Broń biologiczna

1. Broń biologiczna

2. Broń biologiczna Broń biologiczna, broń B - rodzaj broni masowego rażenia, w której ładunkiem bojowym są patogennemikroorganizmy (np. laseczki wąglika) lub wirusy (np. wirus ospy prawdziwej). Zwyczajowo zalicza się także do broni biologicznej broń opartą o toksyny pochodzenia biologicznego (np. botulina, rycyna). Broń biologiczna może znaleźć zastosowanie podczas ataku na pojedyncze osoby, oddziały wojska, a także ludność cywilną. Celem ataku biologicznego mogą być także jednorodne monokultury roślinne lub hodowle zwierząt gospodarskich (terroryzm socjoekonomiczny).

3. Ospa Prawdziwa Ospa prawdziwa, inaczej czarna ospa (łac.Variola vera) wirusowa choroba zakaźna o ostrym przebiegu wywoływana przez jedną z dwóch odmian wirusa ospy prawdziwej (Variola minor lub Variola maior)[1]. Okres inkubacji: 7–17 dni, średnio 12–14 dni. Chorobę cechuje bardzo duża śmiertelność: u osób szczepionych – 7-10%, a u nieszczepionych średnio 30% (istnieją postacie choroby o śmiertelności do 98%).

4. Patogen, czynnik chorobotwórczy • Patogen, czynnik chorobotwórczy – ciało obce, • twór biologiczny czy mikroorganizm wywołujący chorobę u danego organizmu. • Wyróżnia się następujące typy patogenów: • ożywione (bakterie, wirusy[1], "robaki pasożytnicze") • Psychiczne [ potrzebne źródło ] • Nieożywione [ potrzebne źródło ]: • chemiczne (substancje żrące, toksyczne), • niedobory pokarmowe. • fizyczne (światło lasera, promieniowanie jonizujące, silne pole magnetyczne, • mechaniczne). • Potwierdzenia, czy dany czynnik jest patogenem dla określonego taksonu, • dokonuje się usiłując spełnić postulaty Evansa. • Zazwyczaj pojęcie to odnosi się do czynników biologicznych.

5. Klasyfikacja patogenów Klasyfikacja patogenów Ze względu na znaczenie jako potencjalnego środka broni biologicznej wyróżnia się trzy główne (wg CDC) grupy oznaczone kolejno literami alfabetu: A - patogeny o wysokiej zjadliwości i śmiertelności, łatwe do utrzymania w środowisku, których przydatność, jako "wojskowych" postaci została sprawdzona w przeszłości (np. laseczki i przetrwalniki wąglika). B - patogeny o stosunkowo niskiej zjadliwości i śmiertelności, średnio trudne do utrzymania w środowisku (np. rycyna). C - patogeny, których użyteczność jako broń biologiczna obecnie jest niewielka (np. filowirusy, prątek gruźlicy). Czasem dodatkowo wymienia się grupę D, na którą składają się patogeny, które prawdopodobnie nigdy nie zostaną wykorzystane jako broń biologiczna (np. wirus grypy - łatwy do rozpoznania przez epidemiczne występowanie, wirus HIV - przez długi okres utajenia).

6. Mikroorganizmy Mikroorganizm -organizm obserwowany dopiero pod mikroskopem. Pojęcie to nie jest zbyt precyzyjne, lecz z pewnością mikroorganizmami są bakterie, archeony, pierwotniaki i niektóre grzyby, ale nie jest jasne czy termin ten można stosować do bardzo małych przedstawicieli różnych grup zwierząt, takich jak np. nicienie, wrotki, roztocza, niesporczaki, owady itd. Dawniej do tej grupy zaliczano także wirusy, lecz obecnie są one klasyfikowane poza grupą organizmów żywych.

7. Toksyny Toksyny (jady) - trucizny organiczne, wytwarzana przez drobnoustroje, rośliny i zwierzęta Toksyny wydzielane przez bakterie do środowiska zewnętrznego noszą nazwę egzotoksyn (wśród nich enterotoksyny wywołujące zatrucia pokarmowe), natomiast toksyny występujące w błonie zewnętrznej bakteriiGram-ujemnych to endotoksyny. Wśród toksyn wyróżnia się grupy ze względu na kierunek działania, np.: hemotoksyny – niszczą krwinki czerwone neurotoksyny – atakują układ nerwowy fototoksyny – powodują fotouczulenie (nadwrażliwość skóry na promienie słoneczne) hepatotoksyny – szkodliwe dla wątroby Przykłady toksyn apitoksyna (jad pszczeli) botulinotoksyna (jad kiełbasiany) mykotoksyny wytwarzane przez grzyby

8. Jad kiełbasiany Jad kiełbasiany– bakteryjna egzotoksyna wytwarzana przez bezwzględnie beztlenowelaseczkiClostridium botulinum oraz nielicznych innych przedstawicieli tego rodzaju. Chemicznie jest to mieszanina kilku różnych białek. Rozróżnia się kilka rodzajów tej toksyny, oznaczanych kolejnymi literami alfabetu od A do G, z czego największe znaczenie dla człowieka mają typy: A, B i E, a w weterynarii C i D. Do wytwarzania tej toksyny dochodzi głównie w glebie, osadzie dna morskiego i niewłaściwie wytwarzanych i przechowywanych konserwach mięsnych, rybnych i jarzynowych. Spożycie zakażonej żywności prowadzi do zatruć jadem kiełbasianym. Toksyna ta jest jedną z najsilniejszych znanych neurotoksyn. Dawka śmiertelna dla człowieka oceniana jest na ok.: 1,3–2 ng /kg, dożylnie 10–13 ng /kg, inhalacja 1 μg /kg, doustnie[1] Botulina wrażliwa jest na wysoką temperaturę i zasolenie podłoża. Zbudowana jest z dwóch łańcuchów polipeptydowych: lekkiego, o masie cząsteczkowej ok. 50 kDa oraz ciężkiego, o masie cząsteczkowej ok. 100 kDa, połączonych mostkiem dwusiarczkowym.

9. Rycyna Rycyna – jedna z najbardziej trującychsubstancji pochodzenia roślinnego, otrzymywana z rącznika (Ricinus communis, rodzina Euphorbiaceae). Wszystkie części rośliny zawierają rycynę, ale największe stężenie (od 1 do 5%) jest w nasionach. Jako substancja białkowa z grupy lektyn nie miesza się z olejami, co umożliwia produkcję nieszkodliwego dla ludzi oleju rycynowego, (który nie zawiera rycyny). Jako pierwszy niezwykłe właściwości biologiczne rycyny zauważył w 1888Hermann Stillmark; była to pierwsza z wykrytych lektyn (aglutynin), tj. białek łączących się nieenzymatycznie z receptorami cukrowymi na błonach komórkowych. Rycyna powoduje gwałtowne wymioty i biegunkę, silne przekrwienie narządów układu pokarmowego i nerek, spowodowane aglutynacją (zlepianiem) krwinek i wytrącaniem fibryny do krwi. Dawka śmiertelna (LD 50) dla człowieka wynosi w postaci aerozolu ok. 3 μg na 1 kg masy ciała, a parenteralnie nawet ok. 0,1 μg/kg, zatem toksyczność tej trucizny jest bardzo wysoka, porównywalna z sarinem. Jednocześnie zauważono, że wrażliwość różnych gatunków zwierząt na rycynę jest bardzo zróżnicowana, nawet ponad stukrotna w przeliczeniu na masę ciała.

10. Cechy broni biologicznej • Cechy broni B • Broń B charakteryzuje się: • stosunkowo niewielkimi kosztami produkcji • Duża część drobnoustrojów potencjalnie użytecznych w broni • biologicznej wywołuje choroby wśród zwierząt • (laseczka wąglika, pałeczka dżumy i in.). • dużą skutecznością • Drobnoustroje i toksyny są w szczególny sposób preparowane • (np. przez modyfikacje genetyczne), aby zwiększyć zdolności do przetrwania • w środowisku, wirulencję, śmiertelność, lekooporność. • słabą wykrywalnością w początkowym etapie • Jako potencjalny ładunek biologiczny mogą zostać wykorzystane patogeny, • które wywołują niezwykle rzadkie choroby (np. wirus ospy prawdziwej, • której ostatni przypadek pojawił się w 1978). • Dodatkową trudnością jest brak "zapowiedzi" zachorowań wśród • ludzi opartych na raportach epidemiologicznych dotyczących zwierząt • (w przypadku antropozoonoz). • Broń B może być rozprzestrzeniania nietypowymi środkami (np. "listy wąglikowe"). • zazwyczaj krótkim okresem inkubacji

11. Metody stosowania broni biologicznej • bomby lotnicze i pociski artyleryjskie • zrzucane z samolotów pakiety (np. pudełka), przesyłane pocztą listy • rozpylania aerozolu z powietrza • - kontaminacja wody, żywności i każda inna działalność dywersyjna

12. Rozpoznanie ataku bronią biologiczną • Wystąpienie ataku bronią biologiczną można podejrzewać w wypadku: • - pojawienia się dymu, mgły, kurzu po przelocie samolotu • - wybuchów "cichych" bomb • występowania wielu zgonów i zachorowań o podobnych objawach, • a nieznanej etiologii • - masowego pomoru zwierząt gospodarskich (np. bydła) • - ciężkiego przebiegu chorób • - słabej odpowiedzi lub braku odpowiedzi na rutynowe leczenie • - wystąpienia chorób niezwykle rzadkich lub całkowicie eradykowanych • wystąpienia chorób o nietypowych cechach lub w szczepionejpopulacji • (co wskazuje na modyfikacje genetyczne)

13. Psychologiczne znaczenie bioterroryzmu Broń B może mieć duże znaczenie jako środek dezorganizacji służb publicznych (nawet w krajach znacznie oddalonych od miejsca ataku) i wywoływania paniki wśród ludności. Biologiczny terroryzm socjoekonomiczny opiera się nie tylko na zabijaniu roślin i zwierząt hodowlanych, ale także na osłabieniu gospodarki przez wywołanie strachu przed określoną grupą produktów żywnościowych, na której produkcji skupia się dane państwo. W tym celu potencjalnie mogą być wykorzystane priony

14. Historia Broń biologiczna była używana już w starożytności. Znane są przykłady powszechnego zatruwania strzał toksynami także pochodzenia biologicznego oraz podrzucania jadowitych węży na wrogie statki (praktyka Hannibala), a w Chinach podrzucania pszczół nieprzyjaciołom. W rozumieniu ścisłym definicji broni B, pomijającej jady, typowym przykładem z tego okresu będzie polityka Aleksandra Macedońskiego, który porzucał w czasie wycofywania się z pól bitewnych zwłoki koni i żołnierzy zmarłych na choroby zakaźne. W okresie wieków średnich najbardziej znany jest przykład użycia broni biologicznej przez Tatarów w czasie oblężenia twierdzy Kaffa (dzisiejsza Teodozja) w 1346 (katapultowane były na teren twierdzy ciała zmarłych na dżumę). Zastanawiająca pozostaje droga szerzenia się tej choroby wśród mieszkańców, ponieważ dżuma, jak wiemy obecnie, roznosi się drogą kropelkową i przez wektor - pchłę (pchły zazwyczaj opuszczają żywiciela zaraz po śmierci). W 1495 Hiszpanie skazili wino w Neapolu krwią trędowatych. Okres największego rozwoju broni biologicznej przypada na okres II wojny światowej (największe mocarstwa broni biologicznej: Japonia, Stany Zjednoczone, Wielka Brytania, ZSRR) i okres powojenny (przede wszystkim ZSRR, w którym próbowano np. wykorzystać wirus Ebola). W 1991, po wojnie w Zatoce Perskiej, oficjalnie poinformowano o zasobach broni B państwa irackiego.

15. Wykrywanie broni biologicznej LRBSDS (Long Range Biological Standoff Detection System) - pozwala na wykrycie chmury areozolu w promieniu 30 km JBSDS (The Joint Biological Standoff Detection System) - unowocześniona, w pełni automatyczna wersja LRBSDS, rozróżnia areozole biologiczne od niebiologicznych, oraz pozwala na monitorowanie ruchu chmury IBADS (The Interim Biological Agent Detection System) - umożliwia wstępną identyfikację patogenów na podstawie testów immunochromatograficznych JPS (The Joint Portal Shields) - wysoce zautomatyzowany system detekcji, również wykorzystujący testy immunochromatograficzne, całość sterowana przez centralny komputer JBPDS (The Joint Biological Point Detection System) - wykrywa obecność cząstek biologicznych w ciągu 60 sekund, i pozwala na identyfikację dziesięciu patogenów w przeciągu 20 minut FLAPS (Fluorescence Aerodynamic Particle Sizer) - prócz szybkiej detekcji wysyła informację do centrów dowodzenia

16. Podstawowym dokumentem jest, ratyfikowany przez 125 państw-stron świata, Protokół Genewski z 1925 dotyczący stosowania broni chemicznej i biologicznej (w tamtych czasach zwanej bronią bakteriologiczną) wraz z uaktualnieniami. Konwencja ta dopuszczała pierwotnie jednak produkcję, prowadzenie badań i składowanie tego typu broni - aktualnie jest to zabronione. Obecnie - od zmiany z 1999 dołączonej do Konwencji jako załącznik - jako patogeny, które mogą być wykorzystane, jako broń B wymienia się patogeny ludzi, zwierząt i roślin. Konwencje o zakazie używania broni biologicznej

17. Dziękuję za uwagę Wykonała Angelika Suchorab