Research Article

Insecticidal and sterilizing effect of Olyset Duo^®, a permethrin and pyriproxyfen mixture net against pyrethroid-susceptible and -resistant strains of Anopheles gambiae s.s.: a release-recapture assay in experimental huts

Effets insecticide et stérilisant d’Olyset^® Duo, moustiquaire imprégnée avec un mélange de perméthrine et de pyriproxyfen, sur des souches d’Anopheles gambiae sensibles et résistantes aux pyréthrinoïdes : lâcher-recapture en cases expérimentales

¹ Faculté des Sciences et Techniques-Université d’Abomey-Calavi, Cotonou, Benin
² Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Maladies Infectieuses et Vecteurs, Ecologie, Génétique, Evolution et Contrôle (MIVEGEC), UM-CNRS 5290 IRD 224, Cotonou, Benin
³ Centre de Recherche Entomologique de Cotonou (CREC), Cotonou, Benin
⁴ Institut Pierre Richet (IPR), Institut National de Santé Publique (INSP), Bouaké, Côte d’Ivoire
⁵ London School of Hygiene and Tropical Medicine, Keppel street, London, UK
⁶ IRD MIVEGEC, UM-CNRS 5290 IRD 224, Montpellier, France

^* Corresponding author: cedric.pennetier@ird.fr

Received: 11 March 2015
Accepted: 25 September 2015

Abstract

In the context of the widespread distribution of pyrethroid resistance among malaria vectors, we did a release-recapture trial in experimental huts to investigate the insecticidal and sterilizing effects of a novel long-lasting net (LN), Olyset^® Duo, incorporating a mixture of permethrin (PER) and the insect growth regulator (IGR), pyri-proxyfen (PPF). An LN containing PPF alone and a classic Olyset^® Net were tested in parallel as positive controls. The effect of progressive number of holes (6, 30, or 150) that may accrue in nets over time was simulated. We used two laboratory Anopheles gambiae s.s. strains: the susceptible Kisumu strain and the pyrethroid-resistant VK-Per strain having solely kdr as resistance mechanism. The effect of these nets on the reproductive success of blood-fed females that survived the different LNs conditions was recorded. Regardless of the mosquito strain, the LNs containing PPF alone with as many as 30 holes drastically reduced the number of eggs laid by females succeeding in feeding, i.e. fecundity by 98% and egg hatching rate (fertility) by 93% relative to untreated control net. Very few of the resistant females blood fed and survived under the Olyset^® Duo with similar number of holes (up to 30) but of these few, the inhibition of reproductive success was 100%. There was no evidence that the Olyset^® Duo LN with 150 holes impacted fecundity or fertility of the resistant colony. The efficacy of Olyset^® Duo is encouraging and clearly illustrates that this new net might be a promising tool for malaria transmission control and resistance management.

Résumé

Dans le contexte d’expansion de la résistance aux pyréthrinoïdes chez les vecteurs de paludisme, nous avons réalisé une expérience de lâcher-recapture en cases expérimentales pour étudier l’efficacité insecticide et stérilisante d’une nouvelle moustiquaire à longue durée d’action imprégnée d’un mélange de perméthrine (un pyréthrinoïde) et de pyriproxyfen (PPF, un inhibiteur de croissance des insectes). Des moustiquaires imprégnées de PPF seul et des Olyset^® Net standard ont servi de témoins positifs. L’expérience a été réalisée sur des moustiquaires comportant un nombre variable de trous (6, 30 ou 150) pour simuler différents niveaux d’usure. Les moustiques testés étaient les souches de laboratoire d’Anopheles gambiae s.s. sensible (Kisumu) et résistante (VK-Per), qui possède uniquement la mutation kdr comme mécanisme de résistance. Les capacités reproductives des femelles gorgées ayant survécu au contact de ces différentes moustiquaires ont été mesurées. Quelle que soit la souche de moustique, seules les moustiquaires imprégnées de PPF avec jusqu’à 30 trous ont significativement réduit le nombre d’œufs pondus par les femelles (-98% de fécondité et -93% de fertilité) comparativement aux moustiquaires non-traitées. Peu de femelles résistantes ont survécu au contact avec l’Olyset^® Duo avec jusqu’à 30 trous et aucune d’entre elles n’a pondu d’œufs. En revanche, nous n’avons observé aucun effet sur la fécondité et la fertilité des femelles ayant survécu au contact avec l’Olyset^® Duo trouée 150 fois. L’efficacité d’Olyset^® Duo est encourageante et montre clairement que cette nouvelle moustiquaire pourrait être un outil prometteur pour le contrôle de la transmission du paludisme et de la gestion de la résistance.