism. Nevertheless, the homozygous resistant genotype alone does not entirely explain the bioassay results, and other mechanisms conferring resistance cannot be ruled out. After exposure to all three insecticides, homozygote individuals for the allele dominate among the surviving s.l. This confirms the potential selection pressure of pyrethroids on mutation. However, the high occurrence of the mutation, even at sites far from the sprayed areas, suggests a selection pressure other than that exerted by the vector control programme.

French
Objectifs et méthodes: 

Au Burundi, l’apparition de la mutation de résistance (kdr) chez Anopheles gambiae sensu lato (s.l.) a été déterminée sur six années consécutives dans le cadre d’un programme de lutte contre le vecteur. Les résultats ont également été comparés au statut de résistance aux insecticides observé d’après le test biologique chez An. gambiae s.l. et An. funestus. Résultats: 

La proportion d’An. gambiae s.l. portant la mutation Est kdr Leu-Ser était de 1% avant l’intervention par pulvérisation en 2002. En 2007, elle était de 86% dans les vallées pulvérisées et 67% dans les vallées non traitées. Une analyse multivariée a montré que l’augmentation du risque de porter la mutation kdr est associée aux interventions par pulvérisation, le lieu et la période. Dans des tests biologiques menés entre 2005 et 2007 dans cinq sites, An. funestusétait sensible à la perméthrine, au deltaméthrine et au DDT. An. gambiae s.l. est resté sensible ou tolérant au deltaméthrine et résistant à la perméthrine et au DDT, mais seulement lorsque les porteurs d’allèle kdr représentaient 90% de la population. Conclusions: 

La résistance croisée au DDT et à la perméthrine à Karuzi suggère un possible mécanisme de résistance kdr. Néanmoins, le génotype résistant homozygote seul ne suffit pas à expliquer entièrement les résultats du test biologique, et d’autres mécanismes conférant la résistance ne peuvent pas être exclus. Après exposition à l’ensemble des trois insecticides, les individus homozygotes pour l’allèle kdr dominaient parmi les survivants An. gambiae s.l.. Cela confirme le potentiel de la pression de sélection des pyréthroïdes sur la mutation kdr. Toutefois, la fréquence de la mutation kdr, même dans des sites éloignés des zones pulvérisées, suggère une pression de sélection autre que celle exercée par le programme de lutte contre les vecteurs.

Keywords: Anopheles sp; Burundi; Resistencia a insecticidas; Resistencia knockdown; indoor residual spraying; insecticide resistance; insecticide treated net; knockdown resistance; mosquiteras impregnadas; moustiquaires traitées aux insecticides; pulvérisation de résidus d’intérieur; rociamiento intradomiciliario; résistance aux insecticides; résistance knockdown

Document Type: Research Article

DOI: http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-3156.2008.02164.x

Affiliations: 1:  Department of Parasitology, Prince Leopold Institute of Tropical Medicine, Antwerp, Belgium 2:  Department of Animal Health, Prince Leopold Institute of Tropical Medicine, Antwerp, Belgium 3:  Programme de Lutte contre les Maladies Transmissibles et Carentielles, Ministry of Health, Bujumbura, Burundi

Publication date: December 1, 2008

bsc/tmih/2008/00000013/00000012/art00008
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