MOLECULAR IDENTIFICATION AND VECTORIAL CAPACITY OF THE MALARIA VECTOR IN SENNAR STATE

Abstract

ABSTRACT Malaria is one of the most important diseases in Sudan, with a great impact on public health and adverse effects in the economic and social life of the population. The annual malaria cases and death are estimated at 7.5 million and 35,000 respectively. Two of the possible factors that have led to this situation are the climate variability and high density of the vector in Sudan, Anopheles arabiensis. The study was undertaken from February 2006 to March 2007 in the two different sites in Sennar state. This study, was initiated to identify the main malaria vector in Sennar state of East-Central Sudan and assessing the role of vectors in the epidemiology of malaria. Mosquitoes were collected from the study sites monthly by the knock down and human landing catch, total percentage of mosquitoes was 81.85% (1231) An. arabiensis, 17.08% (257) An. pharoensis and 1.07% (16) An. rufibes. The polymerase chain reaction (PCR) for species identification revealed that An. arabiensis was the only member of the An. gambiae complex present in the study area. An. arabiensis density recorded its highest and lowest levels during the rainy and the dry season, respectively. It is exophagic, where the outdoor feeding reached to 51%, while the indoor feeding 49%. Anthropophilic rate (HBI) was detected using direct ELISA, the vector was highly anthropophilic, with 84% feeding on human. An. arabiensis were found parous during the post-rainy season and the parity rate was slightly lower during the dry season. Vector longevity was high during the post-rainy season when favorable environmental conditions prevailed. The Vectorial capacity of An. arabiensis for P. vivax was higher than P. falciparum. The highest level was recorded during the post-rainy season. Transmission in the study areas was confirmed by values of the basic reproduction rate which were always above the critical level. The stability index showed that malaria transmission was stable and continuous throughout the year. Sporozoites were detected by dissection of salivary glands and by detection of CSP using sandwich ELISA technique. During the dry season, no sporozoite was detected by either method. The average sporozoite rate of P. vivax was higher than P. falciparum (1.76% /0.9%) respectively. The mean annual entomological inoculation rates EIR was highest in Ismail village than Al camp 33 for P. vivax and P. falciparum (46.9-24.03 / 7.91-4.06) respectively. According to above results, the study area is classified as a mesoendemic and stable malaria. ملخــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــص الدراســــــــــــــــــــــــة داء البرداء واحد من اهم الامراض الموجوده فى السودان، لها تاثير كبير فى صحه وازدهار الناس وتاثير عكسى وسلبى على الحياه الاجتماعيه ونمو الاقتصاد. هنالك حوالى 7.5 مليون اصابه تصل فيها حالات الوفاه الى 35.000 سنوياً. هنالك عاملان ساهما فى هذا الوضع وهما التغيرات المناخيه وزياده كثافه البعوض فى السودان فى الفتره الاخيره(انوفليس ارابينسيس). هذه الدراسه اخذت فى الفتره من فبراير2006 الى مارس 2007 فى منطقتين فى ولايه سنار من اجل تحديد الناقل الرئيسى ودوره فى وبائيه داء البرداء. جمع الباعوض الناقل للبرداء من المنطقتين مرتين شهرياً باستخدام طريقتين: رش الغرف بالمبيدات لقتلها وجمعها بالشراك البشريه، وجد ان الانوفليس ارابينسيس هو البعوض السائد فى المنطقه بنسبه %81.85 يليه بعوض الانوفليس فارونسيس بنسبه % 17.08واخيرا بعوض الانوفلس روفبس بنسبه %1.07. تفاعل البلمره المتسلسل اوضح ان الانفيل العربى هو النوع الوحيد من مجموعه القامبيا الذى يتواجد فى المنطقه. اعلى وادنى نسبه كثافه سجلت للانفيل العربى كانت فى خلال موسمى الامطار والجفاف على التوالى، واوضحت الدراسه ان هذا النوع يفضل التغذيه على الانسان حبث بلغت افضليه التغذيه حوالى 84% ويفضل التغذيه خارج المنازل51% اكثر منها فى داخل المنازل49% . وتم تحديد افضليه التغذيه استخدام مقايسه الممتز المناعى المرتبط بالانزيم. اعلى نسبه للبعوض البياض وجدت فى موسم انتشار العدوى (موسم ما بعد الامطار) واقل نسبه سجلت فى موسم الجفاف، كذلك اثبتت الدراسه ان طول عمر الانفيل العربى يبلغ اقصى مدى له خلال موسم انتشار العدوى حيث تسود الظروف البيئيه المناسبه. وجد ان القدره النقليه للمرض فى المنطقتين فوق المعدل الحرج مشيره الى نمط انتقل متواصل خلال العام، كما وجد ان القدره النقليه للمرض من نوع البلازموديوم فايفكس اعلى من البلازموديوم فالسيبارم، وسجلت اعلى المعدلات فى موسم انتشار العدوى ، الانتقال المتواصل لداء البرداءخلال العام تم تاكيده بحساب معدل التوالد الاساسى والذى كان دائماً اكبر من المستوى الحرج. باستخدام تقنيه مقايسه الممتز المناعى المرتبط بالانزيم تم تحديد معدل التواجد الطفيلى والذى اعطى نتيجه سالبه عند استخدام طريقه التشريح، لم يتم العثور على الطور المعدى فى موسم الجفاف، وجد ان متوسط التواجد الطفيلى للفايفاكس اعلى من متوسط التواجد الطفيلى للفالسيبارم (%1.76/0.9%) على التوالى . وبناءاً على هذه النتائج فان معدل الزرق الحشرى للطفيلى فى قريه حله اسماعيل كان اعلى من معدل الزرق الحشرى فى قريه المعسكر حيث سجل 46.9-24.03/7.91-4.06 . زرقه/رجل/ليله بحله اسماعيل وقريه المعسكر على التوالى