ผลเสริมฤทธิ์กันของน้ำมันหอมระเหยในผู้ใหญ่ช่วยเพิ่มความเป็นพิษของเพอร์เมทรีนต่อยุงลาย (Aedes aegypti: Diptera: Culicidae) |

ในโครงการก่อนหน้านี้ที่ทดสอบโรงงานแปรรูปอาหารท้องถิ่นเพื่อกำจัดยุงในประเทศไทย พบว่าน้ำมันหอมระเหย (EOs) จาก Cyperus rotundus, ข่า และอบเชย มีฤทธิ์ต้านยุงลาย (Aedes aegypti) ได้ดี เพื่อเป็นการลดการใช้สารเคมีแบบดั้งเดิมยาฆ่าแมลงและเพื่อปรับปรุงการควบคุมประชากรยุงที่ดื้อต่อสารกำจัดศัตรูพืช งานวิจัยนี้จึงมุ่งศึกษาถึงศักยภาพในการเสริมฤทธิ์กันระหว่างฤทธิ์ฆ่ายุงตัวเต็มวัยของเอทิลีนออกไซด์และความเป็นพิษของเพอร์เมทรีนต่อยุงลาย Aedes aegypti รวมถึงสายพันธุ์ที่ดื้อต่อไพรีทรอยด์และสายพันธุ์ที่ไวต่อสารดังกล่าว
เพื่อประเมินองค์ประกอบทางเคมีและฤทธิ์ในการฆ่าเชื้อของน้ำมันหอมระเหยที่สกัดจากเหง้าของ C. rotundus และ A. galanga และเปลือกของ C. verum ต่อสายพันธุ์ยุงลายเมืองเชียงใหม่ (MCM-S) ที่ไวต่อสารกำจัดศัตรูพืช และสายพันธุ์ยุงลายพังไม้แดง (PMD-R) นอกจากนี้ยังได้ทำการทดสอบทางชีวภาพของส่วนผสมน้ำมันหอมระเหยและเพอร์เมทรีนกับยุงลายเหล่านี้ เพื่อทำความเข้าใจถึงฤทธิ์เสริมฤทธิ์กันของสารดังกล่าวด้วย
การวิเคราะห์ทางเคมีโดยใช้วิธี GC-MS แสดงให้เห็นว่ามีการระบุสารประกอบ 48 ชนิดจากน้ำมันหอมระเหยของ C. rotundus, A. galanga และ C. verum คิดเป็น 80.22%, 86.75% และ 97.24% ของส่วนประกอบทั้งหมด ตามลำดับ ไซเพอรีน (14.04%), β-บิซาโบเลน (18.27%) และซินนามัลดีไฮด์ (64.66%) เป็นส่วนประกอบหลักของน้ำมันไซเพอรัส น้ำมันขิง และน้ำมันบาลซามิก ตามลำดับ ในการทดสอบทางชีวภาพเพื่อฆ่ายุงตัวเต็มวัย น้ำมันหอมระเหยจาก C. rotundus, A. galanga และ C. verum มีประสิทธิภาพในการฆ่ายุงลาย Ae. ค่า LD50 ของ MCM-S และ PMD-R ต่อเชื้อ Aedes aegypti คือ 10.05 และ 9.57 μg/mg ตัวเมีย, 7.97 และ 7.94 μg/mg ตัวเมีย และ 3.30 และ 3.22 μg/mg ตัวเมีย ตามลำดับ ประสิทธิภาพของ MCM-S และ PMD-R ในการฆ่าเชื้อ Aedes aegypti ตัวเต็มวัยในน้ำมันหอมระเหยเหล่านี้ใกล้เคียงกับไพเพอโรนิลบิวทอกไซด์ (ค่า LD50 ของ PBO คือ 6.30 และ 4.79 μg/mg ตัวเมีย ตามลำดับ) แต่ไม่เด่นชัดเท่าเพอร์เมทรีน (ค่า LD50 คือ 0.44 และ 3.70 ng/mg ตัวเมีย ตามลำดับ) อย่างไรก็ตาม การทดสอบทางชีวภาพแบบผสมผสานพบว่ามีการเสริมฤทธิ์กันระหว่างน้ำมันหอมระเหยและเพอร์เมทรีน พบการเสริมฤทธิ์กันอย่างมีนัยสำคัญกับเพอร์เมทรีนต่อเชื้อยุงลายสองสายพันธุ์ Aedes aegypti ในน้ำมันหอมระเหยของ C. rotundus และ A. galanga การเติมน้ำมันหอมระเหยจาก C. rotundus และ A. galanga ช่วยลดค่า LD50 ของเพอร์เมทรีนใน MCM-S อย่างมีนัยสำคัญจาก 0.44 เป็น 0.07 ng/mg และ 0.11 ng/mg ในตัวเมีย ตามลำดับ โดยมีค่าอัตราส่วนการเสริมฤทธิ์ (SR) เท่ากับ 6.28 และ 4.00 ตามลำดับ นอกจากนี้ น้ำมันหอมระเหยจาก C. rotundus และ A. galanga ยังช่วยลดค่า LD50 ของเพอร์เมทรีนใน PMD-R อย่างมีนัยสำคัญจาก 3.70 เป็น 0.42 ng/mg และ 0.003 ng/mg ในตัวเมีย ตามลำดับ โดยมีค่า SR เท่ากับ 8.81 และ 1233.33 ตามลำดับ
ผลเสริมฤทธิ์ของสารประกอบ EO-permethrin ในการเพิ่มความเป็นพิษต่อยุงลายสองสายพันธุ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในยุงลาย Aedes aegypti เอทิลีนออกไซด์แสดงให้เห็นถึงบทบาทที่น่าสนใจในการเสริมฤทธิ์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการกำจัดยุง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่สารประกอบแบบดั้งเดิมไม่ได้ผลหรือไม่เหมาะสม
ยุงลาย Aedes aegypti (Diptera: Culicidae) เป็นพาหะหลักของไข้เลือดออกและโรคติดเชื้อไวรัสอื่นๆ เช่น ไข้เหลือง ไข้ชิคุนกุนยา และไวรัสซิกา ซึ่งเป็นภัยคุกคามอย่างใหญ่หลวงและต่อเนื่องต่อมนุษย์[1, 2] ไวรัสไข้เลือดออกเป็นไข้เลือดออกที่ร้ายแรงที่สุดที่ส่งผลกระทบต่อมนุษย์ โดยมีผู้ป่วยประมาณ 5–100 ล้านรายต่อปี และมีประชากรมากกว่า 2.5 พันล้านคนทั่วโลกที่มีความเสี่ยง [3] การระบาดของโรคติดเชื้อนี้สร้างภาระอย่างมากต่อประชากร ระบบสาธารณสุข และเศรษฐกิจของประเทศเขตร้อนส่วนใหญ่ [1] ตามข้อมูลของกระทรวงสาธารณสุขของไทย ในปี 2558 มีรายงานผู้ป่วยไข้เลือดออก 142,925 ราย และเสียชีวิต 141 รายทั่วประเทศ ซึ่งมากกว่าจำนวนผู้ป่วยและผู้เสียชีวิตในปี 2557 ถึงสามเท่า [4] แม้จะมีหลักฐานทางประวัติศาสตร์ แต่ไข้เลือดออกก็ถูกกำจัดหรือลดลงอย่างมากโดยยุงลาย หลังจากควบคุมยุงลาย Aedes aegypti [5] อัตราการติดเชื้อก็เพิ่มขึ้นอย่างมากและโรคก็แพร่กระจายไปทั่วโลก ส่วนหนึ่งเป็นผลมาจากภาวะโลกร้อนที่เกิดขึ้นมาหลายทศวรรษ การกำจัดและควบคุมยุงลาย Aedes aegypti ค่อนข้างยาก เนื่องจากเป็นยุงพาหะในบ้านที่ผสมพันธุ์ กินอาหาร พักผ่อน และวางไข่ในและรอบๆ ที่อยู่อาศัยของมนุษย์ในเวลากลางวัน นอกจากนี้ ยุงชนิดนี้ยังสามารถปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมหรือการรบกวนที่เกิดจากเหตุการณ์ทางธรรมชาติ (เช่น ภัยแล้ง) หรือมาตรการควบคุมของมนุษย์ และสามารถกลับมามีจำนวนเท่าเดิมได้ [6, 7] เนื่องจากวัคซีนป้องกันไข้เลือดออกเพิ่งได้รับการอนุมัติเมื่อไม่นานมานี้ และไม่มีการรักษาเฉพาะสำหรับไข้เลือดออก การป้องกันและลดความเสี่ยงของการแพร่เชื้อไข้เลือดออกจึงขึ้นอยู่กับการควบคุมยุงพาหะและการกำจัดการสัมผัสของมนุษย์กับยุงพาหะอย่างสิ้นเชิง
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การใช้สารเคมีในการควบคุมยุงในปัจจุบันมีบทบาทสำคัญต่อสุขภาพของประชาชนในฐานะองค์ประกอบสำคัญของการจัดการพาหะนำโรคแบบบูรณาการอย่างครอบคลุม วิธีการทางเคมีที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ได้แก่ การใช้สารฆ่าแมลงที่มีความเป็นพิษต่ำซึ่งออกฤทธิ์ต่อตัวอ่อนยุง (สารฆ่าตัวอ่อน) และยุงตัวเต็มวัย (สารฆ่าตัวเต็มวัย) การควบคุมตัวอ่อนโดยการลดแหล่งกำเนิดและการใช้สารฆ่าตัวอ่อนทางเคมีอย่างสม่ำเสมอ เช่น ออร์กาโนฟอสเฟตและสารควบคุมการเจริญเติบโตของแมลง ถือว่ามีความสำคัญ อย่างไรก็ตาม ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์ที่เกี่ยวข้องกับสารกำจัดศัตรูพืชสังเคราะห์และการบำรุงรักษาที่ต้องใช้แรงงานมากและซับซ้อนยังคงเป็นข้อกังวลหลัก [8, 9] การควบคุมพาหะนำโรคแบบดั้งเดิม เช่น การควบคุมยุงตัวเต็มวัย ยังคงเป็นวิธีการควบคุมที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในช่วงที่มีการระบาดของไวรัส เนื่องจากสามารถกำจัดพาหะนำโรคติดเชื้อได้อย่างรวดเร็วและในวงกว้าง รวมทั้งลดอายุขัยและความยืนยาวของประชากรพาหะในท้องถิ่น [3, 10] สารฆ่าแมลงเคมี 4 ประเภท ได้แก่ ออร์กาโนคลอรีน (เรียกสั้นๆ ว่า DDT) ออร์กาโนฟอสเฟต คาร์บาเมต และไพรีทรอยด์ เป็นพื้นฐานของโปรแกรมควบคุมพาหะนำโรค โดยไพรีทรอยด์ถือเป็นประเภทที่ประสบความสำเร็จมากที่สุด มีประสิทธิภาพสูงในการกำจัดแมลงหลายชนิดและมีความเป็นพิษต่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมต่ำ ปัจจุบัน ไพรีทรอยด์สังเคราะห์เป็นสารกำจัดศัตรูพืชเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่ คิดเป็นประมาณ 25% ของตลาดสารกำจัดศัตรูพืชทั่วโลก [11, 12] เพอร์เมทรีนและเดลตาเมทรีนเป็นสารฆ่าแมลงไพรีทรอยด์แบบออกฤทธิ์กว้างที่ใช้กันทั่วโลกมานานหลายทศวรรษเพื่อควบคุมศัตรูพืชหลายชนิดที่มีความสำคัญทางการเกษตรและการแพทย์ [13, 14] ในช่วงทศวรรษ 1950 DDT ได้รับเลือกให้เป็นสารเคมีที่เหมาะสมสำหรับโครงการควบคุมยุงเพื่อสาธารณสุขของประเทศไทย หลังจากการใช้ DDT อย่างแพร่หลายในพื้นที่ที่มีโรคมาลาเรียระบาด ประเทศไทยได้ทยอยเลิกใช้ DDT ระหว่างปี 1995 ถึง 2000 และแทนที่ด้วยสารไพรีทรอยด์ 2 ชนิด ได้แก่ เพอร์เมทรีนและเดลตาเมทรีน [15, 16] สารฆ่าแมลงไพรีทรอยด์เหล่านี้ถูกนำมาใช้ในช่วงต้นทศวรรษ 1990 เพื่อควบคุมโรคมาลาเรียและไข้เลือดออก โดยส่วนใหญ่ใช้วิธีการฉีดพ่นผ่านมุ้ง การใช้หมอกความร้อน และสเปรย์ที่มีความเป็นพิษต่ำมาก [14, 17] อย่างไรก็ตาม สารเหล่านี้ได้สูญเสียประสิทธิภาพลงเนื่องจากยุงดื้อยาอย่างรุนแรง และประชาชนไม่ให้ความร่วมมือเนื่องจากความกังวลเกี่ยวกับสุขภาพของประชาชนและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากสารเคมีสังเคราะห์ ซึ่งก่อให้เกิดความท้าทายอย่างมากต่อความสำเร็จของโครงการควบคุมพาหะนำโรค [14, 18, 19] เพื่อให้กลยุทธ์มีประสิทธิภาพมากขึ้น จำเป็นต้องมีมาตรการตอบโต้ที่ทันท่วงทีและเหมาะสม ขั้นตอนการจัดการที่แนะนำ ได้แก่ การทดแทนด้วยสารจากธรรมชาติ การหมุนเวียนสารเคมีประเภทต่างๆ การเพิ่มสารเสริมฤทธิ์ และการผสมสารเคมีหรือการใช้สารเคมีประเภทต่างๆ พร้อมกัน [14, 20, 21] ดังนั้นจึงมีความจำเป็นเร่งด่วนที่จะต้องค้นหาและพัฒนาทางเลือกและสารเสริมฤทธิ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม สะดวก และมีประสิทธิภาพ และการศึกษาครั้งนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อตอบสนองความต้องการนี้
สารฆ่าแมลงที่ได้จากธรรมชาติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่มาจากส่วนประกอบของพืช แสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการประเมินทางเลือกในการควบคุมยุงในปัจจุบันและอนาคต [22, 23, 24] การศึกษาหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่าสามารถควบคุมพาหะนำโรคยุงที่สำคัญได้โดยใช้ผลิตภัณฑ์จากพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งน้ำมันหอมระเหย (EOs) เป็นสารฆ่ายุงตัวเต็มวัย คุณสมบัติในการฆ่ายุงตัวเต็มวัยของยุงสายพันธุ์สำคัญบางชนิดพบได้ในน้ำมันพืชหลายชนิด เช่น ขึ้นฉ่าย ยี่หร่า งา โป๊ยกั๊ก พริกไทยดำ ไทม์ Schinus terebinthifolia Cymbopogon citratus Cymbopogon schoenanthus Cymbopogon giganteus Chenopodium ambrosioides Cochlospermum planchonii Eucalyptus tereticornis Eucalyptus citriodora Cananga odorata และ Petroselinum Criscum [25,26,27,28,29,30] ปัจจุบัน เอทิลีนออกไซด์ไม่เพียงแต่ถูกนำมาใช้เพียงอย่างเดียว แต่ยังถูกนำมาใช้ร่วมกับสารสกัดจากพืชหรือสารกำจัดศัตรูพืชสังเคราะห์ที่มีอยู่ ทำให้เกิดความเป็นพิษในระดับต่างๆ กัน การผสมผสานของสารฆ่าแมลงแบบดั้งเดิม เช่น ออร์กาโนฟอสเฟต คาร์บาเมต และไพรีทรอยด์ กับเอทิลีนออกไซด์/สารสกัดจากพืช มีฤทธิ์เสริมกันหรือต้านกันในผลกระทบที่เป็นพิษ และได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพต่อพาหะนำโรคและศัตรูพืช [31,32,33,34,35] อย่างไรก็ตาม การศึกษาส่วนใหญ่เกี่ยวกับผลกระทบที่เป็นพิษแบบเสริมฤทธิ์กันของสารเคมีจากพืชร่วมกับหรือไม่มีสารเคมีสังเคราะห์นั้น ดำเนินการกับแมลงพาหะนำโรคและศัตรูพืชทางการเกษตรมากกว่ายุงที่มีความสำคัญทางการแพทย์ นอกจากนี้ งานวิจัยส่วนใหญ่เกี่ยวกับผลกระทบแบบเสริมฤทธิ์กันของสารฆ่าแมลงจากพืชร่วมกับสารสังเคราะห์ต่อยุงพาหะนำโรค มุ่งเน้นไปที่ผลกระทบในการฆ่าตัวอ่อนเป็นหลัก
ในการศึกษาครั้งก่อนที่ผู้เขียนได้ทำการวิจัยเป็นส่วนหนึ่งของโครงการวิจัยต่อเนื่องเพื่อคัดกรองสารฆ่าแมลงจากพืชอาหารพื้นเมืองของประเทศไทย พบว่าเอทิลีนออกไซด์จาก Cyperus rotundus, ข่า และอบเชย มีศักยภาพในการออกฤทธิ์ต่อต้านยุงลาย Aedes aegypti ตัวเต็มวัย [36] ดังนั้น การศึกษานี้จึงมุ่งประเมินประสิทธิภาพของน้ำมันหอมระเหยที่แยกได้จากพืชสมุนไพรเหล่านี้ในการต่อต้านยุงลาย Aedes aegypti รวมถึงสายพันธุ์ที่ดื้อต่อไพรีทรอยด์และสายพันธุ์ที่ไวต่อไพรีทรอยด์ นอกจากนี้ยังได้วิเคราะห์ผลเสริมฤทธิ์ของสารผสมระหว่างเอทิลีนออกไซด์และไพรีทรอยด์สังเคราะห์ที่มีประสิทธิภาพดีในยุงตัวเต็มวัย เพื่อลดการใช้ยาฆ่าแมลงแบบดั้งเดิมและเพิ่มความต้านทานต่อยุงพาหะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งยุงลาย Aedes aegypti บทความนี้รายงานลักษณะทางเคมีของน้ำมันหอมระเหยที่มีประสิทธิภาพและศักยภาพในการเพิ่มความเป็นพิษของเพอร์เมทรีนสังเคราะห์ต่อยุงลาย Aedes aegypti ในสายพันธุ์ที่ไวต่อไพรีทรอยด์ (MCM-S) และสายพันธุ์ที่ดื้อต่อไพรีทรอยด์ (PMD-R)
เหง้าของ C. rotundus และ A. galanga และเปลือกของ C. verum (รูปที่ 1) ที่ใช้ในการสกัดน้ำมันหอมระเหยนั้น ซื้อมาจากผู้จำหน่ายสมุนไพรในจังหวัดเชียงใหม่ ประเทศไทย การระบุชนิดทางวิทยาศาสตร์ของพืชเหล่านี้ได้มาจากการศึกษาปรึกษากับนายเจมส์ แฟรงคลิน แม็กซ์เวลล์ นักพฤกษศาสตร์ประจำหอพรรณไม้ ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ จังหวัดเชียงใหม่ ประเทศไทย และนางสาววรรณรี เจริญทรัพย์ นักวิทยาศาสตร์จากภาควิชาเภสัชศาสตร์ คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยคาร์เนกีเมลลอน ตัวอย่างพืชแต่ละชนิดถูกเก็บรักษาไว้ที่ภาควิชาปรสิตวิทยา คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยคาร์เนกีเมลลอน เพื่อใช้ในอนาคต
ตัวอย่างพืชแต่ละชนิดถูกนำไปตากแห้งในที่ร่มเป็นเวลา 3-5 วัน ในที่โล่งที่มีการระบายอากาศและอุณหภูมิแวดล้อมประมาณ 30 ± 5 °C เพื่อกำจัดความชื้นก่อนการสกัดน้ำมันหอมระเหย (EOs) นำวัสดุพืชแห้งแต่ละชนิดจำนวน 250 กรัม มาบดด้วยเครื่องจักรจนเป็นผงหยาบ และใช้ในการแยกน้ำมันหอมระเหย (EOs) โดยวิธีการกลั่นด้วยไอน้ำ อุปกรณ์การกลั่นประกอบด้วยเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า ขวดก้นกลมขนาด 3000 มล. คอลัมน์สกัด คอนเดนเซอร์ และอุปกรณ์ Cool ace (Eyela Cool Ace CA-1112 CE, Tokyo Rikakikai Co. Ltd., โตเกียว ประเทศญี่ปุ่น) เติมน้ำกลั่น 1600 มล. และลูกปัดแก้ว 10-15 เม็ดลงในขวด แล้วให้ความร้อนจนถึงประมาณ 100°C โดยใช้เครื่องทำความร้อนไฟฟ้าเป็นเวลาอย่างน้อย 3 ชั่วโมง จนกว่าการกลั่นจะเสร็จสมบูรณ์และไม่มีน้ำมันหอมระเหยออกมาอีก แยกชั้น EO ออกจากเฟสของเหลวโดยใช้กรวยแยกสาร ทำให้แห้งด้วยโซเดียมซัลเฟตปราศจากน้ำ (Na2SO4) และเก็บไว้ในขวดสีน้ำตาลปิดสนิทที่อุณหภูมิ 4°C จนกว่าจะมีการตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีและกิจกรรมของตัวเต็มวัย
การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีของน้ำมันหอมระเหยดำเนินการควบคู่ไปกับการทดสอบทางชีวภาพสำหรับสารในผู้ใหญ่ การวิเคราะห์เชิงคุณภาพดำเนินการโดยใช้ระบบ GC-MS ซึ่งประกอบด้วยเครื่องแก๊สโครมาโทกราฟ Hewlett-Packard (Wilmington, CA, USA) รุ่น 7890A ที่ติดตั้งตัวตรวจจับมวลแบบควอดรูโพลเดี่ยว (Agilent Technologies, Wilmington, CA, USA) และ MSD 5975C (EI) (Agilent Technologies)
คอลัมน์โครมาโทกราฟี – DB-5MS (30 ม. × เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 0.25 มม. × ความหนาของฟิล์ม 0.25 µm) เวลาในการวิเคราะห์ GC-MS ทั้งหมดคือ 20 นาที เงื่อนไขการวิเคราะห์คือ อุณหภูมิของหัวฉีดและท่อส่งอยู่ที่ 250 และ 280 °C ตามลำดับ อุณหภูมิของเตาเผาถูกตั้งค่าให้เพิ่มขึ้นจาก 50°C เป็น 250°C ในอัตรา 10°C/นาที ก๊าซพาคือฮีเลียม อัตราการไหล 1.0 มล./นาที ปริมาตรการฉีดคือ 0.2 µL (1/10% โดยปริมาตรใน CH2Cl2 อัตราส่วนการแยก 100:1) ใช้ระบบการแตกตัวเป็นไอออนด้วยอิเล็กตรอนที่มีพลังงานการแตกตัวเป็นไอออน 70 eV สำหรับการตรวจจับ GC-MS ช่วงการเก็บข้อมูลคือ 50–550 หน่วยมวลอะตอม (amu) และความเร็วในการสแกนคือ 2.91 สแกนต่อวินาที เปอร์เซ็นต์สัมพัทธ์ของส่วนประกอบแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ที่ปรับให้เป็นมาตรฐานตามพื้นที่ของพีค การระบุส่วนประกอบของ EO ขึ้นอยู่กับดัชนีการกักเก็บ (RI) RI คำนวณโดยใช้สมการของ Van den Dool และ Kratz [37] สำหรับอนุกรม n-alkanes (C8-C40) และเปรียบเทียบกับดัชนีการกักเก็บจากเอกสาร [38] และฐานข้อมูลห้องสมุด (NIST 2008 และ Wiley 8NO8) เอกลักษณ์ของสารประกอบที่แสดง เช่น โครงสร้างและสูตรโมเลกุล ได้รับการยืนยันโดยการเปรียบเทียบกับตัวอย่างแท้จริงที่มีอยู่
สารมาตรฐานสำหรับการวิเคราะห์ ได้แก่ เพอร์เมทรีนสังเคราะห์และไพเพอโรนิลบิวทอกไซด์ (PBO ซึ่งเป็นสารควบคุมเชิงบวกในการศึกษาการทำงานร่วมกัน) ซื้อจาก Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) ชุดตรวจโรคสำหรับผู้ใหญ่ขององค์การอนามัยโลก (WHO) และกระดาษชุบเพอร์เมทรีน (0.75%) สำหรับการวินิจฉัยโรค ซื้อจากศูนย์ควบคุมพาหะนำโรคของ WHO ในปีนัง ประเทศมาเลเซีย สารเคมีและสารรีเอเจนต์อื่นๆ ที่ใช้ทั้งหมดเป็นเกรดวิเคราะห์และซื้อจากสถาบันในท้องถิ่นในจังหวัดเชียงใหม่ ประเทศไทย
ยุงที่ใช้เป็นสิ่งมีชีวิตทดสอบในการทดสอบทางชีวภาพในผู้ใหญ่คือยุงลาย Aedes aegypti ที่ผสมพันธุ์กันเองในห้องปฏิบัติการ ซึ่งรวมถึงสายพันธุ์เมืองเชียงใหม่ที่ไวต่อยา (MCM-S) และสายพันธุ์บ้านไม้แดงที่ดื้อยา (PMD-R) สายพันธุ์ MCM-S ได้มาจากตัวอย่างในพื้นที่เมืองเชียงใหม่ จังหวัดเชียงใหม่ ประเทศไทย และได้รับการเก็บรักษาไว้ในห้องกีฏวิทยาของภาควิชาปรสิตวิทยา คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ตั้งแต่ปี 1995 [39] สายพันธุ์ PMD-R ซึ่งพบว่าดื้อต่อเพอร์เมทรีน ได้รับการแยกจากยุงในพื้นที่ที่เก็บรวบรวมมาจากบ้านไม้แดง อำเภอแม่แตง จังหวัดเชียงใหม่ ประเทศไทย และได้รับการเก็บรักษาไว้ในสถาบันเดียวกันตั้งแต่ปี 1997 [40] สายพันธุ์ PMD-R ได้รับการเพาะเลี้ยงภายใต้แรงกดดันในการคัดเลือกเพื่อรักษาระดับความต้านทานโดยการสัมผัสกับเพอร์เมทรีน 0.75% เป็นระยะๆ โดยใช้ชุดตรวจขององค์การอนามัยโลกที่มีการดัดแปลงบางส่วน [41] แต่ละสายพันธุ์ของ Ae. ยุงลาย Aedes aegypti ถูกเลี้ยงแยกกันในห้องปฏิบัติการปลอดเชื้อโรคที่อุณหภูมิ 25 ± 2 °C ความชื้นสัมพัทธ์ 80 ± 10% และช่วงแสง/ความมืด 14:10 ชั่วโมง ตัวอ่อนประมาณ 200 ตัวถูกเลี้ยงในถาดพลาสติก (ยาว 33 ซม. กว้าง 28 ซม. และสูง 9 ซม.) ที่บรรจุน้ำประปา โดยมีความหนาแน่น 150–200 ตัวต่อถาด และให้อาหารวันละสองครั้งด้วยอาหารเม็ดสุนัขที่ผ่านการฆ่าเชื้อแล้ว ยุงตัวเต็มวัยถูกเลี้ยงในกรงชื้นและให้อาหารอย่างต่อเนื่องด้วยสารละลายซูโครส 10% และสารละลายวิตามินรวม 10% ยุงตัวเมียจะดูดเลือดเพื่อวางไข่เป็นประจำ ยุงตัวเมียอายุสองถึงห้าวันที่ไม่เคยดูดเลือดสามารถนำมาใช้ในการทดสอบทางชีววิทยาของยุงตัวเต็มวัยได้อย่างต่อเนื่อง
การทดสอบทางชีวภาพแบบตอบสนองต่อปริมาณยาและอัตราการตายโดยใช้ EO ดำเนินการกับยุงลายตัวเมียที่โตเต็มวัย Aedes aegypti, MCM-S และ PMD-R โดยใช้วิธีการทาเฉพาะที่ซึ่งดัดแปลงตามโปรโตคอลมาตรฐานของ WHO สำหรับการทดสอบความไวต่อยา [42] EO จากพืชแต่ละชนิดถูกเจือจางแบบอนุกรมด้วยตัวทำละลายที่เหมาะสม (เช่น เอทานอลหรืออะซิโตน) เพื่อให้ได้ชุดความเข้มข้นที่ไล่ระดับกัน 4-6 ระดับ หลังจากทำให้สลบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ยุงจะถูกชั่งน้ำหนักทีละตัว จากนั้นยุงที่ถูกทำให้สลบจะถูกวางนิ่งบนกระดาษกรองแห้งบนแผ่นเย็นที่ทำขึ้นเองภายใต้กล้องจุลทรรศน์สเตอริโอเพื่อป้องกันการฟื้นคืนชีพในระหว่างขั้นตอน สำหรับการรักษาแต่ละครั้ง สารละลาย EO 0.1 μl จะถูกนำไปใช้กับส่วนอกด้านบนของยุงตัวเมียโดยใช้เครื่องจ่ายไมโครแบบพกพาของ Hamilton (700 Series Microliter™, Hamilton Company, Reno, NV, USA) ยุงตัวเมียจำนวน 25 ตัวถูกทดลองด้วยสารละลายแต่ละความเข้มข้น โดยมีอัตราการตายตั้งแต่ 10% ถึง 95% สำหรับความเข้มข้นอย่างน้อย 4 ระดับ ยุงที่ได้รับการรักษาด้วยตัวทำละลายใช้เป็นกลุ่มควบคุม เพื่อป้องกันการปนเปื้อนของตัวอย่างทดสอบ ให้เปลี่ยนกระดาษกรองใหม่สำหรับน้ำมันหอมระเหยแต่ละชนิดที่ทดสอบ ปริมาณที่ใช้ในการทดสอบทางชีวภาพเหล่านี้แสดงในหน่วยไมโครกรัมของน้ำมันหอมระเหยต่อมิลลิกรัมของน้ำหนักตัวยุงตัวเมียที่ยังมีชีวิตอยู่ กิจกรรมของ PBO ในยุงตัวเต็มวัยก็ได้รับการประเมินในลักษณะเดียวกันกับน้ำมันหอมระเหย โดยใช้ PBO เป็นตัวควบคุมเชิงบวกในการทดลองแบบเสริมฤทธิ์กัน ยุงที่ได้รับการบำบัดในทุกกลุ่มถูกวางไว้ในถ้วยพลาสติกและได้รับน้ำตาลซูโครส 10% บวกกับน้ำเชื่อมวิตามินรวม 10% การทดสอบทางชีวภาพทั้งหมดดำเนินการที่อุณหภูมิ 25 ± 2 °C และความชื้นสัมพัทธ์ 80 ± 10% และทำซ้ำ 4 ครั้งโดยมีกลุ่มควบคุม อัตราการตายในช่วงระยะเวลาการเลี้ยง 24 ชั่วโมงได้รับการตรวจสอบและยืนยันโดยการที่ยุงไม่ตอบสนองต่อการกระตุ้นทางกล และบันทึกโดยอิงจากค่าเฉลี่ยของการทำซ้ำ 4 ครั้ง การทดลองซ้ำทั้งหมด 4 ครั้งสำหรับตัวอย่างทดสอบแต่ละตัวอย่าง โดยใช้ยุงจากชุดที่แตกต่างกัน สรุปผลและนำมาใช้คำนวณอัตราการตายเป็นเปอร์เซ็นต์ ซึ่งใช้ในการกำหนดปริมาณยาที่ทำให้ยุงตายภายใน 24 ชั่วโมงโดยวิธีการวิเคราะห์โพรบิต
ผลการเสริมฤทธิ์กันในการฆ่าของ EO และเพอร์เมทรีนได้รับการประเมินโดยใช้ขั้นตอนการทดสอบความเป็นพิษเฉพาะที่ [42] ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ ใช้แอซีโทนหรือเอทานอลเป็นตัวทำละลายในการเตรียมเพอร์เมทรีนที่ความเข้มข้นที่ต้องการ รวมถึงส่วนผสมไบนารีของ EO และเพอร์เมทรีน (EO-เพอร์เมทรีน: เพอร์เมทรีนผสมกับ EO ที่ความเข้มข้น LD25) ชุดทดสอบ (เพอร์เมทรีนและ EO-เพอร์เมทรีน) ได้รับการประเมินกับสายพันธุ์ MCM-S และ PMD-R ของ Ae. Aedes aegypti ยุงตัวเมีย 25 ตัวแต่ละตัวได้รับเพอร์เมทรีน 4 โดสเพื่อทดสอบประสิทธิภาพในการฆ่ายุงตัวเต็มวัย โดยแต่ละการรักษาทำซ้ำ 4 ครั้ง เพื่อระบุสารเสริมฤทธิ์ EO ที่เป็นไปได้ ยุงตัวเมีย 25 ตัวแต่ละตัวได้รับ EO-เพอร์เมทรีน 4 ถึง 6 โดส โดยแต่ละการให้ทำซ้ำ 4 ครั้ง การรักษาด้วย PBO-เพอร์เมทรีน (เพอร์เมทรีนผสมกับ PBO ที่ความเข้มข้น LD25) ยังทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมเชิงบวกด้วย ปริมาณยาที่ใช้ในการทดสอบทางชีวภาพเหล่านี้แสดงในหน่วยนาโนกรัมของตัวอย่างทดสอบต่อมิลลิกรัมของน้ำหนักตัวยุงตัวเมียที่ยังมีชีวิตอยู่ มีการประเมินผลการทดลองสี่ครั้งสำหรับยุงแต่ละสายพันธุ์ โดยดำเนินการกับยุงที่เลี้ยงแยกกันเป็นชุดๆ และรวบรวมข้อมูลอัตราการตายแล้วนำมาวิเคราะห์โดยใช้โปรแกรม Probit เพื่อกำหนดปริมาณยาที่ทำให้ยุงตายภายใน 24 ชั่วโมง
อัตราการตายได้รับการปรับโดยใช้สูตรของ Abbott [43] ข้อมูลที่ปรับแล้วได้รับการวิเคราะห์โดยการวิเคราะห์การถดถอยแบบ Probit โดยใช้โปรแกรมสถิติคอมพิวเตอร์ SPSS (เวอร์ชัน 19.0) ค่าการตาย 25%, 50%, 90%, 95% และ 99% (LD25, LD50, LD90, LD95 และ LD99 ตามลำดับ) ได้รับการคำนวณโดยใช้ช่วงความเชื่อมั่น 95% ที่สอดคล้องกัน (95% CI) การวัดความสำคัญและความแตกต่างระหว่างตัวอย่างทดสอบได้รับการประเมินโดยใช้การทดสอบไคสแควร์หรือการทดสอบ Mann-Whitney U ภายในการทดสอบทางชีววิทยาแต่ละครั้ง ผลลัพธ์ถือว่ามีความสำคัญทางสถิติที่ P < 0.05< 0.05 ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทาน (RR) จะถูกประมาณที่ระดับ LD50 โดยใช้สูตรต่อไปนี้ [12]:
RR > 1 บ่งชี้ถึงความต้านทาน และ RR ≤ 1 บ่งชี้ถึงความไว ค่าอัตราส่วนการทำงานร่วมกัน (SR) ของผู้สมัครสารเสริมฤทธิ์แต่ละรายคำนวณได้ดังนี้ [34, 35, 44]:
ปัจจัยนี้แบ่งผลลัพธ์ออกเป็นสามประเภท: ค่า SR 1±0.05 ถือว่าไม่มีผลกระทบที่ชัดเจน ค่า SR >1.05 ถือว่ามีผลเสริมฤทธิ์กัน และค่า SR น้อยกว่า 1.05 ถือว่ามีผลเสริมฤทธิ์กัน น้ำมันเหลวสีเหลืองอ่อนสามารถได้จากการกลั่นด้วยไอน้ำของเหง้าของ C. rotundus และ A. galanga และเปลือกของ C. verum ผลผลิตที่คำนวณจากน้ำหนักแห้งคือ 0.15%, 0.27% (w/w) และ 0.54% (v/v) ตามลำดับ (ตารางที่ 1) การศึกษาองค์ประกอบทางเคมีของน้ำมันจาก C. rotundus, A. galanga และ C. verum ด้วย GC-MS แสดงให้เห็นว่ามีสารประกอบ 19, 17 และ 21 ชนิด ซึ่งคิดเป็น 80.22, 86.75 และ 97.24% ของส่วนประกอบทั้งหมด ตามลำดับ (ตารางที่ 2) สารประกอบในน้ำมันเหง้า C. lucidum ส่วนใหญ่ประกอบด้วยไซเพอโรนีน (14.04%) รองลงมาคือคาร์ราลีน (9.57%), α-แคปเซลแลน (7.97%) และ α-แคปเซลแลน (7.53%) ส่วนประกอบทางเคมีหลักของน้ำมันเหง้าขิงคือ β-บิซาโบลีน (18.27%) รองลงมาคือ α-เบอร์กาโมทีน (16.28%), 1,8-ซิเนออล (10.17%) และไพเพอโรนอล (10.09%) ในขณะที่ซินนามัลดีไฮด์ (64.66%) ถูกระบุว่าเป็นส่วนประกอบหลักของน้ำมันเปลือก C. verum ส่วนซินนามิกอะซิเตต (6.61%), α-โคปาอีน (5.83%) และ 3-ฟีนิลโพรพิโอนัลดีไฮด์ (4.09%) ถือเป็นส่วนประกอบรอง โครงสร้างทางเคมีของไซเพอร์น, β-บิซาโบเลน และซินนามัลดีไฮด์ เป็นสารประกอบหลักของ C. rotundus, A. galanga และ C. verum ตามลำดับ ดังแสดงในรูปที่ 2
ผลการทดสอบน้ำมันหอมระเหย 3 ชนิดที่ประเมินฤทธิ์ต่อยุงลาย Aedes aegypti ในวัยผู้ใหญ่แสดงในตารางที่ 3 พบว่าน้ำมันหอมระเหยทุกชนิดมีฤทธิ์ฆ่ายุงลาย Aedes aegypti สายพันธุ์และขนาดต่างๆ กัน น้ำมันหอมระเหยที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดคือ C. verum รองลงมาคือ A. galanga และ C. rotundus โดยมีค่า LD50 เท่ากับ 3.30, 7.97 และ 10.05 μg/mg ตามลำดับ ซึ่งสูงกว่าค่า LD50 ของ PMD-R ในผู้หญิงเล็กน้อย (3.22 (U = 1 ), Z = -0.775, P = 0.667), 7.94 (U = 2, Z = 0, P = 1) และ 9.57 (U = 0, Z = -1.549, P = 0.333) μg/mg ซึ่งสอดคล้องกับการที่ PBO มีผลต่อ PMD-R ในวัยผู้ใหญ่สูงกว่าสายพันธุ์ MSM-S เล็กน้อย โดยมีค่า LD50 เท่ากับ 4.79 และ 6.30 μg/mg ตัวเมีย ตามลำดับ (U = 0, Z = -2.021, P = 0.057) สามารถคำนวณได้ว่าค่า LD50 ของ C. verum, A. galanga, C. rotundus และ PBO ต่อ PMD-R นั้นต่ำกว่าค่าต่อ MCM-S ประมาณ 0.98, 0.99, 0.95 และ 0.76 เท่า ตามลำดับ ดังนั้นจึงแสดงให้เห็นว่าความไวต่อ PBO และ EO นั้นค่อนข้างคล้ายคลึงกันระหว่างยุงลายทั้งสองสายพันธุ์ แม้ว่า PMD-R จะมีความไวมากกว่า MCM-S แต่ความไวของยุงลาย Aedes aegypti นั้นไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ในทางตรงกันข้าม ยุงลายทั้งสองสายพันธุ์มีความแตกต่างกันอย่างมากในความไวต่อเพอร์เมทรีน (ตารางที่ 4) PMD-R แสดงความต้านทานต่อเพอร์เมทรีนอย่างมีนัยสำคัญ (ค่า LD50 = 0.44 ng/mg ในผู้หญิง) โดยมีค่า LD50 สูงกว่า MCM-S ที่ 3.70 ng/mg (ค่า LD50 = 0.44 ng/mg ในผู้หญิง) (U = 0, Z = -2.309, P = 0.029) แม้ว่า PMD-R จะมีความไวต่อเพอร์เมทรีนน้อยกว่า MCM-S มาก แต่ความไวต่อ PBO และน้ำมันจาก C. verum, A. galanga และ C. rotundus นั้นสูงกว่า MCM-S เล็กน้อย
จากการทดสอบทางชีวภาพในประชากรยุงตัวเต็มวัยโดยใช้สารผสม EO-permethrin พบว่า สารผสมระหว่าง permethrin และ EO (LD25) แสดงผลเสริมฤทธิ์กัน (ค่า SR > 1.05) หรือไม่มีผลใดๆ (ค่า SR = 1 ± 0.05) ผลกระทบที่ซับซ้อนของสารผสม EO-permethrin ต่อยุงเผือกทดลองสายพันธุ์ Aedes aegypti MCM-S และ PMD-R แสดงในตารางที่ 4 และรูปที่ 3 พบว่าการเติมน้ำมัน C. verum ช่วยลดค่า LD50 ของ permethrin ต่อ MCM-S เล็กน้อย และเพิ่มค่า LD50 ต่อ PMD-R เล็กน้อยเป็น 0.44–0.42 ng/mg ในผู้หญิง และจาก 3.70 เป็น 3.85 ng/mg ในผู้หญิง ตามลำดับ ในทางตรงกันข้าม การเติมน้ำมัน C. rotundus และ A. galanga ช่วยลดค่า LD50 ของเพอร์เมทรีนใน MCM-S อย่างมีนัยสำคัญจาก 0.44 เป็น 0.07 (U = 0, Z = -2.309, P = 0.029) และ 0.11 (U = 0, Z) = -2.309, P = 0.029) ng/mg ตามลำดับ จากค่า LD50 ของ MCM-S ค่า SR ของส่วนผสม EO-เพอร์เมทรีนหลังจากเติมน้ำมัน C. rotundus และ A. galanga คือ 6.28 และ 4.00 ตามลำดับ ดังนั้น ค่า LD50 ของเพอร์เมทรีนต่อ PMD-R ลดลงอย่างมีนัยสำคัญจาก 3.70 เป็น 0.42 (U = 0, Z = -2.309, P = 0.029) และเหลือ 0.003 เมื่อเติมน้ำมันจาก C. rotundus และ A. galanga (U = 0, Z = -2.337, P = 0.029) ng/mg ตัวเมีย ค่า SR ของเพอร์เมทรีนที่ผสมกับ C. rotundus ต่อ PMD-R คือ 8.81 ในขณะที่ค่า SR ของส่วนผสมระหว่างขิงและเพอร์เมทรีนคือ 1233.33 เมื่อเทียบกับ MCM-S ค่า LD50 ของสารควบคุมเชิงบวก PBO ลดลงจาก 0.44 เป็น 0.26 ng/mg (ตัวเมีย) และจาก 3.70 ng/mg (ตัวเมีย) เป็น 0.65 ng/mg (U = 0, Z = -2.309, P = 0.029) และ PMD-R (U = 0, Z = -2.309, P = 0.029) ค่า SR ของส่วนผสม PBO-permethrin สำหรับสายพันธุ์ MCM-S และ PMD-R คือ 1.69 และ 5.69 ตามลำดับ ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่า น้ำมันจาก C. rotundus และ A. galanga และ PBO ช่วยเพิ่มความเป็นพิษของ permethrin ได้มากกว่าน้ำมันจาก C. verum สำหรับสายพันธุ์ MCM-S และ PMD-R
ประสิทธิภาพในการกำจัดยุงตัวเต็มวัย (LD50) ของ EO, PBO, เพอร์เมทรีน (PE) และสารผสมของสารเหล่านี้ ต่อสายพันธุ์ยุงลาย Aedes ที่ไวต่อไพรีทรอยด์ (MCM-S) และสายพันธุ์ที่ดื้อต่อไพรีทรอยด์ (PMD-R) Aedes aegypti
[45] สารไพรีทรอยด์สังเคราะห์ถูกนำมาใช้ทั่วโลกเพื่อควบคุมแมลงศัตรูพืชเกือบทั้งหมดที่มีความสำคัญทางการเกษตรและการแพทย์ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากผลเสียจากการใช้สารฆ่าแมลงสังเคราะห์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแง่ของการพัฒนาและการดื้อยาอย่างแพร่หลายของยุง ตลอดจนผลกระทบต่อสุขภาพในระยะยาวและสิ่งแวดล้อม จึงมีความจำเป็นเร่งด่วนที่จะต้องลดการใช้สารฆ่าแมลงสังเคราะห์แบบดั้งเดิมและพัฒนาทางเลือกอื่น [35, 46, 47] นอกเหนือจากการปกป้องสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์แล้ว ข้อดีของสารฆ่าแมลงจากพืชยังรวมถึงความเลือกสรรสูง ความพร้อมใช้งานทั่วโลก และความง่ายในการผลิตและการใช้งาน ทำให้เป็นที่น่าสนใจมากขึ้นสำหรับการควบคุมยุง [32, 48, 49] การศึกษานี้ นอกเหนือจากการอธิบายลักษณะทางเคมีของน้ำมันหอมระเหยที่มีประสิทธิภาพผ่านการวิเคราะห์ GC-MS แล้ว ยังได้ประเมินศักยภาพของน้ำมันหอมระเหยในยุงตัวเต็มวัยและความสามารถในการเพิ่มความเป็นพิษของเพอร์เมทรีนสังเคราะห์ด้วย
การวิเคราะห์ลักษณะเฉพาะด้วย GC-MS แสดงให้เห็นว่าไซเพอร์น (14.04%), β-บิซาโบเลน (18.27%) และซินนามัลดีไฮด์ (64.66%) เป็นส่วนประกอบหลักของน้ำมัน C. rotundus, A. galanga และ C. verum ตามลำดับ สารเคมีเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงกิจกรรมทางชีวภาพที่หลากหลาย Ahn et al. [50] รายงานว่า 6-อะซีทอกซีไซเพอร์รีน ซึ่งแยกได้จากเหง้าของ C. rotundus ทำหน้าที่เป็นสารต้านมะเร็งและสามารถกระตุ้นอะพอพโทซิสแบบพึ่งพาแคสเปสในเซลล์มะเร็งรังไข่ β-บิซาโบเลน ซึ่งสกัดจากน้ำมันหอมระเหยของต้นเมอร์ร่า แสดงความเป็นพิษต่อเซลล์มะเร็งเต้านมของมนุษย์และหนูโดยเฉพาะทั้งในหลอดทดลองและในร่างกาย [51] ซินนามัลดีไฮด์ที่ได้จากสารสกัดธรรมชาติหรือสังเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ มีรายงานว่ามีฤทธิ์ฆ่าแมลง ต้านแบคทีเรีย ต้านเชื้อรา ต้านการอักเสบ ปรับภูมิคุ้มกัน ต้านมะเร็ง และต้านการสร้างหลอดเลือดใหม่ [52]
ผลการทดสอบทางชีวภาพของกิจกรรมตัวเต็มวัยที่ขึ้นอยู่กับปริมาณแสดงให้เห็นถึงศักยภาพที่ดีของน้ำมันหอมระเหยที่ทดสอบ และแสดงให้เห็นว่ายุงลายสายพันธุ์ MCM-S และ PMD-R มีความไวต่อน้ำมันหอมระเหยและเพอร์เมทรีนในระดับใกล้เคียงกัน การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของน้ำมันหอมระเหยและเพอร์เมทรีนแสดงให้เห็นว่าเพอร์เมทรีนมีฤทธิ์ก่อภูมิแพ้ที่รุนแรงกว่า โดยมีค่า LD50 เท่ากับ 0.44 และ 3.70 ng/mg ในตัวเมียสำหรับสายพันธุ์ MCM-S และ PMD-R ตามลำดับ ผลการค้นพบเหล่านี้ได้รับการสนับสนุนจากงานวิจัยหลายชิ้นที่แสดงให้เห็นว่ายาฆ่าแมลงที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ โดยเฉพาะผลิตภัณฑ์ที่ได้จากพืช มักจะมีประสิทธิภาพน้อยกว่าสารสังเคราะห์ [31, 34, 35, 53, 54] ซึ่งอาจเป็นเพราะสารสังเคราะห์เป็นส่วนผสมที่ซับซ้อนของส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์หรือไม่ออกฤทธิ์ ในขณะที่สารสังเคราะห์เป็นสารประกอบที่ออกฤทธิ์บริสุทธิ์เพียงชนิดเดียว อย่างไรก็ตาม ความหลากหลายและความซับซ้อนของสารออกฤทธิ์ตามธรรมชาติที่มีกลไกการออกฤทธิ์ที่แตกต่างกัน อาจช่วยเพิ่มกิจกรรมทางชีวภาพหรือขัดขวางการพัฒนาความต้านทานในประชากรโฮสต์ [55, 56, 57] นักวิจัยหลายคนได้รายงานศักยภาพในการกำจัดยุงของ C. verum, A. galanga และ C. rotundus และส่วนประกอบต่างๆ เช่น β-bisabolene, cinnamaldehyde และ 1,8-cineole [22, 36, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64] อย่างไรก็ตาม การทบทวนวรรณกรรมพบว่าไม่มีรายงานก่อนหน้านี้เกี่ยวกับผลเสริมฤทธิ์กับเพอร์เมทรีนหรือยาฆ่าแมลงสังเคราะห์อื่นๆ ในการกำจัดยุงลาย Aedes aegypti
ในการศึกษาครั้งนี้ พบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในความไวต่อเพอร์เมทรีนระหว่างยุงลายสองสายพันธุ์ ยุงลาย Aedes aegypti สายพันธุ์ MCM-S มีความไวต่อเพอร์เมทรีน ในขณะที่สายพันธุ์ PMD-R มีความไวต่อเพอร์เมทรีนน้อยกว่ามาก โดยมีอัตราการดื้อยาอยู่ที่ 8.41 เมื่อเทียบกับความไวของ MCM-S แล้ว PMD-R มีความไวต่อเพอร์เมทรีนน้อยกว่า แต่มีความไวต่อ EO มากกว่า ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเพอร์เมทรีนโดยการผสมกับ EO การทดสอบทางชีวภาพโดยใช้สารผสมแบบเสริมฤทธิ์กันสำหรับผลกระทบต่อยุงตัวเต็มวัยแสดงให้เห็นว่า สารผสมระหว่าง EO และเพอร์เมทรีนช่วยลดหรือเพิ่มอัตราการตายของยุงลาย Aedes aegypti ตัวเต็มวัย การเติมน้ำมัน C. verum ช่วยลดค่า LD50 ของเพอร์เมทรีนต่อ MCM-S เล็กน้อย แต่เพิ่มค่า LD50 ต่อ PMD-R เล็กน้อย โดยมีค่า SR เท่ากับ 1.05 และ 0.96 ตามลำดับ ผลการทดสอบนี้บ่งชี้ว่า น้ำมันจาก C. verum ไม่มีผลเสริมฤทธิ์หรือต้านฤทธิ์กับเพอร์เมทรีนเมื่อทดสอบกับ MCM-S และ PMD-R ในทางตรงกันข้าม น้ำมันจาก C. rotundus และ A. galanga แสดงผลเสริมฤทธิ์อย่างมีนัยสำคัญ โดยลดค่า LD50 ของเพอร์เมทรีนใน MCM-S หรือ PMD-R อย่างมีนัยสำคัญ เมื่อผสมเพอร์เมทรีนกับน้ำมันหอมระเหยจาก C. rotundus และ A. galanga ค่า SR ของส่วนผสมน้ำมันหอมระเหย-เพอร์เมทรีนสำหรับ MCM-S คือ 6.28 และ 4.00 ตามลำดับ นอกจากนี้ เมื่อประเมินเพอร์เมทรีนกับ PMD-R โดยผสมกับ C. rotundus (SR = 8.81) หรือ A. galanga (SR = 1233.33) ค่า SR เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ เป็นที่น่าสังเกตว่าทั้ง C. rotundus และ A. galanga ช่วยเพิ่มความเป็นพิษของเพอร์เมทรีนต่อยุงลาย Ae. aegypti ที่ดื้อต่อ PMD-R อย่างมีนัยสำคัญ ในทำนองเดียวกัน พบว่า PBO เพิ่มความเป็นพิษของเพอร์เมทรีน โดยมีค่า SR เท่ากับ 1.69 และ 5.69 สำหรับสายพันธุ์ MCM-S และ PMD-R ตามลำดับ เนื่องจาก C. rotundus และ A. galanga มีค่า SR สูงที่สุด จึงถือว่าเป็นสารเสริมฤทธิ์ที่ดีที่สุดในการเพิ่มความเป็นพิษของเพอร์เมทรีนต่อ MCM-S และ PMD-R ตามลำดับ
การศึกษาวิจัยก่อนหน้านี้หลายชิ้นได้รายงานถึงผลเสริมฤทธิ์กันของสารฆ่าแมลงสังเคราะห์และสารสกัดจากพืชหลายชนิดในการกำจัดยุงหลายชนิด การทดสอบทางชีวภาพเพื่อกำจัดลูกน้ำยุง Anopheles Stephensi ที่ศึกษาโดย Kalayanasundaram และ Das [65] แสดงให้เห็นว่าเฟนไทออน ซึ่งเป็นออร์กาโนฟอสเฟตที่มีฤทธิ์กว้าง มีผลร่วมกับ Cleodendron inerme, Pedalium murax และ Parthenium hysterophorus พบว่ามีผลเสริมฤทธิ์กันอย่างมีนัยสำคัญระหว่างสารสกัด โดยมีค่าผลเสริมฤทธิ์ (SF) เท่ากับ 1.31, 1.38, 1.40, 1.48, 1.61 และ 2.23 ตามลำดับ ในการคัดกรองสารฆ่าลูกน้ำจากพืชโกงกาง 15 ชนิด พบว่าสารสกัดปิโตรเลียมอีเทอร์จากรากค้ำยันของโกงกางมีประสิทธิภาพมากที่สุดในการกำจัดยุง Culex quinquefasciatus โดยมีค่า LC50 เท่ากับ 25.7 มก./ลิตร [66] มีการรายงานถึงผลเสริมฤทธิ์กันของสารสกัดนี้และสารฆ่าแมลงจากพืชไพรีทรัมที่ช่วยลดค่า LC50 ของไพรีทรัมต่อตัวอ่อนของ C. quinquefasciatus จาก 0.132 มก./ลิตร เหลือ 0.107 มก./ลิตร นอกจากนี้ การคำนวณ SF ที่ใช้ค่า 1.23 ยังถูกนำมาใช้ในการศึกษานี้ด้วย [34,35,44] ประสิทธิภาพโดยรวมของสารสกัดจากราก Solanum citron และสารฆ่าแมลงสังเคราะห์หลายชนิด (เช่น เฟนไทออน ไซเปอร์เมทริน (ไพรีทรอยด์สังเคราะห์) และไทเมทฟอส (สารฆ่าตัวอ่อนออร์กาโนฟอสฟอรัส)) ต่อยุง Anopheles ได้รับการประเมิน Stephensi [54] และ C. quinquefasciatus [34] การใช้ไซเปอร์เมทรินร่วมกับสารสกัดปิโตรเลียมอีเทอร์จากผลไม้สีเหลืองแสดงให้เห็นผลเสริมฤทธิ์กันของไซเปอร์เมทรินในทุกอัตราส่วน อัตราส่วนที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดคือการผสมแบบไบนารี 1:1 โดยมีค่า LC50 และ SF เท่ากับ 0.0054 ppm และ 6.83 ตามลำดับ เมื่อเทียบกับ An. Stephen West[54] ในขณะที่การผสมแบบไบนารี 1:1 ของ S. xanthocarpum และ temephos มีฤทธิ์ต้าน (SF = 0.6406) การผสม S. xanthocarpum-fenthion (1:1) แสดงฤทธิ์เสริมฤทธิ์ต่อต้าน C. quinquefasciatus โดยมีค่า SF เท่ากับ 1.3125 [ 34] Tong และ Blomquist [35] ศึกษาผลของเอทิลีนออกไซด์จากพืชต่อความเป็นพิษของคาร์บาริล (คาร์บาเมตสเปกตรัมกว้าง) และเพอร์เมทรีนต่อยุงลาย Aedes aegypti ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่า เอทิลีนออกไซด์จากวุ้น พริกไทยดำ จูนิเปอร์ เฮลิคริซัม ไม้จันทน์ และงา ช่วยเพิ่มความเป็นพิษของคาร์บาริลต่อยุงลาย Aedes ค่า SR ของตัวอ่อนยุงลาย Aedes aegypti มีค่าตั้งแต่ 1.0 ถึง 7.0 ในทางตรงกันข้าม น้ำมันหอมระเหยชนิดใดก็ไม่มีความเป็นพิษต่อยุงลาย Aedes ตัวเต็มวัย ในขั้นตอนนี้ ยังไม่มีรายงานผลเสริมฤทธิ์กันของการใช้น้ำมันหอมระเหยร่วมกับคาร์บาริลระหว่างยุงลาย Aedes aegypti PBO ถูกใช้เป็นตัวควบคุมเชิงบวกเพื่อเพิ่มความเป็นพิษของคาร์บาริลต่อยุงลาย Aedes ค่า SR ของตัวอ่อนและตัวเต็มวัยของยุงลาย Aedes aegypti มีค่า 4.9-9.5 และ 2.3 ตามลำดับ มีการทดสอบฤทธิ์ฆ่าตัวอ่อนเฉพาะสารผสมระหว่างเพอร์เมทรีนและน้ำมันหอมระเหยหรือ PBO เท่านั้น สารผสมระหว่างน้ำมันหอมระเหยกับเพอร์เมทรีนมีฤทธิ์ต้าน ในขณะที่สารผสมระหว่าง PBO กับเพอร์เมทรีนมีฤทธิ์เสริมฤทธิ์กันต่อยุงลาย Aedes ตัวอ่อนของยุงลาย Aedes aegypti อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีการทดลองหาความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณยาและผลตอบสนอง และการประเมิน SR สำหรับส่วนผสม PBO-permethrin แม้ว่าจะมีผลลัพธ์เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับผลเสริมฤทธิ์ของสารสังเคราะห์จากพืชในการกำจัดยุงพาหะ แต่ข้อมูลเหล่านี้สนับสนุนผลลัพธ์ที่มีอยู่ ซึ่งเปิดโอกาสในการเพิ่มสารเสริมฤทธิ์ไม่เพียงแต่เพื่อลดปริมาณยาที่ใช้ แต่ยังเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการฆ่าแมลงอีกด้วย นอกจากนี้ ผลการศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่า น้ำมัน C. rotundus และ A. galanga มีฤทธิ์เสริมกันอย่างมีนัยสำคัญในการต่อต้านยุงลาย Aedes ทั้งสายพันธุ์ที่ไวต่อไพรีทรอยด์และสายพันธุ์ที่ดื้อต่อไพรีทรอยด์ เมื่อเทียบกับ PBO เมื่อใช้ร่วมกับความเป็นพิษของเพอร์เมทรีน อย่างไรก็ตาม ผลลัพธ์ที่ไม่คาดคิดจากการวิเคราะห์การเสริมฤทธิ์แสดงให้เห็นว่า น้ำมัน C. verum มีฤทธิ์ต่อต้านยุงตัวเต็มวัยมากที่สุดทั้งสองสายพันธุ์ ที่น่าประหลาดใจคือ ผลกระทบที่เป็นพิษของเพอร์เมทรีนต่อยุงลาย Aedes aegypti นั้นไม่เป็นที่น่าพอใจ ความแตกต่างของผลกระทบที่เป็นพิษและผลเสริมฤทธิ์กันอาจเกิดจากการสัมผัสกับส่วนประกอบทางชีวภาพชนิดและระดับที่แตกต่างกันในน้ำมันเหล่านี้
แม้จะมีความพยายามทำความเข้าใจถึงวิธีการปรับปรุงประสิทธิภาพ แต่กลไกการทำงานร่วมกันยังคงไม่ชัดเจน สาเหตุที่เป็นไปได้ของประสิทธิภาพและศักยภาพในการทำงานร่วมกันที่แตกต่างกันอาจรวมถึงความแตกต่างในองค์ประกอบทางเคมีของผลิตภัณฑ์ที่ทดสอบและความแตกต่างในความไวของยุงที่เกี่ยวข้องกับสถานะความต้านทานและการพัฒนา มีความแตกต่างระหว่างส่วนประกอบเอทิลีนออกไซด์หลักและรองที่ทดสอบในการศึกษานี้ และสารประกอบบางชนิดเหล่านี้แสดงให้เห็นว่ามีฤทธิ์ขับไล่และเป็นพิษต่อศัตรูพืชและพาหะนำโรคหลายชนิด [61,62,64,67,68] อย่างไรก็ตาม สารประกอบหลักที่มีลักษณะเฉพาะในน้ำมัน C. rotundus, A. galanga และ C. verum เช่น cypern, β-bisabolene และ cinnamaldehyde ไม่ได้ถูกทดสอบในเอกสารนี้สำหรับกิจกรรมต่อต้านยุงตัวเต็มวัยและกิจกรรมการทำงานร่วมกันต่อ Ae ตามลำดับ Aedes aegypti ดังนั้น จึงจำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมในอนาคตเพื่อแยกส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์ในน้ำมันหอมระเหยแต่ละชนิด และอธิบายประสิทธิภาพในการฆ่าแมลงและปฏิสัมพันธ์แบบเสริมฤทธิ์กันต่อพาหะนำโรคยุงชนิดนี้ โดยทั่วไปแล้ว กิจกรรมในการฆ่าแมลงขึ้นอยู่กับการกระทำและปฏิกิริยาระหว่างสารพิษกับเนื้อเยื่อของแมลง ซึ่งสามารถแบ่งย่อยและแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน ได้แก่ การแทรกซึมเข้าสู่ผิวหนังของแมลงและเยื่อหุ้มอวัยวะเป้าหมาย การกระตุ้น (= ปฏิสัมพันธ์กับเป้าหมาย) และการล้างพิษสารพิษ [57, 69] ดังนั้น การเสริมฤทธิ์ของยาฆ่าแมลงที่ส่งผลให้ประสิทธิภาพของสารพิษผสมกันเพิ่มขึ้น จำเป็นต้องมีอย่างน้อยหนึ่งในหมวดหมู่เหล่านี้ เช่น การแทรกซึมที่เพิ่มขึ้น การกระตุ้นสารประกอบที่สะสมมากขึ้น หรือการล้างพิษส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์ของยาฆ่าแมลงที่ลดลง ตัวอย่างเช่น ความทนทานต่อพลังงานทำให้การแทรกซึมของคิวติเคิลผ่านคิวติเคิลที่หนาขึ้นช้าลง และความต้านทานทางชีวเคมี เช่น การเผาผลาญยาฆ่าแมลงที่เพิ่มขึ้นซึ่งพบในสายพันธุ์แมลงที่ต้านทานบางชนิด [70, 71] ประสิทธิภาพที่สำคัญของ EO ในการเพิ่มความเป็นพิษของเพอร์เมทรีน โดยเฉพาะอย่างยิ่งต่อ PMD-R อาจบ่งชี้ถึงวิธีแก้ปัญหาความต้านทานต่อยาฆ่าแมลงโดยการโต้ตอบกับกลไกความต้านทาน [57, 69, 70, 71] Tong และ Blomquist [35] สนับสนุนผลการศึกษาในครั้งนี้โดยแสดงให้เห็นถึงปฏิสัมพันธ์แบบเสริมฤทธิ์กันระหว่าง EO และยาฆ่าแมลงสังเคราะห์ ในกรณีของยุงลาย Aegypti มีหลักฐานแสดงถึงกิจกรรมยับยั้งเอนไซม์ล้างพิษ รวมถึงไซโตโครม P450 โมโนออกซิเจเนสและคาร์บอกซีเอสเตอเรส ซึ่งมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการพัฒนาความต้านทานต่อยาฆ่าแมลงแบบดั้งเดิม PBO ไม่เพียงแต่ถูกกล่าวว่าเป็นตัวยับยั้งการเผาผลาญของไซโตโครม P450 โมโนออกซิเจเนสเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มการซึมผ่านของยาฆ่าแมลง ดังที่แสดงให้เห็นโดยการใช้เป็นตัวควบคุมเชิงบวกในการศึกษาแบบเสริมฤทธิ์กัน [35, 72] ที่น่าสนใจคือ 1,8-cineole ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญอย่างหนึ่งที่พบในน้ำมันขิงแก่ มีฤทธิ์เป็นพิษต่อแมลงหลายชนิด [22, 63, 73] และมีรายงานว่ามีฤทธิ์เสริมฤทธิ์กันในหลายด้านของการวิจัยกิจกรรมทางชีวภาพ [74, 75, 76, 77] นอกจากนี้ 1,8-cineole เมื่อใช้ร่วมกับยาต่างๆ เช่น เคอร์คูมิน [78], 5-fluorouracil [79], mefenamic acid [80] และ zidovudine [81] ยังมีผลในการส่งเสริมการซึมผ่านในหลอดทดลอง ดังนั้น บทบาทที่เป็นไปได้ของ 1,8-cineole ในการออกฤทธิ์ฆ่าแมลงแบบเสริมฤทธิ์กันจึงไม่ใช่แค่ในฐานะส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์เท่านั้น แต่ยังเป็นตัวช่วยเพิ่มการซึมผ่านอีกด้วย เนื่องจากมีฤทธิ์เสริมกันมากขึ้นกับเพอร์เมทรีน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการต่อต้านเชื้อดื้อยา PMD-R ฤทธิ์เสริมกันของน้ำมันขิงและน้ำมันไตรโคแซนเทสที่พบในงานวิจัยนี้ อาจเกิดจากการมีปฏิสัมพันธ์กับกลไกการดื้อยา กล่าวคือ การเพิ่มการซึมผ่านของคลอรีน สารไพรีทรอยด์จะเพิ่มการทำงานของสารประกอบที่สะสมอยู่และยับยั้งเอนไซม์ล้างพิษ เช่น ไซโตโครม P450 โมโนออกซิเจเนส และคาร์บอกซีเอสเตอเรส อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมในด้านเหล่านี้เพื่อชี้แจงบทบาทเฉพาะของน้ำมันหอมระเหยและสารประกอบที่แยกได้ (เดี่ยวๆ หรือผสมกัน) ในกลไกการเสริมฤทธิ์กัน
ในปี พ.ศ. 2520 มีรายงานระดับความต้านทานต่อเพอร์เมทรีนที่เพิ่มขึ้นในประชากรยุงพาหะหลักในประเทศไทย และในช่วงหลายทศวรรษต่อมา การใช้เพอร์เมทรีนได้ถูกแทนที่ด้วยสารเคมีไพรีทรอยด์อื่นๆ เป็นส่วนใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสารที่ถูกแทนที่ด้วยเดลตาเมทรีน [82] อย่างไรก็ตาม ความต้านทานของยุงพาหะต่อเดลตาเมทรีนและสารฆ่าแมลงประเภทอื่นๆ เป็นเรื่องที่พบได้ทั่วไปทั่วประเทศเนื่องจากการใช้มากเกินไปและต่อเนื่อง [14, 17, 83, 84, 85, 86] เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ขอแนะนำให้หมุนเวียนหรือนำสารกำจัดศัตรูพืชที่ถูกทิ้งแล้วซึ่งเคยมีประสิทธิภาพและเป็นพิษต่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมน้อยกว่ากลับมาใช้ใหม่ เช่น เพอร์เมทรีน ปัจจุบัน แม้ว่าการใช้เพอร์เมทรีนจะลดลงในโครงการควบคุมยุงของรัฐบาลแห่งชาติเมื่อเร็วๆ นี้ แต่ก็ยังสามารถพบความต้านทานต่อเพอร์เมทรีนในประชากรยุงได้ ซึ่งอาจเกิดจากการที่ยุงสัมผัสกับผลิตภัณฑ์กำจัดศัตรูพืชในครัวเรือนเชิงพาณิชย์ ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยเพอร์เมทรีนและไพรีทรอยด์อื่นๆ [14, 17] ดังนั้น การนำเพอร์เมทรีนกลับมาใช้ใหม่ให้ประสบความสำเร็จจึงต้องอาศัยการพัฒนาและการนำกลยุทธ์เพื่อลดความต้านทานของพาหะมาใช้ แม้ว่าน้ำมันหอมระเหยที่ทดสอบแต่ละชนิดในงานวิจัยนี้จะไม่มีประสิทธิภาพเท่าเพอร์เมทรีน แต่เมื่อใช้ร่วมกับเพอร์เมทรีนกลับส่งผลให้เกิดผลเสริมฤทธิ์กันอย่างน่าประทับใจ นี่เป็นข้อบ่งชี้ที่น่าสนใจว่าการโต้ตอบของน้ำมันหอมระเหยกับกลไกความต้านทานส่งผลให้การใช้เพอร์เมทรีนร่วมกับน้ำมันหอมระเหยมีประสิทธิภาพมากกว่ายาฆ่าแมลงหรือน้ำมันหอมระเหยเพียงอย่างเดียว โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับยุงลาย Aedes aegypti ที่ดื้อต่อ PMD ประโยชน์ของการผสมสารเสริมฤทธิ์ในการเพิ่มประสิทธิภาพ แม้ว่าจะใช้ปริมาณที่ต่ำกว่าในการควบคุมพาหะ อาจนำไปสู่การจัดการความต้านทานที่ดีขึ้นและลดต้นทุน [33, 87] จากผลลัพธ์เหล่านี้ เป็นที่น่ายินดีที่น้ำมันหอมระเหยจาก A. galanga และ C. rotundus มีประสิทธิภาพมากกว่า PBO อย่างมีนัยสำคัญในการเสริมฤทธิ์ความเป็นพิษของเพอร์เมทรีนในทั้งสายพันธุ์ MCM-S และ PMD-R และเป็นทางเลือกที่มีศักยภาพแทนสารช่วยเสริมฤทธิ์แบบดั้งเดิม
น้ำมันหอมระเหยที่คัดเลือกมามีผลเสริมฤทธิ์กันอย่างมีนัยสำคัญในการเพิ่มความเป็นพิษต่อยุงลาย Ae. aegypti ที่ดื้อต่อยาฆ่าแมลง PMD โดยเฉพาะอย่างยิ่งน้ำมันขิง มีค่า SR สูงถึง 1233.33 ซึ่งบ่งชี้ว่าน้ำมันหอมระเหยมีศักยภาพสูงในการเป็นสารเสริมฤทธิ์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเพอร์เมทรีน สิ่งนี้อาจกระตุ้นให้มีการใช้ผลิตภัณฑ์ธรรมชาติที่มีฤทธิ์ใหม่ ซึ่งเมื่อรวมกันแล้วอาจเพิ่มการใช้ผลิตภัณฑ์ควบคุมยุงที่มีประสิทธิภาพสูง นอกจากนี้ยังเผยให้เห็นศักยภาพของเอทิลีนออกไซด์ในฐานะสารเสริมฤทธิ์ทางเลือกเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของยาฆ่าแมลงแบบเก่าหรือแบบดั้งเดิม เพื่อแก้ไขปัญหาการดื้อยาที่มีอยู่ในประชากรยุง การใช้พืชที่หาได้ง่ายในโครงการควบคุมยุงไม่เพียงแต่ลดการพึ่งพาวัสดุที่นำเข้าและมีราคาแพงเท่านั้น แต่ยังกระตุ้นความพยายามในระดับท้องถิ่นเพื่อเสริมสร้างระบบสาธารณสุขอีกด้วย
ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงผลเสริมฤทธิ์ที่สำคัญที่เกิดจากการผสมผสานระหว่างเอทิลีนออกไซด์และเพอร์เมทรีน ผลลัพธ์เน้นย้ำถึงศักยภาพของเอทิลีนออกไซด์ในฐานะสารเสริมฤทธิ์จากพืชในการควบคุมยุง เพิ่มประสิทธิภาพของเพอร์เมทรีนในการกำจัดยุง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประชากรยุงที่ดื้อยา การพัฒนาและการวิจัยในอนาคตจะต้องมีการวิเคราะห์ทางชีวภาพเชิงเสริมฤทธิ์ของน้ำมันขิงและน้ำมันอัลพิเนียและสารประกอบที่แยกได้ การผสมผสานของยาฆ่าแมลงจากธรรมชาติหรือสังเคราะห์เพื่อต่อต้านยุงหลายชนิดและหลายระยะ และการทดสอบความเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช่เป้าหมาย การนำเอทิลีนออกไซด์ไปใช้ในทางปฏิบัติในฐานะสารเสริมฤทธิ์ทางเลือกที่มีศักยภาพ
องค์การอนามัยโลก. ยุทธศาสตร์ระดับโลกเพื่อการป้องกันและควบคุมโรคไข้เลือดออก พ.ศ. 2555-2563. เจนีวา: องค์การอนามัยโลก, 2555.
ผู้ประกอบ SC, Costa F. , Garcia-Blanco MA, Ko AI, Ribeiro GS, Saade G. , และคณะ ไวรัสซิกา: ประวัติศาสตร์ การเกิดขึ้น ชีววิทยา และโอกาสในการควบคุม การวิจัยต้านไวรัส 2016;130:69–80.
องค์การอนามัยโลก. เอกสารข้อเท็จจริงเกี่ยวกับไข้เลือดออก. 2016. http://www.searo.who.int/entity/vector_borne_tropical_diseases/data/data_factsheet/en/. เข้าถึงเมื่อ: 20 มกราคม 2017
กรมอนามัย. สถานการณ์ปัจจุบันของผู้ป่วยไข้เลือดออกและไข้เลือดออกชนิดรุนแรงในประเทศไทย. 2559. http://www.m-society.go.th/article_attach/13996/17856.pdf. เข้าถึงเมื่อ: 6 มกราคม 2560.
Ooi EE, Goh CT, Gabler DJ. 35 ปีของการป้องกันไข้เลือดออกและการควบคุมพาหะนำโรคในสิงคโปร์ โรคติดเชื้อฉับพลัน 2549;12:887–93
Morrison AC, Zielinski-Gutierrez E, Scott TW, Rosenberg R. ระบุความท้าทายและเสนอแนวทางแก้ไขเพื่อควบคุมพาหะไวรัสของยุงลาย Aedes aegypti PLOS Medicine. 2008;5:362–6.
ศูนย์ควบคุมและป้องกันโรค. ไข้เลือดออก กีฏวิทยา และนิเวศวิทยา. 2016. http://www.cdc.gov/dengue/entomologyecology/. เข้าถึงเมื่อ: 6 มกราคม 2017
Ohimain EI, Angaye TKN, Bassey SE การเปรียบเทียบฤทธิ์ฆ่าลูกน้ำของใบ เปลือก ลำต้น และรากของ Jatropa curcas (Euphorbiaceae) ต่อ Anopheles gambiae ซึ่งเป็นพาหะนำโรคมาลาเรีย SZhBR. 2014;3:29-32.
Soleimani-Ahmadi M, Watandoust H, Zareh M. ลักษณะถิ่นที่อยู่ของตัวอ่อนยุง Anopheles ในพื้นที่ที่มีโรคมาลาเรียในโครงการกำจัดโรคมาลาเรียทางตะวันออกเฉียงใต้ของอิหร่าน Asia Pacific J Trop Biomed. 2014;4(Suppl 1):S73–80.
Bellini R, Zeller H, Van Bortel W. การทบทวนแนวทางการควบคุมพาหะ การป้องกันและควบคุมการระบาดของไวรัสเวสต์ไนล์ และความท้าทายที่ยุโรปกำลังเผชิญ Parasites vector. 2014;7:323.
Muthusamy R., Shivakumar MS การคัดเลือกและกลไกทางโมเลกุลของการต้านทานไซเปอร์เมทรีนในหนอนแดง (Amsacta albistriga Walker) สรีรวิทยาชีวเคมีของศัตรูพืช 2014;117:54–61
Ramkumar G., Shivakumar MS การศึกษาในห้องปฏิบัติการเกี่ยวกับการต้านทานเพอร์เมทรีนและการต้านทานข้ามสายพันธุ์ของยุง Culex quinquefasciatus ต่อสารฆ่าแมลงชนิดอื่น ศูนย์วิจัย Palastor 2015;114:2553–60
Matsunaka S, Hutson DH, Murphy SD. เคมีของยาฆ่าแมลง: สวัสดิภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม เล่ม 3: กลไกการออกฤทธิ์ การเผาผลาญ และพิษวิทยา นิวยอร์ก: สำนักพิมพ์ Pergamon, 1983
Chareonviriyaphap T, Bangs MJ, Souvonkert V, Kongmi M, Korbel AV, Ngoen-Klan R. การทบทวนความต้านทานยาฆ่าแมลงและพฤติกรรมการหลีกเลี่ยงของพาหะนำโรคในมนุษย์ในประเทศไทย ปรสิตและพาหะ. 2013;6:280.
Chareonviriyaphap T, Aum-Aung B, Ratanatham S. รูปแบบปัจจุบันของความต้านทานยาฆ่าแมลงในยุงพาหะในประเทศไทย Southeast Asia J Trop Med Public Health. 1999;30:184-94.
Chareonviriyaphap T, Bangs MJ, Ratanatham S. สถานการณ์โรคมาลาเรียในประเทศไทย. Southeast Asia J Trop Med Public Health. 2000;31:225–37.
Plernsub S, Saingamsuk J, Yanola J, Lumjuan N, Thippavankosol P, Walton S, Somboon P. ความถี่เชิงเวลาของการกลายพันธุ์ต้านทานการน็อคดาวน์ F1534C และ V1016G ในยุงลาย Aedes aegypti ในจังหวัดเชียงใหม่ ประเทศไทย และผลกระทบของการกลายพันธุ์ต่อประสิทธิภาพของสเปรย์หมอกความร้อนที่มีไพรีทรอยด์ Aktatrop. 2016;162:125–32.
Vontas J, Kioulos E, Pavlidi N, Moru E, Della Torre A, Ranson H. การดื้อยาฆ่าแมลงในพาหะไข้เลือดออกหลัก Aedes albopictus และ Aedes aegypti สรีรวิทยาทางชีวเคมีของศัตรูพืช 2012;104:126–31.