Línea básica de susceptibilidad y efecto sinérgico a los insecticidas malation y pirmifos-metil en adultos de Culex spp. Say, 1823 (Díptera: Culicidae) del municipio Mario Briceño Iragorry del estado Aragua, Venezuela

1 Universidad de Carabobo, Escuela de Bioanálisis, Maracay-Aragua, Venezuela.

RESUMEN

Se evaluó la respuesta a los insecticidas organofosforados malatión y pirimifos-metil en poblaciones de campo de adultos Culex spp. del Municipio Mario Briceño Iragorry del Estado Aragua. Se realizaron los bioensayos en botellas tratadas con insecticidas. La determinación del tiempo-mortalidad, permitió obtener la línea base de susceptibilidad de los insecticidas evaluados. Se definió la dosis diagnóstica como la menor dosis que mata el mayor porcentaje de los insectos expuestos. El número de sobrevivientes a los 60 minutos de exposición a dichas dosis fue considerado como criterio de resistencia definiéndose dicho tiempo, como el umbral de resistencia. Los mosquitos resultaron resistentes a malatión a las concentraciones 0,1; 1 y 5 μg/mL con valores de TL₁₀₀= 90; 90 y 75 minutos respectivamente y susceptibles a pirimifos-metil a las concentraciones 1 y 5 μg/mL con valores TL₁₀₀= 30 y 15 minutos respectivamente, a la concentración 0,1 μg/mL se obtuvo TL₁₀₀= 75 lo cual no se estimó por ser una dosis baja. Las concentraciones 5 μg/mL de malatión, 0, μg/ml de pirimifos-metil se sugieren como dosis referenciales. Se identificaron mecanismos de resistencia con el sinergista butóxido de piperonilo (PB) a las concentraciones de malatión 1 y 5 μg/mL con FS = 2 y 2,5 respectivamente. Las enzimas de multifunción oxidasa (MFO) juegan un papel importante en la resistencia al insecticida malation. Los resultados obtenidos, aportan información básica para futuros programas de control de Culex spp., si fuese necesario, debido a su importancia como plaga de ambientes turísticos y como vector de Filariasis (bancroftiasis) y Fiebre del Nilo.

SUMMARY

We evaluated the response to the organophosphorus insecticides malathion and pirimiphos-methyl in field populations of adult Culex spp. Mario Briceño Iragorry Municipality Aragua state. Bioassays were carried out using the bottles treated with insecticides. The time-mortality determination allowed us to obtain the baseline susceptibility of the insecticides evaluated. Diagnostic dose was defined as the lowest dose that kills the highest percentage of exposed insects. Survivors after 60 minutes of exposure to these doses was considered as resistance criterion defining this time, as the threshold of resistance. The mosquitoes were resistant to malathion at concentrations 0.1; 1 and 5 μg/mL with values of TL₁₀₀= 90; 90 and 75 minutes respectively and susceptible to pirimiphos-methyl at concentrations 1 and 5 μg/mL with values of TL₁₀₀= 30 and 15 minutes respectively, was obtained at the concentration 0.1 μg /mL TL₁₀₀= 75 which was not considered to be a low dose. The concentrations 5 μg /mL of malathion, 0.1 μg / ml of pirimiphos-methyl are suggested as a reference dose. Resistance mechanisms were identified with the synergist piperonyl butoxide (PB) at concentrations of malathion 1 and 5 μg/mL with FS = 2 and 2.5 respectively. Multifunction oxidase enzymes (MFO) play an important role in resistance to the insecticide malathion. The obtained results provide basic information for future monitoring programs of Culex spp, if necessary, due to its importance as a pest of tourist environments and as a vector of Filariasis (bacroftiosis) and West Nile Fever.

Key words: Culex spp., organophosphorus, esterases, synergists, oxidases.

Recibido el 07/04/2011 Aceptado el 15/10/2011

Los mosquitos constituyen uno de los grupos de insectos de mayor importancia médica por su acción como vectores biológicos de numerosas enfermedades. Algunas especies del género Culex actúan como vector de Virus del Oeste del Nilo (CDC, 2009). Este virus causa encefalitis o meningitis en humanos y otros animales; también es vector de Filariasis (Bancroftiasis) una enfermedad provocada por parásitos nemátodos de la Super-familia: Filaroidea, a los cuales se llaman comúnmente "Filarias". El mosquito infectado transmite la microfilarias al picar al hombre susceptible. La concentración de microfilaria ocasiona obstrucción de vasos linfáticos que conlleva a la aparición de edema crónico y progresivo, al cual se anexa la fibrosis, provocando elefantiasis (Atias, 1991).

En Egypto Culex pipiens es el principal vector de Filariasis y Virus del Oeste del Nilo, por ello ha sido uno de los principales objetivos de control en los programas contra esas enfermedades (Zayed et al., 2006).

La susceptibilidad o resistencia a insecticidas es una importante consideración para el control del vector de estas enfermedades (WHO, 2000). Desafortunadamente, la resistencia se ha desarrollado en respuesta al empleo excesivo de insecticidas químicos en las medidas de control para diversos vectores. Culex quinquefasciatus ha sido reportado como una especie resistente a diferentes grupos de insecticidas organofosforados (Reyes & Mark, 2000). Ante los reportes de resistencia a insecticidas en Culex spp., se han realizado en el mundo, distintas estrategias para su control; en Francia, se evaluaron mezclas de insecticidas carbamatos y piretroides sobre mosquiteros para probar la eficacia en C. quinquefasciatus resistente a piretroides (Guillet et al., 2000). En Egypto se detectó el fenómeno en Culex pipiens en áreas endémicas de Filariasis (Zayed et al., 2006). En Estados Unidos, ha sido objeto de estudio la eficacia de piretroides en cepas de C. quinquefasciatus en los estados Arkansas y Louisiana (Groves et al., 1997).

En Venezuela esta especie no ha sido objeto de control directo por parte de las autoridades sanitarias. Estudios en fase larvaria reportados por Bisset et al. (1998 a) indicaron que la especie C. quinquefasciatus es resistente a malatión y que existe resistencia cruzada al insecticida organofosforado temefos, al carbamato propoxur y al piretroide deltametrina. Los mecanismos responsables de la resistencia a los insecticidas mencionados fueron altos niveles de esterasas inespecíficas y acetilcolinesterasa modificada. Otro estudio se realizó en el estado Zulia donde se evalúo la susceptibilidad de larvas de C. quinquefasciatus a insecticidas organofosforados, carbamatos y piretroides encontrándose resistencia en estas poblaciones (Reyes & Mark, 2000). También se encuentra reportado resistencia a los insecticidas organofosforados: malatión, clorpirifos y pirimifos-metil; organoclorado; DDT y piretroides: cipermetrina, deltametrina, permetrina y lambdacialotrina en una cepa de C. quinquefasciatus del estado Miranda (Bisset et al., 1999).

Con relación al virus que transmite la especie, han sido reportados en Venezuela, caballos y aves infectados en un estudio hecho en 33 localidades del país (Bosch et al., 2007). Conviene señalar que las aves han sido implicadas como sospechosas de la introducción del virus del Nilo Occidental en el continente Americano. Ha sido señalado que aproximadamente 70 especies de aves tienen migración a Islas del Caribe/Atlántico norte occidental, que pasan a través de New York y cruzan el Atlántico norte o el mar Caribe siguiendo una ruta sur hacia tierra de hibernación en las Islas del Caribe o en América del Sur (Rodríguez, 2000). En Venezuela, particularmente en el estado Aragua, situado en la parte norte costera, se encuentra el municipio Mario Briceño Iragorry, cuyo clima y vegetación son favorables para la llegada de aves migratorias ya que es frecuente el paso de estas por el sitio denominado Portachuelo, Parque Nacional Henry Pittier. Tomando en consideración la vulnerabilidad de este lugar para la entrada del virus se seleccionaron lugares adyacentes para realizar el muestreo y evaluar poblaciones naturales de Culex spp. a diferentes insecticidas.

Mosquitos adultos Culex spp, desarrollados a partir de material inmaduro colectado en Los Rauceos (10° 18’643" N, 0,67° 38’510" W), localidad urbana de El Limón cercana al parque Henry Pittier, justificado por encontrarse allí Portachuelo, durante la estación lluviosa en el año 2004 entre las 9:00 am y 12:00 m y luego desarrolladas en el insectario del Servicio Autónomo Instituto de Altos Estudios "Dr. Arnoldo Gabaldon" (IAE). Para el estudio no se contó con una cepa patrón susceptible de la especie.

Además se determinó el factor de sinergismo para cada insecticida, por la relación de los valores tiempo letales 100 (TL₁₀₀) del insecticida solo entre (TL₁₀₀) de la mezcla insecticida-sinergista, cuyo valor mayor a uno es indicativo de sinergismo, es decir, de la inhibición de la actividad enzimática por el sinergista (Vassena et al., 2000).

Los valores de TL₁₀₀ observados en Culex spp. de localidad urbana de El Limón Los Rauceos, estado Aragua, caracterizan a la cepa como resistente al insecticida organofosforado malatión. Con las concentraciones 0.1; 1 y 5 μg/mL, los TL₁₀₀ superaron el umbral de 60 minutos, Podemos decir que para las tres concentraciones de malatión evaluadas, se detectó resistencia, sin embargo el porcentaje varia entre una concentración y otra.

Se demostró que la resistencia al malatión está dada por la presencia de dos mecanismos de resistencia: destoxificación oxidativa a través de multi función oxidasa, este último evidenciado por el efecto sinérgico del butóxido de piperonilo a las concentraciones de malatión 1 y 5 μg/mL (FS = 2 y 2,5 respectivamente), el cual está representado gráficamente en las Fig. 3 y 4 donde se evidencia el desplazamiento de las líneas de regresión hacia la izquierda como producto del efecto sinérgico del butóxido de piperonilo. El origen de esta resistencia metabólica pudiera ser el resultado de las medidas de control de vectores aplicadas en el municipio, específicamente dirigidas al control de Aedes aegypti, vector del dengue. Las mismas incluyen el uso de organofosforados (temefos) para el control de larvas y malatión para el control de adultos (Rodríguez et al., 2000) cumpliéndose éstas desde la epidemia de dengue y dengue hemorrágico en Venezuela, ocurrida en el año 1989. Se puede pensar que la presión con el malatión no ha seleccionado individuos que expresen resistencia cruzada a pirimifos-metil, lo cual quedó evidenciado. Estos resultados concuerdan con los reportados por Bisset et al. (1999), en larvas de la misma especie de una cepa del estado Miranda de Venezuela, que resultó resistente a malatión y clorpirifos con un factor de resistencia FR de 33x, mientras que para el pirimifos-metil obtuvo susceptibilidad con un FR de 1,4x. Así también son congruentes con trabajos de Reyes & Mark (2000), quienes detectaron resistencia a malatión en larvas de poblaciones de C. quinquefasciatus de cuatro localidades del estado Zulia, las cuales requirieron de dosis mayores a las dosis diagnosticas sugeridas por OMS para malatión. Trabajos realizados en Cuba con insecticidas organofosforados revelaron que el pirimifos-metil resultó el insecticida de más baja resistencia y que no fue afectado por los mecanismos de resistencia a malatión, se recomendó también como insecticida alternativo en Cuba (Bisset et al., 2000). Se registrò resistencia a organofosforados en C. quinquefasciatus de Medellín, Colombia con FR 573x a temefos y FR 33.81x a malatión (Bisset et al., 1998b). La resistencia al organofosforado temefos es reportado por Campos et al. (2003) en larvas C. quinquefasciatus de Campo Grande y Campinas, Brasil. Bracco et al. (1999) reportaron niveles bajos de resistencia a malatión en adultos de C. quinquefasciatus de São Paulo, Brasil, con valores de FR50 de 3,3x. Peiris & Hemingway (1990) encontraron en larvas de la misma especie de Peliyagoda, Sri Lanka, resistencia a los organofosforados temefos, malatión, fenitrotión y clorpirifos. Los resultados obtenidos en Culex spp. de Los Rauceus, sugieren la evaluación de pirimifos-metil en formulado a nivel de campo a fin de que permita ser usado como insecticida alternativo de control.

Estos resultados concuerdan con los reportados por Bisset et al (1999) en C. quinquefasciatus del estado Miranda de Venezuela, que presentó MFO con FS de 1.63. Así también concuerdan con Diéguez et al. (1999) quienes reportaron el mecanismo de MFO en 4 cepas de C. quinquefasciatus provenientes de Camaguey, Cuba con valores de FS oscilantes entre 1,86 y 47,8x. Los resultados aquí obtenidos contrastan con los registrados por Bisset et al. (1998b) quienes reportaron que las oxidasas de función multiple no tienen ninguna participación en la resistencia de C. quinquefasciatus al malatión con valores de FS<1.

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