^

Здоровье

A
A
A

Особо опасные инфекции

 

Особо опасные инфекции - группа заболеваний, к которым относят следующие инфекции: чума, сибирская язва, натуральная оспа, которые могут быть использованы в виде биологического оружия или с террористическими целями.

 

Биологическое оружие - микроорганизмы или их токсины, применяемые с целью вызвать гибель или беспомощное состояние человека, животных или растений Поэтому биологическое оружие может быть использовано не только для гибели человека, но и нанесения экономического урона в результате гибели животных или урожая.

Эпидемиология

Отличительные эпидемиологические особенности биологического оружия - доступность, низкая стоимость, наличие инкубационного периода, возможность защиты от поражения, простота и скрытность производства, простота распространения, широкий общественный резонанс, наличие информации.

Причины

Сотни возбудителей способны вызывать инфекционные заболевания, однако только некоторые из них могут быть использованы в виде биологического оружия. Многие из них - возбудители зоонозных инфекций, которые опасны как для человека, так и для животных. Наиболее эффективным методом распространения инфекционных заболеваний является аэрозольный, в результате которого возбудители заболеваний или токсины напрямую попадают в легкие. Однако в этом случае поражающий агент должен быть устойчивым в виде аэрозоля, обладать высокой вирулентностью и способностью вызывать широкий спектр клинических проявлений. Например, вирус венесуэльского свиного энцефалита, способный вызвать заболевание примерно у 100% инфицированных, может быть использован в качестве биологического оружия, а вирус японского энцефалита, приводящий в большинстве случаев к субклиническому течению инфекции, - нет. В зависимости от цели применения выделяют биологическое оружие с летальным и нелетальным действием НАТО представила список из 39 потенциальных возбудителей и токсинов, которые могут быть использованы в качестве биологического оружия. В России также существует аналогичный список, который называется «особо опасные возбудители». Помимо этого существует шкала, в соответствии с которой возбудители особо опасных инфекций различаются по необходимой дозе для использования в аэрозоле, стабильности в окружающей среде, контагиозности, тяжести течения инфекции, быстроте диагностики, возможности профилактики и лечения. Наиболее актуальными считаются возбудители натуральной оспы, чумы, сибирской язвы и ботулизма.

Возбудители особо опасных инфекций

Сибирская язва («черная оспа»)

Возбудитель сибирской язвы - Bacillus anthracis, неподвижная грамположительная спорообразующая бактерия. Она обладает высокой стабильностью и вирулентностью в течение десятилетий. Может производиться и храниться в течение длительного периода времени. Споры могут быть подготовлены так, что будут соответствовать идеальному размеру (1-5 мкм) для попадания в глубокие отделы дыхательных путей. Летальная доза бактерий для половины пораженных при ингаляционном пути распространения составляет 8-10 тыс спор и более. Это количество может попасть в органы дыхания при одном вдохе внутри облака распространения спор. В случае острой инфекции в организме обнаруживают только покрытые капсулой живые бактерии.

Натуральная оспа

Вирус относится к роду Orthopoxvirus, представляет собой ДНК-вирус размером 0,25 мкм в диаметре.

Чума

Возбудитель чумы - неподвижная грамотрицательная коккобацилла Yersinia pestis. При окраске по Граму имеет вид булавы в результате биполярного окрашивания. По сравнению с возбудителем сибирской язвы менее устойчив в окружающей среде, однако летальная доза существенно ниже.

Доступность

Возбудители особо опасных инфекций могут быть легко получены. Такие бактерии, как Clostridium botulinum, могут быть получены из почвы и культивированы при наличии элементарных микробиологических знаний и навыков. Возбудители сибирской язвы и чумы могут быть выделены от животных и предметов окружающей среды в эндемичных регионах, из микробиологических коллекций, от медицинских компаний или лабораторий, занимающихся научными и диагностическими разработками на законных основаниях.

Инкубационный период

Может составлять от нескольких часов (стафилококковый энтеротоксин В) до нескольких недель (Ку-лихорадка). Этот вид оружия отличается постепенным развитием эффекта, распространяется в аэрозольной форме без звука, запаха, цвета, не вызывает ощущений.

Патогенез особо опасных инфекций

Сибирская язва

Передача инфекции происходит тремя путями контактно-бытовым, пищевым и воздушно-капельным. В капсуле этих микроорганизмов имеется полиглютаминовая кислота, которая снижает фагоцитарную активность макрофагов. Тем не менее споры могут быть фагоцитированы тканевыми макрофагами, в которых они способны прорастать. Бактерии размножаются в области проникновения и лимфогенным путем попадают в регионарные лимфатические узлы. Бактерии сибирской язвы в процессе роста синтезируют три белка отечный фактор, летальный фактор и протективный антиген, последний создает комплексы с отечным и летальным фактором. Эти комплексы называются отёчным и летальным токсинами. Действие отёчного фактора связано с локальной активацией аденилатциклазы и возникновением отека Действие летального фактора приводит к развитию некроза тканей.

При потреблении мяса, повергшегося недостаточной тепловой обработке, споры бактерий могут попадать в ЖКТ и вызывать соответствующую форму заболевания. Ингаляционная форма возникает при попадании спор через дыхательные пути и считается наиболее привлекательной с точки зрения создания биологического оружия.

Натуральная оспа

Возбудитель проникает в организм несколькими путями. Аэрозольное заражение происходит при прямом контакте с инфицированными лицами. Контактный путь заражения возникает при прямом контакте слизистых заболевших со слизистыми здорового человека. При этом вирус переносится инфицированным секретом слизистой или инфицированными клетками десквамированного эпителия. Риск инфицирования резко возрастает при аэрозольном распространении вируса при чихании и кашле. Один пациент может быть источником инфекции для 10-20 здоровых лиц. Инкубационный период составляет от 7 до 17 суток.

Вирус проникает через слизистую дыхательных путей и попадает в регионарные лимфатические пути. После репликации в течение 3-4 сут возникает виремия, которая не сопровождается клиническими проявлениями из-за активного клиренса вирусов ретикуло-эндотелиальной системой. В результате продолжающейся репликации вирусов через несколько дней возникает вторая волна виремии, вирусы попадают в кожу и другие органы, у пациентов появляются первые симптомы заболевания.

Чума

При бубонной форме чумы бактерии из инфицированной области (укус насекомого) попадают в лимфатическую систему, достигают лимфатических узлов, где происходит их размножение. В результате лимфатические узлы увеличиваются и представляют собой бубон сильно напряженный и воспаленный лимфатический узел, ограничивающий движения из-за резкой боли. Поражение органов происходит в результате гематогенной диссеминации.

Легочная форма чумы может возникать в виде осложнения в результате вторичной бактериемии или в виде самостоятельной формы, развивающейся при вдыхании инфицированных частиц. Инкубационный период составляет от нескольких часов до 12 суток.

Симптомы особо опасных инфекций

Сибирская язва

Протекает в следующих клинических формах, в зависимости от пути проникновения кожная, желудочно-кишечная, легочная. Инкубационный период составляет от 1 до 6 сут, в некоторых случаях достигает 43 сут после заражения (по данным, полученным после расследования катастрофы в Свердловске). Причина такой продолжительной инкубации неизвестна, но в эксперименте в лимфатических узлах средостения у приматов обнаруживали живые споры в течение 100 сут наблюдения. После начала лечения антибиотиками клинические симптомы могут исчезнуть, но оставшиеся живые споры в лимфатических узлах могут привести к рецидиву инфекции. При ингаляционном пути заражения возникают неспецифические симптомы в виде лихорадки, кашля, слабости, боли в грудной клетке. Состояние ухудшается в течение 24-48 ч. Лимфатические узлы увеличиваются и отекают, часто происходят кровоизлияния в их строму, разрывы и кровотечения, возбудители попадают в средостение. После короткого периода видимого благополучия, внезапно состояние резко ухудшается. Возникает цианоз, диспноэ, стридор и признаки дыхательной недостаточности. Пневмония не имеет характерных признаков Может развиваться геморрагический плеврит. В отсутствие адекватного лечения возникает бактериемия и токсемия, возникают вторичные метастатические фокусы в органах ЖКТ и оболочках головного и спинного мозга. Геморрагический менингит выявляют на аутопсии у 50% умерших от сибирской язвы.

Натуральная оспа

Первые симптомы заболевания - лихорадка, головная боль, боль в мышцах, рвота. Основным симптомом считается сыпь, которая сначала появляется на лице и дистальных отделах конечностей, затем распространяется на туловище. Наибольшее количество элементов наблюдается на лице и конечностях. Сначала сыпь напоминает коревую. Однако в большинстве случаев при кори сыпь расположена преимущественно на туловище, имеются элементы сыпи в разной стадии развития, после высыпания пациент быстро становится незаразным. При оспе пациент остается заразным до тех пор, пока не исчезнут все элементы сыпи. Клинические варианты течения инфекции разнообразны от малосимптомных до летальных, геморрагических форм. Осложнения заболевания - энцефалит, ОРДС, слепота.

Чума

Бубонная форма

Характерно острое начало, высокая лихорадка (до 40 °С) с ознобом, увеличение лимфатических узлов. Формируются бубоны (болезненные увеличенные лимфатические узлы с выраженным отёком, кожа над ними гладкая гиперемированная). Чаще поражаются бедренные и паховые лимфатические узлы, реже - подмышечные и шейные. В месте укуса можно обнаружить гнойный пузырек с локальным лимфангиитом, иногда - струп. Характерно нарушение сознания от дезориентации до делирия. В течение второй недели возможно нагноение лимфатических узлов. Причина летальных исходов - сепсис, который возникает на 3-5-е сут заболевания.

Первичная лёгочная форма

Инкубационный период продолжается 2-3 сут. Быстро возникает гипертермия, озноб, головная боль, в течение 20-24 ч развивается кашель, вначале со слизистой мокротой. Затем в мокроте могут появляться прожилки крови, также мокрота может приобретать ярко-красный цвет (малиновый сироп). Возникает характерное поражение легких в виде уплотнения, плеврит обычно не развивается. Без лечения смерть наступает в течение 48 ч.

Другие формы чумы септическая, менингитная, глоточная, доброкачественная (в эндемичных регионах).

Диагностика особо опасных инфекций

Сибирская язва

Клиническая картина при ингаляционном пути заражения не имеет патогномоничных симптомов. Характерные изменения на рентгенограммах органов грудной клетки - расширение средостения (60%), инфильтрация(70%), плевральный выпот (80%). Бактерии и их токсины появляются в крови через двое суток после инфицирования. Лейкоцитоз развивается сразу после появления токсинов в крови.

Бактерии могут быть обнаружены в крови при окрасе по Граму. С диагностической целью проводится микробиологическое исследование периферической крови, СМЖ и плеврального выпота Окраску мокроты по Граму не проводят, так как обычно микроорганизмы не обнаруживаются. Серологические методы диагностики применяются для ретроспективного подтверждения диагноза. Для быстрой диагностики можно применять реакции иммунофлюоресценции и ПЦР.

При ингаляционном заражении споры могут быть обнаружены в отделяемом ротоглотки (в течение 24 ч) и в стуле (в течение 24-72 ч).

Натуральная оспа

Диагноз заболевания ставится на основании характерной сыпи. При световой микроскопии биоптатов сыпи можно обнаружить эозинофильные элементы (тельца Гварнери). При электронной микроскопии выявляют вирусы, однако их сложно отличить от других вирусов семейства ортопоксвирусов. Для уточнения диагноза применяется вирусологическое исследование или ПЦР.

Чума

Клинический диагноз ставится при бубонной форме на основании наличия входных ворот, характерных бубонов, наличия признаков генерализованного воспаления, высокого лейкоцитоза. При легочной форме - наличие характерной инфильтрации легочной ткани при рентгенографическом исследовании. Диагноз подтверждается выделением возбудителя из крови, мокроты, аспирата лимфатических узлов. Хирургическая биопсия может приводить к диссеминации йерсиний Имеются серологические тесты (реакция связывания комплемента, непрямой гемагглютинации, иммунофлюоресценции).

Лечение особо опасных инфекций

Сибирская язва

Обычно штаммы возбудителя чувствительны к антибиотикам пенициллинового ряда, поэтому в эндемичных зонах при кожной форме инфекции применяют группу пенициллинов внутримышечно или внутривенно по 2 млн ЕД через 2 ч или 4 млн ЕД через 4-6 ч. Из-за высокой вероятности лабораторной модификации штаммов в случае атаки биологическим оружием обычно применяют ципрофлоксацин внутривенно 400 мг через 12 часов. При аллергии к пенициллину могут применяться тетрациклин (доксициклин 100 мг через 12 ч внутрь) или эритромицин (500 мг внутривенно через 6 ч).

На основании новых данных (2001 г) рекомендации были несколько изменены. Лечение нужно начинать ципрофлоксацином или доксициклином (в указанных выше дозах) в комбинации с одним или двумя другими антибиотиками (рифампицином, ванкомицином, пенициллином, ампициллином, хлорамфениколом, тиенамом, клиндамицином, кларитромицином). Эти же препараты применяют для лечения и профилактики сибирской язвы у детей (в возрастных дозах) и беременных женщин. Антибиотики необходимо назначать как можно раньше и продолжать лечение до 60 суток. При улучшении состояния пациентов на фоне парентерального лечения рационально переходить на приём препаратов внутрь.

Не рекомендуется применять цефалоспорины и ко-тримоксазол.

С целью патогенетической терапии рекомендуется применять инфузионную терапию, вазоактивные препараты - в случае развития шока, респираторную поддержку - в случае гипоксемии.

Натуральпап оспа

Обычно проводят симптоматическое лечение. Имеется небольшой позитивный опыт применения противовирусного препарата сидофовир у человекообразных обезьян.

Чума

Лечение нужно начинать немедленно. При септической и лёгочной форме лечение необходимо начинать в первые 24 ч. Рекомендуется назначение стрептомицина в дозе 1 г каждые 12 ч внутримышечно в течение 10 сут. Гентамицин в дозе 5 мг/кг внутримышечно или внутривенно 1 раз в сутки или 2 мг/кг на первое введение, затем по 1,7 мг/кг внутримышечно или внутривенно каждые 8 ч. Альтернативный препарат - доксициклин в дозе 100 мг внутривенно 2 раза в сутки, ципрофлоксацин 400 мг внутривенно каждые 12 ч или хлорамфеникол (левомицетин) по 25 мг/кг внутривенно каждые 6 ч. При менингеальной форме препаратом выбора считается хлорамфеникол из-за его высокой пенетрации в субарахноидальное пространство. Бета-лактамные антибиотики для лечения чумы не применяются.

Как предотвратить особо опасные инфекции?

Несмотря на относительную доступность биологического оружия, массовое его производство все-таки ограничено тем, что для него необходимы живые микроорганизмы, белковые вещества, которые чувствительны к факторам окружающей среды (высыханию, солнечному свету, нагреванию).

Сибирская язва

Основные меры профилактики - противоэпидемический контроль в хозяйствах, занимающихся разведением скота, вакцинация животных, ветеринаров, рабочих текстильных (связанных с шерстью) предприятий, введение ограничений по использованию шерсти в промышленности и быту. В случае предполагаемого контакта с целью химиопрофилактики применяется ципрофлоксацин. Альтернативные препараты - доксициклин и амоксициллин. Исходя из практического опыта эксперты из США рекомендуют проводить профилактику ципрофлоксацином в течение 60 сут после вероятного контакта.

Другое средство профилактики - вакцинация абсорбированной вакциной. Экспериментально показано, что у приматов комбинация вакцинации и химио-профилактики антибиотиком была более эффективной, чем вакцинация и химиопрофилактика по отдельности.

Натуральная оспа

Основной вид профилактики - вакцинация. Однако в связи с отсутствием спонтанной заболеваемости с середины 70-х годов вакцинация против натуральной оспы исключена из календаря прививок.

При выявлении очага инфекции необходимо срочно вакцинировать окружающих. Защитой от аэрозольного заражения считаются специальные респираторы, способные задерживать вирусные частицы. Важным мероприятием считается изоляция заболевших

Чума

Основная задача профилактики - борьба с грызунами, применение репеллентов для уничтожения блох. Выезжающим в эндемичные регионы вакцинация не рекомендуется (не защищает от аэрозольного заражения). При повышенной опасности заболевания рекомендуется прием доксициклина по 100 мг или ципрофлоксацина по 500 мг каждые 12 ч в течение всего времени контакта.

Прогноз особо опасных инфекций

Сибирская язва

Кожная форма заболевания встречается в 95% случаев, в отсутствие лечения летальность при этой форме составляет около 20%. При кишечной форме летальность существенно выше из-за сложности диагностики и задержки лечения. Ингаляционная форма считается фатальной, если лечение не начато до появления клинических признаков.

Натуральная оспа

При применении в виде биологического оружия летальность у невакцинированных лиц составляет 20-40%.

Чума

Летальность при бубонной чуме без лечения достигает 60%, при лёгочной чуме - 90%. При своевременно начатом лечении летальность снижается до 5%.

Возможность защиты от поражения

Лица, распространяющие биологическое оружие в аэрозольной форме, должны иметь устойчивость к заболеванию, которая достигается путём вакцинации или профилактического применения лекарственных средств. В отличие от химического оружия, возбудители особо опасных инфекций обычно неспособны проникать в организм через неповрежденную кожу.

Простота и скрытность производства

Технология и оборудование для производства биологического оружия существенно не отличается от производства пива, вина, антибиотиков, вакцин. Простота распространения.

Биологическое оружие может быть легко распространено с использованием сельскохозяйственных поливочных устройств, определённых метеорологических условий, систем вентиляции и многого другого.

По оценке ООН с помощью 50 кг препарата в городе с населением 500 тыс. человек можно создать полосу поражения шириной 2 км и количеством пораженных, в зависимости от возбудителя, от 30 до 125 тыс. человек.

Широкий общественный резонанс

Натуральная оспа, чума и сибирская язва - широко известные в истории заболевания, которые вызывают панику и ужас у гражданского населения. Недавнее применение спор сибирской язвы в США еще раз напомнило о потенциальной опасности биологического оружия и вызвало в обществе широкий резонанс и ощущение незащищенности.

Наличие информации

До недавнего времени получить информацию о производстве биологического оружия было практически невозможно. Сейчас благодаря всемирной компьютерной сети можно получить детальную информацию о производстве биологического оружия.

Сибирская язва

Обычно заражение происходит при работах, связанных с шерстью животных, вываривании костей и выделке кож. В начале XX в описывалось около 500 случаев заболеваний в год, протекавших в виде кожной формы. В 2001 г на территории США в результате применения биологического оружия с террористической целью споры сибирской язвы были отправлены в конвертах для писем, произошло ингаляционное заражение 11 человек. В 1979 г в Свердловске в результате аварии произошел выброс спор, в результате которого, по-видимому, погибло 66 человек и большое количество животных. По ветру зона поражения людей распространилась на 4 км, а животных - на 50 км.

Натуральная оспа

Возникновение вспышек заболевания происходит по неизвестным причинам. В 1970 г в Германии в больнице города Meschede произошла вспышка, вероятно связанная с аэрозольным распространением вирусов. В 1972 г в Югославии возник случай завозной инфекции от пациента заразилось 11 человек, а всего заболело 175 человек.

Чума

Известно три пандемии чумы. В средние века в результате наиболее тяжелой (второй) пандемии погибла треть населения европейских стран. Последняя пандемия возникла в 1898 г В 1994 г в Индии была отмечена вспышка легочной чумы. На западном побережье США ежегодно наблюдается несколько случаев бубонной чумы. Человек не участвует в жизненном цикле возбудителей чумы. Заболевание обычно возникает в регионах с большим количеством инфицированных диких грызунов (крысы, мыши, белки), являющихся природным резервуаром. Несколько случаев заражения лёгочной чумой описано при близком контакте с зараженными кошками. Заболевание может передаваться от человека человеку.

Инфекция передается человеку от грызунов при укусе инфицированными блохами, от человека человеку - воздушно-капельным путем при контакте с кашляющим больным с лёгочной формой чумы.

Медицинский эксперт-редактор

Портнов Алексей Александрович

Образование: Киевский Национальный Медицинский Университет им. А.А. Богомольца, специальность - "Лечебное дело"

Другие врачи

!
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.




Новейшие исследования по теме Особо опасные инфекции

Всемирная Организация Здравоохранения готовит все необходимые меры для остановки эпидемии чумы на Мадагаскаре: заболевание уже затронуло жителей столицы и портовых городов. 

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) решила в очередной раз отложить уничтожение коллекций образцов вирусов натуральной оспы. Соответствующее решение было принято после двухдневных дебатов на 64-й сессии Всемирной ассамблеи здравоохранения в...

Поделись в социальных сетях

Сообщите нам об ошибке в этом тексте:
Просто нажмите кнопку "Отправить отчет" для отправки нам уведомления. Так же Вы можете добавить комментарий.