Distribution and insecticide resistance profile of the major malaria vector Anopheles funestus group across the African continent

Med Vet Entomol. 2024 Jun;38(2):119-137. doi: 10.1111/mve.12706. Epub 2024 Feb 2.

Abstract

There has been significant progress in malaria control in the last 2 decades, with a decline in mortality and morbidity. However, these gains are jeopardised by insecticide resistance, which negatively impacts the core interventions, such as insecticide-treated nets (ITN) and indoor residual spraying (IRS). While most malaria control and research efforts are still focused on Anopheles gambiae complex mosquitoes, Anopheles funestus remains an important vector in many countries and, in some cases, contributes to most of the local transmission. As countries move towards malaria elimination, it is important to ensure that all dominant vector species, including An. funestus, an important vector in some countries, are targeted. The objective of this review is to compile and discuss information related to A. funestus populations' resistance to insecticides and the mechanisms involved across Africa, emphasising the sibling species and their resistance profiles in relation to malaria elimination goals. Data on insecticide resistance in An. funestus malaria vectors in Africa were extracted from published studies. Online bibliographic databases, including Google Scholar and PubMed, were used to search for relevant studies. Articles published between 2000 and May 2023 reporting resistance of An. funestus to insecticides and associated mechanisms were included. Those reporting only bionomics were excluded. Spatial variation in species distribution and resistance to insecticides was recorded from 174 articles that met the selection criteria. It was found that An. funestus was increasingly resistant to the four classes of insecticides recommended by the World Health Organisation for malaria vector control; however, this varied by country. Insecticide resistance appears to reduce the effectiveness of vector control methods, particularly IRS and ITN. Biochemical resistance due to detoxification enzymes (P450s and glutathione-S-transferases [GSTs]) in An. funestus was widely recorded. However, An. funestus in Africa remains susceptible to other insecticide classes, such as organophosphates and neonicotinoids. This review highlights the increasing insecticide resistance of An. funestus mosquitoes, which are important malaria vectors in Africa, posing a significant challenge to malaria control efforts. While An. funestus has shown resistance to the recommended insecticide classes, notably pyrethroids and, in some cases, organochlorides and carbamates, it remains susceptible to other classes of insecticides such as organophosphates and neonicotinoids, providing potential alternative options for vector control strategies. The study underscores the need for targeted interventions that consider the population structure and geographical distribution of An. funestus, including its sibling species and their insecticide resistance profiles, to effectively achieve malaria elimination goals.

Des progrès importants ont été réalisés dans le contrôle du paludisme au cours des deux dernières décennies, qui se traduisent par une baisse de la mortalité et de la morbidité. Cependant, ces gains sont compromis par la résistance aux insecticides, ce qui a un impact négatif sur les interventions de base, telles que les moustiquaires imprégnées d'insecticides et la pulvérisation intradomicilliare (PID). Alors que la plupart des efforts de contrôle et de recherche sur le paludisme sont toujours axés sur les moustiques du complexes Anopheles gambiae, Anopheles funestus reste un vecteur important dans de nombreux pays et, dans certains cas, contribue à la majeure partie de la transmission locale. Au moment où certains pays se dirigent vers l'élimination du paludisme, il serait important de prendre en considération toutes les espèces vectrices dominantes, y compris An. funestus. L'objectif de cette revue est de compiler et de discuter des informations liées à la résistance des populations d'An. funestus aux insecticides et les mécanismes impliqués à travers l'Afrique, en mettant l'accent sur les sous espèces et leurs profils de résistance en relation avec les objectifs d'élimination du paludisme. Les données sur la résistance aux insecticides chez An. funestus vecteurs du paludisme en Afrique ont été extraites d'études publiées dans des bases de données bibliographiques comme Google Scholar et PubMed. Les articles publiés entre 2000 et mai 2023, rapportant la résistance de An. funestus aux insecticides et les mécanismes associés ont été inclus. Ceux portant uniquement sur la bionomie ont été exclus. Au total 174 articles portant sur la variation spatiale de la résistance des espèces du groupe An. funestus aux insecticides répondaient aux critères de sélection. De ces analyses, il ressort qu'An. funestus était de plus en plus résistant aux quatre classes d'insecticides recommandées par l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS) pour le contrôle des vecteurs du paludisme ce qui semble réduire l'efficacité des méthodes de contrôle des vecteurs, en particulier les moustiquaires imprégnées d'insecticide et la pulvérisation intradomiciliaire. avec des variations en fonction des pays. Les mécanismes de résistance aux insecticides de type biochimique liée aux enzymes de détoxification (P450S et GST) ont été largement rapportés chez An. funestus. De nombreux gènes P450 associés à la résistance métabolique ont été mis en évidence chez An. funestus collecté sur le terrain. Cependant, An. funestus en Afrique reste sensible à d'autres classes d'insecticides, telles que les organophosphorés et les néonicotinoïdes. La résistance aux insecticides. Cette revue met en évidence la résistance croissante aux insecticides chez les moustiques du groupe Funestus, un vecteur important du paludisme en Afrique, posant ainsi un défi important aux efforts de contrôle du paludisme. Tandis que An. funestus a montré une résistance aux classes d'insecticide recommandées, notamment les pyréthroïdes et, dans certains cas, les organochlorés et les carbamates, il reste sensible à d'autres classes d'insecticides tels que les organophosphorés et les néonicotinoïdes, offrant des options alternatives potentielles de contrôle des vecteurs. L'étude souligne la nécessité d'interventions ciblées qui considèrent la structure de la population et la distribution géographique d'An. funestus, y compris ses sous espèces et leurs profils de résistance aux insecticides, pour atteindre efficacement les objectifs d'élimination du paludisme.

Keywords: Africa; Anopheles funestus group; Cytochrome p450s; insecticide resistance; species.

Publication types

  • Review
  • Research Support, Non-U.S. Gov't

MeSH terms

  • Africa
  • Animal Distribution
  • Animals
  • Anopheles* / drug effects
  • Anopheles* / genetics
  • Insecticide Resistance* / genetics
  • Insecticides* / pharmacology
  • Malaria* / prevention & control
  • Malaria* / transmission
  • Mosquito Vectors* / drug effects
  • Mosquito Vectors* / genetics

Substances

  • Insecticides