Nghiên cứu thành phần loài, phân bố muỗi Culicinae (Diptera- Culicidae) và độ nhạy cảm với hóa chất diệt côn trùng của một số loài có vai trò truyền bệnh (FULL TEXT)

1 ĐẶT VẤN ĐỀ Phân họ muỗi Culicinae (Culicidae: Diptera) có vùng phân bố rộng, có thành phần loài đa dạng phong phú. Trên thế giới có tới 3538 loài, 95 giống có mặt ở các dạng địa hình và vùng sinh thái khác nhau [105]. Ở Việt Nam, ước tính có khoảng 191 loài thuộc 21 giống đã được phát hiện [8]. Phân họ muỗi Culicinae là một trong những phân họ có ý nghĩa dịch tễ rất quan trọng, chúng phân bố trên toàn cầu, trong đó nhiều loài thuộc các giống Aedes, Culex, Mansonia… là véc tơ truyền bệnh quan trọng, có ảnh hưởng lớn đến sức khỏe và tính mạng của con người như bệnh viêm não Nhật Bản, sốt xuất huyết dengue, sốt zika, sốt vàng, giun chỉ [100]. Việt Nam nằm trong đới khí khậu gió mùa nóng ẩm, mưa nhiều, là điều kiện thuận lợi cho muỗi phát triển. Do vậy, khu hệ muỗi Culicinae ở Việt Nam nói chung và ở miền Bắc nói riêng rất phong phú cả về thành phần loài và số lượng cá thể. Đã có một số tác giả nghiên cứu về muỗi Culicinae tại một số khu vực. Điển hình có công trình nghiên cứu khu hệ muỗi Culicinae ở đồng bằng Bắc bộ của Nguyễn Thị Bạch Ngọc (1996) [30], công trình nghiên cứu khu hệ muỗi Aedes ở miền Bắc của Vũ Đức Hương (1984) [17] và muỗi Culicinae ở nội ngoại thành Hà Nội của Bộ môn Ký sinh trùng, Đại học Y dược Hà Nội (1961) [1]. Do tầm quan trọng về dịch tễ của phân họ muỗi Culicinae nên đã được nhiều chuyên gia trên thế giới và trong nước quan tâm nghiên cứu. Các điều tra về thành phần loài muỗi Culicinae ở Việt Nam được tiến hành từ những năm đầu của thế kỷ trước, tuy vậy thành phần loài ghi nhận được ở từng giai đoạn và từng địa phương luôn có sự thay đổi theo từng giai đoạn thời gian. Ngày nay do hoạt động kinh tế của con người, nhất là ở vùng trung du miền núi phía Bắc nước ta cùng với ảnh hưởng của biến đổi khí hậu có thể dẫn đến sự thay đổi tập tính sinh thái, thành phần loài côn trùng nói chung và muỗi nói riêng ở từng vùng từng khu vực. Bên cạnh sự thay đổi đó là khả năng kháng với hóa chất diệt côn trùng (HCDCT) của các loài véc tơ cũng diễn biến theo chiều hướng tăng lên, do có nhiều loại hoá chất khác nhau đã được sử dụng dưới các hình thức khác nhau trong các chương trình phòng chống côn trùng, trong nông nghiệp và trong dân dụng ở Việt Nam bằng con đường trực tiếp hay gián tiếp làm cho áp lực chọn lọc đối với các quần thể véc tơ [15]. Để chủ động đối phó với dịch bệnh do các loài thuộc phân họ muỗi Culicinae gây ra, việc hiểu biết đầy đủ về thành phần loài và đặc điểm phân bố cũng như sự thay đổi tính kháng của các loài có ý nghĩa dịch tễ là hết sức cần thiết. Xuất phát từ thực tế trên, chúng tôi đã chọn đề tài “Nghiên cứu thành phần loài, phân bố muỗi Culicinae (Diptera: Culicidae) và độ nhạy cảm với hóa chất diệt côn trùng của một số loài có vai trò truyền bệnh ở vùng núi và trung du phía Bắc, năm 2011-2013”. Đề tài gồm hai mục tiêu: 1. Nghiên cứu thành phần loài và phân bố muỗi Culicinae ở một số tỉnh vùng núi và trung du phía Bắc Việt Nam, năm 2011 - 2013. 2. Đánh giá độ nhạy cảm với hóa chất diệt côn trùng của một số loài có vai trò truyền bệnh tại một số tỉnh vùng núi và trung du phía Bắc, năm 2011-2013.

NGUYỄN VĂN DŨNG

NGHI£N CøU THµNH PHÇN LOµI, PH¢N Bè MUçI CULICINAE (DIPTERA: CULICIDAE) Vµ §é NH¹Y C¶M VíI HãA CHÊT DIÖT C¤N TRïNG CñA MéT Sè LOµI Cã VAI TRß TRUYÒN BÖNH

ë VïNG NóI Vµ TRUNG DU PHÝA B¾C, N¡M 2011-2013

LUẬN ÁN TIẾN SĨ

NĂM 2016

Việt Nam nằm trong đới khí khậu gió mùa nóng ẩm, mưa nhiều, là điều kiện thuận lợi cho muỗi phát triển Do vậy, khu hệ muỗi Culicinae ở Việt Nam nói chung và ở miền Bắc nói riêng rất phong phú cả về thành phần loài

và số lượng cá thể Đã có một số tác giả nghiên cứu về muỗi Culicinae tại một

số khu vực Điển hình có công trình nghiên cứu khu hệ muỗi Culicinae ở đồng bằng Bắc bộ của Nguyễn Thị Bạch Ngọc (1996) [30], công trình nghiên cứu khu hệ muỗi Aedes ở miền Bắc của Vũ Đức Hương (1984) [17] và muỗi Culicinae ở nội ngoại thành Hà Nội của Bộ môn Ký sinh trùng, Đại học Y dược Hà Nội (1961) [1] Do tầm quan trọng về dịch tễ của phân họ muỗi Culicinae nên đã được nhiều chuyên gia trên thế giới và trong nước quan tâm nghiên cứu Các điều tra về thành phần loài muỗi Culicinae ở Việt Nam được tiến hành từ những năm đầu của thế kỷ trước, tuy vậy thành phần loài ghi nhận được ở từng giai đoạn và từng địa phương luôn có sự thay đổi theo từng giai đoạn thời gian Ngày nay do hoạt động kinh tế của con người, nhất là ở vùng trung du miền núi phía Bắc nước ta cùng với ảnh hưởng của biến đổi khí hậu có thể dẫn đến sự thay đổi tập tính sinh thái, thành phần loài côn trùng nói chung và muỗi nói riêng ở từng vùng từng khu vực Bên cạnh sự thay đổi đó

là khả năng kháng với hóa chất diệt côn trùng (HCDCT) của các loài véc tơ

cũng diễn biến theo chiều hướng tăng lên, do có nhiều loại hoá chất khác nhau đã được sử dụng dưới các hình thức khác nhau trong các chương trình phòng chống côn trùng, trong nông nghiệp và trong dân dụng ở Việt Nam bằng con đường trực tiếp hay gián tiếp làm cho áp lực chọn lọc đối với các quần thể véc tơ [15]

Để chủ động đối phó với dịch bệnh do các loài thuộc phân họ muỗi Culicinae gây ra, việc hiểu biết đầy đủ về thành phần loài và đặc điểm phân

bố cũng như sự thay đổi tính kháng của các loài có ý nghĩa dịch tễ là hết sức

cần thiết Xuất phát từ thực tế trên, chúng tôi đã chọn đề tài “Nghiên cứu

thành phần loài, phân bố muỗi Culicinae (Diptera: Culicidae) và độ nhạy cảm với hóa chất diệt côn trùng của một số loài có vai trò truyền bệnh ở vùng núi và trung du phía Bắc, năm 2011-2013”

Đề tài gồm hai mục tiêu:

1 Nghiên cứu thành phần loài và phân bố muỗi Culicinae ở một số tỉnh vùng núi và trung du phía Bắc Việt Nam, năm 2011 - 2013

2 Đánh giá độ nhạy cảm với hóa chất diệt côn trùng của một số loài có vai trò truyền bệnh tại một số tỉnh vùng núi và trung du phía Bắc, năm 2011-2013

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Lịch sử nghiên cứu muỗi Culicinae trên thế giới

1.1.1 Nghiên cứu về thành phần loài muỗi Culicinae trên thế giới

Phân họ muỗi Culicinae thuộc họ muỗi Culicidae phân bố rộng trên toàn thế giới, là một trong những phân họ có ý nghĩa dịch tễ rất quan trọng Đã có nhiều công trình nghiên cứu thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau về muỗi Culicinae như nghiên cứu hệ thống phân loại, hình thái, giải phẫu, sinh học, sinh thái, di truyền, vai trò truyền bệnh và các biện pháp phòng chống

Trên thế giới, những nghiên cứu cơ bản về muỗi đã được tiến hành nghiên cứu khá đầy đủ, điển hình là các công trình nghiên cứu sau:

Muỗi Culicidae ở Ấn Độ, bao gồm đảo Ceylon và Myanmar của Barraud (1934) Về hệ thống phân loại muỗi, tác giả đã chia họ Culicidae thành 2 phân họ: Phân họ Anophelinae và phân họ Culicinae Trong phân họ Culicinae, tác giả chia thành hai tộc là Megarhinini và Culicini Tộc Megarhinini có 6 loài thuộc 1 giống, tộc Culicini có 239 loài thuộc 15 giống Ngoài ra, Barraud đã

mô tả chi tiết về đặc điểm hình thái các giai đoạn phát triển trứng, bọ gậy, quăng trong chu trình sống của muỗi; đặc điểm sinh thái và phân bố của từng loài và hệ thống phân loại muỗi của Ấn Độ [40]

Nghiên cứu khu hệ muỗi ở châu Phi có công trình của Edwards (1941), nghiên cứu về muỗi Culicinae ở châu Phi Tác giả đã đưa ra các đặc điểm dùng để phân loại giống, loài thuộc phân họ muỗi Culicinae, quan điểm phân loại học và đặc điểm địa động vật học của khu hệ muỗi thuộc vùng châu Phi Theo tác giả, khu hệ muỗi châu Phi (Ethiopian) dường như có quan hệ gần gũi hơn với khu hệ muỗi thuộc vùng Palaearctic và vùng Oriental Đặc biệt là hầu hết các giống và phân giống thuộc vùng châu Phi đều xuất hiện ở vùng Oriental [54]

Nghiên cứu khu hệ muỗi ở vùng Tân nhiệt đới có công trình của Lane (1953) Tác giả đã phân chia khu hệ muỗi Culicidae thành 6 vùng địa động

vật là: Nearctic, Palaearctic, Ethiopial, Oriental, Australian, Neotropical, đây

là quan điểm được sử dụng ở hầu hết các nghiên cứu về sự phân bố của động vật trên thế giới [71]

Nghiên cứu khu hệ muỗi ở Bắc Mỹ có công trình của Carpenter (1955) Trong đó tác giả đã mô tả chi tiết các đặc điểm sinh học, cấu tạo hình thể muỗi Culicinae và đã xác định được 143 loài thuộc 11 giống và 19 phân giống Theo quan điểm của tác giả, họ muỗi Culicidae chỉ có một phân họ duy nhất là phân họ muỗi Culicinae, phân họ muỗi được chia thành 3 tộc là tộc Anophelini, tộc Toxorhynchitini và tộc Culinici [46]

Nghiên cứu khu hệ muỗi Culicinae ở Trung Quốc có công trình nghiên cứu của Lu Bao Lin (1958) Tác giả đã thống kê ở Trung Quốc có 210 loài muỗi Culicinae, đồng thời đã mô tả về đặc điểm sinh học, sinh thái và phân

bố của từng loài [73]

Nghiên cứu khu hệ muỗi ở châu Úc và Nam Thái Bình Dương có công trình của Belkin (1962), đây là một trong những công trình nghiên cứu đầy đủ nhất về đặc điểm hình thái của bọ gậy, quăng, muỗi trưởng thành, về thành phần loài, phân bố, vai trò truyền bệnh và lịch sử về hệ thống phân loại muỗi Culicidae nói chung và muỗi Culicinae nói riêng [42]

Gutsevich (1974) nghiên cứu khu hệ muỗi ở Liên Xô (cũ) và vùng Cổ Bắc về thành phần loài, phân bố muỗi Culicinae Tác giả đã đưa ra hệ thống phân vùng địa động vật của họ muỗi Culicidae trên toàn thế giới gồm năm vùng: Holarctic (bao gồm 2 phân vùng là Nearctic và Palaearctic), Oriental, Neotropical, Australian và Ethiopian Trên lãnh thổ châu Á, vùng Holarctic có hai phân vùng là phân vùng Palaeartic và phân vùng Mãn Châu Lý Phân vùng Mãn Châu Lý gồm Bắc Trung Quốc, Nhật Bản và Triều Tiên [56]

Tanaka (1979) đã nghiên cứu khu hệ muỗi và bọ gậy ở Nhật Bản và Hàn Quốc (bao gồm đảo Ryukyu Archipelago và Ogasawara) Tác giả đã mô tả chi tiết về đặc điểm hình thái của bọ gậy, quăng, muỗi trưởng thành, đặc điểm

sinh học, sinh thái và phân bố của từng loài và hệ thống phân loại muỗi Culicidae của Nhật Bản Theo Tanaka (1979) thành phần loài muỗi Culicidae

ở Nhật bản có 125 loài, trong đó có 111 loài thuộc phân họ Culicinae [94] Wilkerson (2013), đã thống kê được 3.538 loài, 95 giống muỗi Culicinae trên thế giới đã được mô tả [105]

Trong tất cả các công trình nghiên cứu nêu trên, các tác giả đều tập trung nghiên cứu về thành phần loài, phân bố, vai trò truyền bệnh, đặc điểm sinh học, sinh thái, và các đặc điểm phân loại của muỗi Culicinae tại các khu vực, vùng lãnh thổ, vùng địa lý

1.1.2 Nghiên cứu về đặc điểm hình thái của muỗi Culicinae

Muỗi Culicidae là côn trùng biến thái hoàn toàn, phát triển qua các giai đoạn: trứng, bọ gậy, quăng và muỗi trưởng thành Hình thái của muỗi Culicinae cũng như các pha phát triển của chúng đã được nghiên cứu và mô tả chi tiết và đầy đủ bởi các tác giả như Barraud (1934); Belkin (1962); Christophers (1960); Hawey (1988)…

Trứng

Ở hầu hết các loài, trứng có hình bầu dục, một đầu rộng và một đầu hẹp, đầu rộng có một lỗ noãn được bao bọc bởi vòng globulin trong suốt Tùy từng giống muỗi mà trứng có phao hay không Giống muỗi Anopheles trứng có phao nên muỗi cái đẻ trứng trực tiếp xuống nước từng quả và nổi trên mặt nước; trong khi

đó trứng của giống muỗi Culex không có phao nên muỗi cái đẻ trứng thành từng

bè nổi trên mặt nước Giống Aedes, Ochlerotatus… trứng không có phao nên muỗi cái đẻ trứng lên những giá thể ẩm ướt chứ không trực tiếp đẻ vào nước Muỗi cái Aedes đẻ trứng từng quả rời rạc bám trên thành các dụng cụ chứa nước Trứng được bao bọc bởi 3 lớp màng: màng vàng, màng chorion trong (màu đen) và màng chorion ngoài

Hình 1.1 Trứng muỗi Aedes vexan (nguồn: Becker, 2015)

Quăng

Quăng của muỗi Culicinae có hình dạng như một dấu hỏi Bên ngoài quăng được bao bọc bởi một lớp vỏ ki - tin đỏ sẫm, song có thể dễ nhận thấy mầm của những phần phụ của muỗi trưởng thành sau này Cơ thể quăng chia thành 2 phần: đầu ngực và bụng (Hình 1.3)

Hình 1.3 Quăng muỗi Aedes vexan

(nguồn: http://fmel.ifas.ufl.edu/key/genus/aedes_vex.shtml)

Muỗi trưởng thành

Cơ thể muỗi được chia làm 3 phần: đầu, ngực và bụng

Kích thước của muỗi Culicinae thay đổi nhiều Chỉ số dùng để chỉ độ lớn của muỗi là chiều dài của cánh Có những loài có cơ thể nhỏ, chiều dài của cánh khoảng 3 mm (Uranotaenia), những loài có cơ thể trung bình với chiều dài cánh 4,5 mm - 5 mm (Culex, Aedes) và những loài có cơ thể lớn, chiều dài của cánh từ 5 mm - 6 mm (Armigeres, Toxorhynchites)

Màu sắc của muỗi cũng thay đổi theo từng loài, từng giống Giống Aedes thường có màu đen và ánh bạc (Hình 1.4), giống Culex có màu nâu hoặc vàng rơm Có loại màu nâu và có nhiều đốm trắng như muỗi Mansonia, Coquillenttidia còn được gọi là muỗi hoa

Hình 1.4 Muỗi Aedes aegypti trưởng thành (nguồn:

http://www.cdc.gov/chikungunya/resources/vector-control.html)

Các đặc điểm cấu tạo bên ngoài của muỗi như hình dạng, màu sắc… của thân, cánh, chân… là những đặc điểm quan trọng dùng để phân loại muỗi

1.1.3 Nghiên cứu hệ thống phân loại muỗi Culicinae

Đầu thế kỷ 19, muỗi truyền sốt rét và sốt vàng da lần đầu tiên được phát hiện, ngay sau đó nhiều nghiên cứu về hình thái và phân loại các loài côn trùng này được triển khai Trong hai thập kỷ sau khi bản chuyên khảo về muỗi Culicidae của Theobald được công bố năm 1910, nhiều công trình nghiên cứu về muỗi đã góp phần hoàn thiện hệ thống phân loại muỗi Trong số những công trình nghiên cứu đó, đáng chú ý là công trình của Edwards (1932) nghiên cứu muỗi ở châu Âu và Dyar (1928) nghiên cứu muỗi ở Bắc Mỹ

Edwards (1932) xếp 2 phân họ Dixinae và Chaoborinae cùng với phân học Culicinae là 3 phân họ của họ muỗi Culicidae Tác giả chia phân họ muỗi Culicinae thành ba tộc: Anophelini, Toxorhynchitini và Culicini, trong đó tộc Culicini được chia thành năm nhóm: Sabethes, Uranotaenia, Theobaldia, Aedes và Culex [53] Stone (1957) đã chuyển 2 phân họ Dixinae và Chaoborinae thành hai họ Dixidae, Chaoboridae độc lập tách khỏi họ Culicidae và họ muỗi lúc này chỉ còn duy nhất một họ là Culicidae [91] Công

trình này dẫn đến những thay đổi lớn trong việc sắp xếp lại các phân họ và các tộc được thực hiện

Trong tài liệu “Danh mục họ muỗi trên thế giới”, Stone (1959) đã chia

họ muỗi Culicidae thành 03 phân họ: Anophelinae, Culicinae và Toxorhynchitinae, trong đó phân họ muỗi Culicinae được chia thành hai tộc: Culicini và Sabethini [92] Belkin (1962) sắp xếp lại cách phân loại phân họ muỗi Culicinae, bao gồm 12 tộc thay cho 3 tộc của Edwards; tác giả giữ tộc

Anophelini và tộc Toxorhynchitini và chia tộc Culicini của của Edwards

thành 10 tộc [42] Đến năm 1970, cũng chính tác giả đã xếp Dixidae và Chaoboridae là hai phân họ của họ của Culicidae, nhưng Knight (1977) lại tách chúng ra thành hai họ độc lập [67], nên họ muỗi được chia thành ba phân họ: Anophelinae, Culicinae và Toxorhynchitinae, trong đó phân họ Culicinae được chia thành 10 tộc

Quan điểm chia họ muỗi thành 3 phân họ được sử dụng đến khi Harbach (2007) đã phân chia muỗi thành hai phân họ [57] Như vậy với cách phân chia này, họ muỗi Culicidae chỉ có hai phân họ là Anophelinae và phân họ Culicinae, phân họ Toxorhynchitinae trở thành tộc Toxorhynchitini nằm trong phân họ muỗi Culicinae

Reinert (2009) đã chia tộc Aedini thành 63 giống thay vì 12 giống như trước kia, điều này đã gây nhiều tranh cãi trong giới các nhà phân loại học [85] Đến nay, số lượng các loài muỗi chính thức được công nhận gần 4000 loài, với

số lượng phân giống là 145 Với hệ thống phân loại muỗi Culicidae của Harbach (2007) số lượng giống muỗi là 44 giống [57]

1.1.4 Nghiên cứu phân bố muỗi Culicinae

Sự phân bố của muỗi được các tác giả nghiên cứu theo vùng địa lý, lãnh thổ, sinh cảnh, độ cao và ổ bọ gậy Sloof (1972) đã nghiên cứu phân bố của muỗi theo sinh cảnh ở Malaysia Tác giả nhận thấy rằng vùng đồi núi mức

độ che phủ của thực bì có liên quan đến phân bố của muỗi truyền bệnh Vì

vậy, biến đổi cảnh quan liên quan đến biến đổi thành phần loài và phân bố của muỗi được quan tâm đặc biệt [89]

Nghiên cứu phân bố của muỗi Culicidae theo độ cao trước tiên phải kể đến công trình của Macdonald (1960) tiến hành tại Malaysia: ở các độ cao khác nhau thì phân bố của muỗi có sự khác nhau [69]

Trong chu kỳ sống của muỗi có 3 giai đoạn sống trong nước là trứng, bọ gậy và quăng, nên các ổ nước cũng góp phần vào sự phân bố của muỗi Trong các nghiên cứu của Rattanarithikul về muỗi Culicidae ở Thái Lan vào các năm

2005, 2006, 2010, tác giả đã chia các ổ đẻ trứng của muỗi thành 2 loại chính là những nơi có nước ngoài tự nhiên (ao, hồ, sông, suối, kênh, rạch, ruộng lúa, vết chân…) và ổ là các dụng cụ chứa nước như hốc cây, hốc đá, vỏ đồ hộp… [81], [82], [83]

Về phân bố của muỗi Culicidae theo vùng địa lý, tiêu biểu là công trình của Christophers (1933): Ông đã phân chia khu hệ muỗi Culicidae theo 7 vùng địa động vật, đó là: Nearctic, Palaearctic, Ethiopial, Oriental, Australian, Neotropical và Mediterranean [49] Lane (1953) và Cox (2005) thông báo kết quả nghiên cứu phân bố của muỗi Culicidae theo 6 vùng địa động giống như quan điểm của Christophers nhưng không có vùng Mediterranean [52],[71] Trên thế giới có nhiều công trình nghiên cứu về phân bố muỗi Culicidae theo các vùng địa lý như sau:

Gutsevich (1974) đã đưa ra hệ thống phân vùng địa động vật của họ muỗi Culicidae trên toàn thế giới gồm năm vùng: Holarctic (bao gồm 2 phân vùng là Nearctic và Palaearctic), Oriental, Neotropical, Australian và Ethiopian Trên lãnh thổ châu Á, vùng Holarctic có hai phân vùng là phân vùng Palaeartic và phân vùng Mãn Châu Lý Phân vùng Mãn Châu Lý gồm Bắc China, Nhật Bản và Triều Tiên Lane (1953) [71] phân chia khu hệ muỗi Culicidae thành 6 vùng địa động vật là: Nearctic, Palaearctic, Ethiopial,

Oriental, Australian, Neotropical Trong đó Christophers (1933) thêm một vùng là Mediterranean [49]

Trong ấn phẩm Địa lý Sinh vật của Cox (2005) [52], tác giả đã phân chia các vùng địa động vật trên thế giới thành 6 vùng địa động vật là: Nearctic, Palaearctic, Ethiopial, Oriental, Australian, Neotropical, tương tự như sự phân chia của Lane (1953) [71] Quan điểm này hiện nay được nhiều tác giả sử dụng để nghiên cứu địa động vật của các khu hệ muỗi cũng như một số đại diện khác, đặc biệt là của Guglielmone (2014) khi nghiên cứu khu hệ ve cứng trên toàn thế giới [55]

1.1.5 Nghiên cứu về sinh thái và vai trò truyền bệnh của muỗi Culicinae

Đã có rất nhiều công trình nghiên cứu về sinh thái và vai trò truyền bệnh của muỗi Culicinae được công bố, điển hình có công trình của Horffall (1955) [62] mô tả đặc tính sinh học của muỗi liên quan đến dịch bệnh Clements (2012), [51] xuất bản sách về sinh học, sinh lý học và vai trò truyền bệnh của

muỗi Hawley (1988) [59] nghiên cứu sinh học của muỗi Ae albopictus

Wharton (1962) [99] nghiên cứu sinh học và vai trò truyền bệnh của muỗi Mansonia ở Malaysia… Ngoài ra còn có công trình xuất bản của Tổ chức Y tế thế giới (WHO, 1989) về phân bố, vai trò truyền bệnh của các động vật chân đốt y học trên thế giới [100]

Những nghiên cứu về đặc điểm sinh thái: Một số tác giả đã nghiên cứu đặc tính phân bố của muỗi theo ổ bọ gậy Trong chu kỳ sống của muỗi có ba giai đoạn phát triển ở môi trường nước là trứng, bọ gậy và quăng Giles (1901) cho rằng bọ gậy của một loài muỗi phân bố ở một địa hình hoặc trong một môi trường nước nhất định, Manguin (2013), khi nghiên cứu về lịch sử tự nhiên môi trường sống của bọ gậy thấy rằng địa hình không phải là một nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến sự phân bố của muỗi , nhưng lại có sự ảnh hưởng gián tiếp đến sự phân bố của muỗi, vì mỗi địa hình đều có một hệ thống các ổ nước thuận lợi hoặc không thuận lợi đến sự phát triển bọ gậy của muỗi, dẫn đến

chúng sẽ ảnh hưởng đến sự phân bố của muỗi trưởng thành Do đó, tác giả dựa vào các yếu tố vật lý, hóa học của các ổ nước để phân chia các dạng ổ bọ gậy [70] Rattanarithikul (2010) đã chia ổ bọ gậy thành 2 dạng: môi trường sống tự nhiên dưới đất và các dụng cụ chứa nước, trong đó môi trường sống tự nhiên dưới đất bao gồm: ao/hồ, đầm lầy và bãi lầy, mương, hố, giếng, bãi cỏ dưới hồ, vũng nước nhỏ, suối chảy nhanh, suối chảy chậm, cánh đồng lúa, vết bánh xe, vết chân voi và các động vật khác, đầm lầy cây dừa nước, hang cua; loại ổ bọ gậy ở các dụng cụ chứa nước bao gồm: dụng cụ chứa nước nhân tạo, khúc gỗ rỗng, hốc đá, hang hốc, hốc cây, ốc ở gốc cây, gióng tre, gốc tre, vết nứt ở cây tre, kẽ lá cây dứa dại, kẽ lá chuối, kẽ lá cọ, vỏ dừa [83]

Về vai trò dịch tễ của phân họ muỗi Culicinae: trong phân họ muỗi này có nhiều loài là vật trung gian truyền những bệnh nguy hiểm như bệnh sốt vàng, sốt xuất huyết Dengue, viêm não Nhật Bản, giun chỉ, v.v… Ở nhiều nước cũng

đã được nghiên cứu tương đối đầy đủ Trong khoảng 44 giống thì nhiều giống

có vai trò dịch tễ quan trọng như giống Aedes, Culex, Lutzia, Mansonia… trong đó các tác giả đã khẳng định vai trò truyền bệnh rất quan trọng của một

số loài muỗi như Ae aegypti, Ae albopictus… là véc tơ chính truyền bệnh sốt vàng, sốt xuất huyết dengue, chikungunya; Cx tritaeniorhynchus, Cx

vishnui… truyền viêm não Nhật Bản; Cx quinquefasciatus, Ma uniformis, Ma anulifera… là véc tơ chính truyền bệnh giun chỉ bạch huyết.… [100]

1.1.6 Các biện pháp phòng chống muỗi Culicinae trên thế giới

Muỗi Culicinae phân bố rộng rãi trên khắp thế giới có ý nghĩa dịch tễ rất quan trọng, cho nên đã được nhiều tác giả nghiên cứu biện pháp phòng chống muỗi, đặc biệt là các loài thuộc những giống có vai trò truyền bệnh như giống muỗi Aedes, Culex, Lutzia, Mansonia…

Hiện nay, một số phương pháp phòng chống muỗi truyền bệnh chủ yếu tập trung vào biện pháp sinh học (sử dụng cá, Bacilus…), quản lý môi trường,

biện pháp hóa học, biện pháp vật lý, dùng muỗi biến đổi gen hoặc lồng ghép các biện pháp trong phòng chống véc tơ…

- Biện pháp sinh học

Sử dụng biện pháp sinh học trong phòng chống muỗi được định nghĩa là việc giảm số lượng quần thể muỗi bằng việc sử dụng các động vật ăn thịt, ký sinh trùng, mầm bệnh, sinh vật cạnh tranh, hoặc các độc tố từ vi sinh vật Mục tiêu của biện pháp phòng chống muỗi bằng sinh học để giảm quần thể muỗi đến mức chấp nhận được, đồng thời tránh ảnh hưởng xấu đến hệ sinh thái Việc sử dụng các sinh vật có lợi cho việc phòng chống muỗi lần đầu tiên được ghi nhận trong những năm cuối thế kỷ XIX, là sử dụng chuồn chuồn để ăn bọ gậy Sau này, các thiên địch của ấu trùng muỗi như giun dẹp, động vật giáp

xác, đặc biệt là các loài cá ăn ấu trùng bọ gậy như loài Gambusia affinis và loài G holbrooki, đã được nhiều quốc gia sử dụng thành công để kiểm soát ấu

trùng muỗi trong những năm 1900 [16] Với việc nghiên cứu và sử dụng ở quy mô lớn các hóa chất diệt côn trùng trong những năm 1940 và 1950, nên biện pháp sinh học trong phòng chống muỗi đã không còn được coi là một phương pháp quan trọng

Tuy nhiên, dử dụng HCDCT làm cho muỗi nhanh chóng kháng với những loại hóa chất này, ngoài ra còn làm ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến hệ sinh thái Kết quả là biện phòng chống muỗi bằng sinh học được ưu tiên vào những năm 1960 và 1970 [41] Một số vi sinh vật có lợi được sử dụng trong phòng

chống muỗi như vi khuẩn Bacillus thuringiensis israelensis (B.t.i.) và B

sphaericus (B.S.) hoặc một số thiên địch (sử dụng một số loài của giống muỗi

Toxorhynchites), một số loài cá để diệt bọ gậy có nhiều triển vọng tốt trong việc phối hợp các biện pháp để diệt muỗi Culicinae đến ngày nay

- Biện pháp hóa học

Kể từ khi sản xuất được DDT thì việc diệt những loài côn trùng có hại nói chung và diệt muỗi Culicinae nói riêng có sự chuyển biến về cơ bản Ở

nhiều nước trên thế giới, DDT được sử dụng như một vũ khí chiến lược nhằm ngăn chặn hay dập tắt những vụ dịch do muỗi truyền, nhất là dịch sốt rét Năm 1944, DDT được thực nghiệm ở Ý Năm 1945, Venezuela và Guyana trở thành các nước đầu tiên có chương trình phòng chống sốt rét (PCSR) được tiến hành trên diện rộng Vào những năm 50 của thế kỷ 20, việc phun DDT trong PCSR đã đạt được những kết quả đầy khả quan ở Venezuela, Ý, Hy Lạp, Xri Lanka và Mỹ Trong giai đoạn này, phun DDT tồn lưu trở thành biện pháp chính trong PCSR và các bệnh khác do muỗi truyền Song trong quá trình sử dụng DDT, nhiều loài muỗi đã trở nên kháng với loại hóa chất diệt côn trùng này Việc nghiên cứu các biện pháp phối hợp, sản xuất những hóa chất mới để thay thế cho DDT được tiến hành Hàng loạt những hóa chất diệt muỗi mới ra đời và được sử dụng rộng rãi ở nhiều nước như Fekama (30+9), Malathion, Fenitrothion… Từ đây xuất hiện những phương pháp diệt muỗi,

và bọ gậy bằng nhiều cách thức khác nhau như: phun tồn lưu hóa chất lên tường vách, tẩm màn bằng hóa chất [13] Ở một số nước còn sử dụng hóa chất diệt bọ gậy như Abate Việc sử dụng các hóa chất, tia phóng xạ để gây bất thụ (Thiotepa, Coban60…) có nhiều triển vọng tốt trong việc phối hợp các biện pháp để diệt muỗi Culicinae Cùng với việc sản xuất các hóa chất diệt côn trùng mới thì việc hoàn thiện các máy phun kỹ thuật và bình bơm cũng ngày một hoàn thiện hơn Nhiều nước còn dùng cả ô tô, máy bay để phun hóa chất Tuy nhiên, một vấn đề lớn đối với các nhà khoa học và sinh y học là việc muỗi có khả năng kháng với hóa chất diệt côn trùng rất cao Ngày nay nhiều loài muỗi truyền bệnh đã kháng với DDT và các hóa chất thuộc nhóm

pyrethroid hiện đang sử dụng trong phòng chống, nhất là các loài Ae aegypti,

Cx quinquefasciatus, Cx tritaeniorhynchus và Cx vishnui… [39], [63], [87]

Tuy nhiên, sau nhiều năm sử dụng rộng rãi các hóa chất diệt côn trùng bằng cách trực tiếp hay gián tiếp đã làm áp lực chọn lọc tự nhiên của muỗi

tăng cao, làm cho tính kháng của véc tơ truyền bệnh phát triển là khó tránh khỏi, dẫn tới công tác phòng chống véc tơ gặp rất nhiều khó khăn…

Theo thông báo của Tổ chức Y tế thế giới (WHO, 2006) [104], số lượng côn trùng y học kháng với hóa chất diệt côn trùng tăng từ 2 loài năm 1946 lên

150 loài năm 1980 và 198 loài năm 1990 Một số loài có khả năng kháng với nhiều loại hóa chất làm công tác phòng chống chúng gặp vô cùng khó khăn Cũng theo thông báo của Tổ chức Y tế thế giới (WHO, 1992) thì trong số 200 loài động vật chân đốt y học có tầm quan trọng về y học thì có tới 50% là muỗi truyền sốt xuất huyết, sốt rét, giun chỉ [101] Chính vì vậy, việc xác định mức độ nhạy cảm của véc tơ truyền bệnh sốt rét và sốt xuất huyết là yêu cầu cần thiết nhằm lựa chọn hóa chất thích hợp trong chương trình phòng chống sốt rét, sốt xuất huyết

- Biện pháp quản lý môi trường:

Năm 1980, Ủy ban Chuyên gia của WHO về phòng chống Véc tơ đã xác định ba loại cơ bản của quản lý môi trường trong phòng chống véc tơ:

Thay đổi môi trường: là biện pháp lâu dài để thay đổi môi trường sống của véc tơ; Tác động đến môi trường: thay đổi tạm thời môi trường sống của véc tơ làm cho véc tơ không sinh sản và phát triển được và thay đổi hành vi của con người để giảm tiếp xúc giữa con người và véc tơ [41]

Năm 1980, Ủy ban Chuyên gia của WHO về phòng chống Véc tơ đã xác định ba loại cơ bản của quản lý môi trường trong phòng chống véc tơ:

Thay đổi môi trường: là biện pháp lâu dài để thay đổi môi trường sống của véc tơ; Tác động đến môi trường: thay đổi tạm thời môi trường sống của véc tơ làm cho véc tơ không sinh sản và phát triển được và thay đổi hành vi của con người để giảm tiếp xúc giữa con người và véc tơ [41]

Những năm gần đây, quản lý véc tơ tổng hợp là biện pháp thường xuyên được sử dụng trong phòng chống véc tơ trên thế giới Đây là một kết quả của nhiều yếu tố, bao gồm côn trùng kháng HCDCT, ô nhiễm môi trường hoặc sử

dụng HCDCT không an toàn, sự cần thiết của phương pháp tiếp cận bền vững hơn để phòng chống véc tơ như quản lý các nguồn chứa nước, vệ sinh môi trường, khơi thông cống rãnh, giáo dục người dân, xã hội hóa công tác phòng chống véc tơ… là những biện pháp quan trọng trong việc phòng chống muỗi truyền bệnh, đặc biệt là bệnh SXHD đang diễn ra phức tạp như hiện nay có hiệu quả hơn và bền vững hơn so với HCDCT (như phun ULV), trong cuộc chiến chống dịch SXH…

1.1.7 Nghiên cứu về hóa chất diệt côn trùng và tính kháng hóa chất diệt

côn trùng của muỗi Culicinae

1.1.7.1 Các loại hoá chất diệt côn trùng

Hiện nay, các hoá chất diệt côn trùng sử dụng trong các chương trình phòng chống véc tơ (PCVT) chủ yếu thuộc 4 nhóm chính: nhóm chlo hữu cơ, nhóm các ba mát, nhóm phốt pho hữu cơ và nhóm pyrethroid tổng hợp

- Nhóm chlo hữu cơ

Nhóm chlo hữu cơ, đại diện là dichloro-diphenyl-trichloroethane (DDT) được sản xuất từ những năm 1940 Hóa chất của nhóm này không tan trong nước, chúng rất vững bền trong môi trường và cơ thể động vật [13]

DDT là một trong những hoá chất diệt côn trùng đầu tiên được sử dụng rộng rãi trong chương trình phòng chống sốt rét vì hóa chất này có hiệu lực diệt muỗi trú đậu trong nhà cao khi phun tồn lưu trên tường vách, đặc biệt có giá thành thấp, đã góp phần quan trọng trong công cuộc phòng chống và thanh toán sốt rét trên thế giới trong thế kỷ 20 [5] Tuy nhiên, hiện nay đa số các loài muỗi Culicinae đã kháng với DDT [37], [60] Do có độc tính cao với người và các động vật máu nóng, ngoài ra còn gây ô nhiễm môi trường và muỗi đã kháng với DDT, vì vậy đến nay hầu hết các nước đã cấm sử dụng DDT, trong

đó có Việt Nam

- Nhóm phốt pho hữu cơ

Nhóm phốt pho hữu cơ là tên chung cho những este của acid phosphoric Nhóm hoá chất này được sử dụng nhiều trong nông nghiệp với tính năng diệt côn trùng Hoá chất diệt côn trùng thuộc nhóm phospho hữu cơ thường được

sử dụng là: Dichlorvos, malathion, parathion, diazinon, fenthion Nhóm này

có độc tính cao hơn đối với động vật máu nóng và không bền vững trong môi trường so với nhóm chlo hữu cơ [13]

Sau khi được sản xuất vào những năm đầu của thập niên 50 của thế kỷ

20, malathion nhanh chóng được thay thế cho DDT để phun tồn lưu phòng chống sốt rét và SXHD trên khắp thế giới Ở Việt Nam hiện nay, malathion ít được sử dụng trong các chương trình phóng chống véc tơ vì khó được cộng đồng chấp nhận do hoá chất này có mùi khó chịu, có độc tính cao và tồn tại lâu trong môi trường Đến nay, Bộ Y tế Việt Nam vẫn cho phép sử dụng malathion nhưng chỉ sử dụng hạn chế và phun dưới dạng ULV (hạt cực nhỏ - Ultra Low Volume) để phòng chống SXHD trong trường hợp cần thiết

- Nhóm carbamat

Nhóm carbamat được sản xuất lần đầu tiên vào năm 1951 với những hợp chất như izolan, dimetan, pyramat, pyrolan, nhưng chúng không gây được sự chú ý của người tiêu dùng vì hiệu lực thấp và giá thành cao Ngày nay, những hoá chất thuộc nhóm này như propoxur, bendiocarb được dùng rộng rãi trong lĩnh vực y học và diệt côn trùng gia dụng, đặc biệt để diệt gián, ruồi [13]

- Nhóm pyrethroid tổng hợp

Các hoá chất diệt côn trùng thuộc nhóm pyrethroid có nguồn gốc thực

vật được chiết xuất từ loài hoa cúc Chrysanthemum cinerariefolium và C

roseum, chứa nhiều hoạt chất Pyrethrin có độc tính cao đối với côn trùng

nhưng độc tính thấp với động vật máu nóng, có tính chất làm quỵ nhanh côn trùng khi phun dưới dạng khí dung Tuy nhiên hoá chất này có hai nhược điểm là giá thành cao và bị phá huỷ dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời

Nhiều nhà khoa học đã tổng hợp thành công nhiều hoá chất của nhóm này có hiệu lực cao hơn nhờ thay đổi cấu trúc tự nhiên ban đầu [13]

Hiện nay các hoá chất thuộc nhóm pyrethroid được sử dụng rộng rãi để phòng chống muỗi truyền bệnh, do tương đối an toàn khi sử dụng ở liều khuyến cáo với con người, động vật máu nóng và môi trường Đặc biệt, các hoá chất thuộc nhóm pyrethroid có tác dụng hạ gục nhanh và rất độc với côn trùng, đây là nhóm hoá chất duy nhất được phép tẩm vào màn ngủ và các vật liệu để phòng chống sốt rét trên khắp thế giới Ở Việt Nam từ đầu những năm

1980 của thế kỷ 20, các hoá chất nhóm Pyrethroid như alphacypermethrin, deltamethrin, lambdacyhalothrin, permethrin được sử dụng rộng rãi trong phòng chống sốt rét cũng như sốt xuất huyết dengue ở Việt Nam [34]

Tuy nhiên, những nghiên cứu gần đây trên thế giới cũng như ở Việt Nam cho thấy, muỗi Culicinae đã xuất hiện kháng với các hoá chất diệt côn trùng thuộc nhóm pyrethroid nhiều nơi ở Việt Nam và có chiều hướng ngày càng gia tăng, hạn chế sự thành công của nhiều chương trình kiểm soát muỗi truyền bệnh dựa vào hoá chất diệt côn trùng ở Việt Nam cũng như trên thế giới [15], [48]

1.1.7.2 Cơ chế kháng hoá chất diệt côn trùng

Sự kháng hoá chất diệt côn trùng theo định nghĩa của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) là: “Sự phát triển khả năng sống sót của một số cá thể sau khi tiếp xúc với nồng độ nào đó của một hoá chất mà với nồng độ đó đa số các cá thể trong một quần thể bình thường của loài đó sẽ bị chết” [5].Khả năng phát triển tính kháng phụ thuộc vào các yếu tố sinh học, sinh thái của côn trùng, mức độ trao đổi dòng gen giữa các quần thể, độ bền của hoá chất và cường độ

sử dụng hoá chất, bao gồm liều lượng và thời gian

Khi một quần thể côn trùng kháng với một loại hoá chất diệt côn trùng thì cũng có thể kháng với một vài loại hoá chất diệt côn trùng tương

tự Ví dụ như gián đã kháng với propoxur thì cũng kháng với bendiocarb thuộc cùng nhóm Carbamat [13] Ngoài ra còn có hiện tượng kháng chéo

với các hoá chất khác nhóm, ví dụ, khi côn trùng đã kháng với DDT thì cũng có thể kháng với pyrethroid [36], [60]

Sự kháng hoá chất của côn trùng có thể theo một số cơ chế khác nhau, trong đó có 2 cơ chế quan trọng nhất là kháng chuyển hoá (kháng trao đổi chất) và kháng do đột biến gen quy định protein ở vị trí đích của hoá chất diệt côn trùng Ngoài ra, một số cơ chế kháng khác cũng có thể gặp, chẳng hạn như sự giảm thấm hoá chất qua biểu bì vào bên trong cơ thể, hay kháng tập tính của côn trùng khi tiếp xúc với hoá chất (kháng sinh thái) [45]

Hiện tượng đa kháng (multi-resistance) hay kháng chéo (cross-resistance)

do một cơ chế có thể gây kháng với vài nhóm hóa chất hoặc cùng một lúc có hai hoặc nhiều cơ chế kháng trong cùng một cá thể côn trùng, và đang phát triển rất nhanh khi sử dụng liên tiếp lớp hoá chất này sau lớp hoá chất kia

- Kháng hoá chất do cơ chế trao đổi chất

Đây là cơ chế kháng phổ biến nhất khi côn trùng thường xuyên tiếp xúc với hoá chất diệt côn trùng Một nhóm các enzym hoặc họ các enzym đã làm tăng sự đào thải độc tố (ở đây là hoá chất diệt côn trùng) ra khỏi cơ thể Đào thải độc tố có thể do xuất hiện một enzym mới (do đột biến gen), hoặc sản xuất quá nhiều các enzym đã biết do hiện tượng khuyếch đại gen [60], [61]

Cơ chế kháng trao đổi chất không làm thay đổi vật chất di truyền, mà chúng chỉ tăng cường quá trình phiên mã nhờ tăng ARN thông tin (mARN) Khi tiếp xúc với hoá chất, côn trùng cần nhiều enzym để phân giải chất độc thành chất không độc, hoặc ít độc hơn hoặc chất dễ đào thải khỏi cơ thể Do vậy quá trình phiên mã được tăng cường làm giàu số lượng mARN để tổng hợp nhiều enzym hơn mức bình thường [61], [65], [66]

- Kháng hóa chất do cơ chế thay đổi vị trí đích

Kháng hoá chất do cơ chế thay đổi vị trí đích liên quan đến sự thay đổi cấu trúc gen thường là đột biến điểm dẫn đến sự thay đổi cấu trúc protein do gen đó tổng hợp Các đột biến gen này có khả năng duy trì cho các thế hệ con

cháu và làm cho muỗi kháng với một hay một vài nhóm hoá chất Kháng hoá chất theo cơ chế này là hậu quả chọn lọc các gen kháng ở côn trùng dưới áp lực của hoá chất Các gen kháng có thể có sẵn trong quần thể hoặc sinh ra do đột biến Những cá thể trong quần thể mang gen kháng có khả năng sống sót khi tiếp xúc với hoá chất và di truyền những gen kháng của chúng cho thế hệ sau Việc sử dụng một hoá chất kéo dài sẽ loại bỏ dần các cá thể nhạy và tỷ lệ

cá thể mang gen kháng sẽ tăng dần, cuối cùng số cá thể kháng sẽ chiếm đa số trong quần thể [60] và quần thể đó trở nên kháng hoá chất Sự kháng này đã được quan sát thấy ở các enzym và cơ quan thần kinh cảm thụ, đó là điểm đích của một số lớp hoá chất diệt côn trùng Cho đến nay người ta đã phát hiện ba hình thức kháng hoá chất diệt côn trùng bằng cách thay đổi vị trí đích Kháng hoá chất của côn trùng do cơ chế thay đổi vị trí đích liên quan đến đột biến gen có thể xảy ra ở một hay nhiều điểm trên gen đích và được di truyền cho thế hệ sau Các đột biến liên quan đến kháng hoá chất thường là đột biến điểm, một nucleotide này thành một nucleotide khác làm đổi bộ ba mã hoá axit amin dẫn đến cấu trúc enzym bị thay đổi [37], [96]

Những thử nghiệm hoá sinh ở một vài loài muỗi đã xác định tính kháng hoá chất do enzym acetylcholinesterase (AchE) AchE đóng một vai trò chìa khoá trong hệ thống thần kinh để kết thúc sự phát sinh xung thần kinh bằng cách AchE thuỷ phân chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine thành choline

và acid acetic Các hoá chất diệt đã ức chế hoạt động của AchE bằng cách phosphoryl hoá hoặc carbamyl hoá gốc serine trung tâm hoạt động của enzym này Những đột biến điểm trên gen mã hoá AchE làm cho AchE không nhạy với hai nhóm hoá chất diệt côn trùng phốt pho hữu cơ và carbamat Do đó các hoá chất này nhanh chóng bị phân huỷ bởi những enzym khử độc [75], [88]

Nghiên cứu ở nhiều loài muỗi như: C quinquefasciatus, C tritaeniorhynchus,

An nigerimus và An gambiae cho thấy, vị trí đích AchE đã không nhạy với

hoá chất do những đột biến trên gen quy định AchE [60]

Chủng côn trùng nào đó khi đã kháng với một loại hoá chất diệt thì cũng

có thể kháng với một vài hoá chất diệt tương tự cùng nhóm, hoặc kháng chéo với các hoá chất khác nhóm nhưng có cùng vị trí tác động [76]

Pyrethroid và DDT đều có đích tác động là kênh vận chuyển ion natri do

đó đột biến trên gen kháng ngã gục (kdr) làm cho muỗi có thể kháng đồng thời với cả hai loại hoá chất này Enzym acetylcholinesterase là vị trí tác động của carbamat và phospho hữu cơ, những biến đổi trên protein này làm hoá chất diệt không liên kết được với vị trí đích của chúng [38], [77]

1.1.7.3 Các phương pháp giám sát kháng hoá chất diệt côn trùng

Có một số phương pháp khác nhau để xác định kháng hoá chất diệt côn trùng của muỗi, như phương pháp thử sinh học, sinh hoá, sinh học phân tử

- Xác định muỗi kháng hóa chất bằng phương pháp sinh học

Phương pháp sinh học được xem là phương pháp chuẩn mực để đánh giá mức độ kháng dựa trên tỷ lệ chết của các cá thể sau khi tiếp xúc với hoá chất ở nồng độ và trong thời gian cụ thể Quy trình thử và tiêu chuẩn đánh giá mức độ nhạy kháng theo quy định của WHO [103]

- Phương pháp sinh hoá

Phương pháp thử sinh hóa cơ bản dựa theo quy trình của WHO [102] Hiện đã có một số thử nghiệm hoá sinh đơn giản để phát hiện sự tăng hoạt tính của ba enzym: Esterases, GST’s và P450’s [44], [64], [97], vốn là các enzym tham gia vào sự kháng hoá chất diệt côn trùng Nhiều thử nghiệm đã phát hiện thấy hoạt tính của các enzym nói trên tăng lên đối với các mẫu ở những

cá thể muỗi kháng hoá chất diệt côn trùng

- Các phương pháp sinh học phân tử

Phương pháp sinh học phân tử phát hiện những thay đổi trình tự ADN (đột biến gen), hoặc sự biểu hiện của gen liên quan đến sự đáp ứng hoá chất diệt của côn trùng Phương pháp sinh học phân tử có thể sử dụng để phát hiện

hai cơ chế kháng chủ yếu của côn trùng với hoá chất là cơ chế trao đổi chất và

cơ chế thay đổi vị trí đích [5]

1.2 Lịch sử nghiên cứu muỗi Culicinae ở Việt Nam

1.2.1 Nghiên cứu về thành phần loài muỗi Culicinae ở Việt Nam

Ở nước ta, nghiên cứu về muỗi được tiến hành từ những năm đầu thế kỷ

20 Trước cách mạng tháng 8 năm 1945, việc nghiên cứu muỗi chỉ được tiến hành một cách rời rạc chủ yếu phục vụ cho việc lựa chọn các vị trí đóng quân

và các đồn điền khai thác của thực dân Pháp Sau cách mạng tháng Tám năm

1945, công tác điều tra cơ bản muỗi Culicidae được nghiên cứu đầy đủ hơn, đặc biệt là các công trình nghiên cứu về muỗi Anopheles Trong số các công trình nghiên cứu đó, nổi bật là các công trình nghiên cứu của Galliard (1947, 1950), nghiên cứu muỗi Culicidae ở Vịnh Bắc bộ, tác giả đã xác định được được ở đây có 29 loài muỗi Culicinae [107], [108] Bên cạnh các công trình nghiên cứu của các tác giả trong nước còn có một số công trình có sự tham gia giữa các chuyên gia nước ngoài như: Stone và cộng sự (1966), lần đầu tiên đã đưa ra khóa định loại muỗi ở Việt Nam, với tổng số 182 loài muỗi Culicidae, trong đó có 142 loài muỗi Culicinae, tuy nhiên khóa định loại này tác giả mới chỉ diễn tả bằng lời mà chưa có hình minh họa [93] Stojanovich

và cộng sự (1966), nghiên cứu khu hệ muỗi ở Việt Nam, đã đưa ra khóa định loại tới loài, có minh họa bằng hình vẽ Tác giả đã hệ thống toàn bộ khu hệ muỗi của Việt Nam thời điểm năm 1966 ghi nhận 169 loài thuộc 15 giống, trong đó giống Anopheles có 41 loài, muỗi Culicinae có 128 loài [90]

Năm 1977 - 1978, Vũ Đức Hương điều tra muỗi Culicinae ở miền Bắc Việt Nam đã tìm thấy 8 giống với 50 loài muỗi thuộc phân họ này, trong đó có

3 loài chưa xác định được tên khoa học [16]; Năm 1980 - 1985, cũng chính tác giả đã điều tra muỗi Culicinae và Toxorhynchitinae ở miền Bắc Việt Nam, đã phát hiện được 15 giống với 103 loài muỗi cho hai phân họ kể trân, trong đó có

1 giống và 9 loài chưa xác định được tên khoa học Giống Aedes có số loài nhiều nhất (34 loài), tiếp đến giống Culex có 28 loài… [18] Từ năm 1987 -

1990, Vũ Đức Hương đã tiến hành điều tra bổ sung muỗi Culicinae ở Việt Nam, nghiên cứu được thự hiện ở ba tỉnh: Bình Trị Thiên, tỉnh Lạng Sơn và tỉnh Hoàng Liên Sơn-Yên Bái) Kết quả thấy rằng ở tỉnh Bình Trị Thiên, thành phần loài muỗi Culicinae ở sinh cảnh rừng núi phong phú hơn ở sinh cảnh đồng bằng ven biển (26 loài so với 14 loài) Ở hai tỉnh Lạng Sơn và tỉnh Hoàng Liên Sơn-Yên Bái, trong sinh cảnh rừng núi có thành phần loài muỗi Culicinae tương đối phong phú (23 loài ở Lạng Sơn và 17 loài ở Hoàng Liên Sơn) Trong

sinh cảnh thị xã và thị trấn đông dân đã có muỗi Ae aegypti và ở một số nơi,

các chỉ số muỗi và bọ gậy của loài này xấp xỉ các chỉ số nguy hiểm [19] Nguyễn Thị Bạch Ngọc (2001) điều tra muỗi truyền bệnh giun chỉ ở một

số tỉnh miền Trung thấy rằng các điểm điều tra ở một số tỉnh miền Trung đều gặp muỗi truyền bệnh giun chỉ, trong đó muỗi truyền bệnh giun chỉ

Wuchereria bancrofti có mật độ cao và phân bố rộng rãi nhất, các loài truyền

bệnh giun chỉ Brugia malayi gặp với mật độ và tỷ lệ không đáng kể [31] Tác giả cũng đã phát hiện 4 loài muỗi truyền bệnh giun chỉ W bancrofti chu kỳ

đêm ở xã Khánh Nam và xã Khánh Trung, huyện Khánh Vĩnh, tỉnh Khánh

Hòa là Cx quinquefasciatus, Cx vishnui, An barbumbrosus và An letifer Các loài Cx quinquefasciatus, Cx vishnui có mật độ cao, gặp nhiều lần mang

ấu trùng giun chỉ, nên có thể coi chúng là véc tơ chính; các loài An

barbumbrosus và An letifer có mật độ rất thấp và gặp không thường xuyên

trong năm, ít gặp mang ấu trùng giun chỉ, nên có thể coi chúng là các véc tơ

phụ, ngoài ra đã phát hiện được bốn loài muỗi mang ấu trùng giun chỉ W

bancrofti tại xã Khánh Nam và Khánh Trung, huyện Khánh Vĩnh, tỉnh Khánh

Hòa là Cx quinquefasciatus, Cx vishnui, An barbirostris, và An letifer Các véc tơ truyền giun chỉ B malayi như Ma annulifera, Ma indiana, Ma

uniformis, An sinensis bắt gặp với mật độ thấp và tỷ lệ không đáng kể ở điểm

nghiên cứu Vũ Đức Hương (1984) đã nghiên cứu chi tiết về thành phần loài, phân bố, và vai trò truyền bệnh của muỗi Aedes ở miền bắc Việt Nam Ở miền Bắc, tác giả đã điều tra được 40 loài muỗi Aedes [17] Nguyễn Thị Bạch Ngọc (1995) nghiên cứu muỗi Culicinae và đặc điểm sinh học của một số loài thường gặp có vai trò truyền bệnh ở đồng bằng Bắc bộ (ĐBBB), tác giả đã phát hiện được 37 loài thuộc 8 giống, chiếm 29,6% tổng số loài muỗi Culicinae đã phát hiện ở Việt Nam, trong đó có 5 loài lần đầu tiên được ghi nhận vào danh sách muỗi ở vùng nghiên cứu [30]…

Đến nay đã có một số sách chuyên khảo về muỗi đã được xuất bản như: Muỗi Culicinae ở nội ngoại thành Hà Nội (1961) của Bộ môn Ký sinh trùng của Trường Đại học Y Hà Nội, trong công trình này các tác giả đã thống kê được muỗi Culicinae ở nội ngoại thành Hà Nội có 28 loài [1] Vũ Đức Hương (1997) xây dựng khóa định loại muỗi họ Cuicidae tới giống và khóa định loại muỗi Aedes thường gặp ở Việt Nam có 17 giống muỗi, và 27 loài muỗi Aedes thường gặp ở Việt Nam [20]

Năm 1961 đã có một số sách chuyên khảo về muỗi đã được xuất bản như: muỗi Culicinae ở nội ngoại thành Hà Nội (1961) của Bộ môn Ký sinh trùng của Trường Đại học Y Hà Nội, trong công trình này các tác giả đã thống kê được muỗi Culicinae ở nội ngoại thành Hà Nội có 28 loài [1] Vũ Đức Hương (1997) xây dựng khóa định loại muỗi họ Cuicidae tới giống và khóa định loại muỗi Aedes thường gặp ở Việt Nam Trong tài liệu này, tác giả thống kê ở Việt Nam có 17 giống muỗi, và 27 loài muỗi Aedes thường gặp ở Việt Nam [20]

Từ năm 2002 – 2010, Viện Sốt rét – Ký sinh trùng – Côn trùng Trung ương đã tiến hành điều tra chân đốt y học, trong đó có phân họ muỗi Culicinae tại một số điểm dọc tuyến đường Hồ Chí Minh và một số vườn Quốc gia (VQG) Nguyễn Văn Châu (2008), điều tra chân đốt y học tại VQG

Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn đã xác định được 47 loài muỗi, trong đó có 37 loài muỗi thuộc phân họ Culicinae [2], VQG Tam Đảo có 38 loài muỗi thuộc phân họ

Culicinae [3], một số điểm dọc tuyến đường Hồ Chí Minh, đoạn từ tỉnh Ninh Bình đến Cao Bằng có 65 loài [4] Trong số những loài này, nhiều loài có khả năng truyền một số bệnh nguy hiểm như sốt rét, sốt xuất huyết, viêm não Nhật Bản, giun chỉ…

Các công trình trên đã góp phần hoàn thiện thêm về khu hệ muỗi Culicinae ở Việt Nam và đến nay ở Việt Nam có 21 giống và khoảng 191 loài thuộc phân họ Culicinae [8]

1.2.2 Nghiên cứu phân bố muỗi Culicinae ở Việt Nam

Nghiên cứu sự phân bố của muỗi Culicinae ở Việt Nam có các công trình nghiên cứu về đặc điểm phân bố và vai trò truyền bệnh giun chỉ của một

số loài muỗi ở miền Bắc Việt Nam của Trần Đức Hinh (1987) [11], tác giả thấy rằng ở các điểm cố định, đại diện cho vùng phân bố của hai ký sinh trùng giun chỉ ở miền Bắc (xã Đình Dũ, huyện Mỹ Văn, tỉnh Hải Dương và xã Yên Sơn, huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội) phát hiện được 31 loài muỗi thuộc 7 giống Vũ Đức Hương (1992) đã tiến hành điều tra bổ sung muỗi Culicinae ở Việt Nam, nghiên cứu được thực hiện ở ba tỉnh: tỉnh Quảng Bình, tỉnh Lạng Sơn và tỉnh Yên Bái từ năm 1987 đến năm 1990, kết quả thấy rằng ở tỉnh Quảng Bình, thành phần loài muỗi Culicinae ở sinh cảnh rừng núi là 26 loài phong phú hơn ở sinh cảnh đồng bằng ven biển với 14 loài Ở hai tỉnh Lạng Sơn và tỉnh Yên Bái, trong sinh cảnh rừng núi có thành phần loài muỗi Culicinae tương đối phong phú (23 loài ở Lạng Sơn và 17 loài ở Yên Bái)

Trong sinh cảnh thị xã và thị trấn đông dân đã có muỗi Ae aegypti và ở một

số nơi, các chỉ số muỗi và bọ gậy của loài này xấp xỉ các chỉ số nguy hiểm [19] Vũ Đức Hương (1984) đã nghiên cứu chi tiết về thành phần loài, phân

bố, và vai trò truyền bệnh của muỗi Aedes ở miền bắc Việt Nam Ở miền Bắc,

tác giả đã điều tra được 40 loài muỗi Aedes, sự phân bố muỗi Aedes ở miền

Bắc theo cảnh quan: vùng phân bố thứ nhất gồm cảnh quan đồng bằng và trung du; vùng phân bố thứ hai là cảnh quan rừng núi Ngoài ra, phân bố của

muỗi Aedes ở miền bắc Việt Nam còn theo độ cao Tác giả đã chia độ cao ở miền Bắc theo thảm thực vật thành hai nhóm: nhóm thứ nhất thảm thực vật phủ trên núi thấp (vùng phụ rừng núi có độ cao dưới 700 mét), mang tính chất rừng ẩm nhiệt đới là chính Nhóm thứ hai thảm thực vật phủ trên núi cao (vùng phụ rừng núi có độ cao trên 700 mét), thể hiện tương đối rõ tính chất rừng á nhiệt đới khô.Tác giả cho thấy vùng rừng núi muỗi Aedes phong phú hơn hẳn vùng trung du và đồng bằng Tám phân giống và 39 loài (97,5% số loài) có ở vùng núi Ở trung du và đồng bằng chỉ có hai phân giống và 3 loài (7,5% số loài) Ở vùng phụ núi cao (độ cao trên 700 mét) không có loài nào đặc trưng riêng, thành phần loài tương đối nghèo nàn, chỉ có 15 loài (37,5%

số loài) Tất cả các loài tìm thấy ở vùng rừng núi đều có ở vùng phụ rừng núi

thấp (độ cao dưới 700 mét) Bên cạnh đó, sự phân bố của muỗi Aedes ở miền

Bắc còn theo các vùng địa lý tự nhiên Trong ba vùng địa lý tự nhiên, vùng Tây Bắc có số loài phong phú nhất (38 loài) so với vùng Bắc – đông Bắc (25 loài)

và vùng đồng bằng miền Bắc (3 loài) [17]

Nguyễn Thị Bạch Ngọc (1995) nghiên cứu phân bố của một số loài Culicinae thường gặp có vai trò truyền bệnh ở đồng bằng Bắc bộ, thấy rằng sự phân bố có sự sai khác giữa các sinh cảnh Vùng đồng bằng ven biển có số loài

ít hơn (19 loài) so với vùng đồng bằng đơn thuần (28 loài) và đồng bằng xen đồi (30 loài) Thành phần loài muỗi trong các sinh cảnh ở nông thôn phong phú hơn (37 loài) so với các sinh cảnh đô thị (19 loài) [30]

Nguyễn Văn Châu (2008), khi nghiên cứu sự phân bố của muỗi Culicinae tại VQG Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn, tác giả cũng phân chia sự phân bố muỗi Culicinae theo các vùng sinh cảnh: khu dân cư, bìa rừng và trong rừng, trong

đó tác giả đã xác định được ở sinh cảnh khu dân cư có 20 loài thuộc 6 giống muỗi Culicinae, sinh cảnh bìa rừng có 16 loài thuộc 12 giống muỗi Culicinae,

và sinh cảnh trong rừng có 12 loài thuộc 4 giống muỗi Culicinae [2]

Về đặc điểm địa động vật của muỗi, cho đến nay đã có một số tác giả nghiên cứu như của Vũ Đức Hương (1984) đã nghiên cứu muỗi Aedes Meigen

ở miền Bắc Việt Nam Khi nghiên cứu đặc điểm địa động vật học của khu hệ muỗi Aedes ở miền Bắc Việt Nam, tác giả dựa trên hệ thống phân vùng địa động vật học họ muỗi Culicidae của Stakelberg (1937) gồm năm vùng: Holarctic, Oriental, Neotropical, Australian và Ethiopian Trong đó khu hệ muỗi Aedes ở miền Bắc Việt Nam mang tính chất của khu hệ muỗi Aedes vùng Oriental rõ rệt, có 30 loài, chiếm 75% số loài đã được phát hiện Trong vùng Oriental, khu hệ muỗi Aedes ở miền Bắc Việt Nam tỏ ra gần gũi với khu hệ muỗi Aedes Nam Trung Hoa hơn các khu hệ khác ở đặc điểm cả hai khu hệ thiếu nhiều phân giống có ở vùng Oriental và không có phân giống đặc hữu [17] Nguyễn Đức Mạnh (1988) nghiên cứu muỗi Anopheles ở Tây Nguyên, tác giả theo quan niệm phân chia vùng địa động vật của Christophers (1933) gồm 6 vùng: Nearctic, Palaearctic, Ethiopial, Oriental, Australian, Neotropical và Mediterranean Tác giả thấy rằng khu hệ muỗi Anopheles ở Tây Nguyên mang tính chất Oriental rõ rệt, thành phần loài ở vùng này có 31/38 loài, chiếm 81,57% Trong nội bộ vùng Oriental, Tây Nguyên nằm trong vùng phụ Bắc Việt Nam - Hoa Nam, nó là miền phụ trong miền đệm chuyển tiếp giữa vùng phụ Indonesia - Mã Lai và Bắc Việt Nam - Hoa Nam [28]

Trần Đức Hinh (1996) nghiên cứu muỗi Anopheles ở Việt Nam, tác giả cũng thấy rằng thành phần địa động vật của khu hệ Anopheles ở Việt Nam mang tính chất Oriental rõ rệt, thể hiện ở thành phần loài Oriental chiếm tỷ lệ rất lớn (81,35%) [2]

1.2.3 Những nghiên cứu về biện pháp chống muỗi Culicinae ở Việt Nam

- Biện pháp sinh học

Vũ Sinh Nam (1998), sử dụng mesocyclops làm tác nhân sinh học để

kiểm soát muỗi Ae aegypti, bằng cách thả vào giếng, bể nước và các dụng cụ chứa nước, là nơi đẻ trứng của muỗi Ae aegypti Kết quả là Ae aegypti đã

biến mất khỏi 400 hộ gia đình tham gia thử nghiệm trong tháng 8 năm 1994

và đã không xuất hiện trở lại Do vậy, sử dụng mesocyclops là một phương

pháp dễ dàng và rẻ tiền trong việc kiểm soát muỗi Ae aegypti ở Việt Nam và

các nơi khác trên thế giới [74]

Trần Chí Cường (2015), đánh giá tác dụng diệt bọ gậy muỗi truyền bệnh

sốt xuất huyết của chế phẩm Bactivec (Bacillus thuringiensis) tại phòng thí

nghiệm và trên thực địa hẹp ở Thanh Hóa năm 2014 thấy rằng tại phòng thí nghiệm gần 100% bọ gậy chết sau 24 giờ thả với nồng độ Bactivec 100 ppm

và 1000 ppm Trên thực địa, Bactivec cho hiệu quả diệt bọ gậy rất cao, đã làm giảm quần thể bọ gậy muỗi sốt xuất huyết Dengue tới 98% ngay sau khi thả Bactivec và duy trì hiệu quả sau 12 tuần [6]

Biện pháp thả cá (cá vàng, cá rô phi, cá bảy màu, cá săn sắt ) vào các dụng cụ chứa nước có hiệu quả cao trong việc diệt bọ gậy loài muỗi này Biện

pháp vệ sinh môi trường có hiệu quả diệt muỗi Ae aegypti; Thả bèo hoa dâu chống muỗi Cx tritaeniorhynchus

- Biện pháp hóa học

Ở Việt Nam, có nhiều nghiên cứu về biện pháp phòng chống muỗi

Culicinae, đặc biệt là muỗi truyền bệnh sốt xuất huyết Do muỗi Ae aegypti

đã xác định được là loài truyền sốt xuất huyết chính ở đô thị, khu có dân cư

đông đúc và có giao thông thuận tiện, còn loài Ae albopictus được xem là

muỗi bán hoang dại truyền sốt xuất huyết thứ yếu, do vậy để phòng chống bệnh SXHD ở vùng trung du và đồng bằng cần đặc biệt lưu ý sử dụng phối

hợp các biện pháp diệt muỗi và bọ gậy muỗi Ae aegypti một cách triệt để và

ngay từ khi các chỉ số muỗi và bọ gậy còn thấp Ở vùng rừng núi cần phổ biến và sử dụng rộng rãi các loại thuốc xua muỗi và phòng chống đốt cho những người thường xuyên vào rừng, theo Vũ Đức Hương (1984) [17]

Một số loài thuộc giống Culex có khả năng truyền viêm não Nhật Bản B

như Culex tritaeniorhynchus, Cx vishnui, còn Cx quinquefasciatus là véc tơ

chính truyền bệnh giun chỉ W bancrofti Cả ba loài này có vùng phân bố trên

cả nước Nhiều loài muỗi thuộc giống Mansonia là véc tơ chính truyền giun

chỉ B bancrofti như Ma unnulifera, Ma uniformis, Ma indiana… Để phòng

chống các loài muỗi này thì sử dụng màn tẩm permethrin 0,2g/m2

và mành tẩm permethrin 1g/m2

để chống muỗi Ma unnulifera và muỗi Cx

tritaeniorhynchus, có tác dụng kéo dài từ 5-6 tháng; Cũng theo tác giả, để

phòng chống các bệnh do muỗi Culicinae truyền ở đồng bằng Bắc bộ, cần áp dụng phối hợp các biện pháp diệt muỗi và bọ gậy một cách triệt để và trong những điều kiện thích hợp Cần tiến hành ngay khi mật độ muỗi và bọ gậy

còn thấp (tháng 3) Đối với muỗi Cx quinquefasciatus nên tiến hành sớm hơn

(từ tháng 12 - 1), trong đó biện pháp phun hóa chất chỉ nên tiến hành khi có dịch xảy ra (Nguyễn Thị Bạch Ngọc, 1995) [30]

1.2.4 Những nghiên cứu độ nhạy cảm của muỗi Culicinae với hóa chất diệt côn trùng tại Việt Nam

Tại Việt Nam, theo các tác giả đã nghiên cứu trước đây thì thấy rằng:

muỗi Cx quinquefasciatus đã kháng mạnh với lambdacyhalothrin,

alphacypermethrin, daltamethrin, malathion tại Khánh Hòa, Hà Nội, Nha

Trang, Đồng Nai và Kiên Giang Muỗi Cx vishnui tại Khánh Hòa cũng đã kháng mạnh với các hóa chất này (tỷ lệ chết 13-23,83%) [32] Muỗi Cx

tritaeniorhynchus tại Hà Nội đã kháng cao với 3 loại hóa chất diệt côn trùng

đã thử nghiệm là alphacypermethrin, lambdacyhalothrin và DDT

Kết quả thử nhạy cảm của muỗi Ae aegypti tại một số điểm của Việt Nam

thấy rằng loài muỗi này có xu hướng tăng khả năng kháng với các hóa chất diệt côn trùng thuộc nhóm pyrethroids như alphacypermethrin, deltamethrin, lambdacyhalothrin, permethrin và kháng cao với DDT từ Bắc vào Nam, đặc biệt là các thành phố lớn, nơi có mật độ dân cư đông đúc, kinh tế phát triển và thường xuyên xảy ra dịch bệnh nên việc thường xuyên sử dụng hóa chất để dập dịch cũng như phòng chống chủ động côn trùng càng làm cho loài muỗi này

phát triển tính kháng mạnh Tuy nhiên, loài muỗi này vẫn còn nhạy cảm với malathion tại hầu hết các điểm nghiên cứu [22], [23], [24], [25]

Trần Thanh Dương (2014), khi đánh giá sự nhạy cảm của muỗi Ae

aegypti với HCDCT đã và đang sử dụng trong chương trình quốc gia phòng

chống sốt xuất huyết dengue tại 10 tỉnh trọng điểm khu vực miền Bắc Việt

Nam thấy rằng Ae aegypti vẫn còn nhạy cảm với deltamethrin và permethrin

ở tất cả các điểm nghiên cứu, riêng điểm Hoàng Mai, thành phố Hà Nội loài muỗi này đã có khả năng kháng có khả năng kháng với deltamethrin, kháng

với permethrin Ae aegypti nhạy cảm với malathion tại 4 điểm thuộc 2 tỉnh

Hải Phòng và Nghệ An Có khả năng kháng tại một điểm thuộc tỉnh Nam Định và Bắc Ninh [10]

Khi nghiên cứu về độ nhạy cảm với hóa chất diệt côn trùng của muỗi truyền sốt xuất huyết ở một số tỉnh miền Bắc Việt Nam trong chương trình quốc gia phòng chống SXHD tại 4 tỉnh miền Bắc: Thái Bình, Nam Định,

Nghệ An và Hà Tĩnh, Nguyễn Văn Dũng (2011) thấy rằng muỗi Ae aegypti

và Ae albopictus ở hầu hết các điểm nghiên cứu còn nhạy cảm với với

deltamethrin, permethrin, malathion và kháng với DDT Có thể kháng với alphacypermethrin, lambdacyhalothrin [7] Trần Công Tú (2012), khi đánh giá tính nhạy cảm của muỗi truyền bệnh SXHD với một số hóa chất diệt côn trùng đang sử dụng trong dự án SXH quốc gia tại các tỉnh trọng điểm SXHD

khu vực miền Bắc thấy rằng, muỗi Ae aegypti ở Nam Định, Nghệ An, Hải

Phòng, Thái Bình, Thanh Hóa, quận Hà Đông, Hà Nội vẫn còn nhạy cảm với deltamethrin, permethrin, nhưng lại kháng với malathion tại Nam Định, Thái

Bình, Thanh Hóa và Hà Nội; muỗi Ae albopictus ở Hà Tĩnh, Nam Định,

Nghệ An, Hải Phòng, Bắc Ninh, Hải Dương vẫn còn nhạy cảm với deltamethrin, permethrin ở tất cả các điểm nghiên cứu Kháng với malathion tại Hà Tĩnh, Hải Dương [35] Việc xác định sự phân bố véc tơ sốt xuất huyết ở từng địa phương và thực trạng kháng hóa chất diệt côn trùng hiện đang sử dụng

là rất quan trọng Đây là nguồn thông tin giá trị để lựa chọn hóa chất và biện pháp can thiệp phù hợp và hiệu quả Mức độ kháng hóa chất diệt côn trùng của Aedes ở các địa phương là không giống nhau Căn cứ vào mức độ kháng của véc

tơ ở từng khu vực sẽ giúp lựa chọn biện pháp đối phó thích hợp (ví dụ luân chuyển hoặc sử dụng kết hợp nhiều hóa chất diệt côn trùng…) để phòng chống hoặc giảm quá trình tăng tính kháng ở côn trùng Hoặc sử dụng biện pháp sinh lý hay sinh học, biện pháp ít tốn kém, nên được xem là một thay thế cho việc sử dụng hóa chất diệt côn trùng

Đối với muỗi thuộc giống Culex như Cx quinquefasciatus, Cx

tritaeniorhynchus, Cx vishnui ở tất cả các điểm nghiên cứu của các tác giả

thấy rằng chúng đều đã kháng cao với 4 loại hóa chất thuộc nhóm pyrethroid

đã hoặc đang được sử dụng trong phòng chống sốt rét và sốt xuất huyết ở Việt Nam [23], [24] Đây là các véc tơ chính của bệnh giun chỉ và bệnh viêm não Nhật Bản Độ nhạy cảm với hóa chất diệt côn trùng của các loài muỗi thường gặp có vai trò truyền bệnh ở vùng núi và trung du phía Bắc đã có một số tác giả nghiên cứu trước đây Tuy nhiên theo thời gian, việc sử dụng hóa chất diệt côn trùng trong gia dụng và trong y tế có thể làm cho độ nhạy cảm của các loài muỗi này có thể thay đổi theo thời gian Do vậy, nghiên cứu về độ nhạy cảm với hóa chất diệt côn trùng với một số loài muỗi có vai trò truyền bệnh ở đây là cần thiết, những nghiên cứu này sẽ là cơ sở giúp cho việc đề xuất và áp dụng biện pháp phòng chống véc tơ và các bệnh do muỗi truyền có hiệu quả ở thời điểm hiện tại và trong tương lai gần

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng, thời gian và địa điểm nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Các loài muỗi thuộc phân họ Culicinae ở khu vực nghiên cứu

8 loại hóa chất nghiên cứu: Alphacypermethrin, cyfluthrin, deltamethrin, etofenprox, lambdacyhalothrin, permethrin, malathion và DDT

2.1.2 Thời gian nghiên cứu

Nghiên cứu được tiến hành từ năm 2011 đến năm 2013

2.1.3 Địa điểm nghiên cứu

2.1.3.1 Tại thực địa

Nghiên cứu được tiến hành tại 60 điểm thuộc 32 huyện thuộc 8 tỉnh vùng núi và trung du phía Bắc là: Hà Giang, Cao Bằng, lào Cai, Lạng Sơn, Phú Thọ, Quảng Ninh, Lai Châu và Sơn La (Hình 2.1 và Phụ lục 1), đại diện cho phần lớn điều kiện tự nhiên của khu miền núi và trung du phía Bắc

Hình 2.1 Các điểm nghiên cứu (: điểm điều tra)

Trong số 60 điểm thuộc 32 huyện thuộc 8 tỉnh vùng núi và trung du phía Bắc, chỉ tiến hành điều tra thành phần loài, phân bố của muỗi Culicinae tại 25 điểm đại diện cho các sinh cảnh trong rừng, bìa rừng, khu dân cư Các điểm điểm có nguy cơ lan truyền bệnh (48 điểm) sẽ tiến hành thử nghiệm độ nhạy cảm của 5 loài muỗi có vai trò truyền bệnh với 8 hóa chất diệt côn trùng

Vùng núi và trung du phía Bắc gồm 15 tỉnh: Hòa Bình, Sơn La, Điện Biên, Lai Châu, Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Hà Giang, Tuyên Quang, Cao Bằng, Bắc Kạn, Thái Nguyên, Lạng Sơn, Bắc Giang, Quảng Ninh và được chia thành hai vùng: vùng Tây Bắc và vùng Đông Bắc [27]

Tóm tắt đặc điểm tự nhiên của vùng nghiên cứu:

Vùng Tây Bắc là vùng núi phía Tây của miền Bắc Việt Nam, có chung đường biên giới với Lào và Trung Quốc, được giới hạn ở phía đông bởi dãy núi Hoàng Liên Sơn và ở phía tây là dãy núi Sông Mã

Về phạm vi hành chính, vùng Tây Bắc bao trùm các tỉnh Hòa Bình, Sơn

La, Điện Biên, Lai Châu, Lào Cai, Yên Bái

Địa hình Tây Bắc hiểm trở, có nhiều khối núi và dãy núi cao chạy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam Dãy Hoàng Liên Sơn dài tới 180 km, rộng 30

km, với một số đỉnh núi cao trên từ 2800 đến 3000 m [27]

hẻm núi dài và sâu Cũng có một số đồng bằng nhỏ hẹp, đó là Thất Khê (Lạng) Sơn, Lộc Bình (Cao Bằng)

Về phạm vi hành chính, vùng Đông Bắc bao gồm các tỉnh Phú Thọ, Hà Giang, Tuyên Quang, Cao Bằng, Bắc Kạn, Thái Nguyên, Lạng Sơn, Bắc Giang và Quảng Ninh [27]

Nguyên tắc chọn điểm nghiên cứu:

Chọn điểm có chủ đích dựa vào đặc điểm sinh địa cảnh và phân bố tương đối đồng đều trong vùng nghiên cứu

Các điểm điều tra tại mỗi tỉnh, đại diện cho 3 loại sinh cảnh: Rừng, bìa rừng và khu dân cư theo phân chia của Trần Đức Hinh [12]

Rừng là quần xã sinh vật trong đó cây rừng là thành phần chủ yếu: Muỗi được thu thập trong tán che của rừng rậm, nơi không có dân cư cố định

Bìa rừng: Một khoảng rừng thứ sinh hoặc rừng bị người dân địa phương khai phá để trồng lúa và hoa màu ven các sông suối, có nhà dân rải rác, có chuồng gia súc gần nhà Khoảng cách của bìa rừng là khoảng cách từ rừng đến xa rừng 1000m

Khu dân cư: Khu dân cư ven trục lộ giao thông liên huyện, liên xã, liên thôn, sinh cảnh vườn cây ăn trái thay vì rừng trồng tự nhiên

2.1.4 Phạm vi nghiên cứu

- Nghiên cứu thành phần loài dựa trên đặc điểm hình thái

- Nghiên cứu phân bố theo 3 kiểu sinh cảnh: Rừng, bìa rừng và khu dân cư

- Đánh giá độ nhạy cảm với hóa chất diệt côn trùng chỉ đối với những

loài có trò truyền bệnh như Ae aegypti, Ae albopictus, Cx quinquefasciatus,

Cx tritaeniorhynchus và Cx vishnui ở một số địa điểm nghiên cứu thường

xuyên có ổ dịch…

2.1.5 Nội dung nghiên cứu

Xác định thành phần loài, phân bố của các loài muỗi Culicinae tại miền núi và trung du phía Bắc theo vùng địa lý, theo địa phương, theo sinh cảnh, độ cao và theo ổ bọ gậy

Xác định độ nhạy cảm của một số loài có vai trò truyền bệnh tại một số

tỉnh vùng núi và trung du phía Bắc như Ae aegypti, Ae albopictus, Cx

quinquefasciatus, Cx tritaeniorhynchus và Cx vishnui với hóa chất diệt côn

trùng đã và đang sử dụng ở Việt Nam như: Alphacypermethrin, Cyfluthrin, Deltamethrin, Etofenprox, Lambdacyhalothrin, Permethrin, Malathion và DDT

2.1.6 Dụng cụ, hóa chất nghiên cứu

2.1.6.1 Dụng cụ hóa chất thu thập, xử lý bảo quản muỗi

- Đèn pin, kính lúp cầm tay, sổ điều tra, phiếu điều tra

- Que thủy tinh, kim mổ côn trùng, nhãn giấy, ống nghiệm nhỏ có nút lie,

kim cắm, băng phiến, parafin

- Ôn ẩm kế, đồng hồ bấm giây, máy hút ẩm, máy phun ẩm

- Khay đựng, panh, kéo, bút viết kính, bông thấm nước, bông không thấm

nước, dung dịch đường glucose 10 %, thức ăn bọ gậy, lồng nuôi muỗi: 30

cm x 30 cm x 30 cm, khăn bông: 20 cm x 40 cm (màu tối)

2.1.6.2 Dụng cụ hóa chất thu thập, xử lý bảo quản bọ gậy

- Pipette, lọ đựng bọ gậy, khay nuôi bọ gậy, tuýp bắt muỗi thủng hai đầu

- Bát nhựa, lam kính, lamen

- Gôm gắn bọ gậy

- Thức ăn cho bọ gây

2.1.6.3 Dụng cụ hóa chất thử, thu thập, xử lý bảo quản muỗi

- Bản hướng dẫn quy trình thử nghiệm, biểu mẫu ghi kết quả thử nhạy cảm

- Bộ thử nhạy cảm của muỗi với hóa chất diệt côn trùng của WHO

 Ống nhựa cứng, trong suốt, hình trụ, chiều dài 125 mm và đường kính 44

mm, hai đầu ống có ren: một đầu lắp vào nắp đậy có lưới nhựa, một đầu nắp vào tấm đế Số lượng ống thử gồm 12 ống

 Ống có chấm đỏ: 5 ống dùng làm ống tiếp xúc

 Ống có chấm xanh: 7 ống trong đó có 2 ống dùng làm ống đối chứng, 5 ống dùng làm ống nghỉ

 Tấm đế: 7 tấm (dùng để gắn ống nghỉ với ống tiếp xúc và ống đối chứng)

 Giấy nghỉ: 7 tờ (giấy sạch, kích thước 12 cm x 15 cm)

 Vòng kim loại: 14 chiếc dùng để giữ cố định giấy thử và giấy nghỉ trong các ống

Bảng 2.1 Nồng độ một số loại hóa chất tẩm trên giấy và giấy đối chứng

theo tiêu chuẩn WHO sử dụng nghiên cứu

Nhóm hóa chất Tên hóa chất Nồng độ trên

giấy

Giấy đối chứng tẩm dầu

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Thiết kế nghiên cứu

Nghiên cứu mô tả và phân tích

Nghiên cứu thử nghiệm đánh giá độ nhạy cảm của một số loài muỗi Culicinae có vai trò truyền bệnh đối với hóa chất diệt côn trùng đã và đang sử dụng ở Việt Nam

- Điều tra thành phần loài và phân bố:

Điều tra cắt ngang để xác định thành phần loài, đặc điểm sinh thái muỗi Culicinae ở các điểm được chọn đại diện cho sinh cảnh đặc trưng của khu vực (huyện thị, thành phố, nông thôn) Sinh cảnh của các điểm nghiên cứu phù hợp với sự tồn tại và phát triển của các loài muỗi Culicinae, đặc biệt các loài

là véc tơ truyền bệnh sốt xuất huyết dengue, viêm não Nhật Bản và giun chỉ

Ở mỗi điểm, điều tra 3 sinh cảnh đặc trưng: sinh cảnh rừng sâu, bìa rừng

và khu dân cư

Sinh cảnh rừng sâu: rừng già, cây cối rậm rạp, không có dân cư

Sinh cảnh bìa rừng: rừng tái sinh, rừng trồng, ít dân cư Dân cư chủ yếu sống bằng nghề lâm nghiệp, trồng trọt Khoảng cách của bìa rừng là khoảng cách từ rừng đến xa rừng 1000m (< 1000 m dựa theo khoảng cách bay xa lý thuyết trung bình của muỗi) [12]

Sinh cảnh khu dân cư: nơi có địa hình khá bằng phẳng, dân cư đông đúc, ở nông thôn hay thị trấn, sống bằng nghề trồng trọt và chăn nuôi, cách rừng > 1000m

Điều tra đánh giá độ nhạy cảm của 5 loài muỗi có vai trò truyền bệnh là Ae

aegypti, Ae albopictus, Cx quinquefasciatus, Cx tritaeniorhynchus và Cx vishnui

với 8 loại hóa chất diệt côn trùng đã và đang sử dụng ở Việt Nam là alphacypermethrin, cyfluthrin, deltamethrin, etofenprox, lambdacyhalothrin, permethrin, malathion và DDT tại 48 điểm thuộc vùng nghiên cứu

2.2.2 Các kỹ thuật sử dụng trong nghiên cứu

2.2.2.1 Điều tra muỗi trưởng thành

Dựa vào phương pháp thu thập và bảo quản mẫu vật muỗi Culicinae của các tác giả Vũ Đức Hương (1984) [17] và Nguyễn Thị Bạch Ngọc (1995) [30]

và của của Viện Sốt rét - Ký sinh trùng - Côn trùng Trung ương 2011 [14] Các đợt điều tra tiến hành vào mùa mưa (từ tháng 4 đến tháng 11) Điều tra muỗi trưởng thành được tiến hành cả ban đêm và ban ngày Trong phân họ muỗi Culicinae, phần lớn muỗi các giống hoạt động vào ban đêm, nhưng giống Aedes lại chủ yếu hoạt động vào ban ngày, vì vậy điều tra muỗi Culicinae tiến hành từ tối đến đến sáng, trong đó có sử dụng phương pháp bẫy đèn trong và ngoài nhà, soi trong nhà ban đêm và ban ngày, mồi người trong và ngoài nhà ban đêm, mồi người ngoài rừng ban ngày và soi chuồng gia súc ban đêm…

- Điều tra muỗi trưởng thành trong rừng:

Muỗi trưởng thành trong rừng được điều tra bằng phương pháp mồi người ban ngày và bẫy đèn ban đêm Hai người làm mồi từ 5 giờ đến 7 giờ vào buổi sáng và từ 16 - 18 giờ vào chiều tối, mỗi điểm điều tra trong 3 ngày Bẫy đèn từ 18 giờ hôm trước đến 6 giờ sáng hôm sau, trong 3 đêm

- Điều tra muỗi trưởng thành ở bìa rừng

Muỗi trưởng thành ở bìa rừng được điều tra bằng phương pháp mồi người ngoài nhà ban ngày, soi chuồng gia súc ban đêm, bẫy đèn ban đêm Hai người làm mồi từ 5 giờ đến 7 giờ và từ 16 - 18 giờ, mỗi điểm điều tra trong 3 ngày Hai người soi chuồng gia súc từ 19 giờ đến 22 giờ trong 3 đêm Bẫy đèn từ 18 giờ hôm trước đến 6 giờ sáng hôm sau, trong 3 đêm

- Điều tra muỗi trưởng thành ở khu dân cư

Muỗi trưởng thành trong khu dân cư được điều tra bằng phương pháp mồi người trong và ngoài nhà ban đêm, soi chuồng gia súc ban đêm, bẫy đèn trong và ngoài nhà ban đêm và soi trong nhà ban đêm và ban ngày Mỗi điểm điều tra 3 ngày và 3 đêm Một người mồi trong nhà và một người mồi ngoài nhà trong 1 đêm

Kỹ thuật bắt muỗi bằng soi trong nhà ban ngày và ban đêm:

Tại mỗi điểm điều tra chọn 10 nhà để bắt muỗi đậu trong nhà, 10 nhà này phân bố đều trong thôn, trong đó có nhà ở rìa thôn (gần ổ bọ gậy ) và những nhà ở giữa thôn

Bắt muỗi trong nhà ban ngày được tiến hành theo kỹ thuật thường quy của Viện Sốt rét- Ký sinh trùng – Côn trùng Trung ương, thời gian từ 7 - 10 giờ Muỗi được bắt trong một nhà để riêng từng ống trong lồng và ghi những thông tin thiết yếu sau đây:

• Địa điểm bắt muỗi (thôn, xã, huyện, tỉnh)

• Thời gian (ngày, giờ bắt muỗi)

• Nhà bắt muỗi (số nhà và tên chủ hộ)

• Tên người bắt muỗi

Bắt muỗi trong nhà ban ngày tại mỗi điểm được thực hiện trong 3 buổi sáng liên tiếp Đối với bắt muỗi trú đậu trong nhà đêm ảnh hưởng đáng kể đến sinh hoạt (như xem ti vi, học bài, nghỉ ngơi ) của những người sống trong nhà được chọn để bắt muỗi Vì vậy, cần trao đổi và thông báo với chính