Infecções particularmente perigosas

Infecções particularmente perigosas são um grupo de doenças que inclui as seguintes infecções: peste, antraz, varíola, que podem ser usadas como armas biológicas ou para fins terroristas.

Armas biológicas são microrganismos ou suas toxinas usados para causar morte ou desamparo em humanos, animais ou plantas. Portanto, armas biológicas podem ser usadas não apenas para matar humanos, mas também para causar danos econômicos, matando animais ou plantações.

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Epidemiologia

As características epidemiológicas distintivas das armas biológicas são a disponibilidade, o baixo custo, a presença de um período de incubação, a possibilidade de proteção contra danos, a simplicidade e o sigilo da produção, a facilidade de distribuição, a ampla ressonância pública e a disponibilidade de informações.

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Razões

Centenas de patógenos são capazes de causar doenças infecciosas, mas apenas alguns deles podem ser usados como armas biológicas. Muitos deles são patógenos de infecções zoonóticas, perigosas tanto para humanos quanto para animais. O método mais eficaz de disseminação de doenças infecciosas é o aerossol, que permite que patógenos ou toxinas entrem diretamente nos pulmões. No entanto, neste caso, o agente nocivo deve ser estável na forma de aerossol, ter alta virulência e a capacidade de causar uma ampla gama de manifestações clínicas. Por exemplo, o vírus da encefalite suína venezuelana, que pode causar doenças em aproximadamente 100% das pessoas infectadas, pode ser usado como arma biológica, mas o vírus da encefalite japonesa, que na maioria dos casos leva a um curso subclínico de infecção, não pode. Dependendo da finalidade do uso, as armas biológicas são diferenciadas com efeitos letais e não letais. A OTAN apresentou uma lista de 39 patógenos e toxinas potenciais que podem ser usados como armas biológicas. Na Rússia, também existe uma lista semelhante chamada "patógenos especialmente perigosos". Além disso, existe uma escala segundo a qual os patógenos de infecções especialmente perigosas são diferenciados pela dose necessária para uso em aerossol, estabilidade no ambiente, contagiosidade, gravidade da infecção, rapidez do diagnóstico e possibilidade de prevenção e tratamento. Os mais relevantes são os patógenos da varíola, peste, antraz e botulismo.

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Patógenos de infecções especialmente perigosas

Antraz (varíola negra)

O agente causador do antraz é o Bacillus anthracis, uma bactéria gram-positiva, imóvel e formadora de esporos. É altamente estável e virulenta por décadas. Pode ser produzida e armazenada por longos períodos. Os esporos podem ser preparados para atingir o tamanho ideal (1-5 µm) e penetrar profundamente no trato respiratório. A dose letal de bactérias para metade dos infectados por inalação é de 8 a 10 mil esporos ou mais. Essa quantidade pode entrar no sistema respiratório com uma única respiração dentro da nuvem de esporos. Em infecções agudas, apenas bactérias vivas e encapsuladas são encontradas no corpo.

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Varíola

O vírus pertence ao gênero Orthopoxvirus e é um vírus de DNA medindo 0,25 µm de diâmetro.

Praga

O agente causador da peste é um cocobacilo gram-negativo imóvel, a Yersinia pestis. Quando corado pelo método de Gram, apresenta a aparência de uma clava, devido à coloração bipolar. Comparado ao agente causador do antraz, é menos estável no ambiente, mas a dose letal é significativamente menor.

Disponibilidade

Os agentes causadores de infecções particularmente perigosas podem ser facilmente obtidos. Bactérias como o Clostridium botulinum podem ser isoladas do solo e cultivadas com conhecimentos e habilidades microbiológicas básicas. Agentes de antraz e peste bubônica podem ser isolados de animais e objetos ambientais em regiões endêmicas, de coleções microbiológicas, de empresas médicas ou laboratórios envolvidos em pesquisas científicas e diagnósticas legítimas.

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Período de incubação

Pode durar de várias horas (enterotoxina estafilocócica B) a várias semanas (febre Q). Este tipo de arma é caracterizado por um desenvolvimento gradual do efeito, sendo distribuído na forma de aerossol, sem som, cheiro, cor e sem causar sensações.

Patogênese de infecções especialmente perigosas

Antraz

A infecção é transmitida de três maneiras: por contato, alimentos e pelo ar. A cápsula desses microrganismos contém ácido poliglutâmico, que reduz a atividade fagocitária dos macrófagos. No entanto, os esporos podem ser fagocitados por macrófagos teciduais, nos quais são capazes de germinar. As bactérias se multiplicam na área de penetração e entram nos linfonodos regionais pela via linfática. Durante o crescimento, as bactérias do antraz sintetizam três proteínas: fator de edema, fator letal e antígeno protetor, este último criando complexos com fatores de edema e letais. Esses complexos são chamados de toxinas de edema e letais. A ação do fator de edema está associada à ativação local da adenilato ciclase e à ocorrência de edema. A ação do fator letal leva ao desenvolvimento de necrose tecidual.

Ao consumir carne malpassada, esporos bacterianos podem entrar no trato gastrointestinal e causar a forma correspondente da doença. A forma inalatória ocorre quando os esporos entram pelo trato respiratório e é considerada a mais atrativa do ponto de vista da criação de armas biológicas.

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Varíola

O patógeno entra no corpo de várias maneiras. A infecção por aerossol ocorre através do contato direto com indivíduos infectados. A infecção por contato ocorre através do contato direto das membranas mucosas de indivíduos doentes com as membranas mucosas de uma pessoa saudável. Nesse caso, o vírus é transmitido por secreções mucosas infectadas ou células infectadas do epitélio descamado. O risco de infecção aumenta acentuadamente com a disseminação do vírus por aerossol, através de espirros e tosse. Um paciente pode ser fonte de infecção para 10 a 20 indivíduos saudáveis. O período de incubação é de 7 a 17 dias.

O vírus penetra através da membrana mucosa do trato respiratório e entra nas vias linfáticas regionais. Após a replicação, a viremia ocorre em 3 a 4 dias, sem manifestações clínicas devido à eliminação ativa do vírus pelo sistema reticuloendotelial. Como resultado da replicação viral contínua, uma segunda onda de viremia ocorre após alguns dias, com os vírus penetrando na pele e em outros órgãos, e os pacientes desenvolvem os primeiros sintomas da doença.

Praga

Na forma bubônica da peste, as bactérias da área infectada (picada de inseto) entram no sistema linfático, atingem os gânglios linfáticos, onde se multiplicam. Como resultado, os gânglios linfáticos aumentam de tamanho e se transformam em um bubão – um linfonodo muito tenso e inflamado, que limita os movimentos devido à dor intensa. Danos aos órgãos ocorrem como resultado da disseminação hematogênica.

A forma pneumônica da peste pode ocorrer como complicação resultante de bacteremia secundária ou como uma forma independente, que se desenvolve pela inalação de partículas infectadas. O período de incubação varia de algumas horas a 12 dias.

Sintomas de infecções especialmente perigosas

Antraz

Ocorre nas seguintes formas clínicas, dependendo da via de penetração: cutânea, gastrointestinal e pulmonar. O período de incubação é de 1 a 6 dias, chegando em alguns casos a 43 dias após a infecção (de acordo com dados obtidos após a investigação do desastre em Sverdlovsk). A razão para uma incubação tão longa é desconhecida, mas em um experimento, esporos vivos foram encontrados nos linfonodos do mediastino de primatas durante 100 dias de observação. Após o início do tratamento com antibióticos, os sintomas clínicos podem desaparecer, mas os esporos vivos restantes nos linfonodos podem levar a uma recidiva da infecção. Na infecção por inalação, ocorrem sintomas inespecíficos na forma de febre, tosse, fraqueza e dor no peito. A condição piora em 24 a 48 horas. Os linfonodos aumentam e incham, hemorragias em seu estroma, rupturas e sangramentos ocorrem frequentemente e os patógenos entram no mediastino. Após um curto período de aparente bem-estar, a condição piora repentinamente e acentuadamente. Ocorrem cianose, dispneia, estridor e sinais de insuficiência respiratória. A pneumonia não apresenta sinais característicos. Pode ocorrer pleurisia hemorrágica. Na ausência de tratamento adequado, ocorrem bacteremia e toxemia, e focos metastáticos secundários aparecem no trato gastrointestinal e nas membranas do cérebro e da medula espinhal. Meningite hemorrágica é detectada na autópsia em 50% dos que morreram de antraz.

Varíola

Os primeiros sintomas da doença são febre, dor de cabeça, dor muscular e vômitos. O principal sintoma é uma erupção cutânea que aparece primeiro na face e nas extremidades distais e depois se espalha para o corpo. O maior número de elementos é observado na face e nas extremidades. A princípio, a erupção cutânea assemelha-se ao sarampo. No entanto, na maioria dos casos de sarampo, a erupção cutânea localiza-se principalmente no corpo, existem elementos da erupção cutânea em diferentes estágios de desenvolvimento, após a erupção cutânea, o paciente rapidamente se torna não contagioso. Com a varíola, o paciente permanece contagioso até que todos os elementos da erupção cutânea desapareçam. As variantes clínicas da infecção variam de formas pouco sintomáticas a letais e hemorrágicas. As complicações da doença são encefalite, SDRA e cegueira.

Praga

Forma bubônica

Início agudo, febre alta (até 40 °C) com calafrios e aumento dos linfonodos são típicos. Formam-se bubões (linfonodos aumentados e dolorosos com edema pronunciado, a pele sobre eles lisa e hiperêmica). Os linfonodos femorais e inguinais são os mais frequentemente afetados, com menor frequência os axilares e cervicais. Uma vesícula purulenta com linfangite local, às vezes uma crosta, pode ser encontrada no local da picada. A alteração da consciência, que varia de desorientação a delírio, é típica. Durante a segunda semana, é possível a supuração dos linfonodos. A causa da morte é sepse, que ocorre do 3º ao 5º dia da doença.

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Forma pulmonar primária

O período de incubação dura de 2 a 3 dias. Hipertermia, calafrios e dor de cabeça se desenvolvem rapidamente e tosse se desenvolve em 20 a 24 horas, inicialmente com expectoração mucosa. Em seguida, podem aparecer estrias de sangue na expectoração, que também pode adquirir uma coloração vermelho-vivo (xarope de framboesa). O dano pulmonar característico ocorre na forma de compactação; geralmente, não se desenvolve pleurisia. Sem tratamento, a morte ocorre em até 48 horas.

Outras formas de peste são septicêmica, meningite, faríngea e benigna (em regiões endêmicas).

Diagnóstico de infecções especialmente perigosas

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Antraz

O quadro clínico da infecção por inalação não apresenta sintomas patognomônicos. As alterações características nas imagens de radiografia de tórax são expansão mediastinal (60%), infiltração (70%) e derrame pleural (80%). As bactérias e suas toxinas aparecem no sangue dois dias após a infecção. A leucocitose se desenvolve imediatamente após o aparecimento das toxinas no sangue.

Bactérias podem ser detectadas no sangue pela coloração de Gram. O exame microbiológico do sangue periférico, LCR e derrame pleural é realizado para fins diagnósticos. A coloração de Gram do escarro não é realizada, pois os microrganismos geralmente não são detectados. Métodos de diagnóstico sorológico são utilizados para confirmação retrospectiva do diagnóstico. Reações de imunofluorescência e PCR podem ser utilizadas para diagnósticos rápidos.

Em caso de infecção por inalação, os esporos podem ser detectados nas secreções da orofaringe (dentro de 24 horas) e nas fezes (dentro de 24-72 horas).

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Varíola

O diagnóstico da doença baseia-se na erupção cutânea característica. A microscopia óptica de biópsias de erupção cutânea pode revelar elementos eosinofílicos (corpos de Guarneri). A microscopia eletrônica revela vírus, mas estes são difíceis de distinguir de outros vírus da família dos ortopoxvírus. Testes virológicos ou PCR são utilizados para esclarecer o diagnóstico.

Praga

O diagnóstico clínico na forma bubônica é baseado na presença de portais de entrada, bubões característicos, sinais de inflamação generalizada e leucocitose elevada. Na forma pulmonar, a infiltração característica do tecido pulmonar é observada durante o exame radiográfico. O diagnóstico é confirmado pelo isolamento do patógeno do sangue, escarro e aspirado de linfonodos. A biópsia cirúrgica pode levar à disseminação da Yersinia. Testes sorológicos estão disponíveis (reação de fixação do complemento, hemaglutinação indireta, imunofluorescência).

Tratamento de infecções especialmente perigosas

Antraz

Geralmente, as cepas patogênicas são sensíveis aos antibióticos penicilina, portanto, em áreas endêmicas, para a forma cutânea da infecção, um grupo de penicilinas é usado por via intramuscular ou intravenosa na dose de 2 milhões de unidades a cada 2 horas ou 4 milhões de unidades a cada 4-6 horas. Devido à alta probabilidade de modificação laboratorial das cepas em caso de ataque com arma biológica, a ciprofloxacina é geralmente usada por via intravenosa na dose de 400 mg a cada 12 horas. Em caso de alergia à penicilina, pode-se usar tetraciclina (doxiciclina 100 mg por via oral a cada 12 horas) ou eritromicina (500 mg por via intravenosa a cada 6 horas).

Com base em novos dados (2001), as recomendações foram ligeiramente modificadas. O tratamento deve ser iniciado com ciprofloxacino ou doxiciclina (nas doses acima) em combinação com um ou dois outros antibióticos (rifampicina, vancomicina, penicilina, ampicilina, cloranfenicol, tienam, clindamicina, claritromicina). Os mesmos medicamentos são usados para tratar e prevenir o antraz em crianças (em doses adequadas à idade) e gestantes. Os antibióticos devem ser prescritos o mais precocemente possível e mantidos por até 60 dias. Se a condição do paciente melhorar com o tratamento parenteral, é racional mudar para a administração oral dos medicamentos.

O uso de cefalosporinas e cotrimoxazol não é recomendado.

Para fins de terapia patogênica, recomenda-se o uso de terapia de infusão, drogas vasoativas em caso de choque e suporte respiratório em caso de hipoxemia.

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Papanicolau natural

Geralmente, é administrado tratamento sintomático. Há algumas experiências positivas com o medicamento antiviral cidofovir em grandes primatas.

Praga

O tratamento deve ser iniciado imediatamente. Nas formas séptica e pulmonar, o tratamento deve ser iniciado nas primeiras 24 horas. Recomenda-se a administração de estreptomicina na dose de 1 g a cada 12 horas, por via intramuscular, durante 10 dias. Gentamicina na dose de 5 mg/kg por via intramuscular ou intravenosa uma vez ao dia ou 2 mg/kg na primeira administração, seguida de 1,7 mg/kg por via intramuscular ou intravenosa a cada 8 horas. Medicamentos alternativos são a doxiciclina na dose de 100 mg por via intravenosa duas vezes ao dia, a ciprofloxacina 400 mg por via intravenosa a cada 12 horas ou o cloranfenicol (levomicetina) na dose de 25 mg/kg por via intravenosa a cada 6 horas. Na forma meníngea, o cloranfenicol é considerado o medicamento de escolha devido à sua alta penetração no espaço subaracnóideo. Antibióticos beta-lactâmicos não são usados para tratar a peste.

Como prevenir infecções particularmente perigosas?

Apesar da relativa disponibilidade de armas biológicas, sua produção em massa ainda é limitada pelo fato de que elas requerem microrganismos vivos e substâncias proteicas que são sensíveis a fatores ambientais (secagem, luz solar, aquecimento).

Antraz

As principais medidas preventivas são o controle antiepidêmico em fazendas de criação de gado, a vacinação de animais, veterinários, trabalhadores de empresas têxteis (relacionadas à lã) e a introdução de restrições ao uso de lã na indústria e na vida cotidiana. Em caso de contato esperado, a ciprofloxacina é usada para quimioprofilaxia. Medicamentos alternativos são a doxiciclina e a amoxicilina. Com base na experiência prática, especialistas dos EUA recomendam a profilaxia com ciprofloxacina por 60 dias após o provável contato.

Outro meio de prevenção é a vacinação com uma vacina absorvida. Experimentos demonstraram que, em primatas, a combinação de vacinação e quimioprofilaxia com antibióticos foi mais eficaz do que a vacinação e a quimioprofilaxia separadamente.

Varíola

A principal forma de prevenção é a vacinação. No entanto, devido à ausência de morbidade espontânea, a vacinação contra a varíola foi excluída do calendário de vacinação desde meados da década de 1970.

Se uma fonte de infecção for detectada, é necessário vacinar imediatamente as pessoas ao seu redor. Respiradores especiais, capazes de reter partículas virais, são considerados proteção contra a infecção por aerossóis. O isolamento de pessoas doentes é considerado uma medida importante.

Praga

A principal tarefa da prevenção é controlar roedores, utilizando repelentes para matar pulgas. A vacinação não é recomendada para quem viaja para regiões endêmicas (não protege contra infecção por aerossol). Em caso de risco aumentado de doença, recomenda-se tomar doxiciclina 100 mg ou ciprofloxacino 500 mg a cada 12 horas durante todo o período de contato.

Previsão de infecções especialmente perigosas

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Antraz

A forma cutânea da doença ocorre em 95% dos casos; na ausência de tratamento, a taxa de mortalidade para esta forma é de cerca de 20%. Na forma intestinal, a taxa de mortalidade é significativamente maior devido à complexidade do diagnóstico e à demora no tratamento. A forma inalatória é considerada fatal se o tratamento não for iniciado antes do aparecimento dos sinais clínicos.

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Varíola

Quando usado como arma biológica, a taxa de mortalidade em indivíduos não vacinados é de 20-40%.

Praga

A taxa de mortalidade da peste bubônica sem tratamento chega a 60%, enquanto a da peste pneumônica chega a 90%. Com tratamento oportuno, a taxa de mortalidade cai para 5%.

Possibilidade de proteção contra derrota

Pessoas que distribuem armas biológicas em aerossol devem ter resistência à doença, o que é alcançado por meio de vacinação ou uso profilático de medicamentos. Ao contrário das armas químicas, os patógenos de infecções especialmente perigosas geralmente não conseguem penetrar no corpo através da pele intacta.

Simplicidade e discrição da produção

A tecnologia e os equipamentos para a produção de armas biológicas não diferem significativamente da produção de cerveja, vinho, antibióticos e vacinas. Facilidade de distribuição.

Armas biológicas podem ser facilmente disseminadas usando dispositivos de irrigação agrícola, certas condições meteorológicas, sistemas de ventilação e muito mais.

Segundo estimativas da ONU, usando 50 kg da droga em uma cidade com população de 500 mil pessoas, é possível criar uma faixa de destruição de 2 km de largura, com um número de pessoas afetadas, dependendo do patógeno, de 30 a 125 mil pessoas.

Ampla ressonância pública

Varíola, peste e antraz são doenças bem conhecidas na história que causam pânico e terror entre os civis. O uso recente de esporos de antraz nos Estados Unidos nos lembrou mais uma vez dos perigos potenciais das armas biológicas e causou protestos públicos generalizados e uma sensação de insegurança.

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Disponibilidade de informações

Até recentemente, era quase impossível obter informações sobre a produção de armas biológicas. Agora, graças à World Wide Web, é possível obter informações detalhadas sobre a produção de armas biológicas.

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Antraz

A infecção geralmente ocorre durante trabalhos envolvendo pelos de animais, ossos cozidos e curtimento de couro. No início do século XX, cerca de 500 casos da doença eram descritos por ano, ocorrendo na forma cutânea. Em 2001, nos Estados Unidos, como resultado do uso de armas biológicas para fins terroristas, esporos de antraz foram enviados em envelopes de cartas, e 11 pessoas foram inaladas. Em 1979, um acidente em Sverdlovsk resultou na liberação de esporos, que aparentemente mataram 66 pessoas e um grande número de animais. A área afetada pelo vento se estendia por 4 km para pessoas e 50 km para animais.

Varíola

Surtos da doença ocorrem por razões desconhecidas. Em 1970, ocorreu um surto em um hospital em Meschede, Alemanha, provavelmente devido à disseminação do vírus por aerossóis. Em 1972, ocorreu um caso importado de infecção na Iugoslávia, com 11 pessoas infectadas por um paciente, e um total de 175 pessoas adoeceram.

Praga

Existem três pandemias de peste conhecidas. Na Idade Média, a mais grave (segunda) pandemia matou um terço da população dos países europeus. A última pandemia ocorreu em 1898. Em 1994, um surto de peste pneumônica foi observado na Índia. Vários casos de peste bubônica são observados anualmente na Costa Oeste dos Estados Unidos. Os humanos não estão envolvidos no ciclo de vida dos patógenos da peste. A doença geralmente ocorre em regiões com um grande número de roedores selvagens infectados (ratos, camundongos, esquilos), que são um reservatório natural. Vários casos de infecção por peste pneumônica foram descritos através do contato próximo com gatos infectados. A doença pode ser transmitida de pessoa para pessoa.

A infecção é transmitida aos humanos por roedores através da picada de pulgas infectadas, e de pessoa para pessoa por meio de gotículas transportadas pelo ar, por meio do contato com um paciente com tosse e a forma pulmonar da peste.