Основные свойства боевых биологических средств

Биологическое оружие - система вооруженной борьбы, включающая би­ологические средства, средства их применения и доставки.

Биологическими средствами называют, основу действия рассматривае­мого вида оружия - патогенных микробов или их токсины. Биологические средства применяется а виде биологических рецептур.

Средства применения - это биологические боеприпасы, в качестве которых реально будут использованы:

- генераторы аэрозолей;

- биологические бомбы, снаряженные в кассеты;

- термостатируемые контейнеры (для доставки зараженных членисто­ногих).

Биологические боеприпасы достигают цели с помощью средств доставки:ракет, авиации и кораблей.

В настоящее время в специальной зарубежной литературе обсуждаются возможности боевого использования более 30 видов биологических аген­тов, относящихся к различным классам микроорганизмов. Такие специально отобранные агенты, составляющие основу БО, называются как боевые био­логические средства. Перечень боевых биологических средств определен уже достаточно давно, однако выявление новых экзотических заболеваний, возможность использования достижений биотехнологии для получения новых боевых агентов, развития ряда научных направлений (медико-географичес­кие, социально-экономические, экологические) диктуют необходимость постоянного сбора информации, ее обобщения и анализа и могут дать но­вые сведения о микробах, позволяющих дополнить уже известные перечни биологических средств.

В течение длительного времени зарубежные специалисты проводили тщательное изучение и отбор природных возбудителей инфекционных забо­леваний, пригодных для использования в качестве БО. В результате этих работ к 70-м годам в США были созданы и стандартизированы 8 табельных биологических средств на основе возбудителей чумы, сибирской язвы, ту­ляремии, бруцеллеза, Ку-лихорадки, пситтакоза, желтой лихорадки и Ве­несуэльского энцефаломиелита. Кроме того, в результате исследование биологических токсинов были получены стандартные рецептуры на основе ботулинических токсинов типа А и Е, стафилококковые энтеротоксины типа В, прошедшие всесторонние испытания на животных и добровольцах в лабо­раторных условиях.

С 1975 года после подписания ратификации Конвенции о запрещении разработки, производства и накопления биологического и токсинного ору­жия и об их уничтожении медико-биологические исследования должны вы­полнятся только в отношении противобактериологической защиты. Но в ря­де государств под прикрытием этих программ изучают биологические свойства боевых штаммов бактериального, риккетсиозного, вирусного про­исхождения и их токсинов и проводят биотехнологические исследования. Разработчики включают в перечень возможных возбудителей агенты, обла­дающие высокой вирулентностью при аэродиспергированиии, устойчивостью во внешней среде, низкой и умеренной контагиозностыо.

Современные требования, предъявляемые к агентам 60, были сформу­лированы в результате многолетних исследований и нашли свое отражение в ряде официальных военных документов отдельных государств, в частнос­ти США. В общем виде они могут быть сведены в следующие положения:

- во всех случаях применения агенты должны вызывать смерть, поте­рю дееспособности или другой ущерб;

- производство агентов в нужных для военных целей количествах должно быть экономичным или основываться на использовании доступных материалов;

- агенты должны обладать устойчивостью во внешней среде, не те­рять своих свойств в процессе производства, хранения, транспортировки и боевого применения;

- агенты должны допускать их эффективное применение всеми имеющи­мися для этих целей средствами.

Важными критериями определения боевой пригодности биологических агентов будут являться трудность обнаружения агента после применения в воздухе, воде, на различных объектах и боевой технике, сложность и длительность лабораторного определения вида агента, трудность быстрой диагностики возбудителя заболевания, способность инфекции к широкому эпидемическому распространению, отсутствие или недостаточная эффектив­ность имеющихся в данное время средств иммуно- и экстренной профилак­тики заболеваний.

Разумеется, что агентов, удовлетворяющих полностью всем перечис­ленным требованиям, найти практически не возможно, поскольку одни из них, например, возбудитель чумы, обладает очень высокой вирулентностью и способностью вызывать тяжелые заболевания с высокой летальность, но мало устойчив к воздействию факторов внешней среды; другие, как напри­мер споровая форма возбудителя сибирской язвы, очень устойчивы к внешним воздействиям, находись в почве десятилетия, однако вызываемые ими тяжелые заболевания не склонны к широкому распространению.

С учетом перечисленных требований зарубежных специалистов к био­логическому оружию в 1988 году начальником ЦВМУ СССР и заместителем Министра здравоохранения СССР был утвержден перечень агентов, в отно­шении которых необходимо создавать средства защиты и проводить защит­ные мероприятия. Кроме того, точка зрения отечественных специалистов выражена в перечне потенциальных агентов БО (1992). Имеется и список возбудителей патогенных, микроорганизмов, принятый Всемирной Организа­цией Здравоохранения. Необходимо отметить, что во всех опубликованных перечнях количественный и качественный состав биологических агентов постоянно изменяется, однако список "классических" - уже в достаточной степени сформирован. Он состоит из следующих агентов.

1. Возбудители вирусной природы: натуральная оспа, геморрагичес­кая лихорадка Марбурга, Эбола, Ласса, боливийская геморрагическая ли­хорадка, венесуэльский энцефаломиелит лошадей, восточный энцефаломиелит лошадей, желтая лихорадка, японский энцефалит, лихорадка Денге, лихорадка долины Рифт, Конгокрымская геморрагическая лихорадка.

2. Возбудители риккетсиозной природы: эпидемический сыпной тиф, пятнистая лихорадка скалистых гор, Ку-лихорадка.

3. Возбудители бактериальной природы: чума, сибирская язва, туляремия, сап, мелоидоз, бруцеллез, легионеллез.

4. Токсины растительного и животного происхождения: ботулинические токсины, столбнячный, сибиреязвенный, шигеллезный, стафилококковые и энтеротоксины, рицин, нейротоксины и др.

Возросший интерес к вирусам связан с тем, что работа с ними стала возможна благодаря развитию и внедрению в практику генно-инженерных методов, позволяющих обезопасить и облегчить исследования, большинство вирусных заболеваний до сих пор не имеют эффективных средств специфи­ческого лечения. Значительная часть изучаемых вирусных заболеваний трудно диагностируются. Большинство вакцин против вирусных инфекций находятся в стадии разработки. Кроме того, они способны вызывать иммуносупрессию у инфицированного хозяина и, таким образом, делать его вы­соко чувствительным к суперинфицированию другими инфекционными агента­ми.

В США в последнее время серьезное внимание уделяется онкогенным вирусам. В Израиле, а ранее в ЮАР проводились исследования по созданию этнического оружия.

Уже давно ученые установили, что некоторые народы не болеют от­дельными болезнями (например, племена Центральной Африки - тропической малярией), а другие народы болеют только присущими им инфекциями (ар­мянская периодическая болезнь, болезнь Куру у одного из племен Афри­ки). В дальнейшем было установлено, что люди разных рас и даже предс­тавители разных народов внутри рас отличаются друг дт друга не только генетически, но и по типам протекающих биохимических реакций.

Все это было использовано для генно-инженерных исследований по получению микробов избирательно поражающих те или иные народы. Тем не менее, успехов в этой области пока не достигнуто, хотя перспективными оказались работы по созданию онкогенных вирусов, способных вызвать неблагоприятные демографические изменения.

Особый интерес представляют возбудители геморрагических лихора­док. Эти заболевания характеризуются общими признаками: развитием уни­версального капилляротоксикоза и геморрагического синдрома на фоне острого лихорадочного состояния с явлениями общей интоксикации.

Отдельно следует выделить токсины бактерий - ботулинический ток­син, стафилококковый энтеротоксин и синтетические аналоги ядов тропи­ческих животных. Зарубежные военные специалисты относят их, как и гербициды с дефолиантами, к химическому оружию.

В настоящее время получены штаммы стафилококков, экзотоксины ко­торых приближены по ядовитости к ботулотоксину. Принципиально возможно введение плазмид токсинообразования коринебактерий дифтерии и клостридий любым микробам, в том числе и представителям нормальной микрофлоры человека. Последствия этого непредсказуемы.

Интерес к токсинам вызван целым рядом преимуществ перед возбуди­телями инфекционных заболеваний. Они более стабильны при хранении и применении, их можно легко и в любых количествах получить в науч­но-исследовательских лабораториях, возможно скрытое применение в диверсионно-террористических целях, и что очень важно, практически от­сутствует инкубационный период заболевания, что приближает токсины по тактическим характеристикам к химическому оружию. В целом данные по свойствам биологических токсинов в доступной литературе очень скудные. Известны лишь источники выделения токсинов и предположительный меха­низм их действия. Однако степень токсичности не всегда является решаю­щей. Например, стафилококковый энтеротоксин В умеренно токсичен, тем не менее, в военных кругах США его считают мощным средством, временно выводящим из строя.

Особое значение среди вероятных агентов 50 имеют возбудители кон­тагиозных заболеваний - чумы, натуральной оспы, лихорадок Марбурга и Эбола. Способность к развитию эпидемического процесса и его нарастанию в пространственно-временных границах повышает вероятность боевого ис­пользования этих агентов в современной войне с применением ОМП.

Таким образом, перечень агентов, включаемых зарубежными специалистами в группу возможных биологических средств, в настоящее время несколько расширен за счет возбудителей вирусного происхождения и других биологических токсинов. Вместе с тем, следует особо подчеркнуть, что арсенал средств, обеспечивающий эффективную защиту войск и населения от БО, и в первую очередь от агентов вирусного происхождения и биологических токсинов, сегодня далеко не полон. Все это создает сложности в вопросах специфической и экстренной профилактики ряда опасных инфекционных заболеваний и токси­нов. Наличие такого большого числа представителей биологических средств вызывает необходимость их классификации (таблица 1).

Анализ и обобщение предлагаемых за рубежом некоторых классифика­ций боевых биологических средств позволяет рассмотреть отдельные кри­терии оценок, основополагающих в современной классификации БС.

Хотя предлагаемая классификация боевых биологических средств но­сит условный характер, она в достаточной степени удовлетворяет БО и определяет необходимые меры по противобактериологической защите от не­го,

В большинстве биологические средства обладают недостаточной ус­тойчивостью к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды при хранении, транспортировке и боевом применении. Поэтому они могут быть использованы только в виде специально приготовленных биологических ре­цептур.

Биологическая рецептура - многокомпонентный состав, включающий патогенный микроорганизм, остатки питательной среды (на которой прово­дилось его выращивание) и стабилизирующие добавки. Приготовление ре­цептуры проводится с целью обеспечения биологическому средству наибо­лее оптимальных условий для сохранения поражающих свойств.

Основным компонентом рецептуры является биологический агент, ко­торый определяет ее природу и дает ей название. Если в рецептуре в ка­честве действующего начала используется не один, а одновременно нес­колько разновидностей биологических средств, то она называется комби­нированной.

Вторым необходимым компонентом являются различные стабилизирующие добавки, повышающие устойчивость возбудителя заболевания или токсин при хранении, а также при диспергировании и пребывании в составе аэро­золя. Это аминокислоты, сахара, муцины, полипептиды, сапонины, антио­кислители, ингибиторы ферментов и т.д.

Остатки питательной среды, на которой был выращен биологический агент, чаще всего являются нежелательными, так как снижают качество рецептуры в процессе ее производства. Однако полная очистка микробов или токсинов от питательных сред - достаточно дорогостоящий процесс.

Биологические рецептуры могут быть жидкими и порошкообразными. Порошкообразная рецептура более стойкая при хранении; а жидкая доста­точно хорошо сохраняет свои свойства при боевом применении. Количество жизнеспособных микроорганизмов в весовой или объемной единице рецепту­ры может варьировать в широких пределах, усредненное значение которых составляет 10¹⁰-10¹² ж. м. к. в 1 г (мл) рецептуры. Сухие (порошко­образные) рецептуры получают из жидких методом сублимационной сушки.