Bioterroryzm – bezprawne, nielegalne użycie czynników biologicznych wobec ludzi (zwierząt, produktów spożywczych, wody itp.) z zamiarem wymuszenia jakiegoś działania lub zastraszenia rządu i ludności cywilnej dla osiągnięcia celów osobistych, politycznych, społecznych lub religijnych. W tym celu mogą być użyte bakterie, riketsje, wirusy lub materiały z nich pochodzące oraz różnego rodzaju toksyny przez nie wytwarzane.

Cele ataku bioterrorystycznego:

• Ludność

• Zwierzęta hodowlane

• Rośliny uprawne

• Produkty spożywcze

• Woda (pitna i ekosystemy wodne)

Dlaczego drobnoustroje?

• Niskie koszty produkcji i użycia

• Łatwa dostępność

• Łatwość transmisji i rozprzestrzeniania

• Trudności w identyfikacji czynnika zakaźnego

• Duży efekt psychologiczny

Idealny dla bioterrorysty czynnik biologiczny:

• Tani i łatwy do wyprodukowania

• Łatwo się rozprzestrzenia (aerozol)

• Oporny na działanie czynników środowiskowych

• Wywołuje groźną lub śmiertelną chorobę

• Ma wysoką zakażność i zaraźliwość

• Powoduje zakażenia i zatrucia, przy których brak jest skutecznej profilaktyki i/lub terapii

Podział czynników biologicznych wg CDC:

• KATEGORIA A –czynniki stanowiące największe zagrożenie, tj.:

1. Mogące być łatwo rozprzestrzeniane lub przenoszone z człowieka na człowieka.

2. Powoduje wysoką zachorowalność /umieralność i mające zdolność wywrcia największego wpływu na zdrowie publiczne.

3. Mogące wywołać panikę i zaburzenia społeczne.

4. Wymagające specjalnych przygotowań w sferze zdrowia publiczego.

Czynniki biologiczne należące do kategorii A:

• Wirus ospy prawdziwej (variola vera)

• Wirusy gorączek krwotocznych

  Filoviridae: wirus Ebola, wirus Marburg;

  Arenaviridae:wirus Lassa

  Arenawirusy Nowego Świata: Junin, Machupa, Sabia

• Laseczka wąglika (Bacillus anthracis)

• Pałeczka dżumy (Yersinia pestis)

• Pałeczka tularemii (Francisiella tularensis)

• Jad kiełbasiany (botulina)- wytwarzany przez Clostridium botulinum

Czynniki biologiczne kategorii B: czynniki również powodujące groźne choroby , ale o umiarkowanej zdolności do rozprzestrzeniania się i powodujące umiarkowaną śmiertelność. Wymagają także specjalnego nadzoru.

Czynniki biologiczne kategorii B:

• Coxiella burnetti (Gorączka Q)

• Brucella

• Pałeczka nosacizny (Burkholderia mallei)

• Alfawirusy: wirus wenezuelskiego zapalenia mózgu i rdzenia,

  Wirusy wschodniego i zachodniego zapalenia mózgu i rdzenia.

Toksyny kat. B:

• Rycyna – toksyna wytwarzana przez rącznika pospolitego (Ricinus communis)

• Toksyna epsilon Clostridium perfringens (laseczka zgorzeli gazowej)

• Enterotoksyna B gronkowca złocistego (Staphylococcus aureus)

Patogeny jelitowe kat.B:

• Salmonella

• Shigella dysenteriae

• E. Coli O157:H7

• Vibrio cholerae

• Cryptosporidium parvum

Czynniki biologiczne kategorii C:

Należą tu patogeny, których znaczenie może wzrosnąć w przyszłości, np. w wyniku manipulacji genetycznych, a które mogą być użyte ze wzgędu na dużą dostępność, łatwość produkcji i rozprzestrzenienia oraz wywoływanie zakażeń o dużej zachorowalności i śmiertelności.

Przykłady:

• Wirus Nipah

• Hantawirusy (Bunyaviridae)

• Wirus żółtej febry

• Wielooporne szczepy prątków gruźlicy (Mycobacterium)

Oznaki ataku bioterrorystycznego:

• Duża liczba niewyjaśnionych zachorowań lub zgonów w zbliżonym czasie.

• Pojawienie się niezwykłych chorób wśród ludzi

• Wystąpienie chorób w nietypowym dla nich sezonie i obszarze geograficznym

• Podobne genetycznie typy czynników etiologicznych wyizolowanych z różnych źródeł, odległych w miejscu i czasie

• Nietypowe obrazy zachorowań i śmierć wśród zwierząt, skojarzone z zachorowaniami i zgonami wśród ludzi.

OSPA PRAWDZIWA (variola vera smallpox)

Choroba zakaźna dotycząca jedynie człowieka

Czynnik etiologiczny:

• Rodzina:POXVIRIDAE

• Rodzaj: ORTHOPOXVIRIUS

• Gatunek: VARIOLA VERA

• Wirus DNA posiadający glikolipidową osłonkę

• Rezerwuar zarazka – człowiek

Dlaczego ospa?

• Wirus jest stabilny w niskich temperaturach oraz w temperaturze pokojowej.

• Liofilizacja nie wpływa na spadek zjadliwości.

• Wirus daje się namnożyć na zarodkach kurzych.

• Wysoka zakaźność: w epidemiach naturalnych pierwszy chory zakażał 10-20 przy istniejącym kiedyś wysokim poziomie odporności nabytej i naturalnej.

• Populacja urodzonych po 1980 nie posiada odporności.

• Szczepionka istnieje lecz zapasy są znikome, natomiast ryzyko powikłań poszczepiennych – wysokie.

• Szczepionka nie jest łatwa w produkcji – wymaga wysokich kwalifikacji i BSL-4.

Postać kliniczna

Choroba przyjmuje dwie formy wywołane przez różniące się nieco wirusy: variola major (30% śmiertelności) i variola minor=alastrim (1%) – podobny przebieg i objawy.

• Dwie rzadkie postaci variola major:

  - krwotoczna (2,4% przypadków) – śmiertelność 98%, krwawienia z błon śluzowych i do skóry, ostre objawy prodromalne, toksemia.Częściej u kobiet ciężarnych.

  -złośliwa (płaska) (6,7% przypadków) – śmiertelność 96%, wykwity nie przechodzą do stadium krost, pozostają płaskie i miękkie, ciężka toksemia.

DROGA I ŹRÓDŁO ZAKAŹENIA

• Jedynym źródłem i rezerwuarem wirusa jest człowiek.

• Kontakt bezpośredni : najczęściej przy transmisji drobin zakaźnych na powierzchnię błony śluzowej oczu, nosa, gardła bądź bezpośrednio do pęcherzyków płucnych.

• Kontakt pośredni: aerozol powstały podczas: -KASZLU- występuje podczas pierwszego tygodnia choroby (najsilniejsze siewstwo wirusa przez nosogardziel), -WYMIOTÓW- rzadko spotykane.

• Chorzy stanowią największe źródło zakażenia w pierwszym tygodniu okresu wysypkowego (zmiany na błonie śluzowej jamy ustnej wrzodzieją, uwalniając ogromne ilości wirusa do śliny).

• Zakaźność spada kiedy zmiany strupieją.

• Chory przestaje rozsiewać wirus kiedy wszystkie strupy oddzielają się od skóry (zazwyczaj 3-4 tygodnie od pojawienia się wysypki).

• Wysoce zakaźne są wydzieliny z nosa i jamy ustnej, treść pęcherzy i strupy (wirus można wyizolować i namnożyć po kilkunastu latach).

• Może dojść do zakażenia przez odzież i pościel.

OKRES INKUBACJI I PRZEBIEG CHOROBY

• Okres inkubacji średnio: 12dni (7-17 dni)

• W okresie inkubacji chory nie jest źródłem zakaźenia.

• Przebieg choroby:

- gorączka powyżej 38 st,

- zmęczenie,

- bóle głowy, pleców, brzucha, mięśni,

- wysypka rumieniowa (czas trwania 3-4 dni)

- wykwity skórne: plamka, grudka, pęcherzyk, krosta (czas trwania 8-9 dni)

- tworzenie strupów,

- dołkowate blizny (,,dzioby,, ospowe)

- powikłania: Slepota, zapalenie płuc, zapalenie osierdzia i wsierdzia, miejscowe lub rozlane procesy zapalne w mózgu i rdzeniu kręgowym, procesy zapalne w narządach wewnętrznych.

ROZMIESZCZENIE ZMIAN (różnicowanie z ospą wietrzną)

• odśrodkowe rozmieszczenie zmian,

• większa ilość wykwitów na twarzy, ramionach, dłoniach, nogach i stopach, na tłowiu ilość zmian jest mniejsza.

• Pęcherze są z reguły obecne na dłoniach i stopach (po ich wewnętrznej stronie – różnicowanie z ospą wietrzną)

MOŻLIWOŚCI ZWALCZANIA SKUTKÓW ATAKU Z UŻYCIEM WIRUSA OSPY PRAWDZIWEJ

• identyfikacja i izolacja osób chorych na ospę aby zapobiec dalszemu rozprzestrzenianiu,

• identyfikacja, szczepienie i monitorowanie osób, które miały kontakt z chorymi aby zapobiec wtórnym zachorowaniom,

• gdy liczba osób, które miały potencjalny kontakt z chorymi jest zbyt duża by mogła być monitorowana, stosuje się masowe szczepienia. Szczepienia takie zapobiegają dalszemu rozprzestrzenianiu się choroby, jednocześnie ograniczają panikę społeczną pozwalając wrócić do normalnego życia.

KRYTERIA KLINICZNEGO ROZPOZANIA OSPY PRAWDZIWEJ (CDC/WHO)

GŁÓWNE:

1. Gorączka trwająca 1-4 dni przed wystąpieniem wysypki oraz osłabienie, ból w okolicy krzyża, dreszcze, wymioty, ból brzucha.

2. Głęboki zmiany skórne, zwarte, dobrze ograniczone, okrągłe z wgłębieniem centralnym z tendencją do rozlewania się.

3. Zmiany na całym ciele są tego samego rodzaju, w tym samym stadium.

PODRZĘDNE:

1. Zmiany występują głównie na twarzy i kończynach (peryferyjnie), mniej na tułowiu.

2. Pierwsze zmiany pojawiają się na błonie śluzowej jamy ustnej, na twarzy lub przedramieniu.

3. Ciężki stan chorego.

4. Powolna ewolucja zmian od plamki do krosty (ok 1-2 dni)

5. Zmiany obejmują dłonie i stopy.

6. Wysokie prawdopodobieństwo ospy: przypadek spełnia 3 główne kryteria.

7. Średnie prawdopodobieństwo ospy: chory gorączkujący oraz spełnione jest przynajmniej jedno kryterium główne lub chory gorączkujący i spełnione są co najmniej 4 kryteria podrzędne.

8. Niskie prawdopodobieństwo ospy: pacjent nie gorączkuje lub spełnione jest mniej niż 4 kryteria podrzęne.

DIAGNOSTYKA LABORATORYJNA

• Materiały: zmiany skórne (zeskrobiny albo wymazy z podstawy zmian), bioptaty, strupy, krew żylna)

• Laboratoria referencyjne.

• W pierwszej kolejności wykluczenie ospy wietrznej i herpes simplex.

• Techniki laboratoryjne:

- hodowla na zarodkach kurzych,

- mikroskopia elektronowa – klasyfikacja wirusa z rodzaju Orthopox

- metody genetyczne – PCR, PCR-RFLP, multiplex PCR, real time PCR,

- ELISA – poliklonalne surowice diagnostyczne – wykrycie wirusa

- ELISA – wykrycie przeciwciał IgM przeciw wirusowi w 4-6 dobie po zakażeniu

- sekwencjonowanie genomu

- badanie serologiczne: HI, OWD

LECZENIE

• Szczepienie do 4 dnia od ekspozycji, przed pojawieniem się wysypki, zapobiega lub zmniejsza nasilenie się choroby. W przypadku ekspozycji, od której upłynęło więcej niż 3 doby podać szczepionkę i immunoglobulinę (0,6ml/kg wagi ciała)

• Po rozwinięciu obrazu klinicznego - leczenie objawowe.

• Lek skuteczny:? Cidofovir (vistide) lek nie jest zarejestrowany do tego celu, jego skuteczność jest potwierdzona badaniem przedklinicznym na naczelnych.

IZOLACJA/KWARANTANNA

• Osoby chore lub z podejrzeniem zachorowania (ośrodek zakaźny):

-osoby z objawami uzasadniającymi rozpoznanie ospy, w oczekiwaniu na potwierdzenie laboratoryjne;

- osoby wskazane przez konsultanta- zakaźnika, z podejrzeniem o zachorowanie, które nie mają typowego obrazu klinicznego.

• Gorączkujące osoby bez wysypki (ośrodek zakaźny lub obserwacyjny):

- osoby, które mialy kontakt z chorym, zaszczepione, zaczynające gorączkować (temp. W jamie ustnej powyżej 38st. W dwóch pomiarach) ale nie mające wysypki.

• Osoby kliniczne zdrowe, które miały kontakt z chorym (kwarantanna w warunkach domowych):

- nie gorączkujące osoby, które przebywały w otoczeniu chorego przez 10-18 dni przed wystąpieniem u niego wysypki.

- osoby, które miały kontakt z chorym i odmawiają szczepienia (kwarantanna i obserwacja w kierunku wystąpienia gorączki powyżej 38st do 18 dni)

GRUPY PRIORYTETOWE W SZCZEPIENIU

• Osoby, u których doszły do bliskiego (mniej niż 2m) kontaktu z chorym na ospę po wystąpieniu u niego gorączki.

• Osoby, które uległy ekspozycji w pierwotnym źródle wirusa.

• Rodziny osób, które kontaktowały się z chorymi - kontakty 2 rzędu.

• Osoby uczestniczące w bezpośredniej opiece medycznej, dochodzeniu epidemiologicznym (w poszukiwaniu i szczepieniu osób z kontaktu); izolacji/kwarantannie i transporcie chorych;

• Personel laboratoryjny uczestniczący w pobieraniu próbek biologicznych i diagnostyce.

• Osoby mające dostęp/wstęp do instytucji odpowiedzialnych za badanie, leczenie oraz izolację chorych lub podejrzanych o zachorowanie.

• Osoby, które były obecne w budynku lub pojeździe, gdzie przebywał chory lub pojeździe, gdzie przebywał chory na postać krwotoczną lub przebiegającą z silnym kaszlem.

• Personel pralni, osoby zajmujące się utylizacją odpadów i dezynfekcją.

SZCZEPIENIE

• szczepionka pierwszej generacji zawiera zdolny do generacji wirus vaccinia (żywy, atenuowany)

• szczepionkowe szczepy krowianki:

• namnożenie wirusa na skórze cieląt, owiec lub bawołów

• sposób podawania szczepionki – skaryfikacja. Śródskórnie : specjalnie rozdwojoną igłą zanurzoną w zawiesinie wirionów vaccina, którą 15-krotnie nakłuwa się skórę.

• Po 3dniach powstaje czerwona grudka przechodząca w pęcherzyk.

• Po 7 dniach pęcherzyk przechodzi w krostę ulegającą pępkowatemu wciągnieciu

• w miejscu szczepienia powstaje zaczerwienienie

• krosta pokrywa się strupem

• strup odpada po ok 3 tygodniach pozostawiając bliznę

• szczepieniu zwykle towarzyszy łagodny odczyn poszczepienny – podwyższona temperatura ciała, złe samopoczucie, powiększenie węzłów chłonnych.

NIEPOŻĄDANE ODCZYNY POSZCZEPIENNE

• Poszczepienne zapalenie mózgu

• krowianka zgorzelinowa

• wyprysk zgorzelinowy

• krowianka uogólniona

• krowianka kontaktowa

• zapalenie mięśnia sercowego

• przeniesienie zakażenia z miejsca szczepienia na inna część ciała

PRZECIWSKAZANIA DO SZCZEPIEŃ PROFILAKTYCZNYCH

• Choroby skóry o podłożu autoimmunologicznym: egzema i atopowe zapalenie skóry.

• Białaczka, chłonniak i inne uogólnione nowotwory

• radioterapia, chemioterapia przeciwnowotworowa

• zakażenie wirusem HIV (replikacja)

• wrodzone i nabyte niedobory odporności

• ciąża (ronienia) i karmienie piersią

• dzieci poniżej 1 roku

• członkowie rodzin osób posiadających wyżej wymienione przeciwwskazania gdyż istnieje ryzyko przeniesienia wirusa

• uczulenie na składniki szczepionki

W przypadku konieczności szczepienia, jednocześnie podawać immunoglobulinę przeciwkrowiankową.

• Do 4 dni po ekspozycji można i TRZEBA się zaszczepić (nie obowiązują przeciwwskazania jak przy szczepieniu profilaktycznym).

SKUTECZNOŚĆ SZCZEPIENIA

• wytworzenie przeciwciał w ciągu 10 dni od szczepienia podstawowego u 95% szczepionych

• wytworzenie przeciwciał w ciagu 7 dni od szczepienia przypominajacego

• pełna skuteczność w ciągu 1-3 lat od szczepienia

• w ciagu 4-7 lat od szczepienia możliwość zachorowania (choroba o łagodnym przebiegu)

• do 20 lat od szczepienia choroba nie powoduje zgonu

• powyżej 20 lat od szczepienia odporność jest znikoma

• szczepienie wykonane w ciagu 4 dni po pierwszym kontakcie z wirusem ospy prawdziwej w pewnym stopniu chroni przed zachorowaniem i znacznie zmniejsza ryzyko wystąpienia ciężkiej postaci choroby oraz zgonu.