Biologické zbrane a legislatívne nástroje ich kontroly I.
Základné charakteristiky biologických agensov.
C. Klement*, L. Maďarová*, I. Rovný**
*Regionálny úrad, verejného zdravotníctva so sídlom v Banskej Bystrici
**Slovenská zdravotnícka univerzita, Fakulta verejného zdravotníctva, Bratislava,
Katedra environmentálneho zdravia
sÚHRN
Bakteriologické, (biologické) a toxínové zbrane sú problémom vojenským, ekonomickým, legislatívnym, diplomatickým a zahraničnopolitickým, zdravotníckym a verejno-zdravotníckym. Tento problém je teda multisektoriálny ale Slovenská republika sa mu nevenuje dostatočne azda preto, že nemá problémy s dodržiavaním Dohody o zákaze výroby, vývoja, skladovania bakteriologických, (biologických) a toxínových zbraní a ich zničení. (Dohoda ). Verejné zdravotníctvo by mohlo a malo byť v tejto problematike aspoň duchovným lídrom bez toho, aby sa miešalo do kompetencie iných rezortov.
Autori predkladajú odbornej verejnosti niekoľko článkov, ktoré umožnia komplexnejší pohľad na túto problematiku, ktorá je dosť rozsiahla na to, aby ju bolo možné inštitucionalizovať a aby sa jej v budúcnosti mohol venovať väčší počet pracovníkov ako dosiaľ. Slovenská republika má ešte nesplnené záväzky voči medzinárodnému spoločenstvu v implementácií národnej legislatívy dotýkajúcej sa biologických zbraní.
Kľúčové slová: Bakteriologické, (biologické) a toxínové zbrane, agensy, baktérie, riketsie, huby a vírusy, národná legislatíva, Ženevský protokol, Dohovor o zákaze vývoja, výroby a hromadenia zásob bakteriologických (biologických) a toxínových zbraní a o ich zničení , dual-use.
1.ÚVOD
1.1. Základné charakteristiky biologických zbraní a ich agensov
Bakteriologické (biologické) a toxínové zbrane sú definované aj ako „odvrátená stránka verejného zdravotníctva“, pretože ide o zámerné použitie ochorení a jedov na zneschopnenie alebo usmrtenie ľudí. Potenciálne bakteriologické (biologické) a toxínové zbrane sú vlastne mikroorganizmy ako: baktérie, riketsie, huby a vírusy, spôsobujúce infekciu, ktorá vyvoláva zneschopnenie alebo smrť jedinca. Toto platí pre toxíny, chemikálie a priemyselne upravené baktérie, huby, vírusy, zvieratá a rastliny. Mikrobiálne patogény vyžadujú inkubačný čas od dvadsaťštyri hodín do šiestich týždňov medzi vznikom infekcie a objavením sa prvých symptómov (1).
Toxíny sa naopak nereprodukujú v hostiteľovi. Účinkujú relatívne rýchlo, spôsobujú zneschopnenie alebo smrť počas niekoľkých minút alebo hodín.
Z histórie použitia biologických zbraní je známe, že neúmyselné šírenie infekčných ochorení v čase vojny spôsobilo väčšie škody ako skutočný boj.
Takéto infekčné agens môžu byť namierené proti domácim zvieratám či hotovej úrode, a to by mohlo spôsobiť nedostatok potravín a následne spôsobiť ekonomické škody. Hoci biologické zbrane zvyšujú všeobecné ohrozenie, nikdy neboli uvedené v širšom rozsahu do obecnejšieho používania aj vzhľadom na obmedzenia vyplývajúce z implementácie medzinárodných dohôd.
Agensy bakteriologických (biologických) a toxínových zbraní, ktoré boli uskladňované počas oboch vojen a vývoj, ktorých pokračoval, boli označované ako „atómové bomby chudobných“ (2).
1. 2. Overovanie výroby biologických agens - efektívny nástroj kontroly.
Overovanie, či sa vyrábajú biologické zbrane alebo nie, na rozdiel od chemických, je omnoho obtiažnejšie vo svojej podstate z troch dôvodov.
· Po prvé, biologické zbrane sú živé organizmy a pomnožujú sa v hostiteľskom organizme. Sú preto omnoho účinnejšie s ohľadom na váhovú jednotku, pričom chemické zbrane musia byť uskladňované v stovkách alebo tisíckach ton, biologické agens ako napríklad Bacillus anthracis spôsobí porovnateľné poškodenie v oveľa menšom množstve, nehľadiac na to, že je omnoho ľahšie ho ukryť pred „nepovolanými“ očami.
· Po druhé, zatiaľ čo výroba pôvodcov chemických zbraní si vyžaduje použitie charakteristických prekurzorov, a preto aj reakcie a postupy bez zvyšku vypovedajú, že sa jedná o výrobu chemických zbraní. Výroba biologických zbraní používa materiály a pracovné postupy na „dvojaké“ použitie. Výsledkom môže byť mimoriadne obtiažne spoľahlivé odlíšenie výroby bakteriologických zbraní od legálnych aktivít povolených Dohodou ako je napríklad výroba vakcín.
· Po tretie, pretože sú tu vlastnosti biologických agens ako takých, a to najmä ich schopnosť exponencionálneho rastu do vojensky významných množstiev už v priebehu dní, čo môže byť predmetom utajenej činnosti.
Všetky tieto faktory vytvárajú pomerne vážne otázky pri verifikácií povolených a zakázaných aktivít s ohľadom na Dohodu o biologických zbraniach.
Bakteriologické (biologické) a toxínové zbrane sú často zamieňajú medzi sebou. Sú však napriek tomu rozdielne a to rozličnými spôsobmi. Najobvyklejším rozdielom je, že zatiaľ čo chemické agens sú vyrobené človekom a sú to neživé jedovaté látky, biologické agens sú infekčné mikroorganizmy, ktoré sa pomnožujú vo vnútri živého organizmu, /hostiteľovi/ a spôsobujú neschopnosť ba až smrť jedinca.
Toxíny, jedovaté chemické látky vyrobené živými organizmami majú charakteristiky oboch, chemických ako aj biologických agens.
Schopnosťou patogénnych mikroorganizmov je ich rýchle pomnoženie sa vo vnútri hostiteľa. Následne z toho logicky vyplýva, že aj malé množstvá biologických agens ak sú v značnom rozsahu diseminované napr. vzdušnou cestou spôsobujú postihnutie veľkého počtu jedincov a to na rozsiahlom území.
Váhovo sú bakteriologické (biologické) a toxínové agens sto až tisícnásobne účinnejšie ako najsmrteľnejšie pôsobiace chemické agens a vytvárajú takto skutočné zbrane hromadného ničenia.
Dĺžka inkubačného času mikrobiálnych patogénov vytvára značné obmedzenia pre ich použitie na bojisku, s výnimkou nevyhnutného použitia bakteriologických zbraní pri sabotážnych akciách namierených proti veliteľským stanoviskám, komunikačným uzlom hlboko za nepriateľskými líniami alebo úderom proti masívnym zoskupeniam vojsk pred ich nasadením na bojisku.
Naviac, oddialený účinok pôsobenia biologických zbraní nezabráni ich skrytému použitiu namierenému proti úrode, dobytku, obyvateľstvu poškodzujúc pri tom ekonomiku, psychológiu a morálku postihnutej krajiny.
Bakteriologické (biologické) a toxínové zbrane sú potenciálne nebezpečnejšie ako chemické alebo jadrové vzhľadom na to, že váhovo zanedbateľné množstvá spôsobia závažné poškodenia, pričom výroba si vyžaduje omnoho menšiu a lacnejšiu infraštruktúru a nevyhnutná technológia a jej know-how je takmer úplne dual-use, (má obojaké, mierové aj vojenské použitie), ktoré je široko dostupné a aj využívané.
Napriek nevýhodám biologických agens pre taktické využitie, napr. (oneskorený účinok, závislosť na meteorologických podmienkach v pomere k ich účinnosti, obtiažnosti ich presnému zacieleniu), môžu byť však príťažlivé ako zbraň pre malé, nenukleárne národy zapletené do regionálnych konfliktov či tie, ktoré sa cítia ohrozované jadrovými štátmi.
Technickými problémami pri získavaní vojensky významnej schopnosti produkcie bakteriologických (biologických) a toxínových zbraní je zabezpečenie adekvátnej ochrany bezpečnosti pri výrobe a zaobchádzaní s takýmito zbraňami. Je taktiež technicky obtiažne dopraviť biologické agens do cieľovej oblasti a spôsobiť infekciu želateľným a predvídateľným spôsobom z pohľadu útočníka.
Doprava štandardne využívaných agens použiteľných na strategické útoky proti rozsiahlym, husto zaľudneným oblastiam, (mestám), by mohla byť relatívne ľahko vykonaná pomocou pevných dopravných systémov ako sú napr., poľnohospodárske rozprašovače. Takýto spôsob dopravy nad cieľ je však väčšinou nekontrolovateľný a je ovplyvniteľný atmosferickými podmienkami.
Pokroky v biotechnológii umožnili vyrábať vojensky významné množstvá patogénov a toxínov rýchle, ľahko a v malých zariadeniach, ktoré je možné utajiť. Z toho vyplynuli viaceré komplikované úlohy pri detekcii bakteriologických (biologických) a toxínových zbraní s ohľadom na národno-technické osobitosti surveillance infekčných ochorení.
Monitorovanie utajených programov je potrebné na to, aby bolo možné integrovať údaje z rôznych zdrojov s dôrazom na ľudské spravodajstvo, (humint–human intelligence) ako aj informácie agentov a defektorov, (prebehlíkov).
Hoci existuje veľké množstvo prístrojov a pomôcok na dvojaké použitie pri výrobe biologických agens indikujúcich výrobu bakteriologických (biologických) a toxínových zbraní je potrebné overiť si produkciu aj agens samotných. Väčšina mikrobiálnych agens vyrábaných na mierové účely nemá žiadne vojenské využitie a vyrába sa len na niekoľkých miestach a to vo veľmi malých množstvách.
Zákonné požiadavky na výrobu nebezpečných patogénnych druhov a toxínov (napr. pri výrobe vakcín a použití toxínov pri liečbe neurologických porúch a experimentálnej terapií malignít) sú odôvodnené na veľmi málo miestach a zariadeniach, poväčšine v sofistikovaných biomedicínskych zariadeniach, ktoré sa bežne nenachádzajú v rozvojových krajinách.
K pretváraniu biologických agens na účinné zbrojné systémy prináleží testovanie biologických aerosólov, munície a dopravných systémov spolu s výcvikom jednotiek. Tieto činnosti je možné detekovať pomocou satelitov alebo inými metódami verifikácie.
1.3. Biologické a toxínové agens, klinické prejavy a ich charakteristika pre vojenské
využitie
Napriek tomu, že mikroorganizmy spôsobujú závažné ochorenia (tab.č.1), nerobí to zo všetkých potenciálne bojové agens. Z niekoľko sto patogénnych mikroorganizmov, ktoré priamo alebo nepriamo sužujú ľudí len asi 30 pripadá do úvahy ako bojový prostriedok.
Charakteristické vlastnosti biologického prostriedku vyvíjaného na vojenské použitie by mali byť nasledovné:
· schopnosť vhodne infikovať v malých dávkach,
· vysoká virulencia alebo schopnosť spôsobiť akútne ochorenie vyúsťujúce v neschopnosť alebo smrť bez odskúšania nadmerných strát ich účinnosti počas výroby, skladovania a transportu,
· krátky inkubačný čas medzi infekciou a objavením sa začiatku symptómov,
· minimálna infekciozita ochorenia vzhľadom na možný interhumánny prenos zabraňujúci nekontrolovateľnému šíreniu a možný bumerangový efekt na populáciu útočníka,
· rezistencia na liečbu bežnými antibiotikami,
· výhodnosť priemyselnej produkcie vo vojensky signifikantných množstvách z dostupných surovín,
· ľahký transport a stabilita počas vojnového konfliktu ako aj v poľných podmienkach s ohľadom na skladovanie,
· jednoduchý rozptyl, (napr. aerosólovým mrakom),
· schopnosť prežiť environmentálny stres, (napr. počas diseminácie a to: tepelný, svetelný, vysúšanie, tlak a ťah),
· dostupnosť ochrany proti infekčným agens útočiacich jednotiek prostriedkami ako sú vakcíny, antibiotiká, ochranné odevy a respirátory3.
Skoré klinické príznaky ochorenia po vystavení sa účinkom agensov bioterorizmu1 Tabuľka č. 1
Klinické príznaky2 |
Agens/Ochorenia |
|
Respiračné |
Chrípke podobné ochorenia +/- atypická pneumónia |
Tularémia, brucelóza, Q-horúčka, alfavírusy (Venezuelská, východná a západná konská encefalomyelitída) |
Chrípke podobné ochorenia, doprevádzané kašľom a respiračné ťažkosti |
Pľúcna forma antraxu, pneumónický mor, Inhalačná tularémia, ricín, vystavenie sa aerosólom stafylokokového enterotoxínu B, hantavírus |
|
Exudatívna faryngitída a cervikálna lymfadenopatia |
|
|
Kožné |
Vezikulárna vyrážka3 spojená s teplotou, bolesťami hlavy, malátnosťou |
Pravé kiahne |
Bezbolestný vred progredujúci do čierneho pľuzgiera resp. Chrasty |
Kožná forma antraxu |
|
Vred a bolestivá lymfadenopatia spojená s chrípke podobným ochorením |
Ulceroglandulárna tularémia |
|
Petechie s horúčkou, bolesti svalov, vyčerpanosť |
Vírusová hemoragická horúčka |
|
Kardiovaskulárne |
Šok po respiračnom zlyhaní |
Pľúcna forma antraxu, ricín vírusové hemoragické horúčky |
Hematologické |
Trombocytopénia |
Brucelóza, vírusové hemoragické horúčky, hantavirus |
Neutropénia |
Vírusové hemoragické horúčky, alfavírusy Venezuelská, východná a západná konská encefalomyelitída) |
|
Hemorágie |
Vírusové hemoragické horúčky |
|
Roztrúsená intravaskulárna koagulácia |
Vírusové hemoragické horúčky |
1V tabuľke sú zahrnuté len patogény expertmi uznané ako najčastejšie využívané pri biologickom útoku
2Spektrum linických príznakov je veľmi variabilné a môže sa od spomínaných líšiť. Horúčka, bolesti hlavy, zvracanie, hnačky sú skorými symptómami mnohých iných ochorení.
3vyrážky ochorení, ktoré spôsobujú petechie alebo vezikulárne lézie môžu začať ako makulárne alebo papulárne lézie
Klinické príznaky2 |
Agens/Ochorenia |
|
Neurologické |
Chabá paralýza |
Botulizmus |
Encefalitída |
Alfavírusy (Venezuelská, Východná a Západná konská encefalomyelitída) |
|
Meningitída |
Pľúcna forma antraxu, septikemický a pneumonický mor, alfavírusy (Venezuelská, východná a západná konská encefalomyelitída) |
|
Gastrotntestinálne |
Hnačky |
Salmonella sp., Shigella dysenteriae., Escherichia coli O157:H7, Vibrio cholerae, Cryptosporidium parvum |
Zvracanie, bolesť brucha, krvavé hnačky, strácanie krvi |
Gastrointestinálny antrax |
|
Obličkové |
Hemolyticko-uremický syndróm, trombocytopenická purpura (bodkovité krvácanie pod kožou) |
Escherichia coli O157:H7 a iné shiga-like toxín produkujúce kmene E. coli, Shigella dysenteriae |
Oligúria, obličkové zlyhanie |
Vírusové hemoragické horúčky, hantavírus |
|
Iné |
Bolestivá lymfadenopatia |
Bubonický mor |
Hnisavá konjunktivitída s cervikálnou alebo preurikulárnou lymfadenitídou |
Okuloglandulárna tularémia |
1V tabuľke sú zahrnuté len patogény expertmi uznané ako najčastejšie využívané pri biologickom útoku
2Spektrum linických príznakov je veľmi variabilné a môže sa od spomínaných líšiť. Horúčka, bolesti hlavy, zvracanie, hnačky sú skorými symptómami mnohých iných ochorení.
3vyrážky ochorení, ktoré spôsobujú petechie alebo vezikulárne lézie môžu začať ako makulárne alebo papulárne lézie
Baktérie sú jednobunkové organizmy, ktoré sú príčinným agens antraxu, brucelózy, tularémie, moru a iných ochorení s rozličnou infekciozitou a letalitou. Napr. mikrób spôsobujúci tularémiu je vysoko infekčný. Vdýchnutie asi 10 mikroorganizmov spôsobí infekciu a po 3-5 dňovom inkubačnom čase spôsobuje masívnu pneumóniu, ktorá ak nie je liečená má fatálny priebeh u 30-60% postihnutých.
Brucelóza je iné bakteriálne ochorenie s nízkou, asi 2% mortalitou, ale s vysokou schopnosťou spôsobiť ďalšie komplikácie. Počas infekcie stúpa teplota, objavuje sa zimnica, bolesti hlavy, nechutenstvo, depresia, slabosť, bolesti kĺbov, potenie.
Bakteriálne agens, ktorému je venovaná najväčšia pozornosť a ktorého pľúcna forma je smrteľná je Bacillus anthracis (4).
Za určitých okolností vo vonkajšom prostredí sa antraxové baktérie transformujú do stabilnej formy spór a sú odolné voči teplote, tlaku a vlhkosti. Jeden gram vysušených antraxových spór obsahuje viac ako 10 na 11 častíc. Smrteľná inhalačná dávka pre opice je neobyčajne nízka. 1g antraxových spór teoreticky obsahuje 10 miliónov letálnych dávok
Podrobnejšie o bakteriologických agens , ktoré prichádzajú do úvahy ako biologické zbrane pozri tab. č.2
Baktériové agens Tabuľka č. 2
Agens |
Spôsoby možného nakazenia |
Interhumánny prenos |
Inkubačný čas |
Trvanie ochorenia |
Letalita |
Očkovanie /antitoxín po expozícii |
Symptómy a účinky |
Liečba |
Možný biologický agens |
Antrax |
1. Spórami v aerosole 2. Sabotáž (jedlo) |
Nie, okrem kutánneho antraxu |
1-43 dní |
3-5 dní |
Kožný antrax 5-20% Inhalačný antrax je takmer vždy smrteľný-oba údaje sú bez prihliadnutia k ATB liečbe |
Nie |
Prejavy podobné chrípke, respiračné zlyhanie, teplota, šok, smrť po 5 dňoch Kožná forma- čierny vred, tzv. „uhlák“ |
Vakcína je možná pri kutánnej forme a inhalačnej forme. Kutánny antrax je možné liečiť: penicilínom, tetracyklínom, chloromycetínom, sulfadiazínom. Pľúcnu formu -imunizačné sérum v prvotných štádiách. |
Vysoko možný, Irk a USSR- biologické programy, pracujú na vývoji antraxu ako biol. zbran |
Brucelóza |
1. Aerosol 2. Sabotáž (jedlo) |
Neznáme |
1-3 týždne, niekedy mediace |
Neznáme |
Nízka |
Vakcína |
Nepravidelné zvyšovanie teploty, bolesti svalov, stála únava |
Antibiotiká |
Neznámy |
Escherichia coli (0157:H7) |
Kontaminácia vody a jedl |
Neznáme |
Neznáma |
5-10 dní |
0-15% ak sa vyvinie hemolyticko-uremický syndróm, 5% ak sa vyvinie trombocytopenická purpurea |
Nie |
Gastrointestinálne (hnačky, zvracanie), vo vážnych prípadoch zástava srdca a smrť |
Antibiotiká |
Neznámy |
Tularémia |
1. Aerosol 2. Králiky a hmyz |
Nie |
2-10 dní |
Viac ako 2 týždne |
Niekedy v neliečených prípadoch |
Konečne nedostupná |
Horúčka, pneumónia, zväčšenie lymfatických uzlín, bolesti hlavy, anorexia, malátnosť, suchý kašeľ |
Vakcinácia pomocou živého oslabeného organizmu, antibiotiká ( streptomycín, aureomycín, doxycyklín a chloramfenikol) |
Vysoko možný, Vysoko infekčný v aerosole (90-100% infekčnosť) |
Agens |
Spôsoby možného nakazenia |
Interhumánny prenos |
Inkubačný čas |
Trvanie ochorenia |
Letalita |
Očkovanie /antitoxín po expozícii |
Symptómy a účinky |
Liečba |
Možný biologický agens |
Cholera |
1. Aerosol 2. Sabotáž (jedlo) |
Zriedkavé |
3-5 dní |
Viac ako 1 týždeň |
Nízka s liečbou menej ako 1%, bez liečby vysoká viac ako 50% |
Nie pokiaľ došlo k vystaveniu aerosólu |
Nevoľnosť, zvracanie, hnačky, rýchla dehydratácia, toxémia, kolaps |
Dopĺňanie tekutín a elektrolytov, antibiotická (tetracyklín, ciprofloxacín, erytromycín), efektívna rehydratácia |
Nemôže byť rozptýlený vo forme aerosolu |
Diftéria |
Neznáme |
Vysoké |
5-7 dní |
Neznáme |
5-10% |
DPT vakcína 85% účinnosť, Preočkovanie každých 10 rokov |
Lokálna infekcia najviac v respiračnom trakte, oneskorenie liečby môže mať za následok poškodenie CNS a srdca. |
Antitoxín je extrémne efektívny, penicilín, skracujú dĺžku ochorenia |
Veľmi malá pravdepodobnosť, málo prípadov vážnej infekcie |
Sopľavka (Malleus) |
1. Aerosol 2. Kožný |
Vysoké |
7-16 dní |
Neznáme |
50-70% |
Nie |
Lézie na koži, ulcery, poškodenie resp. traktu pri |
Antibiotická liečba, streptomycín a sulfadiazín |
Neznámy |
Agens |
Spôsoby možného nakazenia |
Interhumánny prenos |
Inkubačný čas |
Trvanie ochorenia |
Letalita |
Očkovanie /antitoxín po expozícii |
Symptómy a účinky |
Liečba |
Možný biologický agens |
Melioidóza |
1. Kontaminácia jedla 2. Inhalácia 3. Uhryznutie hmyzom 4. Priamy kontakt s infikovaným zvieraťom |
Nie |
2-5 dní |
4-20 dní |
Premenlivá |
Nie |
Kašeľ, horúčka, bolesti svalov, zvracanie, smrť |
Antibiotiká: Doxycyklín, tetracyklín,chloramfenikol, a sulfadiazín |
Mierny |
Mor (bubonický a pneumonický) |
1. Infikovanie blchou (obe formy) 2. Aerosol (len pneumonický) |
Vysoké (pneumonický) |
10-12 dní |
1-6 dní (obvykle smrteľné) |
Ak sa lieči: U bubonického 5-10% U pneumonického 30-70% Pri neliečení 95% |
Vakcína nedostupná |
Zväčšenie lymfatických uzlín, septikémia, meningitída |
Doxycyklín, ciprofloxacín |
Vysoko možný- vysoká infekčnosť |
Brušný týfus |
1. Kontakt s infikovanou osobou 2. Kontakt s kontaminovanými látkami |
Vysoké |
1-6 dní |
Neznáme |
Ak s alieči menej ako 1%, pri neliečení 10 – 14% |
Vakcína orálna Vivotif a jednodávková injekčná – obe ponúkajú účinnú ochranu 65-75% |
Pretrvávajúce teploty, zväčšenie lymfatických uzlín, červené škvrny na koži, hnačky |
Antibiotiká (amoxicilín, kotrimoxazol) |
Nie je možnosť použiť vo forme aerosolu, možná kontaminácia jedla a vody |
Riketsie sú mikroorganizmy podobné baktériám formou a štruktúrou, ale líšia sa tým, že sú intracelulárnymi parazitmi, ktoré sa môžu pomnožovať len vo vnútri živého organizmu. Príkladmi riketsiálnych ochorení, ktoré možno použiť ako bakteriologické zbrane sú škvrnitý týfus, Horúčka Skalistých hôr, Cucugamuši, Q horúčka. Riketsie majú množstvo prirodzených hostiteľov ako sú cicavce a článkonožce, z ktorých najcharakteristickejšími sú kliešte, blchy a vši. Ak by však mali byť použité ako bakteriologická zbraň musia byť rozptýlené do vzduchu (4).
Vírusy sú intracelulárne parazity, aké sú 100x menšie ako baktérie. Môžu infikovať ľudí, domáce zvieratá, úrodu. Vírusy sa skladajú z prúžku genetického materiálu, (DNK alebo RNK), obaleného ochranným obalom, ktorý napomáha prenosu z jednej bunky do druhej. Vírus venezuelskej konskej encefalitídy, (VKE), spôsobuje neschopnosť a nezriedka zabíja. Naopak, niektoré vírusy hemoragických horúčok ako sú Lassa a Ebola sú výnimočne virulentné a usmrcujú 70 zo 100 postihnutých. Vírus HIV napriek svojej letalite by nebol účinný ako biologická zbraň nakoľko inkubačný čas je 10 rokov a je to príliš málo na dosiahnutie taktických alebo strategických účinkov ako aj fakt, že infekcia nemôže byť prenášaná vzdušnou cestou. Vírusové agens prichádzajúce do úvahy ako biologické zbrane sú uvedené (4) v tab.č.3.
Vírusové agens Tabuľka č. 3
Agens |
Spôsoby možného nakazenia |
Interhumánny prenos |
Inkubačný čas |
Trvanie ochorenia |
Letalita |
Očkovanie /antitoxín po expozícii |
Symptómy a účinky |
Liečba |
Možný biologický agens |
Vírus Marburg |
Aerosol |
Neznáme |
5-7 dní |
Neznáme |
25% |
Nie |
Horúčka, malátnosť, bolesti svalov, zápal spojiviek, bolesti hlavy, zápal hrdla, zvracanie, nevoľnosť, hnačky, krvácanie pod kožou, abnormálna pečeň a poškodená funkcia pečene |
Nešpecifická. Vážne ochorenia si vyžadujú intenzívnu starostlivosť, pacienti sú často dehydratovaní a potrebujú vnútrožilové dopĺňanie tekutín |
Vysoko možný |
Vírus Junin |
Neznáma epidemiológia |
Neznáme |
7-16 dní |
16 dní |
18% |
Inaktivovaná vakcína dostupná v obmedzenom množstve |
Hemoragický syndróm, strnulosť |
Žiadna špecifická terapia, podporná liečba je nevyhnutná |
Neznámy |
Vírus Rift Valley |
Komármi, aerosol, kvapôčkovou infekciou |
Neznáme |
2-5 dní |
2-5 dní |
Menej ako 1% |
Nie |
Febrility, abdominálne napätie, zriedkavo šok, poruchy zraku |
IV podávanie Ribavirínu (30mg/kg/6h počas 4 dní, potom 7,5mg/kg/8h počas 6 dní) môže byť účinné |
Ťažkosti s komármi ako vektormi |
Variola |
Aerosol |
Vysoké |
10-12 dní |
4 týždne |
20-40% (Variola major) 1% Variola minor |
Vakcína ochraňujúca pred ochorením počas 3-5 dňa expozície |
Horúčka, bolesti hlavy, zvracanie, delírium, malé pupence formujúce sa do chrasty, odpadnú na 10-40 deň po objavení sa prvých lézií, oportúnne ochorenie |
Imunoglobulín vakcínie (VIG) a podporná liečba |
Možný, hlavne z dôvodu eradikácie kiahní celosvetovo, a teda z dôvodu že už sa neočkuje |
Agens |
Spôsoby možného nakazenia |
Interhumánny prenos |
Inkubačný čas |
Trvanie ochorenia |
Letalita |
Očkovanie /antitoxín po expozícii |
Symptómy a účinky |
Liečba |
Možný biologický agens |
Venezue lská konská encefalitída |
1.Aerosol 2. Infekčné vektory |
Nie |
1-6 dní |
Dni- týždne |
1-60% |
Len experimentálne |
Malátnosť a náhla choroba, horúčky, kŕče, bolesti hlavy, fotofóbia, bolesti svalov |
Podporná liečba |
Vysoko možný |
Vírus žltej zimnice |
Prenos komármi |
Nie |
3-6 dní |
2 týždne |
10-20% vážnych ochorení končí smrteľne |
10-20% vážnych ochorení končí smrteľne |
Horúčka, bolesti svalov, vážne problémy s GIT, poškodenie pečene, hemorágie pod kožu |
Nešpecifická liečba, podporná liečba |
Vysoko možný, pokiaľ je zabezpečené rozšírenie vírusu |
Vírus Dengue |
Prenos komármi |
Nie |
3-15 dní |
1 týždeň |
5% všetkých ochorení končí smrteľne v dôsledku hemoragie a šoku |
5% všetkých ochorení končí smrteľne v dôsledku hemoragie a šoku |
Horúčka, bolesti hlavy, bolesť za očami, bolesti svalov |
Nešpecifická terapia, podporná terapia je nutná |
Neznámy |
Vírus Ebola |
1.Priamy kontakt 2.Aerosol (BA) |
Premenlivé |
4- 16 dní |
Smrť medzi 7-16 dňom |
Vysoká pri Zaire kmeni, premenlivá pri Sudan kmeni |
Vysoká pri Zaire kmeni, premenlivá pri Sudan kmeni |
Febrilná teplota, zvracanie, hnačky, zlyhanie pečene a obličiek, vnútorné aj vonkajšie krvácanie, ktoré začína na 5 deň |
Žiadna špecifická terapia, podporná liečba je nutná |
Bývalý Sovietsky zväz |
Konžsko-krymská hemoragická horúčka |
Neznáme |
Áno |
7-12 dní |
9-12 dní |
15-20% |
15-20% |
Horúčka, ľahký kašeľ, hypotenzia, šok, edém, zvracanie, hnačky |
Nešpecifická liečba |
Neznámy |
Huby vo všeobecnosti nespôsobujú ochorenia u zdravých jedincov, hoci napr. Aspergillus spp., ktorý spôsobuje infekciu vdýchnutím vyvoláva závažne ochorenie u jedincov s oslabeným imunitným systémom.
Niektoré ďalšie huby ako Coccidioides immitis a Histoplasma capsulatum, infikujú taktiež prirodzeným vdýchnutím a spôsobujú akútne pľúcne infekcie u vnímavých jedincov avšak by nemali byť brané do úvahy ako potenciálne agens biologických zbraní.
Ochorenia vyvolané hubami poškodzujú významne rastliny môžu byť použité ako na zničenie úrody, spôsobiť hlad a hospodársky rozvrat. Príkladom hubovitých ochorení rastlín je zemiaková pleseň, ktorá spôsobujú strany na úrode až 70-80 %.
Toxínom nazývame jedovatú substanciu vytvorenú živým organizmom alebo syntetickým analógom prirodzene sa vyskytujúcej jedovatej látky. Ohromné množstvo toxínov vytvárajú baktérie, huby, morské organizmy, rastliny, hmyz, pavúky a zvieratá, pričom u viac ako 400 druhov toxínov poznáme ich zloženie. Také toxíny u ktorých sa uplatňuje ich účinok tromi rôznymi cestami: vpichnutím, inhaláciou, ingesciou a schopnosť a účinok pôsobiť toxicky sa odvodzuje od vysoko špecifického pôsobenia na miestach cieľových buniek (5).
Napr. mnohé toxíny viažu špecifické miesta na bunkových membránach nervových buniek, narušujú prenos nervových impulzov a spôsobujú smrteľnú paralýzu respiračných funkcii.
Iné toxíny selektívne blokujú syntézu bunkových bielkovín a iné vitálne funkcie na bunkovej úrovni.
Z chemického hľadiska sú dve kategórie toxínov:
- bielkovinové toxíny, ktoré sa skladajú z dlhých znásobených reťazcov aminokyselín, (stafylokokový enterotoxin B-SEB, botulotoxín, ricín),
- nebielkovinové toxíny, ktoré vytvárajú malé ale komplexné molekuly (tetrodotoxín, saxitoxín, ciguatoxín, palytoxín, microcystín, batrachotoxín, trichocetén mykotoxíny) (tab.č.4).
Biologické toxíny Tabuľka č. 4
Agens |
Botulotoxín |
Stafylokokový enterotoxín B |
Mykotoxíny |
Ricín |
Saxitoxín
|
Spôsoby možného nakazenia |
|
|
Sabotáž (jedlo a voda) |
|
Kontaminované ulitníky, inhalácia toxického projektilu |
Interhumánny prenos |
Nie |
Nie |
Nie |
Nie |
Nie |
Inkubačná doba |
Variabilná (hodiny- dni) |
3-12 hodín |
2-4 hodiny |
Hodiny- dni |
5 min- 1 hodina |
Trvanie ochorenia |
Smrť 24- 72 hodín, pokiaľ nie je smrteľná tak mesiace |
hodiny |
Dni- mesiace |
Dni- smrť 10 - 12 deň po požití |
Smrť 2- 12 hodín |
Letalita |
5-60% u neliečených, menej ako 5% u liečených |
Menej ako 1 % |
Premenlivá |
100% bez liečby |
Vysoká bez podpory dýchania |
Účinnosť očkovania /antitoxín po expozícii |
Botukínový antitoxín (IND) Toxolide Profylaxný toxoid (IND) |
Nie |
Nie |
Nie |
Nie |
Symptómy a účinky |
Sucho v ústach a hrdle, dvojité videnie, chabá paralýza, pokles orgánov, slabosť |
Horúčka, bolesti hlavy, myalgia, suchý kašeľ, zvracanie, nevoľnosť, hnačky |
Bolesť kože, začervenanie, bolesť pri dýchaní, kašeľ, bolesť na hrudi |
Horúčka, kašeľ, pľúcny edém, ťažké respiračné zlyhanie |
Poruchy videnia, bolesti hlavy, strata pamäti, respiračné zlyhanie, smrť |
Liečba |
Antitoxín s podporou dýchania (ventilácia) |
Lieky proti bolesti a proti kašľu pri ľahších prípadoch, pri ťažkých prípadoch je potrebná mechanická podpora dýchania |
Nešpecifická, podporná a symptomatická liečba |
Kyslík, a lieky redukujúce srdcovú činnosť, výplach žalúdka, náhrada tekutín |
Indukcia zvracania, respiračná pomoc, pomocné dýchanie |
Možný biologický agens |
Nie príliš toxický v podobe aerosolu, letálny pri orálnom požití |
Varíruje môže byť použitý vo forme jedla a vo vode, šaláty |
Vysoko možný-aerosolová forma (žltý dážď) v Laose, Kambodža, Afganistan 1981 |
Bol použitý r. 1978 vrahom G.Markova, chemická zbraň, vysoký potenciál zneužitia ako biol. zbrane vo forme aerosolu |
Varíruje, aerosolová forma je vysoko toxická |
Záver
Biologické zbrane, sú kontrolované a zakázané medzinárodnými dohodami a to: Ženevským protokolom z roku 1925 a Dohovorom zákaze výroby, vývoja, skladovania bakteriologických, (biologických) a toxínových zbraní. Biologické zbrane sú: biologické agensy, toxíny, resp. bioregulátory v spojení s prostriedkami na ich disemináciu pôsobia v priestore napadnutia (munícia) a s prostriedkami na ich dopravu do priestoru napadnutia (nosné systémy). Optimálne biologické agensy pre biologické zbrane by mali vyhovovať desiatim klasickým Roseburyho kritériám:
- vysoká infektivita (malá infekčná dávka)
- vysoká morbidita spojená s vyradením zasiahnutých z činnosti, poprípade vysoká letalita
- možnosť masovej produkcie agensa
- vysoká odolnosť agensov voči vonkajším vplyvom pri ich diseminácii a skladovaní
- možnosť nákazy infekčným aerosólom
- vysoká kontagiozita
- chýbanie možnosti profylaktickej imunizácie
- liečba ochorenia náročná alebo neefektívna
- nemožnosť alebo vysoká náročnosť detekcie a identifikácie použitého agensu
- obmedzené riziko retroaktivity (prenosu agensu alebo ochorenia späť na útočníka)
Z tohto legislatívneho rámca vyplývajú aj povinnosti pre jednotlivé členské štáty Dohovoru implementovať aj národnú legislatívu. Táto sa v súčasnosti v Slovenskej republike pripravuje. Možné použitie biologických zbraní pri vojenskom alebo bioteroristickom útoku by spôsobilo mimoriadnu situáciu, ktorá v Slovenskej republike má aj príslušný legislatívny rámec a na jej riešení sa by podieľali viaceré rezorty. Najdôležitejšie právne normy, ktoré by nadobudli účinnosť v tomto ohľade sú:
1. Ženevský protokol o zákaze používania dusivých, otravných a iných plynov a bakteriologických spôsobov vedenia vojny (Z.z. č. 173/1938 Protokol o zákaze užívati ve válce dusivých, otravných...) (6).
2. Dohovor o zákaze vývoja, výroby a hromadenia zásob bakteriologických (biologických) a toxínových zbraní a o ich zničení (Z.z. č. 96/1975) (6).
3. Základný systém biologickej ochrany obyvateľov Slovenskej republiky (Vláda SR 24.10.2001)
4. Zákon o hospodárskej mobilizácii o zmene zákona Národnej rady Slovenskej republiky č. 274/1993 Z.z. o vymedzení pôsobnosti orgánov vo veciach ochrany spotrebiteľa v znení neskorších predpisov (414 z 29.5.2002) (6).
5. ZÁKON z 21. júna 2002 o riadení štátu v krízových situáciách mimo času vojny a vojnového stavu Zmena: 515/2003 Z.z. (6).
6. Uznesenie vlády k správe o rozpracovaní súboru opatrení vyplývajúcich z Akčného plánu boja proti terorizmu EÚ, Rezolúcie Bezpečnostnej rady OSN č. 1373 (2001) a ďalších relevantných dokumentov v podmienkach SR (č. 1137 zo 6.decembra 2001) (6).
7. 10 ZÁKON z 13. decembra 2005, ktorým sa mení a dopĺňa zákon č. 129/2002 Z. z. o integrovanom záchrannom systéme v znení zákona č. 579/2004 Z. z. a ktorým sa mení zákon č. 95/2002 Z. z. o poisťovníctve a o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších predpisov (6).
8. 126 ZÁKON z 2. februára 2006 o verejnom zdravotníctve a o zmene a doplnení niektorých zákonov (6).
Literatúra
1. Klement, C., Mezencev, R.., et. al.: Verejno zdravotnícke aspekty biologických zbraní I. HERBA, Bratislava, 2006. (V tlači).
2. Hegers, J. P.: „Microbial Invasion-The Major Ally of War (Natural Biological Warfare)“, Military Medicine, vol. 143, No. 6, June 1978, pp.390 – 394.
3. Larry K., et. al.: Red Book 2003 Report of the Committee on Infectious Diseases. American Academy of Pediatrics.
4. Fatah, A.A., Barrett, J. A., Arcilesi, R. D., Ewing, K. J., Lattin, Ch. H., Moshier, T. F.: et. al.:An Introduction to Biological Agent Detection Equipment for Emergency First Responders NIJ Guide 101–00 December 2001, National Institute of Justice, Law Enforcement and Corrections Standards and Testing Program, Washington, DC 20531.
5. Alvarez, J.: Draft treatment protocols against biological warfare agens. joint medical committee (jmc) in espc format. Working paper EAPC(JMC)WP(2004)0003-REV1. 29 July 2004.
6. www.zbierka.sk
Adresa autora:
h.Doc. MUDr. C.K., PhD.
Regionálny úrad, verejného zdravotníctva so sídlom v Banskej Bystrici