Микробиологическая безопасность человека в современном мире. Биотерроризм

План лекции
1. Понятие безопасности, биобезопасности
2.Биобезопасность и инфекционные болезни
3. Патогенные микроорганизмы и инфекционные заболевания, впервые выявленные с 1973 года
4. Распространенность инфекционных заболеваний, представляющих биоопасность (лихорадка Эбола, лихорадка Зика)
5. Источники биологической опасности
6. Определения понятия биотерроризм и биологическое оружие
7. История биотерроризма

Вопросы для самостоятельного изучения
1. Особенности распространенности и клинических симптомов лихорадки Эбола и лихорадки Зика
2. Медико-биологические исследования в системе биобезопасности

Рекомендованная литература
Предупреждение биологических угроз //
Пособие по вопросам биологической защиты //
Под редакцией Саймон Уитсби, Татьяны Новоселовой и др. 2016 год,
стр.30-45 , стр.72-87, стр. 101- 119

Биобезопасность и биотерроризм

Биобезопасность и инфекционные болезни
Безопасность в целом – это устойчивое состояние защищенности жизненно важных интересов личности, общества и государства от внешних и внутренних угроз и необходимость их реализации на сбалансированной основе. Соответственно все те потребности, удовлетворение которых надежно обеспечивает само существование и возможность развития личности, общества и государства, составляют жизненно важные интересы в их динамике.
Главнейшим объектом безопасности должна быть признана личность, с её правами и свободами, собственностью и здоровьем.

По словам лауреата нобелевской премии Joshua Lederberg “для инфекции не существует национальных границ, и мы дорого заплатим, если будем игнорировать тление инфекции повсюду”.
В борьбе между людьми и патогенными микробами неусыпная бдительность – цена выживания.

По данным ВОЗ на долю инфекционных болезней приходится 24.7% всех смертей в мире, а в развивающихся странах, где здравоохранение слабо финансируется, этот показатель возрастает до 45%. У детей смертность от инфекционных заболеваний достигает 63% от всех детских смертельных случаев и 48% - это преждевременные смерти.
Причинами большинства смертей являются такие эпидемические инфекционные заболевания, как холера, менингококковая инфекция и корь.

ПАТОГЕННЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ И ИНФЕКЦИОННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВПЕРВЫЕ ВЫЯВЛЕННЫЕ С 1973 ГОДА.

КАРТА РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЛИХОРАДКИ
ЗАПАДНОГО НИЛА В США В 2001 ГОДУ.

ВСПЫШКИ ВИРУСНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ В ЮГО-ВОСТОЧНОЙ АЗИИ И ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ТИХОГО ОКЕАНА
ЗА ПОСЛЕДНИЕ 20-30 ЛЕТ.

ПРОГНОЗ ДИНАМИКИ ЧИСЛЕННОСТИ МИРОВОГО НАСЕЛЕНИЯ И ПАНДЕМИИ СПИДА НА ПЕРИОД 2000-2200 Г.

ОЧАГИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ МАЛЯРИИ

Лихорадка Эбола

Лихорадка Зика

ПРИМЕРЫ ВОЗНИКАЮЩИХ ИНФЕКЦИЙ И ВЕРОЯТНЫЕ ФАКТОРЫ ИХ ПОЯВЛЕНИЯ.

«когда речь идет о биотерроризме, это единственный вид преступлений, который мы не можем позволить себе пытаться раскрыть после их совершения, потому что ущерб будет слишком велик».
(генеральный секретарь Интерпола Рональд Нобл)

Биотерроризм
Биотерроризм – террористические действия, осуществляемые с использованием биологических средств (БС).
Любой из тысячи биологических патогенов, который способен вызывать заболевание у человека может рассматриваться в качестве потенциального биологического оружия.
Биологическое оружие способно вызвать опасные массовые заболевания среди людей и животных на больших территориях и используется для ведения биологической войны.

Биологическое оружие (БО) является средством массового поражения людей, с/х животных и растений.
Действие БО основано на использовании болезнетворных микробов, бактерий, вирусов, грибов, а также вырабатываемых некоторыми бактериями токсинов.
К биологическому оружию относится рецептура изготовления болезнетворных микроорганизмов и средства их доставки к цели.
К средствам доставки относят ракеты, авиационные бомбы, артиллерийские снаряды, генераторы аэрозолей и специальные контейнеры. Надо отметить, что наиболее эффективным способом применения БО является его распыление с помощью наземных или авиационных средств.

При биотеррористической агрессии могут быть использованы:
модифицированные возбудители особо опасных инфек­ций с повышенной вирулентностью и устойчивостью к антибиотикам;
модифицированные возбудители неуправляемых инфекций, включая гибриды вирусов гриппа и др., способные распространяться воздушно-капельным путем;
возбудители медленных инфекций, в первую очередь нейротропные вирусы, которые вызывают практически неизлечимые болезни (например, бешенство коров, кур);
регуляторные гены на основе вирусных векторов, способные приводить к нарушениям в метаболизме или гибели клеток;
онкогены и онкогенные вирусы;

При биотеррористической агрессии могут быть использованы:
латентные вирусы и их модификации;
подвижные генетические элементы на основе фагов, плазмид и т. п., модифицирующие симбиотические микроорганизмы животных и человека;
химические и биологические соединения в малых концентрациях, обладающие токсическим или иным регуляторным действием;
электромагнитные, магнитные и акустические поля малой мощности, способные управлять процессами в живых системах;
другие организмы или продукты биологического происхождения.

КАТЕГОРИИ, ВКЛЮЧАЮЩИЕ АГЕНТЫ ПО СТЕПЕНИ УГРОЗЫ ДЛЯ МИРНОГО НАСЕЛЕНИЯ

История биотерроризма берет свое начало в средних веках.
По приказу хана Золотой Орды Тохтамыша в колодцы и другие водоисточники в осажденной генуэзской крепости Кафа в Крыму забрасывались трупы людей и животных, погибших от бубонной чумы.

Осада крепости Кафа

История биотерроризма берет свое начало в средних веках.
При колонизации Америки среди индейских племен с помощью зараженных одеял была распространена оспа, что привело к гибели миллионов индейцев, не имевших иммунитета к этому заболеванию.

История биотерроризма.
В XX веке, в ходе первой мировой войны немцы осуществили несколько попыток применения БО против России и других стран Антанты.
Во время второй мировой войны немецко-фашистское командование пыталось распространить сыпной тиф среди населения оккупированной территории СССР, готовилось к широкому применению биологического оружия в военных целях.

История биотерроризма
Разработку БО вела также Япония.
Для этого в Маньчжурии было создано специальное подразделение - воинская часть №731, которое разрабатывало и испытывало разработанные виды БО на военнопленных. Это оружие было применено в Китае против мирного населения.
Керамические бомбы, изготовленные "Отрядом 731". В них помещались миллионы чумных блох
Сиро Исии — командир отряда 731

История биотерроризма
Биологические рецептуры были применены американскими войсками в ходе вооруженного конфликта на Корейском полуострове в 1953 - 56 гг.

За последние полвека произошло всего несколько случаев реального применения биологического оружия или серьезных попыток его применения против нескольких человек :
1964-1966. Врач-бактериолог Мицуру Сузуки ( Mitsuru Suzuki ) из-за того, что «чувствовал себя дискриминируемым», целый год угощал своих пациентов и сотрудников фруктами и пирожными, зараженными возбудителями дизентерии и брюшного тифа. Четверо из 120 пострадавших умерли.

1970. Канадский аспирант-паразитолог поссорился с соседями по квартире из-за квартплаты и подсыпал им в пищу лошадиные дозы яиц человеческой аскариды. По счастью, всех удалось спасти. Это, конечно, не терроризм, и яйца глист – не самое распространенное и не самое опасное биологическое оружие, но серьезно пострадали четыре человека.

Биологическая бомба Е120. Разработана в США в начале 1970 гг.А — внешний вид бомбы. Б — поперечный разрез бомбы. Ее форма такова, что при падении она раскручивается вокруг своей оси с нарастающей скоростью, как детская игрушка юла. Благодаря смещенному центру тяжести, она не кувыркается в полете, что позволяет агенту равномерно распыляться из верхней части бомбы (Medical aspects …, 1997)

1979. Авария на секретном объекте министерства обороны СССР в Свердловске. По официальной версии, число погибших – жителей прилегающего района, сотрудников подземного завода, заключенных из расположенных неподалеку лагерей, военнослужащих, которые дезинфицировали зараженную территорию – 96 человек, заболевших – 359.

1984. В штате Орегон последователи Раждниша Ошо решили сорвать выборы и приправили салаты в вегетарианских забегаловках культурой палочки мышиного тифа
( Salmonella typhimurium ) .
751 пострадавший остались живы.
Это самая частая причина пищевых токсикоинфекций.

1990-1995. Секта Аум Синрикё, прославилась на весь мир газовой атакой в токийском метро и, по меньшей мере, в десяти безуспешных попытках применения аэрозолей, содержавших ботулотоксин и возбудителей особо опасных инфекций
(сибирская язва, лихорадка Q, вирус Эбола).

1998. Пять клиник по планированию семьи в трех американских штатах получили письма со спорами сибирской язвы и требованием переслать их другим проклятым абортмахерам. Пострадавших (физически) нет.
2001. Через месяц после 11 сентября по Америке полетели письма со спорами сибирской язвы. Заболеть теоретически могли несколько тысяч человек, заболело более двадцати, скончались пятеро.

Главные группы или классы патогенов, которые могут вызывать инфекционные болезни, и токсинов, которые могут нанести ущерб здоровью путем интоксикации и могут считаться потенциальными биологическими агентами:
Бактерии.
Эти агенты могут вызывать такие болезни, как сибирская язва, чума и туляремия. Хотя многие патогенные бактерии чувствительны к антибиотикам, некоторые их штаммы устойчивы к ним и способны существовать в естественных условиях. Они могут легко производится на искусственной питательной среде в установках для микробиологической промышленности.
Вирусы.
Существует большое количество вирусов, вызывающих болезни. Вирусы могут выращиваться в живых тканях.

Главные группы или классы патогенов, которые могут вызывать инфекционные болезни, и токсинов, которые могут нанести ущерб здоровью путем интоксикации и могут считаться потенциальными биологическими агентами:
Риккетсии.
Примером служат бактерии, вызывающие Ку-лихорадку. Бактерии размножаться подобно вирусам только в клетках хозяина.
Грибы.
Лишь некоторые виды могут быть использованы против человека, они гораздо более опасны для сельскохозяйственных культур.
Токсины.
Это продукты жизнедеятельности микроорганизмов (токсин ботулизма или энтеротоксин В стафилококка), растений (рицин из бобов клещевины) или моллюсков (сакситоксин).

Круг вероятных действий террористических групп
Диверсии на предприятиях по производству соответствующих биологических материалов
Создание паники и дезорганизации общественной жизни путем ложных тревог и угроз применения опасных биологических материалов
Захват контроля над такими предприятиями и угроза их разрушения в случае отказа выполнения требований террористов
похищение или получение другими способами опасных биологических материалов с целью угрозы их распространения или изготовления рецептур биологических агентов и их использования

Анализ попыток применения БО, проведенный военными экспертами, позволил очертить круг вероятных действий террористических групп по следующим направлениям:
- диверсии на предприятиях по производству соответствующих биологических материалов,
- захват контроля над такими предприятиями и угроза их разрушения в случае отказа выполнения требований террористов;
- похищение или получение другими способами опасных биологических материалов с целью угрозы их распространения или изготовления рецептур биологических агентов и их использования;
- создание паники и дезорганизации общественной жизни путем ложных тревог и угроз применения опасных биологических материалов.

«Плюсы» и «минусы» биологического оружия

Микробов много, очень много, и они есть везде.
Великий шведский натуралист ХVIII века Карл Линней, составляя классификацию животного и растительного мира, объединил все микроорганизмы в один ряд, которому дал выразительное название: «хаос». Хаос! Беспорядок!
«Таинственные… живые молекулы, разобраться в которых надлежит потомкам», — так писал Линней.

1. Во всех случаях применение БПА вызывает смерть, потерю трудоспособности или другой ущерб.
2. Производство БПА в нужных для военных целей количествах должно быть экономичным и основываться на использовании доступных материалов;
3. БПА должны обладать устойчивостью во внешней среде, не терять своих свойств в процессе производства, хранения, транспортировки и боевого применения;
4. БПА должны допускать их эффективное применение всеми имеющимися для этих целей средствами.
Выводы