Efecto del regulador de crecimiento pyriproxyfen sobre Aedes aegypti (Linnaeus, 1762) (Diptera: Culicidae) de La Pedrera, Maracay, estado Aragua, Venezuela

1 Servicio Autónomo Instituto de Altos estudios "Dr. Arnoldo Gabaldon". Ministerio del Poder Popular para la Salud (IAE/MPPS). Centro de Estudio de Enfermedades Endémicas y Salud Ambiental (CEEESA). Maracay, estado Aragua, Venezuela.

Pyriproxyfen is a synthetic juvenile hormone analogue widely used in mosquito control. Bioassays were undertaken to evaluate the efficacy and residual activity of a granular formulation of pyriproxyfen (Sumilarv G- 0.5% in granules) against IV instar Aedes aegypti (La Pedrera and Rockefeller reference strains), at doses of 0.01; 0.02; 0.03; 0.04 and 0.05 ppm. Larvae were examined 1, 7, 15, 30, 45, 60, 75 and 90 days after treatment. The treated specimens showed malformations affecting their development, and higher mortality rates compared to the controls. The percentage mortality of larvae, pupae and adults and the percentage of adult emergence inhibition were calculated. Mortality rates (% M) were 76.83 % (Rockefeller strain) and 65.37 % (La Pedrera strain). The percentage of adult emergence inhibition was significantly higher (91.80 %) in the Rockefeller strain than the La Pedrera strain (78.08 %). Pyriproxyfen produced effective inhibition of adult emergence at all the doses evaluated, but with less residual effect at 0.01 ppm. Doses of 0.04 and 0.05 ppm were the most efficient and persistent over the 90 days of the experiment. The results suggest that pyriproxyfen could be used as an alternative in Aedes aegypti control strategies and integrated mosquito vector management programs in Venezuela.

INTRDUCCIÓN

La fiebre del dengue y el dengue hemorrágico son consideradas las arbovirosis más importantes en humanos, por su impacto en Salud Pública (Gubler, 1989). Los virus del dengue pertenecen al género Flavivirus (Flaviviridae) del cual se han identificado cuatro serotipos denominados: DEN-1, DEN-2, DEN-3 y DEN-4 (Knudsen, 1993). La enfermedad puede presentarse en un amplio espectro, desde formas inaparentes (más frecuentes), hasta las formas más graves y en ocasiones fatales, como son la Fiebre Hemorrágica del Dengue y/o Síndrome de Choque por Dengue (FHD/SCD) (Knudsen, 1993). Se caracteriza por presentar fiebre, erupción, dolor de cabeza, dolor retro-orbital, dolor muscular, dolor articular y en casos más severos hemorragias que en ocasiones pueden llegar a ser fatales (Homéz et al., 1995).

El uso indiscriminado de insecticidas, ha generado una fuerte presión de selección, desarrollándose poblaciones de mosquitos con individuos genéticamente resistentes a los compuestos químicos. En Venezuela, Mazarri & Georghiou (1995) detectaron poblaciones de Ae. aegypti de los estados Aragua y Falcón, resistentes a temefos, malation, pirimifos-metil, clorpirifos, propoxur, permetrina y lambdacialotrina. Por otro lado, Pérez & Fernández (2001), reportan resistencia de la misma especie a los piretroides lambdacialotrina, cyflutrina y deltametrina en poblaciones de Ae. aegypti del estado Aragua. En el estado Trujillo Alvárez et al. (2006), encuentran una cepa de Ae. aegypti resistente al temefos. Posteriormente Pérez & Molina (2009), determinan en larvas la resistencia al malatión de tres cepas de Ae. aegypti del estado Aragua, provenientes de los municipios Girardot, Mario Briceño Iragorri y Urdaneta; todas estas cepas resultaron susceptibles a los organofosforados pirimifos metil y temefos, y asimismo al carbamato propoxur.

Debido a la disminución de la susceptibilidad al temefos en Ae. aegypti del Brasil, fue necesario adoptar otras estrategias de intervención (Braga et al., 2004) como lo fue, el uso del Bti en los criaderos. Ante esta situación en Venezuela, se presentan como alternativas de control larvario, los reguladores de crecimiento, también conocidos como insecticidas de tercera generación e insecticidas bioquímicos, cuyas características los diferencian de los insecticidas convencionales, por tener bajo nivel de toxicidad para especies no blanco del control, requerir de bajas dosis de aplicación, ser eficientes en el manejo integrado de plagas y retardar la generación de resistencia fisiológica en los mosquitos (Williams, 1967; Carvalho & Antonaci, 2006; Alvárez et al., 2006).

Dentro del grupo de los insecticidas bioquímicos, se encuentran los reguladores de crecimiento de insectos. Estas sustancias son clasificadas como hormonas mímicas (juvenoides) e inhibidores del desarrollo (ecdisoides). Su acción fundamental, se basa en la interrupción del normal crecimiento, desarrollo y reproducción de muchas especies de insectos. Siendo considerados compuestos biológicamente específicos, no tóxicos al hombre, ni a los mamíferos, biodegradables y menos propensos al desarrollo de resistencia fisiológica (Mulla et al., 1986; Aguilera et al., 2001).

En 1989 fue sintetizado en Japón el regulador de crecimiento de insectos Pyriproxyfen (4-henoxyphenyl (RS)-2-(2 pyridyloxy) propyl ether), el cual actúa sobre la fisiología de la morfogénesis, reproducción y embriogénesis del insecto. Su efecto fue evaluado sobre larvas de Anopheles farauti con excelentes resultados (Susuki et al., 1989).

En la estrategia del control de formas inmaduras de mosquitos es prioritaria la utilización de productos con baja toxicidad, actividad residual prolongada y elevada eficacia Los reguladores de crecimiento vienen siendo estudiados y utilizados en muchos países (Carvalho & Antonaci, 2006). En Venezuela, se han realizado estudios en condiciones de laboratorio sobre la eficacia y persistencia de metopreno, sobre larvas de Anopheles albimanus con buenos resultados (Berti & Navarro, 2008); por otro lado, la efectividad y persistencia del Pyriproxyfen fue evaluada en condiciones de laboratorio sobre larvas de Ae. aegypti, obteniéndose una mayor eficacia en la fase de pupa y mayor persistencia a la dosis de 0.05 ppm, con porcentaje de inhibición de la emergencia mayores del 90 % hasta los primeros 60 días (Suárez, 2008).

• Evaluación de la eficacia y actividad residual de Pyriproxyfen sobre larvas y pupas de Aedes aegypti.

Pyriproxyfen se evaluó a cinco dosis o concentraciones (0,01; 0,02; 0,03; 0,04 y 0,05 ppm) sobre larvas y pupas de Aedes aegypti. Cada concentración representó un tratamiento. La preparación de las concentraciones se realizó el día cero. Al día siguiente (día uno), las larvas del IV instar temprano, se expusieron a estas dosis. Para lo cual, se empleó contenedores plásticos de 300 ml de capacidad con tapa, en estos se agregó 250 ml de la respectiva solución y 20 larvas de IV instar temprano, siguiendo la metodología propuesta por Suárez (2008). Se realizaron ocho replicaciones por tratamiento con 20 larvas/replicación, para un total de 160 larvas por tratamiento. Los contenedores se revisaban a diario para contabilizar y extraer los especímenes muertos, mientras que, las pupas vivas se colocaban cuidadosamente dentro de vasos plásticos de 57 ml de capacidad, llenos con 1/3 de la solución (respectiva dosis) y cubiertos con tul para observar la emergencia o nó del adulto. Por otro lado, cuatro replicaciones de 20 larvas cada una, para un total de 80 larvas, fueron utilizadas como control, las cuales se mantuvieron bajo las mismas condiciones y solo con agua y alimento. En cada concentración y control se determinó el porcentaje de mortalidad de larvas, mortalidad de pupas, inhibición de la emergencia de adultos, y la mortalidad de adultos emergidos. Cada 15 días, hasta los 90 días post-preparación, se realizaron bioensayos para determinar la persistencia del efecto letal de pyriproxyfen. Durante la evaluación no hubo renovación ni incremento de agua perdida. El agua de los pipotes se agitó vigorosamente con una vara de madera, antes tomar las muestras de 250 ml para realizar cada bioensayo. El inicio del bioensayo se registró a partir del momento en que se colocaron las larvas en los contenedores de cada solución y finalizó el día que murió último individuo del bioensayo respectivo. Las larvas se alimentaron diariamente con alimento para gatos (gatarina Catchow Contrymix® finamente molida).

El regulador de crecimiento pyriproxyfen, alteró de forma negativa el desarrollo y la metamorfosis de Ae. aegypti, tanto para la cepa Rockefeller como para la cepa La Pedrera. Al ser expuestas las larvas a las cinco dosis del producto, se observó en los especímenes tratados, que fueron afectados durante el proceso de transformación larva-pupa y pupa adulto, presentándose la mayor mortalidad en la fase de pupa (Tabla I).

El análisis de varianza mostró la presencia de diferencias estadísticamente significativas para el porcentaje de mortalidad entre la cepa Rockefeller y la cepa La Pedrera (P<0,001), entre las dosis evaluadas (0,01; 0,02; 0,03; 0,04 y 0,05 ppm) (P<0,001), entre los bioensayos (1, 7, 15, 30, 45, 60, 75, 90 días), entre las interacciones cepas×dosis (P<0,001), cepas×bioensayos (P<0,001) y dosis×bioensayos.

El análisis de varianza mostró, como era de esperarse, la presencia de diferencias estadísticamente significativas para porcentaje de inhibición de la emergencia entre la cepa Rockefeller y la cepa La Pedrera (P<0,001), entre las dosis evaluadas (0; 0,01; 0,02; 0,03; 0,04 y 0,05 ppm) (P<0,001), entre el período de tiempo transcurrido (1, 7, 15, 30, 45, 60, 75, 90 días) (P<0,001) y entre las interacciones cepas×dosis (P<0,001), cepas×bioensayos (P<0,001) y dosis×bioensayos.

Para la cepa susceptible Rockefeller el porcentaje de inhibición de la emergencia varió entre 100% y 0,63 % para las dosis de 0,01 y 0,02 ppm, con tendencia a ir disminuyendo a medida que transcurren los días post-tratamiento, mientras que para las dosis de 0,03; 0,04 y 0,05 ppm el porcentaje de inhibición de la emergencia se mantuvo en 100 % durante 45 días, a los 60 días presentaron un leve descenso, manteniéndose por encima de 96 %. Posteriormente a los 90 días, el porcentaje de inhibición de emergencia aumenta, manteniéndose en 100 % a las dosis de 0,03, 0,04 y 0,05 ppm. Este resultado sugiere, como era de esperarse que la cepa Rockefeller es más susceptible que la cepa de campo La Pedrera.

En Venezuela el programa nacional de control de Aedes aegypti ha mantenido por mucho tiempo al temephos (Abate) como principal larvicida, en consecuencia las poblaciones de este mosquito se encuentran bajo una continua presión de selección de individuos resistentes a este insecticida organofosforado. La evaluación periódica de la susceptibilidad de los vectores a los insecticidas permite la oportuna escogencia de los químicos a usar en los programas de control, así como una adecuada planificación de las estrategias, para realizar la rotación de insecticidas a fin de mantener poblaciones de vectores susceptibles. Actualmente existen productos que están siendo evaluados como alternativas contra larvas de mosquitos Culicidae, debido a su efectividad y baja dosificación, como son pyriproxyfen y metopreno, ambos ampliamente recomendados por tener baja toxicidad, alto efecto residual y elevada eficacia (Carvalho & Antonaci, 2006).

En algunos países de Asia, se han realizado trabajos en laboratorio y campo que demostraron la alta eficacia del pyriproxyfen como regulador del crecimiento de vectores no sólo de malaria como Anopheles stephensi (Susuki et al., 1989); Anopheles punctimaculus (Okazawa et al., 1991); sino también contra otras especies de mosquitos como Culex pipens pallens, Aedes aegypti, Aedes nigromaculis y Culex tarsalis (Mulla et al., 1986). En estos estudios, al aplicar la dosis de 0,05 ppm se inhibió la emergencia de adultos por más de 5 semanas después del tratamiento, coincidiendo con nuestros resultados, en los cuales la misma dosis inhibió la emergencia en un 100 % hasta por 90 días.

Nayar et al. (2002), en Florida, U.S.A compararon la actividad residual de metopreno y pyriproxyfen a dos concentraciones 0,02 y 0,05 ppm en condiciones de laboratorio y campo, sobre las especies Ae. aegypti, Aedes albopictus, Culex nigripalpus y Aedes taeniorhynchus. Estos autores observaron con ambas concentraciones que la inhibición de la emergencia de adultos ocasionada por pyriproxyfen fue mayor que la correspondiente al metopreno y que para Aedes aegypti 0,05 ppm fue la dosis de pyriproxyfen que logró 100 % de inhibición de la emergencia.

En Brasil, Carvalho y Antonaci (2006), evaluaron la eficacia y efecto residual del pyriproxyfen sobre Aedes aegypti. Al comparar el efecto residual entre dos concentraciones, la dosis de 0,05 ppm presentó alta residualidad hasta 90 días, coincidiendo con nuestros resultados, ya que con ambas cepas tratadas (Aedes aegypti cepa La Pedrera y cepa Rockfeller) se obtuvieron porcentajes de mortalidad de pupas y de inhibición de la emergencia de adultos de 100 % durante un período de 90 días.

En Venezuela, Berti et al. (2007) evaluaron la persistencia del pyriproxyfen usando tres dosis (0,01; 0,05 y 0,25 ppm) durante 12 semanas sobre larvas de Aedes aegypti. La concentración de 0,01 ppm sólo fue efectiva en la semana inicial con valores de mortalidad de pupas de 98% en la primera semana, luego en ambos el porcentaje se redujo en las siguientes semanas evaluadas. La dosis de 0,05 ppm fue eficaz durante las primeras 6 semanas, pero a medida que transcurría el tiempo de evaluación registró menor eficacia y disminuyó la persistencia. La concentración de 0,25 ppm, produjo porcentajes de mortalidad de pupas entre 94 y 100 % hasta la semana 12. Esta última concentración, si bien es muy alta (0,25 ppm), es sin embargo cuatro veces menor que la correspondiente al Abate (1 ppm) utilizada en el programa de control de Aedes aegypti de Venezuela.

Nuestros resultados coinciden con algunas investigaciones anteriores, sin embargo se contraponen con los resultados obtenidos por Vythilingam et al. (2005) bajo condiciones de laboratorio, quienes registraron con las dosis de 0,01 y 0,02 ppm porcentajes de inhibición de la emergencia cercanos a 100% durante cuatro meses (120 días) sobre larvas de Ae. aegypti y Ae. albopictus con remplazo y sin remplazo del 20 % del agua tratada.

En el presente trabajo la persistencia del pyriproxyfen después del tratamiento alcanzó valores de 100% de inhibición de la emergencia durante los 90 días en ambas cepas estudiadas para las dosis de 0,04 y 0,05 ppm, la cual mostró un comportamiento menos homogéneo a las dosis de 0,01 y 0,02 ppm, posiblemente debido a que no deben ser las dosis adecuadas para estas poblaciones y esto podría inducir mecanismos bioquímicos que confieran a largo plazo resistencia al regulador; en vista de los resultados obtenidos, se recomienda usar dosis de 0,04 y 0,05 ppm en estrategias dirigidas al control de larvas de Aedes aegypti en Venezuela; ya que en ambas cepas se obtuvieron respuestas homogéneas y porcentajes de inhibición de emergencia ≥ 96,22%.

En conclusión el pyriproxyfen presenta gran potencial como alternativa de control en los programas de manejo integrado de vectores en Venezuela. Este puede ser alternado con otros larvicidas como el Abate o el Bti, dentro del programa nacional de control de Aedes aegypti. En ese sentido, habrá que tomar en cuenta que la eficacia del producto disminuye en condiciones de campo, debido a los factores climáticos adversos y parámetros físico-químicos del agua, en este sentido habrá que incrementar las dosis de aplicación, sobre todo en los criaderos expuestos totalmente al sol. Sin embargo, la salinidad al parecer no afecta la eficacia del producto; en Corea del Sur, fue evaluada su eficacia a dosis de 0,05 ppm contra Aedes togoi (Theobald) en criaderos de alta salinidad, obteniéndose excelentes resultados, con porcentajes de mortalidad de pupas de 100% hasta 40 días post-tratamiento y 74,6% a 51 días del tratamiento (Dong-Kyu, 2001).

No hubo conflicto de intereses durante el desarrolloi de este trabajo

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