Īpaši bīstamas infekcijas

Īpaši bīstamas infekcijas ir slimību grupa, kas ietver šādas infekcijas: mēri, Sibīrijas mēri, bakas, kuras var izmantot kā bioloģiskos ieročus vai teroristu nolūkos.

Bioloģiskie ieroči ir mikroorganismi vai to toksīni, ko izmanto, lai izraisītu cilvēku, dzīvnieku vai augu nāvi vai bezpalīdzību. Tādēļ bioloģiskos ieročus var izmantot ne tikai cilvēku nogalināšanai, bet arī ekonomisku zaudējumu nodarīšanai, nogalinot dzīvniekus vai kultūraugus.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Epidemioloģija

Bioloģisko ieroču raksturīgās epidemioloģiskās iezīmes ir pieejamība, zemās izmaksas, inkubācijas perioda klātbūtne, iespēja pasargāt sevi no bojājumiem, ražošanas vienkāršība un slepenība, izplatīšanas vienkāršība, plaša sabiedrības rezonanse un informācijas pieejamība.

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Iemesli

Simtiem patogēnu spēj izraisīt infekcijas slimības, taču tikai dažus no tiem var izmantot kā bioloģiskos ieročus. Daudzi no tiem ir zoonotisko infekciju patogēni, kas ir bīstami gan cilvēkiem, gan dzīvniekiem. Visefektīvākā infekcijas slimību izplatīšanās metode ir aerosols, kā rezultātā patogēni vai toksīni nonāk tieši plaušās. Tomēr šajā gadījumā kaitīgajam aģentam jābūt stabilam aerosola formā, ar augstu virulenci un spēju izraisīt plašu klīnisko izpausmju klāstu. Piemēram, Venecuēlas cūku encefalīta vīrusu, kas var izraisīt saslimšanu aptuveni 100% inficēto cilvēku, var izmantot kā bioloģisko ieroci, bet Japānas encefalīta vīrusu, kas vairumā gadījumu noved pie subklīniskas infekcijas gaitas, nevar. Atkarībā no lietošanas mērķa bioloģiskie ieroči tiek izšķirti ar letālu un neletālu iedarbību. NATO ir iesniegusi 39 potenciālo patogēnu un toksīnu sarakstu, kurus var izmantot kā bioloģiskos ieročus. Arī Krievijā ir līdzīgs saraksts ar nosaukumu "īpaši bīstami patogēni". Turklāt pastāv skala, pēc kuras īpaši bīstamu infekciju patogēnus atšķir pēc nepieciešamās devas lietošanai aerosolā, stabilitātes vidē, lipīguma, infekcijas smaguma pakāpes, diagnostikas ātruma, profilakses un ārstēšanas iespējām. Visnozīmīgākie ir baku, mēra, Sibīrijas mēra un botulisma patogēni.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Īpaši bīstamu infekciju patogēni

Sibīrijas mēris (melnās bakas)

Sibīrijas mēra izraisītājs ir Bacillus anthracis — nekustīga, grampozitīva, sporas veidojoša baktērija. Tā ir ļoti stabila un virulenta gadu desmitiem. To var ražot un uzglabāt ilgu laiku. Sporas var sagatavot ideālā izmērā (1–5 µm), lai tās iekļūtu dziļi elpceļos. Letālā baktēriju deva pusei no inficētajiem ieelpojot ir 8–10 tūkstoši sporu vai vairāk. Šis daudzums var iekļūt elpošanas sistēmā ar vienu elpas vilcienu sporu mākonī. Akūtu infekciju gadījumā organismā ir atrodamas tikai dzīvas, iekapsulētas baktērijas.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Bakas

Vīruss pieder pie Orthopoxvirus ģints un ir DNS vīruss, kura diametrs ir 0,25 µm.

Mēris

Mēra izraisītājs ir nekustīga gramnegatīva kokbobaktērija Yersinia pestis. Iekrāsojot saskaņā ar Grama krāsu, bipolāras krāsošanās rezultātā tai ir vālītes izskats. Salīdzinot ar Sibīrijas mēra izraisītāju, tā ir mazāk stabila vidē, bet letālā deva ir ievērojami mazāka.

Pieejamība

Īpaši bīstamu infekciju izraisītājus var viegli iegūt. Baktērijas, piemēram, Clostridium botulinum, var izolēt no augsnes un kultivēt ar pamata mikrobioloģiskām zināšanām un prasmēm. Sibīrijas mēra un mēra izraisītājus var izolēt no dzīvniekiem un vides objektiem endēmiskajos reģionos, no mikrobioloģiskajām kolekcijām, no medicīnas uzņēmumiem vai laboratorijām, kas nodarbojas ar likumīgiem zinātniskiem un diagnostiskiem pētījumiem.

[ 13 ]

Inkubācijas periods

Tas var ilgt no vairākām stundām (stafilokoku enterotoksīns B) līdz vairākām nedēļām (Q drudzis). Šāda veida ieroci raksturo pakāpeniska iedarbības attīstība, tas izplatās aerosola veidā bez skaņas, smaržas, krāsas un neizraisa sajūtas.

Īpaši bīstamu infekciju patogeneze

Sibīrijas mēris

Infekcija tiek pārnesta trīs veidos: saskarē, ar pārtiku un gaisā esošām tvertnēm. Šo mikroorganismu kapsula satur poliglutamīnskābi, kas samazina makrofāgu fagocītu aktivitāti. Tomēr sporas var fagocitēt audu makrofāgi, kuros tās spēj dīgt. Baktērijas vairojas iekļūšanas zonā un pa limfātisko ceļu iekļūst reģionālajos limfmezglos. Augšanas laikā Sibīrijas mēra baktērijas sintezē trīs olbaltumvielas: tūskas faktoru, letālo faktoru un aizsargājošo antigēnu, pēdējais veidojot kompleksus ar tūskas un letālajiem faktoriem. Šos kompleksus sauc par tūskas un letālajiem toksīniem. Tūskas faktora darbība ir saistīta ar lokālu adenilātciklāzes aktivāciju un tūskas rašanos. Letālā faktora darbība noved pie audu nekrozes attīstības.

Lietojot uzturā nepietiekami termiski apstrādātu gaļu, baktēriju sporas var nokļūt kuņģa-zarnu traktā un izraisīt atbilstošu slimības formu. Inhalācijas forma rodas, kad sporas iekļūst caur elpceļiem, un tiek uzskatīta par vispievilcīgāko no bioloģisko ieroču radīšanas viedokļa.

[ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]

Bakas

Patogēns iekļūst organismā vairākos veidos. Aerosola infekcija rodas tiešā saskarē ar inficētiem indivīdiem. Kontaktinfekcija rodas, slimu indivīdu gļotādām tieši saskaroties ar vesela cilvēka gļotādām. Šajā gadījumā vīruss tiek pārnests ar inficētām gļotām vai inficētām lobītā epitēlija šūnām. Infekcijas risks strauji palielinās, vīrusam izplatoties aerosola veidā, šķaudot un klepojot. Viens pacients var būt infekcijas avots 10–20 veseliem indivīdiem. Inkubācijas periods ir no 7 līdz 17 dienām.

Vīruss iekļūst caur elpceļu gļotādu un nonāk reģionālajos limfātiskajos ceļos. Pēc replikācijas 3–4 dienu laikā rodas virēmija, kurai nav pievienotas klīniskas izpausmes, jo retikuloendoteliālā sistēma aktīvi izvada vīrusus. Turpinot vīrusu replikāciju, pēc dažām dienām rodas otrais virēmijas vilnis, vīrusi nonāk ādā un citos orgānos, un pacientiem parādās pirmie slimības simptomi.

Mēris

Buboniskā mēra formā baktērijas no inficētās vietas (kukaiņu koduma) nonāk limfātiskajā sistēmā, sasniedz limfmezglus, kur tās vairojas. Tā rezultātā limfmezgli palielinās un veido bubo - ļoti saspringtu un iekaisušu limfmezglu, kas ierobežo kustības spēcīgu sāpju dēļ. Orgānu bojājumi rodas hematogēnas izplatīšanās rezultātā.

Mēra pneimoniskā forma var rasties kā komplikācija sekundāras bakteriēmijas rezultātā vai kā patstāvīga forma, kas attīstās, ieelpojot inficētas daļiņas. Inkubācijas periods svārstās no vairākām stundām līdz 12 dienām.

Īpaši bīstamu infekciju simptomi

Sibīrijas mēris

Tas notiek šādās klīniskajās formās atkarībā no iekļūšanas ceļa: ādas, kuņģa-zarnu trakta, plaušu. Inkubācijas periods ir no 1 līdz 6 dienām, dažos gadījumos sasniedzot 43 dienas pēc inficēšanās (saskaņā ar datiem, kas iegūti pēc Sverdlovskas katastrofas izmeklēšanas). Tik ilga inkubācijas iemesls nav zināms, bet eksperimentā primātu mediastīna limfmezglos 100 novērošanas dienu laikā tika atrastas dzīvas sporas. Pēc antibiotiku terapijas uzsākšanas klīniskie simptomi var izzust, bet atlikušās dzīvās sporas limfmezglos var izraisīt infekcijas recidīvu. Inhalācijas infekcijas gadījumā rodas nespecifiski simptomi, piemēram, drudzis, klepus, vājums, sāpes krūtīs. Stāvoklis pasliktinās 24–48 stundu laikā. Limfmezgli palielinās un pietūkst, to stromā bieži rodas asiņošana, plīsumi un asiņošana, patogēni iekļūst mediastīnā. Pēc īsa šķietamas labsajūtas perioda stāvoklis pēkšņi strauji pasliktinās. Parādās cianoze, aizdusa, stridors un elpošanas mazspējas pazīmes. Pneimonijai nav raksturīgu pazīmju. Var attīstīties hemorāģisks pleirīts. Ja netiek veikta atbilstoša ārstēšana, rodas bakterēmija un toksēmija, kuņģa-zarnu traktā un smadzeņu un muguras smadzeņu membrānās parādās sekundāri metastāzes perēkļi. 50% no Sibīrijas mēra mirušajiem autopsijas laikā tiek atklāts hemorāģisks meningīts.

Bakas

Pirmie slimības simptomi ir drudzis, galvassāpes, muskuļu sāpes un vemšana. Galvenais simptoms ir izsitumi, kas vispirms parādās uz sejas un distālajām ekstremitātēm, pēc tam izplatās pa ķermeni. Visvairāk elementu novēro uz sejas un ekstremitātēm. Sākumā izsitumi atgādina masalas. Tomēr vairumā masalu gadījumu izsitumi galvenokārt atrodas uz ķermeņa, ir izsitumu elementi dažādās attīstības stadijās, pēc izsitumu parādīšanās pacients ātri kļūst nelipīgs. Ar bakām pacients saglabā lipīgumu, līdz izzūd visi izsitumu elementi. Infekcijas klīniskie varianti variē no viegliem simptomiem līdz letālām, hemorāģiskām formām. Slimības komplikācijas ir encefalīts, ARDS, aklums.

Mēris

Buboniskā forma

Akūta sākšanās, raksturīgi augsti temperatūras rādītāji (līdz 40 °C) ar drebuļiem, palielināti limfmezgli. Veidojas bubo (sāpīgi palielināti limfmezgli ar izteiktu tūsku, āda virs tiem ir gluda un hiperēmiska). Visbiežāk tiek skarti augšstilba un cirkšņa limfmezgli, retāk padušu un kakla limfmezgli. Koduma vietā var atrast strutainu pūslīti ar lokālu limfangītu, dažreiz kreveli. Raksturīgi apziņas traucējumi no dezorientācijas līdz delīrijam. Otrās nedēļas laikā iespējama limfmezglu strutošanās. Nāves cēlonis ir sepse, kas rodas slimības 3.–5. dienā.

[ 18 ], [ 19 ], [ 20 ]

Primārā plaušu forma

Inkubācijas periods ilgst 2–3 dienas. Ātri attīstās hipertermija, drebuļi, galvassāpes, un 20–24 stundu laikā rodas klepus, sākotnēji ar gļotām krēpām. Pēc tam krēpās var parādīties asiņu svītras, un krēpas var iegūt arī spilgti sarkanu krāsu (aveņu sīrups). Raksturīgi plaušu bojājumi rodas sablīvēšanās veidā, pleirīts parasti neattīstās. Bez ārstēšanas nāve iestājas 48 stundu laikā.

Citas mēra formas ir septisks, meningīts, rīkles tipa, labdabīgs (endēmiskos reģionos).

Īpaši bīstamu infekciju diagnostika

[ 21 ], [ 22 ], [ 23 ], [ 24 ]

Sibīrijas mēris

Inhalācijas infekcijas klīniskajai ainai nav patognomonisku simptomu. Raksturīgas izmaiņas krūškurvja rentgenuzņēmumos ir mediastīna paplašināšanās (60%), infiltrācija (70%) un pleiras izsvīdums (80%). Baktērijas un to toksīni asinīs parādās divas dienas pēc inficēšanās. Leikocitoze attīstās tūlīt pēc toksīnu parādīšanās asinīs.

Baktērijas asinīs var noteikt ar Grama krāsošanu. Diagnostikas nolūkos tiek veikta perifēro asiņu, cerebrospinālā šķidruma (CSF) un pleiras izsvīduma mikrobioloģiskā izmeklēšana. Krēpu Grama krāsošanu neveic, jo mikroorganismus parasti neatklāj. Diagnozes retrospektīvai apstiprināšanai izmanto seroloģiskās diagnostikas metodes. Ātrai diagnostikai var izmantot imunofluorescences reakcijas un PCR.

Inhalējamās infekcijas gadījumā sporas var konstatēt orofarinksa sekrēcijās (24 stundu laikā) un izkārnījumos (24–72 stundu laikā).

[ 25 ]

Bakas

Slimības diagnoze tiek noteikta, pamatojoties uz raksturīgajiem izsitumiem. Izsitumu biopsiju gaismas mikroskopijā var atklāt eozinofīlos elementus (Guarneri ķermenīšus). Elektronmikroskopijā var atklāt vīrusus, taču tos ir grūti atšķirt no citiem ortopoksvīrusu dzimtas vīrusiem. Diagnozes precizēšanai izmanto virusoloģisko testēšanu jeb PCR.

Mēris

Buboniskās formas klīniskā diagnoze tiek noteikta, pamatojoties uz ieejas vārtu klātbūtni, raksturīgiem buboņiem, ģeneralizēta iekaisuma pazīmēm un augstu leikocitozi. Plaušu formā - raksturīga plaušu audu infiltrācija radiogrāfiskās izmeklēšanas laikā. Diagnozi apstiprina patogēna izolēšana no asinīm, krēpām un limfmezglu aspirāta. Ķirurģiska biopsija var izraisīt jersīnijas disemināciju. Ir pieejami seroloģiskie testi (komplementa saistīšanas reakcija, netiešā hemaglutinācija, imunofluorescence).

Kā novērst īpaši bīstamas infekcijas?

Neskatoties uz bioloģisko ieroču relatīvo pieejamību, to masveida ražošanu joprojām ierobežo fakts, ka tiem nepieciešami dzīvi mikroorganismi un olbaltumvielas, kas ir jutīgas pret vides faktoriem (žūšana, saules gaisma, karsēšana).

Sibīrijas mēris

Galvenie preventīvie pasākumi ir pretepidēmijas kontrole saimniecībās, kas nodarbojas ar liellopu audzēšanu, dzīvnieku, veterinārārstu, tekstilrūpniecības (ar vilnu saistītu) uzņēmumu darbinieku vakcinācija, ierobežojumu ieviešana vilnas izmantošanai rūpniecībā un ikdienas dzīvē. Paredzama kontakta gadījumā ciprofloksacīnu lieto ķīmijprofilaksei. Alternatīvas zāles ir doksiciklīns un amoksicilīns. Balstoties uz praktisko pieredzi, ASV eksperti iesaka profilaksi ar ciprofloksacīnu 60 dienas pēc iespējamā kontakta.

Vēl viens profilakses līdzeklis ir vakcinācija ar absorbētu vakcīnu. Eksperimenti ir parādījuši, ka primātiem vakcinācijas un antibiotiku ķīmijprofilakses kombinācija bija efektīvāka nekā vakcinācija un ķīmijprofilakse atsevišķi.

Bakas

Galvenais profilakses veids ir vakcinācija. Tomēr, tā kā nav spontānas saslimstības, vakcinācija pret bakām kopš 20. gs. septiņdesmito gadu vidus ir izslēgta no vakcinācijas kalendāra.

Ja tiek atklāts infekcijas avots, nekavējoties jāvakcinē apkārtējie. Par aizsardzību pret aerosola infekciju tiek uzskatīti īpaši respiratori, kas spēj uztvert vīrusu daļiņas. Slimnieku izolācija tiek uzskatīta par svarīgu pasākumu.

Mēris

Profilakses galvenais uzdevums ir grauzēju apkarošana, blusu iznīcināšanai izmantot repelentus. Vakcinācija nav ieteicama tiem, kas ceļo uz endēmiskiem reģioniem (tā nepasargā no aerosola infekcijas). Paaugstināta slimības riska gadījumā ieteicams lietot doksiciklīnu 100 mg vai ciprofloksacīnu 500 mg ik pēc 12 stundām visā saskares periodā.

Īpaši bīstamu infekciju prognoze

[ 27 ], [ 28 ]

Sibīrijas mēris

Slimības ādas forma rodas 95% gadījumu; bez ārstēšanas mirstība šajā formā ir aptuveni 20%. Zarnu formā mirstība ir ievērojami augstāka diagnozes sarežģītības un ārstēšanas aizkavēšanās dēļ. Inhalācijas forma tiek uzskatīta par letālu, ja ārstēšana netiek uzsākta pirms klīnisko pazīmju parādīšanās.

[ 29 ]

Bakas

Lietojot kā bioloģisko ieroci, nevakcinētu personu mirstība ir 20–40%.

Mēris

Mirstība no buboniskā mēra bez ārstēšanas sasniedz 60%, no pneimoniskā mēra - 90%. Savlaicīga ārstēšana samazina mirstību līdz 5%.

Aizsardzības iespēja pret sakāvi

Personām, kas izplata bioloģiskos ieročus aerosola veidā, jābūt rezistencei pret slimību, kas tiek panākta ar vakcināciju vai profilaktisku zāļu lietošanu. Atšķirībā no ķīmiskajiem ieročiem, īpaši bīstamu infekciju patogēni parasti nespēj iekļūt organismā caur neskartu ādu.

Ražošanas vienkāršība un slepenība

Bioloģisko ieroču ražošanas tehnoloģija un aprīkojums būtiski neatšķiras no alus, vīna, antibiotiku, vakcīnu ražošanas. Izplatīšanas vienkāršība.

Bioloģiskos ieročus var viegli izplatīt, izmantojot lauksaimniecības apūdeņošanas ierīces, noteiktus meteoroloģiskos apstākļus, ventilācijas sistēmas un citus līdzekļus.

Saskaņā ar ANO aplēsēm, izmantojot 50 kg narkotikas pilsētā ar 500 tūkstošiem iedzīvotāju, ir iespējams izveidot 2 km platu iznīcināšanas joslu, kurā atkarībā no patogēna varētu būt no 30 līdz 125 tūkstošiem cilvēku.

Plaša sabiedrības rezonanse

Bakas, mēris un Sibīrijas mēris ir vēsturē labi zināmas slimības, kas izraisa paniku un bailes civiliedzīvotāju vidū. Nesenā Sibīrijas mēra sporu lietošana Amerikas Savienotajās Valstīs vēlreiz atgādināja par bioloģisko ieroču potenciālajām briesmām un izraisīja plašu sabiedrības sašutumu un nedrošības sajūtu.

[ 30 ], [ 31 ]

Informācijas pieejamība

Vēl nesen bija gandrīz neiespējami iegūt informāciju par bioloģisko ieroču ražošanu. Tagad, pateicoties globālajam tīmeklim, ir iespējams iegūt detalizētu informāciju par bioloģisko ieroču ražošanu.

[ 32 ], [ 33 ], [ 34 ]

Sibīrijas mēris

Infekcija parasti notiek, strādājot ar dzīvnieku spalvām, vārot kaulus un miecējot ādu. 20. gadsimta sākumā katru gadu tika aprakstīti aptuveni 500 slimības gadījumi, kas izpaudās ādas formā. 2001. gadā Amerikas Savienotajās Valstīs bioloģisko ieroču izmantošanas rezultātā teroristu nolūkos vēstuļu aploksnēs tika nosūtītas Sibīrijas mēra sporas, un 11 cilvēki tika ieelpoti. 1979. gadā Sverdlovskā notikušā negadījuma rezultātā izplatījās sporas, kas acīmredzot nogalināja 66 cilvēkus un lielu skaitu dzīvnieku. Vēja skartā teritorija cilvēkiem sniedzās 4 km plata, bet dzīvniekiem - 50 km plata.

Bakas

Slimības uzliesmojumi rodas nezināmu iemeslu dēļ. 1970. gadā uzliesmojums notika slimnīcā Mešedē, Vācijā, iespējams, vīrusu aerosolu izplatīšanās dēļ. 1972. gadā Dienvidslāvijā tika reģistrēts ievests infekcijas gadījums, 11 cilvēki inficējās no pacienta, un kopumā saslima 175 cilvēki.

Mēris

Ir zināmas trīs mēra pandēmijas. Viduslaikos vissmagākā (otrā) pandēmija nogalināja trešdaļu Eiropas valstu iedzīvotāju. Pēdējā pandēmija notika 1898. gadā. 1994. gadā Indijā tika novērots pneimoniskā mēra uzliesmojums. Amerikas Savienoto Valstu rietumu krastā katru gadu tiek novēroti vairāki buboniskā mēra gadījumi. Cilvēki nav iesaistīti mēra patogēnu dzīves ciklā. Slimība parasti rodas reģionos ar lielu skaitu inficētu savvaļas grauzēju (žurkām, pelēm, vāverēm), kas ir dabisks rezervuārs. Ir aprakstīti vairāki pneimoniskā mēra infekcijas gadījumi ciešā kontaktā ar inficētiem kaķiem. Slimību var pārnest no cilvēka uz cilvēku.

Infekcija cilvēkiem tiek pārnesta no grauzējiem caur inficētu blusu kodumiem un no cilvēka uz cilvēku caur gaisā esošām pilieniņām, nonākot saskarē ar klepojošu pacientu ar plaušu mēra formu.