Hiện nay giám sát kháng hóa chất diệt côn trùng hầu hết phụ thuộc vào thử nghiệm sinh học, bằng cách sử dụng cố định các nồng độ hóa chất diệt côn trùng và thời gian tiếp xúc. Kết quả thử nghiệm sinh học được báo cáo bằng tỷ lệ phần trăm muỗi chết và hiệu quả muỗi ngã gục (Knock down_KD).
ổ chức Y tế thế giới (WHO) đã xác định các liều lượng thử nghiệm (tức là liều gây chết 100% muỗi nhạy ở một loài nhất định sau khi tiếp xúc với hóa chất) cho hầu hết các loại hóa chất sử dụng trong phòng chống véc tơ sốt rét và sản xuất bộ dụng cụ để kiểm tra tính nhạy cảm của muỗi bao gồm dụng cụ tiếp xúc với hóa chất và giấy lọc tẩm với hóa chất diệt côn trùng. Các bước thực hiện thử nghiệm đơn giản và kết quả thử nghiệm liều lượng sẽ cung cấp thông tin về kháng hóa chất tại các địa phương.
Phương pháp phát hiện kháng hóa chất diệt công trùng
Hiện có 3 phương pháp quan trọng để phát hiện các cơ chế kháng hóa chất diệt côn trùng trên thế giới gồm thử nghiệm sinh học (Bioassays), thử nghiệm sinh hóa (Biochemical bioassay_BBA) và thử nghiệm phân tử (Molecular test_MTs). Cần chú ý, không có phương pháp nào trong số các phương pháp hiện nay phù hợp cho việc phát hiện kháng biểu bì (kháng do giảm tính thẩm thấu) và kháng tập tính (behavioural resistance).
Thường xuyên theo dõi muỗi kháng hóa chất diệt côn trùng là điều cần thiết để có các phản ứng chủ động nhằm ngăn ngừa kháng hóa chất diệt côn trùng lan rộng và ảnh hưởng đến chương trình phòng chống véc tơ.
Các phương pháp phát hiện kháng hóa chất diệt côn trùng
Phương pháp | Thuận lợi | Không thuận lợi |
Thử nghiệm sinh học bằng cách sử dụng các liều hóa chất diệt côn trùng thử nghiệm theo TCYTTG | Đạt tiêu chuẩn, dễ thực hiện và phát hiện tất cả các cơ chế kháng hóa chất. | Thiếu nhạy cảm, không cung cấp thông tin về mức độ và cơ chế kháng hóa chất (ngoại trừ khi sử dụng các chất hỗ trợ), thực hiện trên muỗi sống |
Thử nghiệm sinh học đáp ứng liều lượng. | Cung cấp dữ liệu đối với mức độ kháng hóa chất trong quần thể và không quan tâm đến cơ chế kháng. | Yêu cầu số lượng muỗi sống lớn và dữ liệu từ các nhóm khác nhau không dễ dàng so sánh. |
Thử nghiệm hóa sinh để phát hiện các hoạt tính của men liên quan đến kháng hóa chất diệt côn trùng. | Cung cấp thông tin đối với các cơ chế kháng liên quan đến kháng hóa chất diệt côn trùng. | Yêu cầu mẫu giữ lạnh. Không thích hợp cho tất cả các cơ chế kháng, các vấn đề nhạy cảm và độ đặc hiệu cho một số thử nghiệm (ví dụ, GST) |
Xét nghiệm phân tử phát hiện các alen kháng. | Rất nhạy. Có thể phát hiện các alen lặn và do đó cung cấp cảnh báo sớm về kháng hóa chất diệt côn trùng xảy ra trong tương lai. | Đòi hỏi chuyên môn và dụng cụ đắt tiền. Chỉ giới hạn ở một số cơ chế kháng hóa chất |
Thử nghiệm sinh học (Bioassays)
Phát hiện khác bằng phương pháp bioassay
Hướng dẫn các bước thực hiện thử nghiệm và diễn giải kết quả thử nghiệm được miêu tả trong tài liệu của WHOPES3 (truy cập địa chỉ http://www.who.int/whopes/resistance/en/).
Điều quan trọng là những cá thể muỗi được sử dụng trong thử nghiệm sinh học phải đạt tiêu chuẩn về độ tuổi, giới và trạng thái sinh lý vì tất cả các yếu tố này có thể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm. Các cá thể trưởng thành có đặc trưng là phát triển từ những cá thể muỗi cái giống nhau hoặc từ thế hệ F1 được sử dụng để kiểm tra tính kháng hóa chất.  !important; |
Thử nghiệm ở các liều lượng được thực hiện đơn giản và cung cấp các bộ dữ liệu chuẩn hóa, giả định các nguyên tắc thử nghiệm được tuân thủ, điều này có thể dễ dàng so sánh để xác định thời gian và / hoặc sự thay đổi địa lý tình trạng kháng hóa chất của các quần thể véc tơ sốt rét.
Tuy nhiên, quan trọng là nhận ra một số hạn chế của phương pháp thử nghiệm tính nhạy cảm này. Duy nhất một nồng độ hóa chất diệt côn trùng được sử dụng, kết quả không cung cấp bất kỳ thông tin nào về mức độ kháng hóa chất của quần thể muỗi. Ví dụ, nếu 50% quần thể A và 20% quần thể B được giết chết sau khi tiếp xúc với nồng độ permethrin thử nghiệm thì không thể kết luận quần thể B kháng hóa chất hơn quần thể A. Kết quả này chỉ nói lên rằng cả hai quần thể đều kháng hóa chất (theo tiêu chuẩn của TCYTTG nếu tỷ lệ muỗi chết dưới 80% thì xác định quần thể muỗi đã kháng với hóa chất diệt côn trùng) và tùy thuộc vào ý nghĩa các thử nghiệm, tầng suất kháng ở các cá thể trong quần thể B cao hơn quần thể A. Các thử nghiệm đáp ứng liều lượng là cần thiết để so sánh các mức độ kháng hóa chất diệt côn trùng ở hai quần thể (ví dụ, đo lường tỷ lệ kháng và khoảng tin cậy 95%).
Đối với pyrethroid, thời gian ngã gục trung bình cũng là một biến định lượng hữu ích. Tương tự như vậy, các kết quả thử nghiệm này không thể được sử dụng để so sánh các mức độ kháng đối với hai loại hóa chất diệt côn trùng khác nhau. Nếu tỷ lệ muỗi chết là 50% sau khi tiếp xúc với nồng độ hóa chất thử nghiệm permethrin (0.75%), trong khi đó nếu tỷ lệ chết 70% sau khi tiếp xúc với hóa chất deltamethrin ở liều lượng thử nghiệm (0.05%) thì không thể kết luận quần thể muỗi kháng với permethrin cao hơn so với deltamethrin. Một lần nữa, tất cả những gì có thể kết luận đó là quần thể muỗi đã kháng với cả hai loại hóa chất diệt côn trùng.
!important; |
Một phần là do giới hạn của liều lượng thử nghiệm được miêu tả như trên và một phần do khó khăn mà đôi khi phát sinh trong việc có được một nguồn cung cấp giấy thử tẩm hóa chất thường xuyền từ TCYTTG, một phương pháp thử nghiệm sinh học thay thế đã được phát triển và đang được chấp nhận ở một số chương trình giám sát. Phương pháp này được gọi là thử nghiệm sinh học bằng chai CDC (CDC bottle bioassay), sử dụng chai thủy tinh chứa đựng một nồng độ hóa chất diệt côn trùng biết trước. Những bộ dụng cụ thử nghiệm được lắp ráp bởi những người thực hiện trong phòng thí nghiệm, nồng độ hóa chất diệt côn trùng có thể dễ dàng điều chỉnh cho phép liều lượng đáp ứng để so sánh hai hay nhiều chủng khác nhau. Lời cảnh báo cho điều này đó là sự linh hoạt và khả năng thay đổi ở các lớp hóa chất diệt côn trùng được sử dụng trong các thử nghiệm, làm suy yếu kết quả so sánh giữa hai nghiên cứu riêng biệt.
Thử nghiệm chai CDC và thử nghiệm các liều lượng chẩn đoán của TCYTTG cả hai có thể được thay đổi để các chất hỗ trợ kết hợp chặc chẽ. Các chất hỗ trợ như piperonyl butoxide ngăn chặn hoạt động của hai họ men giải độc tố chính, có thể được sử dụng để khám phá vai trò các cơ chế kháng khác nhau. Nếu kháng hóa chất là do gia tăng chuyển hóa thì tiếp xúc với một chất hỗ trợ thích hợp trước khi thử nghiệm với hóa chất diệt côn trùng sẽ làm gia tăng mức độ chết của côn trùng.
 |
Phát hiện kháng hóa chất bằng phương pháp thử nghiệm CDC chai (CDC bottle bioassay) |
Thử nghiệm sinh hóa (Biochemical test)
Thử nghiệm hóa sinh nhằm mục đích phát hiện các hoạt động biến đổi của các loại men liên quan đến kháng hóa chất diệt côn trùng có sẵn trong hơn hai thập kỷ qua và thỉnh thoảng được sử dụng kết hợp với phương pháp thử nghiệm sinh học hóa chất diệt côn trùng.
Những thử nghiệm này sử dụng kiểu chất nền để ghi nhận toàn bộ hoạt động của các men glutathione transferases, carboxylesterases hoặc cytochrome P450s ở từng cá thể côn trùng riêng biệt. Thử nghiệm hóa sinh cũng có sẵn để phát hiện kháng vị trí đích đối với hóa chất thuộc nhóm phosphat hữu cơ, carbamate nguyên nhân là không nhạy acetylcholinesterase. Các phản ứng enzyme tạo ra sự thay đổi màu sắc điều này có thể nhìn thấy bằng mắt thường và do vậy các thử nghiệm này không yêu cầu tiếp cận các thiết bị đắc tiền (quang phổ thích hợp). Tuy nhiên, điều quan trọng là những cá thể muỗi khi thu thập phải được bảo quản lạnh từ những điểm thu thập để thực hiện thử nghiệm và điều này có thể thường gây ra những thách thức liên quan đến công tác hậu cần bảo quản mẫu.
Hơn nữa, có các vấn đề về nhạy cảm và độ đặc hiệuđiều này hạn chế những tiện ích của một số thử nghiệm này. Ví dụ, có hơn 100 enzym cytochrome P450 khác nhau ở các vec tơ sốt rét, một thử nghiệm đo lường toàn bộ mức độ hoặc hoạt tính của họ enzyme này không thể có, sự nhạy cảm để phát hiện đối với một enzyme duy nhất hoặc một lượng nhỏ các enzyme P450 được cho là tham gia vào sự trao đổi chất pyrethroid. Điều này có thể giải thích thiếumối tương quan đáng kể được quan sát thấy trong nhiều nghiên cứu giữa hoạt động cytochrome P450 và kết quả muỗi chết khi thử nghiệm sinh học.
Ngoài ra không phải tất cả enzyme sẽ có cầu trúc giống nhau cho các chất bỗ trợ được sử dụng trong các thử nghiệm này (ví dụ. CDNB - 1-chloro 2-4, dinitrobenzene) là những chất bỗ trợ tiêu biểu được sử dụng để đánh giá hoạt tính của glutathione transferase những lớp Epsilon của GSTs mà chịu trách nhiệm cho kháng DDT có hoạt động tương đối thấp với chất bỗ trợ này). Để mà kết hợp chặc chẽ số liệu từ giám sát kháng dựa vào bằng chứng để đưa ra các quyết định can thiệp kiểm soát véc tơ dựa vào hóa chất diệt côn trùng, điều đó rất cần thiết trong kế hoạch kiểm soát véc tơ truyền bệnh. Mặc dù các hướng dẫn để tiến hành các thử nghiệm có sẵn là khác nhau, có rất ít sự đồng ý về số lượng các điểm và tần suất giám sát kháng hóa chất nên xảy ra.
Rõ ràng kháng hóa chất là một đặc tính không ngừng thay đổi và có sự biến động lớn ở các mức độ kháng thông qua lan truyền sốt rét theo mùa đã được báo cáo. Khánghóa chất cũng có thể rất trọng tâm, đặc biệt là khi thành phần véc tơ khác nhau giữa các điểm, do đó một số lượng điểm lấy mẫu tối thiểu phải được thành lập, tham gia vào được coi là các mẫu phân bố véc tơ và sử dựng hóa chất diệt côn trùng.
Mạng lưới kiểm soát véc tơ kháng hóa chất châu Phi WHO/AFRO được thành lập vào năm 2000 với nhiều mục tiêu quan trọng, trong đó mục tiêu quan trọng nhất là cải thiện số liệu kháng hóa chấtđược công bố. Vì vậy, một cơ sở dữ liệu được thành lập để lưu trữ tất cả các kết quả của các hoạt động giám sát kháng hóa chất của các véc tơ sốt rét do các thành viên của Mạng lưới kháng hóa chất ở châu Phi (ANVR) thực hiện, nhưng cho đến nay, cơ sở dữ liệu này không phải dễ dàng để người ngoài truy cập vào. Việc thành lập cơ sở dữ liệu mới gần đây được xem như là một nguồn dữ liệu tập trung trực tuyến cho việc thu thập các dữ liệu về kháng hóa chất ở các véc tơ truyền bệnh và kết hợp dữ liệu này vào cơ sở dữ liệu của ANVR, hi vọng sẽ đảm bảo rằng cả dữ liệu kháng đã công bố và chưa công bố ở các véc tơ sốt rét là có sẵn để cho tất cả các những cá nhân, tố chức quan tâm tiếp cận.
Thử nghiệm phân tử (Molecular test)
Nhiều thử nghiệm phân tử đã được phát triển để phát hiện các alen kdr ở các loài muỗi sốt rét, một trong số các phương pháp đó gần đây đã được so sánh trong một nghiên cứu được thực hiện bởi Bass và cộng sự (2007). Những phương pháp này thường xuyên được sử dụng bởi nghiên cứu giám sát phòng thí nghiệm đối với kháng hóa chất diệt côn trùng và đang dần được tích hợp vào một số chương trình giám sát kháng hóa chất trong phòng chống sốt rét quốc gia. Tuy nhiên, mặc dù gần đây đã xác định được các enzym chính liên quan đến kháng do chuyển hóa pyrethroid ở loài muỗi An gambiae và An funestus, hiện tại không có thử nghiêm dựa vào DNA sơi đơn để phát hiện các cơ chế đề kháng này. Phát hiện các gen này hiện nay phụ thuộc vào các phương pháp dựa trên ARN sử dụng thiết bị tương đối phức tạp (ví dụ như RTqPCR).
Thử nghiệm để phát hiện các đột biến di truyền liên quan đến kháng kiểu hình ở những cá thể côn trùng có thể cung cấp một cảnh báo sớm về sự xuất hiện kháng hóa chất mà có thể không được phát hiện bằng phương pháp thử nghiệm sinh học vì phương pháp thử nghiệm sinh học chỉ có thể ghi lại các phản ứng của quần thể côn trùng. Sự có mặt của một alen ở từng cá thể để bàn luận kháng hóa chất nên đây là lý do để tập trung, vì vậy kinh nghiệm đã chỉ ra rằng kháng hóa chất có thể lan rất nhanh trong quần thể trừ khi áp lực chọn lọc được giảm xuống hoặc hoặc giảm di truyền liên quan với alen kháng cao.
Ngược lại, một kết quả âm tính từ các thử nghiệm phân tử không nên dẫn đến sự tự mãn. Như đã thảo luận ở trên, hiện nay thử nghiệm phân tử chỉ thích hợp đối với kháng do thay đổi vị trí đích và thất bại trong việc phát hiện kdr rõ ràng không thể diễn giải như là một sự vắng mặt của kháng hóa chất trong quần thể. Do đó xét nghiệm phân tử nên được xem như một sự bổ sung chứ không phải là một phương pháp thay thế cho phương pháp thử nghiệm sinh học.
Tác động kháng pyrethroid đối với chương trình phòng chống sốt rét
Hiện nay, muỗi kháng hóa chất diệt côn trùng đã được phát hiện ở nhiều quốc gia trên thế giới, đặc biệt là muỗi truyền bệnh sốt rét ở châu Phi, khu vực Đông Nam châu Á nơi có tỷ lệ mắc bệnh sốt rét cao. Tuy nhiên, chúng ta chưa đánh giá chính xác tác động của kháng hóa chất đến chương trình phòng chống sốt rét trên thế giới.
Một số báo cáo gần đây cho thấy, tiêu chuẩn để đánh giá tác động của kháng pyrethroid đối với dịch tễ học bệnh sốt rét còn nhiều hạn chế, do có nhiều yếu tố tác động gây hiểu lầm liên quan đến tình hình kháng hóa chất. Thiết kế nghiên cứu đã được theo dõi và ảnh hưởng của các yếu tố gây nhiễu không bao giờ có thể được loại trừ điều này làm khó khăn trong việc giải thích dữ liệu kháng hóa chất.
Có lẽ hầu hết các báo cáo về sự thất bại trong việc kiểm soát muỗi sốt rét đều liên quan đến kháng pyrethroid xảy ra ở khu vực biên giới Mozambique và Nam Phi. Năm 1996, chương trình phòng chống bệnh sốt rét ở KwaZulu Natal chuyển từ việc sử dụng DDT sang sử dụng deltamethrin để phun tồn lưu trong nhà. Trong khoảng thời gian 4 năm, số trường hợp mắc sốt rét đã tăng khoảng bốn lần, loài muỗi An. funestus đã xuất hiện trở lại và loài muỗi này vẫn có mặt ở những ngôi nhà phun hóa chất pyrethroid. Thử nghiệm sinh học cho thấy, loài muỗi này kháng với nhóm hóa chất pyrethroids nhưng vẫn còn nhạy với DDT.
Do vậy, một quyết định được đưa ra là sử dụng lại DDT để phun trong nhà và hai năm sau đó tiến hành điều tra kết quả không phát hiện loài muỗi An. funestus ở những ngôi nhà phun DDT. Sự kết hợp giữa sử dụng hóa chất diệt côn trùng DDT và các loại thuốc điều trị sốt rét ở KwaZulu-Natal dẫn đến kết quả là tỷ lệ mắc bệnh sốt rét giảm 91%.
Ngoài ra, có thêm một bằng chứng đã được đưa ra ở đảo Bioko trên bờ biển phía Tây châu Phi. Chiến lược kiểm soát bệnh sốt rét dựa vào phun tồn lưu hóa chất trong nhà với lambdacyhalothrin được phát động bởi Dự án phòng chống bệnh sốt rét được tài trợ bởi chính phủ Equatorial Guinea và Hiệp hội các nhà tài trợ tư nhân đứng đầu là Tập đoàn Marathon Oil. Việc sử dụng quay vòng hóa chất deltamethrin thuộc nhóm pyrethroid để phun tồn lưu trong nhà (K-Orthrine WP50, Bayer Crop Sciences, Isando, South Africa) là không thành công trong việc ngăn chặn sự gia tăng mật độ quần thể muỗi An. gambiae dạng M bởi vì có bằng chứng cho thấy có sự gia tăng gen kháng kdr (knock-down resistance) ở loài muỗi này.
Chương trình chuyển sang sử dụng hóa chất diệt côn trùng nhóm carbamate đã làm suy giảm đáng kể quần thể muỗi, chỉ số lan truyền và tỷ lệ mặc bệnh sốt rét ở trẻ em. Tuy nhiên, có một nghiên cứu cho thấy sự đóng góp các yếu tố nhiễu khác có thể dẫn đến sự thất bại trong việc sử dụng pyrethroid để phun tồn lưu trong nhà là không thể bỏ qua như vậy hậu quả trực tiếp của gen kháng kdr là không rõ ràng.
Một nghiên cứu khác trong chương trình được thực hiện tại các tỉnh vùng cao của Burundi. Trong giai đoạn từ năm 2002 và 2005, một chương trình kiểm soát véc tơ nhắm đến mục tiêu (chỉ được thực hiện ở các vùng thung lũng) là sự kết hợp phun hóa chất tồn lưu trong nhà (IRS) nhóm pyrethroids và sử dụng màn tồn lưu lâu (LLINs) PermaNet 1.0 đã được bắt đầu ở Karuzi, đây là một trong những tỉnh bị ảnh hưởng bệnh sốt rét. Vòng đầu tiên sử dụng nhóm hóa chất pyrethroid để phun tồn lưu trong nhà ở tất cả các hộ gia đình và chuồng gia súc trước khi bước vào gia tăng lan truyền bệnh theo mùa. Màn LLIN được phân phối cho các hộ dân trước khi phun tồn lưu trong nhà (IRS) triển khai trong cùng một năm. Muỗi An. gambiae dạng S là loài chiếm ưu thế ở Quận Karuzi và cho thấy kháng pyrethroids do đột biến kdr.
Các dữ liệu điều tra côn trùng cho thấy, hiệu quả của các biện pháp can thiệp tổng thể dẫn đến mật độ muỗi Anopheles giảm 82% và lan truyền sốt rét giảm 90%, mặc dù tần số alen L1014S cao ở các quần thể muỗi An. gambiae
Trong một nghiên cứu gần đây được tiến hành ở Malawi, tác động của kháng pyrethroid đối với các hoạt động kiểm soát bệnh sốt rét đã được đánh giá với nhiều tranh cải về bằng chứng tác động của kháng đối với kiểm soát véc tơ dựa vào pyrethroid. Trong thử nghiệm này, màn LLINs được tẩm hóa chất nhóm pyrethroid đã được phân phát cho các cộng đồng trong năm 2007.
Tiếp theo là một chiến dịch thí điểm phun hóa chất tồn lưu trong nhà với lambdacyhalothrin được hỗ trợ bởi Chương trình sáng kiến về sốt rét của Tổng thống từ năm 2008-2010 ở các huyện. Một loạt các điểm giám sát đã được thành lập trong giai đoạn này để theo dõi ảnh hưởng của sự gia tăng kháng pyrethroid ở các véc tơ sốt rét (An. gambiae và An. funestus) và đánh giá bất kỳ tác động đến lan truyền sốt rét và tỷ lệ mắc bệnh. Kháng pyrethroid đã được chọn trong hơn 3 năm của chương trình ở hai véc tơ sốt rét chính và tính kháng ở véc tơ sốt rét liên quan đến điều chỉnh ngược của hai bản sao P450s. Tuy nhiên việc lựa chọn kháng trên 3 năm không gây ra một sự gia tăng nghiêm trọng tỷ lệ trẻ em nhiễm ký sinh trùng sốt rét ở Malawi, nhưng nó có thể làm giảm hiệu quả ở một số huyện chỉ sử dụng phun hóa chất tồn lưu trong nhà.
Tương tự như vậy, một nghiên cứu dọc được thực hiện từ giữa tháng 01 năm 2007 đến tháng 12 năm 2010 ở làng Dielmo của Senegal. Vào tháng 7/2008, màn tồn lưu lâu (LLINs) tẩm với deltamethrin được cung cấp cho tất cả người dân và những người mang ký sinh trùng không có biểu hiện lâm sàng được đánh gia thông qua một nghiên cứu điều tra cắt ngang. Kết quả cho thấy, tỷ lệ nhiễm ký sinh trùng sốt rét giảm từ 5,45/100 người/tháng trước khi màn LLINs được cung cấp trong năm 2007 xuống còn 0,41/100 người vào tháng 8/2010 nhưng đã tăng trở lại lên đến 4,57 vào giữa tháng 9 và tháng 12/2010, nghĩa là, trong vòng chưa đầy 3 năm sau khi phân phát LLINs. Trong cùng thời gian tương tự, các véc tơ sốt rét dần dần kháng với pyrethroids và tỷ lệ alen kháng 1014F kdr tăng từ 8% trong năm 2007 lên 48% trong năm 2010.
Một lần nữa, những kết quả này cần được xem xét thận trọng vì nghiên cứu này chỉ được tiến hành ở một ngôi làng và các kết luận rút ra không thể ngoại suy hoặc mở rộng đến Senegal hoặc các khu vực khác của Tây Phi. Hơn nữa, gia tăng không đáng kể kháng pyrethroid và sự gia tăng số ca mắc bệnh không có sự liên kết và sự tăng số ca mắc bệnh có thể là do các yếu tố độc lập khác chứ không liên quan đến kháng hóa chất.
Một nghiên cứu gần đây báo cáo sự xuất hiện kháng pyrethroid ở các véc tơ sốt rét chống lại những nổ lực hiện nay để kiểm soát bệnh sốt rét ở Zambia. Điều này phù hợp với xu hướng toàn cầu để cải thiện các nỗ lực kiểm soát bệnh sốt rét. Một chiến dịch lớn cung cấp màn tồn lưu lâu (LLIN) Olyset Nets và PermaNets được khởi xướng vào năm 1999 trên phạm vi cả nước và phun tồn lưu trong nhà với DDT hoặc pyrethroids được đưa vào sử dụng trở lại vào năm 2000 bởi NMCP. Trong năm 2006, những nỗ lực này được củng cố bởi PMI.
Cả hai véc tơ sốt rét chính là An. gambiae và An. funestus được kiểm soát có hiệu quả nhờ chương trình tẩm màn với hóa chất (ITN) và phun tồn lưu trong nhà (IRS) ở Zambia. Kết quả duy trì những thành quả giảm lan truyền và gánh nặng do bệnh sốt rét gây ra, mặc dù đã phát hiện kháng DDT và pyrethroid xảy ra.
Đã có các nghiên cứu thử nghiệm đối chứng ngẫu nhiễn (randomized controlled trials-RCTs) trên vi mô lớn ở một phần châu Phi nhằm mục đích điều tra hiệu quả tẩm màn bằng hóa chất diệt diệt côn trùng phòng chống bệnh sốt rét nhưng có rất ít đánh giá là làm thế nào kháng pyrethroid có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của các biện pháp can thiệp. Các thử nghiệm đối chứng ngẫu nhiễn phân chia cộng đồng thành các nhóm khác nhau. Một nhóm được nhận biện pháp can thiệp mới để kiểm soát véc tơ so với nhóm nhận các biện pháp cũ hoặc không nhận bất cứ biện pháp nào để kiểm soát véc tơ. Khó khăn chính là không thể giải quyết câu hỏi liệu kiểm soát véc tơ sẽ làm giảm bệnh sốt rét nếu muỗi đã kháng thì được thực hiện còn nếu muỗi nhạy thì sử dụng phương pháp thử nghiệm đối chứng ngẫu nhiên.
Điều này đơn giản bởi vì kháng không phải là một yếu tố dễ dàng mà có thể được phân bố ngẫu nhiên ở một số cộng đồng. Sự phân bố kháng hóa chất là rời rạc và mức độ nghiêm trọng của kháng hóa chất có vẻ khác nhau từ điểm này (thôn) đến điểm khác. Hơn nữa có thể xu hướng muỗi sống sót hoặc kháng hóa chất ở một số làng này hơn một số làng khác vì chất lượng các hoạt động kiểm soát véc tơ hoặc ở hành vi muỗi khác nhau. Điều này là rất quan trọng được đề cập đến, bởi vì nhiều chuyên gia y tế xem bằng chứng từ các nghiên cứu ngẫu nhiên có đối chứng như là chỉ số đáng tin cậy dựa vào đề đưa ra quyết định trong y tế cộng đồng.
Thử nghiệm ngẫu nhiên có đối chứng lần đầu tiên điều tra tác động của kháng pyrethroid đối với hiệu quả LLIN được tiến hành trong khu vực Korhogo ở phía bắc Bờ Biển Ngà. Thử nghiệm được thực hiện ở nhiều ngôi làng nơi mà tần số alen 1014F kdr lớn hơn 90% và bệnh sốt rét lưu hành. Thường xuyên sử dụng màn tẩm hóa chất lambdacyhalothrin đã tác động đáng kể đến tỷ lệ mật độ côn trùng và tỷ lệ mắc sốt rét ở trẻ em nhỏ hơn 5% (giảm 56% bệnh lâm sàng) so với nhóm đối chứng không có màn LLIN. Đây là bằng chứng rõ ràng đầu tiên về việc sử dụng màn tẩm hóa chất và tiếp tục cung cấp hiệu quả bảo vệ cá nhân chống lại bệnh sốt rét ở khu vực có tần số kdr cao ở quần thể véc tơ sốt rét. Tuy nhiên, như báo cáo của Ranson et al., thiếu màn ở nhóm đối chứng có thể đã đánh giá quá cao tác động của màn tẩm với hóa chất nhóm pyrethroid chống lại muỗi kdr trong nghiên cứu này.
Gần đây hơn, một nghiên cứu thử nghiệm ngẫu nhiên có đối chúng đối với màn LLINs và/ hoặc phun tồn lưu trong nhà (IRS) đã được tiến hành ở 28 làng thuộc miền nam Benin trong giai đoạn từ năm 2007-2010. Mục tiêu của nghiên cứu này là kiểm tra xem liệu áp dụng biện pháp phun tồn lưu trong nhà bằng nhóm hóa chất carbamate-IRS cứ 8 tháng phun một lần, như được thực hiện bởi chương trình PMI ở Bénin cung cấp thêm LLINs (tức là Permanet 2.0) trong giới hạn phòng chống và quản lý kháng pyrethroidở các véc tơ sốt rét.
Kết quả cho thấy sự kết hợp giữa LLINs và IRS không làm giảm lan truyền sốt rét và tỷ lệ mắc bệnh so với chỉ sử dụng LLIN ở khu vực kháng pyrethroid. Do vậy, cấp màn LLIN và phun IRS không làm giảm sự lây lan của alen 1014F ở các véc tơ sốt rét. Các tác giả đề nghị rằng sự gia tăng kháng pyrethroid có thể đã làm giảm hiệu quả LLIN ở mức độ cộng đồng. Để rõ ràng hơn, điều tra thêm là cần thiết để đánh giá liệu kháng pyrethroid có thể làm giảm hiệu quả của LLINs và IRS đối với phòng chống sốt rét ở châu Phi.
Do có nhiều trở ngại trong việc đánh giá tác động kháng hóa chất đối với dịch bệnh, các phương pháp thay thế khác để đo lường tác động đến các kết quả của côn trùng như tỷ lệ tử vong tương đối và hút máu thành công của các véc tơ kháng và nhạy cảm ở thí nghiệm hình phểu. Ở miền nam Benin (Ladji), kháng pyrethroid đã phát triển theo hình thức M của muỗi An. gambiae xuất hiện kết hợp gen kháng kdr với cơ chế oxidase. Ở Ladji, muỗi mang gen kháng này không được kiểm soát bởi phương pháp xử lý pyrethroid trong các thử nghiệm ở thử nghiệm túp lều ITNs hoặc những thương hiệu hàng đầu của LLINs như PermaNet 2.0 ( Vestergaard Frandsen SA , Aarhus, Đan Mạch) và Olyset so với ở miền Bắc Malanville nơi véc tơ vẫn còn nhạy với pyrethroids. Thử nghiệm nhẫu nhiên Hộ gia đình tiếp tục tiến hành ở những khu vực phía Bắc cho thấy muỗi vẫn còn nhạy, còn phía Nam muỗi kháng với lambdacyalothrin khi sử dụng để tẩm màn do vậy chúng mất khả năng bảo vệ cá nhân chống lại muỗi An. gambiae kháng với pyrethroid.
Một trong những vấn đề liên quan rất lớn đến nhiều nghiên cứu này là do thiếu phân tử đánh dấu cho cơ chế kháng thay thế (tức là chuyển hóa hoặc thậm chí kháng biểu bì và hành vi), tần số alen kdr thường được sử dụng như là một tiêu chí về kháng hóa chất. Có một nhu cầu cấp thiết cho các thử nghiệm quy mô lớn được kiểm soát đúng cách để đánh giá tác động kháng pyrethroid đối với IRS và MTT ở Châu Phi nhưng cũng ở khu vực khác bị ảnh hưởng bệnh sốt rét (ví dụ châu Á và Mỹ La-tinh). Nghiên cứu như vậy nên sử dụng cả côn trùng và chỉ số dịch tễ học và cần được tiến hành ở những khu vực mà các cơ chế kháng khác được biết là gây ra kháng pyrethroid. Hơn nữa, những nghiên cứu này phải xem xét khả năng kháng hành vi như đề nghị trong thời gian gần đây ở Benin và Tanzania và theo dõi những thay đổi ở những đặc điểm chính chẳng hạn như vi trí trú đậu và hút máu điều này có thể tác động đến hiệu quả của các các thiệp dựa vào hóa chất diệt côn trùng trong thời gian gây đây.