Aedes spに対するandiroba oil (Carapa guianensis) とDEET 50%の忌避効果の比較検討

ENTOMOLOGY

andirobaの局所有効性に関する比較研究 Aedes spに対する忌避剤としてのandiroba oil (Carapa guianensis)とDEET 50%の比較研究

Hélio Amante MiotI.A.A.A.S.A.・・・・・・・・・・・・。 Rafaelle Fernandes BatistellaI; Khristiani de Almeida BatistaI; Dimas Eduardo Carneiro VolpatoI; Leonardo Silveira Teixeira AugustoI; Newton Goulart MadeiraII; Vidal Haddad Jr.I; Luciane Donida Bartoli MiotI

IDepartment of Dermatology and Radiotherapy. Botucatu医学部,Universidade Estadual Paulista, São Paulo state, Brazil
IIDepartment of Parasitology, Institute of Biomedical Sciences, Botucatu Campus, Universidade Estadual Paulista, São Paulo state, ブラジル

通信

要旨

DEET (N,N-diethyl-3-methylbenzamide) は現在最も有効な蚊よけ剤ですが、その使用により局所および全身にいくつかの副作用が出ることがあります。 Andiroba (Carapa guianensis) のようないくつかの植物組成物は、低コストと毒性で忌避特性を証明されています。 4人のボランティアが、100%のアンディローバオイル、50%のDEET、精製大豆油、15%のアンディローバオイルを塗った前腕と、何も塗らない状態で、健康なAedes spのメスに直接刺すという実験が行われました。 その結果、何もつけない状態での1回目の噛みつきの中央値は17.5秒、3回目の噛みつきは40.0秒であることが判明した。 大豆油では60.0sと101.5s、Andiroba oil 100%では56.0sと142.5s、Andiroba oil 15%では63.0sと97.5sで咬傷が起こった。 DEET50%を使用したボランティアは、ほとんどの実験で3600秒後に咬傷を受けなかった(p < 0.001ウィルコクソン)。 純粋なアンディローバオイルは、大豆油、製品なしの前腕、アンディローバオイル15%と比較して、目立たない優越性を示した(p < 0.001ウィルコクソン)。 以上の結果より、純粋なアンディローバオイルは、DEET50%よりも有意に優れたAedes sp.の咬傷に対する忌避効果を示すことが明らかとなった。

KEYWORDS: Aedes; Insect repellent; DEET; Andiroba.

RESUMO

O DEET (N, N-dietil-3-metilbenzamida) は現在最も効果的な忌避剤ですが、その使用は局所的および組織的に重要な影響を与える可能性があります。 植物性コンポストの中には、アンディーバ(Carapa guianensis)のように、低い温度と低い毒性で忌避する特性を示すものがある。 4人の健康なボランティアが、100%Andirobaオイル、DEET50%(ポジティブコントロール)、精製大豆油、15%Andirobaオイル、および製品を使用しない状態(ネガティブコントロール)でコーティングした前腕を、健康なメスAedes sp.に直接刺されるように提出しました。 1回目と3回目の噛み合わせを測定しました。 その結果、本製品を使用しない前腕のファーストバイト時間の中央値は17.5秒、サードバイト時間は40.0秒であった。 大豆油では、60.0sと101.5sで刺さった。 100%アンディローバオイルで、56.0秒と142.5秒。 アンディローバ15%で、63.0秒と97.5秒。 DEET50%を使用した場合、ほとんどの実験で3600秒後に刺されることはなかった(p < 0.001ウィルコクソン)。 大豆油、製品なしの前腕、Andirobaオイル15%と比較したAndirobaオイル100%は、わずかに優越性を示した(p < 0.001 Wilcoxon)。 その結果、純粋なAndirobaオイルはAedes sp.の刺咬に対して、DEET50%よりも有意に劣る個別の忌避効果を示すことが判明した。

はじめに

昆虫が媒介する病気は、世界中で感染症や伝染病の主な死因であり続けています。 蚊だけが毎年7億人以上の人々に病気を媒介するのです6,8。

節足動物に刺されないようにするためには、虫の多い場所を避け、虫の習性やスケジュールを知り、保護する服を着て、虫除けを使用することです。 皮膚や衣服に塗布する場合は個人を、制限された環境下で放出する場合は環境を守るために、忌避剤の使用が唯一の対策となる場合があります8。

マラリア、デング熱、黄熱病、象皮病(wuchereriosis)、リーシュマニア症、いくつかの脳炎、シャーガス病、天疱瘡、ストロフルス、アナフィラキシーは、蚊の忌避剤の使用で防ぐことができる病気の例です6,7,12.

DEET (N,N-diethyl-3-methylbenzamide) は、最も効果的で研究されている虫除け剤です。 この物質は、40年以上にわたって使用され、世界中で優れた保護プロファイルを持っていますが、(通常、間違った方法で使用した場合)毒性反応を引き起こす可能性があります6,8.

これらの物質のリスク集団におけるDEETの大量使用は、主に子供や妊婦における、全身吸収による皮膚刺激性と毒性によって制限されています。 その副作用は、刺激性接触皮膚炎、アレルギー反応、または神経毒性または心血管系毒性の徴候(axy、脳症、低血圧、bradicardy11など)があります。

ディートも汗や雨で落ちることがあり、高温になると効果が著しく低下します。 また、プラスチック、時計のガラス、メガネのフレーム、一部の合成繊維を溶かしたり、傷つけたりする有機溶剤でもあります8。

完璧な話題の忌避剤を開発するための研究は、長年にわたって継続的な科学的目標であったが、まだ到達していない。 理想的な忌避剤は、複数の種類の節足動物を忌避し、少なくとも8時間効果が持続し、皮膚や粘膜に刺激を与えず、全身毒性を持たず、水や摩擦に強く、油っぽくなく、無臭で、言い換えれば、美容的に魅力的であることが望ましいとされている7。

忌避特性を持つ植物(シトロネラ、アンディロバ、メリッサ、ゼラニウム、ユーカリ、大豆、ローズマリーなど)由来の植物性組成物の発見は、その低コストと毒性から科学界の関心を呼び起こしました。 現在までに試験された植物由来の化学物質には、DEETのような幅広い効果と持続性を示すものはなかったが、実験的に重要な忌避作用を示したものもあった2,4,9。

Andiroba (Carapa guianensis)をキャンドル状にし、48時間燃焼させると、27±10m2までの閉じた環境で100%イエネコによる刺傷を防ぐことができることを確認した研究もある。 さらに、個人保護としての局所的なアンディローバの効果について、より多くの研究が必要である9。

ブラジルでは最近デング熱が流行しているため、衛生当局はこの病気の制御と予防の手段を開発することに関心があり、毒性リスクがなく、低コストで国民に大量使用できるイエネコに対する有効な忌避剤の開発は、この国のデング熱の感染率と死亡率に大きな影響を与える可能性があります。

本研究では、Aedes sp.の咬傷に対する100%Andirobaオイルの皮膚への外用効果とDEET50%のローションの効果を比較した。

MATERIALS AND METHODS

実験的介入研究、コントロールは、Instituto de Biociências-Universidade Estadual Paulista of Botucatu (São Paulo State, Brazil) の Departamento de Parasitologia の蚊の創造研究室で達成された。

健康なAedes sp.の雌成虫120匹を選び、5.5リットルのプラスチック製の透明な苗床4つに分けて試験に臨んだ。

実験前に少なくとも24時間、ブドウ糖5%溶液を与え、血液を供給しない状態で蚊を生かし、損失がある場合は定期的に回復させた。

4人の健康なボランティアは、5日間に渡ってAedes sp.の雌に前腕を刺され、テスト製品をカバーするかしないかを決定しました。 1回目と3回目に刺されるまでの時間を秒単位で測定した。 測定は、3回目の咬傷または3600秒の限界まで中断された。 手とこぶしはラテックス製の手袋で覆い(Fig. 2)、周囲の温度、照度、湿度は一定に保った。

ネガティブコントロールとして、精製大豆油、15%のAndirobaオイル、製品なしの前腕部、ポジティブコントロールとしてDEET50%のローション(Exposis®, Osler Laboratory, Brazil)、物質試験としてAndiroba100%のオイル(マニピュレーション医療ドラッグストア、ブラジル)、がテストされました。

我々は、咬傷に対する感受性の個々の要因を比較するために、異なるボランティア間で結果をまだ分析した。 各実験の対の結果をWilcoxon検定で比較した。 ボランティア間のばらつきの尺度は、Kruskal-Wallis検定によって比較した。 データはソフトウェアBioestat 2.0によって集計・分析され、有意なp < 0.051として採用された。

RESULTS

各ボランティアは、各前腕の製品のペアを比較する6つの実験を達成した(図3)。 製品なしの腕の最初のバイトの中央値(±標準偏差)は17.5s(±60.2s)、3番目のバイトは40.0s(±92.9s)であった。

ボランティアの測定値の分布を図4に示すが、有意な個人差が確認された(p < 0.001 Kruskal-Wallis )。 大豆油を使用した場合、1回目の噛み合わせは60.0秒(±81.0秒)、3回目は101.5秒(±175.5秒)で発生しました。

ポジティブコントロール(DEET50%)では、最初のバイトが3600s(±332.0s)、3回目が3600s(±227.6s)で発生しました。 つまり、ほとんどの実験において、1時間後には蚊に刺されなかった。

DEET50%ローションの使用時間は、他のすべての製品と比較して、有意な優位性を示した(p < 0.001 Wilcoxon)。

大豆油、製品なしアーム、アンディローバオイル15%との比較試験では、アンディローバオイル100%が目立たない優位性を示しました(p < 0.001 ウィルコクソン)。

DEET50%を含浸させた前腕の導入後、一部の蚊の死が観察され、DEETによる忌避以外の軽い殺虫作用が推察されました。

考察

新しい蚊の忌避剤を開発するための激しい研究にもかかわらず、DEETは最も強力であるが、集団での大量使用に対する安全性と忍容性の微妙なプロファイルを維持したままである。 この実験では、殺虫剤の臭いがするにもかかわらず、前腕にDEETを使用しても皮膚や全身への悪影響は見られませんでした。

純粋なAndirobaオイル(100%)は、製品不在と比較して優れた忌避プロファイルを示し、Andirobaキャンドルの忌避に関する研究の発見を再確認するものです。 しかし、その忌避効果の時間はDEET50%に著しく劣っていました。

これらのポジティブな結果は、効力が低いものの、シトロネラやユーカリなど他の植物性エッセンスの研究でも繰り返されていますが10、昆虫はほとんどの植物の受粉段階で重要なので、少なくとも生体内でその忌避効果がそれほど強力であれば、自然選択のプロセスを生き残った植物種があったとは考えにくいのです。

現在に至るまで、DEET50%の軽い殺虫効果を伝える実験はなく、衣服や蚊帳に含浸させたパイレトロイドの使用だけで「ノックダウン」という現象が報告されている5。

蚊に刺されるリスクには、いくつかの個人および環境要因が関与している。 主に体温、二酸化炭素やアンモニアの呼気、皮膚湿疹の有無、露出面積の割合、呼気臭、また環境温度、湿度、蚊の濃度、女性の食事状態などが虫を引き寄せる要因となっている3,11。 このような個人の感受性の要因は、ボランティアの間で刺される時間に大きなばらつきがあることを決定し、異なる瞬間に、各参加者の測定値の大きなばらつきの答えとなり得るものである。

保育園での蚊の濃度は、従来の自然界の状況(空気1リットルに対して約5匹)よりもかなり優れており、刺されるまでの時間を早め、実験を最適化することができます。

研究は、純粋なAndirobaオイルがAedes sp.の刺し傷に対して控えめな忌避効果を示し、DEET 50%よりも有意に劣っていることを実証しました。

アンディローバとDEETの組み合わせ、またはDEETの濃度と毒性のリスクを低減する目的で、DEETビヒクルとしてアンディローバオイルを使用することの有効性は測定されていませんが、その忌避効果は損なわれていないようです。

また、植物性化合物の忌避効果や、危険にさらされている集団による使用の疫学的影響を評価するために、より対照的なフィールド研究が必要である。

ACKNOWLEDGEMENTS

本論文に重要な貢献をいただいた編集者とレフリーに感謝する。

2. BROWN, M. & HEBERT, A.A. – Insect repellents: an overview. J. Amer. Acad. Derm., 36: 243-249, 1997.

3. CURTIS, C.F. – Fact and fiction in mosquito attraction and repulsion(蚊の誘引と撃退における事実と虚構). パラサイト・トゥデイ,2: 316-318, 1986.

5. ENSERINK, M. – What mosquitoes want: secrets of host attraction. を究明した。

6. FRADIN, M.S. – Mosquitoes and mosquito repellents: a clinician’s guide. Ann. intern. Med., 128: 931-940, 1998.

12. STIBICH, A.S.; CARBONARO, P.A. & SCHWARTZ, R.A. – Insect bite reactions: an update(昆虫刺傷反応:最新情報). 皮膚科学、202: 193-197, 2001.