Enhanced vector surveillance to control arbovirus epidemics in Colombia

Abstract

[ABSTRACT]. In the wake of the Zika epidemic, there has been intensified interest in the surveillance and control of the arbovirus vectors Aedes aegypti and Aedes albopictus, yet many existing surveillance systems could benefit from improvements. Vector control programs are often directed by national governments, but are carried out at the local level, resulting in the discounting of spatial heterogeneities in ecology and epidemiology. Furthermore, entomological and epidemiological data are often collected by separate governmental entities, which can slow vector control responses to outbreaks. Colombia has adopted several approaches to address these issues. First, a web-based, georeferenced Aedes surveillance system called SIVIEN AEDES was developed to allow field entomologists to record vector abundance and insecticide resistance data. Second, autocidal gravid oviposition (AGO) traps are deployed as an alternative way to measure vector abundance. Third, data collected by SIVIEN AEDES are used to develop mathematical models predicting Ae. aegypti abundance down to a city block, thus allowing public health authorities to target interventions to specific neighborhoods within cities. Finally, insecticide resistance is monitored through bioassays and molecular testing in 15 high-priority cities, providing a comprehensive basis to inform decisions about insecticide use in different regions. The next step will be to synchronize SIVIEN AEDES data together with epidemiological and climatic data to improve the understanding of the drivers of local variations in arbovirus transmission dynamics. By integrating these surveillance data, health authorities will be better equipped to develop tailored and timely solutions to control and prevent Aedes-borne arbovirus outbreaks.

[RESUMEN]. Tras la epidemia del Zika, se ha intensificado el interés en vigilar y controlar los vectores de arbovirus Aedes aegypti y Aedes albopictus. Aun así, muchos de los sistemas existentes de vigilancia necesitan mejorar. En general son los gobiernos nacionales los que dirigen los programas de control de vectores, aunque estos programas se llevan a cabo a nivel local, por lo que no se tiene en cuenta la heterogeneidad del lugar en cuanto a las características ecológicas y epidemiológicas. Además, normalmente los datos entomológicos y epidemiológicos son recopilados por entidades gubernamentales distintas, lo que puede ralentizar el control de vectores durante un brote. Colombia ha puesto en marcha varias iniciativas para abordar estas cuestiones. La primera es un sistema en línea de geolocación del mosquito Aedes, llamado SIVIEN AEDES, para que los entomólogos de campo puedan registrar la abundancia de los mosquitos vectores y recoger datos sobre la resistencia a los insecticidas. La segunda es la implantación de ovitrampas autocidales para hembras grávidas (AGO, por su sigla en inglés), que son una manera alternativa de medir la abundancia de vectores. La tercera iniciativa es utilizar los datos recogidos por el sistema SIVIEN AEDES para elaborar modelos matemáticos que predigan la abundancia del A. aegypti hasta incluso en una cuadra de ciudad, de manera que las autoridades de salud pública puedan dirigir las intervenciones a vecindarios específicos dentro de las ciudades. Por último, Colombia está vigilando en quince ciudades prioritarias la resistencia a los insecticidas mediante ensayos biológicos y análisis moleculares, de esta forma se genera una base de datos exhaustiva sobre la que fundamentar las decisiones acerca del uso de insecticidas en las diferentes regiones. El paso siguiente será sincronizar los datos recopilados por el sistema SIVIEN AEDES con datos epidemiológicos y climáticos para poder entender mejor cómo se originan las variaciones locales en la dinámica de transmisión de los arbovirus. Al integrar estos datos de vigilancia, las autoridades sanitarias estarán mejor equipadas para encontrar soluciones oportunas y adecuadas para la situación específica, a fin de controlar y prevenir los brotes de arbovirus transmitidos por el Aedes.

[RESUMO]. Depois da epidemia de zika, intensificou-se o interesse na vigilância e controle dos vetores arbovirais Aedes aegypti e Aedes albopictus, mas muitos dos sistemas de vigilância existentes poderiam ser aprimorados. Muitos programas de controle de vetores são dirigidos pelos governos nacionais, mas implementados no âmbito local, o que leva à desconsideração de heterogeneidades espaciais em aspectos ecológicos e epidemiológicos. Além disso, é comum que dados entomológicos e epidemiológicos sejam coletados por agências governamentais separadas, o que pode desacelerar o controle de vetores em resposta aos surtos. A Colômbia adotou vários enfoques para abordar esses problemas. Primeiro, um sistema de vigilância de Aedes georreferenciado e baseado na Internet, chamado SIVIEN AEDES, foi desenvolvido para permitir aos entomólogos de campo registrar a abundância de vetores e a resistência aos inseticidas. Segundo, ovitrampas letais para fêmeas grávidas estão sendo mobilizadas como maneira alternativa de medir a abundância vetorial. Terceiro, os dados coletados pelo SIVIEN AEDES estão sendo utilizados para desenvolver modelos matemáticos para prever a abundância do Ae. aegypti até o nível de quadra/quarteirão, permitindo assim às autoridades de saúde pública direcionar intervenções para bairros específicos em cada município. Finalmente, a resistência aos inseticidas é monitorada através de ensaios biológicos e testes moleculares em 15 cidades de alta prioridade, o que proporciona uma base abrangente para subsidiar decisões sobre o uso de inseticida em diferentes regiões. O próximo passo será sincronizar os dados do SIVIEN AEDES com dados epidemiológicos e climáticos para melhorar a compreensão dos fatores que impulsionam variações locais na dinâmica da transmissão arboviral. Ao integrar esses dados de vigilância, as autoridades de saúde estarão mais bem equipadas para desenvolver soluções personalizadas e oportunas para controlar e prevenir os surtos de arbovírus transmitidos por mosquitos do gênero Aedes.