生物事故類型危害生物劑

1、,生物事故處置,B,生物戰(zhàn)：目的是取得戰(zhàn)爭的勝利，主要針對軍隊及其相關人員或設施生物襲擊（恐怖）生物犯罪事故（如實驗室事故、交通事故引發(fā)）重大傳染病疫情：自然發(fā)生，新發(fā)或突發(fā)傳染病難以與生物恐怖區(qū)別,一、生物事故類型及發(fā)生概況,,生物戰(zhàn)古而有之,公元前190年，漢尼拔（Hannibal）用裝有毒蛇的瓦罐投擲到羅馬人的船上，贏得了海戰(zhàn)。14世紀，韃靼人（Tartar）向圍攻的卡法（Kaffa ）城中拋鼠疫患者尸體，贏得戰(zhàn)爭。

2、1710年，俄國人又在愛沙尼亞將鼠疫患者尸體拋入瑞典人據(jù)守的城池中，導致城內恐慌，而贏得戰(zhàn)爭。,,1754 -1767 年間，在法國人與印第安人的戰(zhàn)爭中，首次使用了“武器化”的生物武器－污染天花患者結痂的毛毯,一戰(zhàn)中，德國人將在羅馬尼亞感染炭疽和鼻疽的羊出口到俄國，德國特工在法國感染馬和騾子、他們還試圖將感染馬出口到美國,1942年美國開始了秘密生物戰(zhàn)計劃，生產(chǎn)了5000枚炭疽芽孢彈。,英國人也在同期開展了秘密生物戰(zhàn)計劃，并在蘇格蘭西北

3、部的一個小島(Gruinard)上進行炭疽芽孢彈試驗，導致了當?shù)?943年的動物炭疽爆發(fā)。,真正意義上的生物戰(zhàn),1940年10月，日軍飛機在浙江省衢州縣城上空撒下谷物和感染鼠疫的跳蚤，11月，衢縣鼠疫流行。第二年９月，流行鼠疫從衢縣傳播到相鄰的義烏縣城。 1941年又對我國湖南常德、河南南陽等地進行生物武器的襲擊，1942年夏，日軍人浙贛戰(zhàn)線撤退時在撤退區(qū)用霍亂、傷寒和副傷寒菌污染水源和食物，引起居民患病，并慘無人道地把污染病菌

4、的食物給戰(zhàn)俘食用，然后再把他們放回我方，造成疫病流行。,2003年7月，崔維志的《魯西細菌戰(zhàn)大揭秘》一書出版，向世人披露了侵華日軍實施魯西細菌戰(zhàn)屠殺中國平民42．75萬人的歷史。,,“生物恐怖”故意直接或間接使用或威脅使用致病微生物及其所產(chǎn)生的毒素，針對社會公眾，造成大規(guī)模人員傷亡和產(chǎn)生重大政治影響的恐怖活動。據(jù)有關資料表明，從1960年至2000年的40年時間里，全世界已發(fā)生有據(jù)可查的生物恐怖事件121起。其中，利用生物因子直接進行

5、有預謀殺人的有66起，其余為利用生物武器進行恫嚇和恐嚇。也就是說，這40年來，全世界每年都有一起以上的生物恐怖事件發(fā)生，其中嚴重震驚國際社會的有4起 。,什么是生物恐怖？,1978年，保加利亞叛逃作家、英國BBC電臺評論員馬爾科夫在進入廣播公司大樓的臺階上，被一特殊改裝的雨傘式武器暗殺。在雨傘頂端有裝填蓖麻素的微型子彈。馬爾科夫因被擊中腿部而中毒身亡。,1984年9月宗教極端分子在美國Orengon的Dalles鎮(zhèn)用沙門氏傷寒桿菌污染

6、了2個餐館的沙拉，導致751人患急性腸炎，其中45人入院。目的是為阻止該鎮(zhèn)居民投票表決否定該組織在鎮(zhèn)里建立該教派總部！,色拉污染事件,生物恐怖事件,1984-11-30大西洋一美軍潛艇出現(xiàn)可疑肉毒中毒。該事件涉及兩艘潛艇和潛艇基地, 3天內艇上13人中毒（10死）, 基地50人中毒（40死）。感恩節(jié)食品罐裝蔓越橘汁被人為污染了肉毒毒素, 事發(fā)24h后, 一恐怖組織稱對此負責。,,1995年，日本恐怖組織Aum Shinrikyo奧姆

7、真理教，造成震驚全球的“地鐵恐怖案”。1990－1993年，邪教針對美國和其他設施釋放了9次炭疽芽孢，沒有造成傷害?！?998年美國一名叫哈里斯的種族主義者曾發(fā)出威脅，聲稱將使用農用飛機向社會播撒鼠疫和炭疽熱菌。這一事件引起了美國政府的高度重視，聯(lián)邦調查局及時派出了大量人力、物力偵察，將這起即將發(fā)生的生物恐怖事件消滅在萌芽中。,炭疽郵件事件,,美國國家廣播公司、美國郵政管理局等多家機構也接到同樣的可疑郵件。國會議員湯姆達斯切爾和帕特立

8、克里海兩名議員收到類似信件。美國國會山的空調系統(tǒng)受炭疽芽孢污染導致數(shù)人死于吸入性炭疽，引起全球范圍內的炭疽恐慌,,陸續(xù)發(fā)生炭疽菌疑案的國家包括加拿大、法國、德國、英國、瑞典、奧地利、波蘭、日本、墨西哥、以色列和新西蘭等。數(shù)十個國家聲稱發(fā)現(xiàn)有可疑粉末的郵件，這其中有混淆視聽、杯弓蛇影、反應過敏的。直至2002年上半年，事件才得以平息。這次炭疽郵件事件共造成22人發(fā)病，5人死亡，但其引起的社會動蕩和資源消耗卻遠遠勝過一次中等災害。,蓖

9、麻毒素事件：2003年元月英國倫敦郊區(qū)查獲恐怖組織的蓖麻毒素、原料及生產(chǎn)設施。2004年2月2日白色粉末郵件再現(xiàn)美國國會，爾后，此類信件時有發(fā)現(xiàn)。檢驗表明，白色粉末是致命的蓖麻毒素，沒有造成損害。,,,前俄國，1979年，在斯維爾德洛夫斯克（Sverdlovsk）【現(xiàn)在的葉卡特琳堡（Ekaterinburg）】炭疽芽孢泄漏，下風向50Km都有動物死亡,,一是具有傳染性二是具有隱蔽性三是易行性四是危害嚴重、處置困難,二、生物事故的

10、特點,傳染性,除生物毒素外，其他生物恐怖劑都是能夠繁殖的生命個體。一些活的病原微生物能通過皮膚、消化道、呼吸道感染患者，經(jīng)排出后進一步在人群中傳播和蔓延。一次釋放就可以造成長期污染和危害。,隱蔽性,生物劑： 無色、無味裝備需求：不需要太多的特殊裝備（食物、飲料、空氣、郵件）具有潛伏期：數(shù)小時－數(shù)天偵檢與判斷難度大,,,生物武器與其他武器比較 據(jù)1969年聯(lián)合國化學生物戰(zhàn)專家組統(tǒng)計，殺死一平方公里土地上大約一半人口的效果

11、 ?常規(guī)武器花費2000美元， ? 核武器花費800美元， ?化學武器600美元， ?生物武器只需1美元。,BIO,生物武器被稱為“窮人的原子彈”,易行性（費用低、易獲得、易實施）,1993年美國國會辦公室在一份技術評估報告中說:如將100ｋｇ的炭疽芽胞氣溶膠在華盛頓的上風向施放,可造成13萬至300萬人的死亡,

12、其地區(qū)毀滅性相當或超過一顆氫彈的作用。 1998年，美國國防部長科恩曾在電視上講解有關炭疽桿菌作為生物武器的威脅，科恩手拿一袋2.25千克重的白糖說，要襲擊一個大城市，需要同等重量的炭疽桿菌即可。,危害嚴重、處置困難,直接危及公眾健康,1994年9月19日，印度蘇拉特爆發(fā)鼠疫；大夫不認識該?。会t(yī)療條件差，醫(yī)療設備落后，醫(yī)護力量嚴重不足；醫(yī)治鼠疫所需的四環(huán)素、磺胺等藥品更是奇缺；10月4日，已有1000多人被送進醫(yī)院治療和檢查，

13、其中50人染病身亡；數(shù)周內，30/200萬逃往印度四面八方，同時也將病菌和恐懼心理帶到了印度7個邦和首都新德里；據(jù)官方統(tǒng)計，兩周內，全國確診和疑似患者多達4780人；許多國家中止了與印度各項經(jīng)貿往來，使得印度經(jīng)濟損失難以估量，僅用于治療和預防方面的費用就高達數(shù)百億美元。,蘇拉特風暴,影響經(jīng)濟發(fā)展和國家安全,危害嚴重、處置困難,出口的農產(chǎn)品因運不出去，每天損失達70萬美元；鼠疫的爆發(fā)使印度的旅游高峰半途夭折；僅用于治療、預防鼠疫

14、綜合癥方面的費用就達數(shù)百億美 元，而貿易和旅游業(yè)的損失要達10億美元。 其他方面的損失也非常慘重。 蘇拉特市的鉆石工業(yè)聞名于世。鼠疫開始流行時，那里的鉆石加工廠正開足馬 力、夜以繼日地生產(chǎn)，以滿足圣誕節(jié)前的國際需要。但鼠疫的流行使該市的鉆石工 業(yè)受到了嚴重損失，不少用戶停止了進口。 印度的紡織品和服裝是其大宗出口產(chǎn)品之一，美國和歐洲是它的最大主顧。但 鼠疫的流行又使美國和歐洲嚴格控制從印度進口，使印度的出口貿易遭到嚴重損失。,對經(jīng)濟

15、的沉重打擊,SARS對首都經(jīng)濟的影響,據(jù)2001和2002年旅游統(tǒng)計，國際游客的外匯收入損失15.66～17.4億美元。國內游客的損失為168～187億元人民幣。,對北京GDP增長的影響大約為0.7～1.0％,據(jù)估計，SARS對我國經(jīng)濟影響2100億,生物武器攻擊的心理學影響人們對于威脅的恐懼有時并不在于其真正發(fā)生時所產(chǎn)生的后果，而是在于其發(fā)生的不可預知性；人群可能的心理學反應有：對不可見戰(zhàn)劑的恐懼，害怕傳染;氣憤，對恐怖分子、政府

16、或二者兼有的憤怒，替罪羊感，被社會拋棄感，以及對政府社會機構失去信任；恐懼癥，強迫癥，焦慮癥，疑病癥，神經(jīng)衰弱；暴露及未暴露的人都可能會出現(xiàn)一系列的癥狀和體征，公眾可能將這些表現(xiàn)和癥狀錯誤地歸咎于感染和中毒，從而涌入醫(yī)療機構求助；群體心理反應：從眾心理引發(fā)不理智行為，認知偏差導致不科學行為；生物恐怖正是進行心理戰(zhàn)的理想選擇；恐怖主義分子使用生物武器的可能性不容忽視，他們更看重生物武器對社會公眾心理的打擊作用 。,危及社會秩序，影

17、響社會穩(wěn)定,需要各級政府、專家委員會、醫(yī)療機構、疾病預防控制機構、衛(wèi)生監(jiān)督機構 、公安、消防、部隊、氣象、環(huán)保等部門聯(lián)合行動,處置困難,難發(fā)現(xiàn)、難控制,三、常見的生物劑種類及其釋放方式,恐怖分子會使用何種生物？怎樣使用,按微生物種類分 細菌類生物劑 立克次體類生物劑 病毒類生物劑 毒素類生物劑 真菌類生物劑,按效能分 致死性與失能性生物劑 傳染性與非傳染性生物劑 長潛伏期戰(zhàn)劑與短潛伏期,按攻擊對象分

18、 攻擊人類的生物劑 攻擊動物的生物劑 攻擊植物的生物劑,細菌有細胞壁個體較大 (um)在培養(yǎng)基上生長對抗生素敏感偵檢防護較容易對環(huán)境和洗消劑抗性較強使用較多,病毒無細胞結構 個體小(nm)寄生在活細胞內抗生素對其沒有作用偵檢防護困難對環(huán)境及洗消劑敏感使用較少,立克次氏體,生物毒素,動物毒素：眼鏡蛇毒素、河豚毒素 植物毒素：蓖麻毒素 細菌毒素：肉毒桿菌毒素、葡萄球菌腸毒素 真菌毒

19、素：黃曲霉毒素、T-2毒素,來自與植物、動物、微生物的有毒物質（也可化學合成）。作用直接快速、病死率高、無傳染性,*1mg肉毒毒素純品可殺死2億只小鼠或一百萬只豚鼠，中毒的死亡率幾近100%。1mg破傷風毒素可殺死100萬只小鼠，1mg白喉毒素可殺死1000只豚鼠。,按效能分,失能性生物劑病死率在10％以下。（不經(jīng)治療時）如委內瑞拉馬腦脊髓炎病毒、立克次體、葡萄球菌腸毒素等。,致死性生物劑病死率超過10％的生物劑列為致死性生物

20、劑，如肉毒毒素、鼠疫桿菌， 禽流感病毒等。,,,標準化生物戰(zhàn)劑（武器化生物戰(zhàn)劑），指曾裝備成生物彈藥的生物戰(zhàn)劑等。,BIO,標準化生物戰(zhàn)劑,罕見的致命殺手—炭疽桿菌 黑死病禍根—鼠疫桿菌 腸道傳染病菌—霍亂弧菌 高傳染性生物戰(zhàn)劑—土拉桿菌 失能性生物戰(zhàn)劑—布魯氏桿菌 來源于美洲的流行病毒—黃熱病毒 癥狀類似流感的戰(zhàn)劑—委內瑞拉馬腦脊髓炎病毒 立克次體戰(zhàn)劑—伯氏考克斯體 最毒的天然毒素—肉毒桿菌毒素

21、食物中毒的元兇—葡萄球菌腸毒素,三、常見的生物劑類型及其釋放方式,,,死灰復燃的禍根——天花病毒 兼攻人畜的戰(zhàn)劑——裂谷熱病毒 無須生物媒介的傳染性戰(zhàn)劑——拉沙病毒 后遺癥嚴重的戰(zhàn)劑——森林腦炎病毒 戰(zhàn)爭和災荒的伴侶——斑疹傷寒立克次體 強效失能性生物戰(zhàn)布——鸚鵡熱衣原體,BIO,潛在性生物恐怖因子,（一）炭疽桿菌,1.生物學特征長桿菌、長5～10μm，寬1～3μm，兩端平切，排列如竹節(jié)，產(chǎn)芽孢、 G＋、

22、不運動炭疽白色粉末,宿主主要為食草動物野生動物：大象、非洲羚羊、河馬等家畜：牛、羊、馬、豬等 人直接或間接接觸其分泌物及排泄物可感染。,天然情況下什么人容易患炭疽??？,anthracis,2.感染途徑與癥狀,皮膚感染（傷口、粘膜或完整皮膚） 病變多見于面、頸、肩、手和腳癥狀： 初為斑疹或丘疹 次日出現(xiàn)水皰，內含淡黃色液體，周圍組織硬而腫脹。 隨后中心呈現(xiàn)出血性壞死稍下陷 最后感染部位壞死區(qū)潰破

23、，血樣滲出物結成硬而黑似炭塊狀焦痂，形似火山口。,病程第7天：左前臂受損 —皰疹和潰瘍，早期為斑丘疹. 病程第15天：右頸部受損-典型晚期組織水腫，,,皮膚炭疽,皮膚炭疽,占所有感染的95％，不治療的病例死亡率為10％－20％。若經(jīng)合適抗生素治療死亡率則極低。,呼吸道感染炭疽,常以輕度非特異上呼吸道癥狀為主，胸悶、胸痛、全身不適、發(fā)熱、咳嗽、咯粘液痰帶血。X線檢查可見縱膈增寬、肺炎等，隨后發(fā)熱，3－5天可出現(xiàn)休克與死亡。,較難診斷；

24、病死率> 80% ；,消化道感染：誤食污染肉或其制品而感染使用污染食物2-5天后，出現(xiàn)發(fā)熱、彌漫性腹痛黑便或血樣糞便，血樣或咖啡樣嘔吐，最終發(fā)展為腹水病例往往死于水電解質失衡、失血、休克、腸穿孔或炭疽敗血癥,腦膜炭疽：繼發(fā)性；劇烈頭痛、嘔吐、昏迷、抽搐，明顯腦膜刺激癥狀，常因誤診得不到及時治療而死亡。,3.炭疽防護,除一般個人防護外，還應戴眼罩和呼吸器 在生物安全柜中進行提前進行免疫接種,炭疽病人——人？？,（二）

25、鼠疫桿菌,宿主：主要是嚙齒類動物（鼠）傳播途徑：皮膚：鼠-蚤-人,短桿狀菌，兩端鈍圓，并濃染，長1.0-2.0um 兼性厭氧，革蘭陰性，不運動,1. 生物學特性,Yersinia pestis,2.感染途徑,鼠疫桿菌對人有高度感染性，估計約吸入2 000～3 000個鼠疫桿菌即可使人感染發(fā)病。其感染能力與致死率均高于炭疽桿菌。并可通過多種途徑傳染，特別是肺鼠疫傳播迅速，癥狀嚴重，死亡率高，屬于烈性傳染病?？赏ㄟ^撒布鼠疫桿菌氣溶膠或

26、空投受感染的蚤類和嚙齒動物造成疫源地。,呼吸道：氣溶膠，肺鼠疫患者痰中的鼠疫桿菌可借飛沫以“人-人”的方式傳播。 消化道：進食未煮熟野生嚙齒動物也有感染患病的機會。,3.感染癥狀,（一）腺鼠疫　最為常見，2-3天后，淋巴結腫大、可化膿潰破或逐漸消散，未及時治療的在淋巴結腫大后病情加劇，而于3～5天內因嚴重毒血癥、休克、繼發(fā)敗血癥或肺炎而死亡。如能渡過1周，則恢復機會增多。 （二）肺鼠疫　1天左右出現(xiàn)咳嗽、呼吸短促、紫紺等，繼而發(fā)生較

27、著的胸痛，最初痰量少，后轉稀而多，色鮮紅而含泡沫，有大量病菌?；颊呖梢蛐菘?、心力衰竭等而于2～3日內死亡，臨終前患者全身皮膚呈高度發(fā)紺，故有“黑死病”之稱。死亡率高。,（三）霍亂弧菌,在人類歷史共發(fā)生過7次世界性的大流行。至今仍未平息，作為國境檢驗的傳染病。,1.生物學特性,彎曲或逗點狀弧菌，長2-4um，革蘭陰性，魚群狀排列,需氧，單端鞭毛，彎曲運動.,2.感染途徑與癥狀——病從口入,消化道感染（飲用水、食物等，胃酸有一定的殺菌能力）

28、潛伏期1-3天，劇烈腹瀉、嘔吐、過后是體內的水電解質平衡失調，病人脫水、休克。一般為2-3天，若不及時搶救可由于代謝性中毒器官功能衰竭死亡導致死亡。,3.防護,口罩防護、洗手和個人衛(wèi)生傷寒及痢疾：引起的腸道傳染病與霍亂傳播途徑病情表現(xiàn)相似。,（四）天花－古老的病毒,傳染性強： 是傳染性最強的疾病之一。 空氣傳播（唾液）速度快 皮膚接觸：污染的塵土、衣服、用具等病死率高: （10－30％，爆發(fā)型幾

29、乎全部死亡）,（1）特點,Biotox Variol,在電鏡下呈磚形約300nm*240nm*100nm,（2）形態(tài)學特征,（3）感染后癥狀,普通型,皮疹（3－5天后）1－2周死亡,與炭疽區(qū)別,天花病毒與天花,暴發(fā)型天花,發(fā)燒、肌痛、粘膜皮膚出血、鼻出血，多在發(fā)病第一周內死亡。病死率近100％。,（4）天花防護,全身防護發(fā)生可疑情況時要按規(guī)定迅速報告所有接觸者都應接種痘苗,（5）出血熱病毒,埃博拉病毒（Ebola virus） 1

30、976年——(1)特點 傳染性最強 皮膚：接觸病人、病畜或尸體的體液和分泌物 呼吸道：空氣傳播 死亡率高 死亡率在70％以上(800多人/1100) 無疫苗和有效治療藥物,,（2）形態(tài)：外觀呈線狀,（3）感染癥狀,熱：高燒，肌痛消化道癥狀：嘔吐、腹瀉。半數(shù)病人于發(fā)病后第5天出皮疹。出血：一般到第6天時，病人開始體內出血，大多數(shù)則在第5～7天七竅流血不止。 發(fā)病9天

31、前后多因廣泛內出血、腦部受損等原因而死亡。,出 血 熱 病 毒,肉毒毒素（食物、傷口感染、氣溶膠吸入）不耐熱 肌肉麻痹－呼吸衰竭－心跳停止。人吸入的致死量為0.3μg 蓖麻毒素,（6）毒素類戰(zhàn)劑,呼吸困難、嘔吐、腹瀉和發(fā)燒等癥狀。小鼠靜脈注射LD50值為2.7μg/kg，狗LD50值為0.6μg/kg人致死量約為7mg。,Ricine,斑疹傷寒立克次氏體多寄生在節(jié)肢動物體內，由此作媒介，將傳染病傳給人和動物。多于病

32、期第5天全身出現(xiàn)充血性斑疹或斑丘疹，以后可變?yōu)槌鲅?，并有脾腫大 。,,不斷出現(xiàn)新的傳染性疾病如傳染性非典型肺炎、禽流感。原有病原體的“合成”、“修改”、“組合”如抗藥性“基因武器”,未來生物戰(zhàn)劑,脊髓灰質炎病毒的化學合成,八個質粒制造流感病毒,IL 4－鼠痘病毒重組導致小鼠類似天花癥狀,國家 極端組織 高級生物劑（物質為靶標的生物劑）

33、 遺傳修飾的生物劑 傳統(tǒng)生物恐怖/生物戰(zhàn)劑,模式的轉變,,大規(guī)模襲擊： 國家行為＝生物戰(zhàn) 恐怖組織小規(guī)模襲擊： 恐怖組織 個人行為（報復）,生物恐怖襲擊的方式,媒體：威脅,在高層建筑上釋放氣溶膠,飛機（噴農藥的飛機）,建筑物（商場、會議中心等）空調系統(tǒng),污染水源,食物：蔬菜、魚、肉類等,機械擴散：信

34、件、報紙及其他消費品、污染的土壤,自殺式襲擊,與爆炸物、阻礙救援襲擊等方式聯(lián)合應用,…………,恐怖襲擊的手段,釋放媒介昆蟲,襲擊實驗室及運輸裝備,,,美國CDC按照致病性和危害程度分成三類,A類：致病性強，播撒后導致國家安全隱患：易播撒，導致人－人傳播；致死率高，嚴重影響衛(wèi)生系統(tǒng)；導致社會動蕩；需醫(yī)/衛(wèi)系統(tǒng)特殊準備才能應付。,天花病毒；炭疽芽孢桿菌；鼠疫桿菌；肉毒毒素；土拉桿菌；出血熱病毒（艾博拉、馬爾堡、拉沙熱、胡寧等病毒）,

35、A,B,C,B類：致病性比甲類病原弱，如下特征：相對容易播撒發(fā)病率中等致死率不高需要專業(yè)實驗室檢測于診斷。,貝氏柯克斯氏體、布魯氏桿菌、類鼻疽伯克霍爾德氏菌、委馬病毒、東、西方馬腦炎病毒、蓖麻毒素、產(chǎn)氣莢膜梭菌?毒素、金葡腸毒素B,C類: 包括新出現(xiàn)的病原，這些病原可通過生物工程改構后用于大規(guī)模釋放。具有如下特點：來源方便；容易生產(chǎn)與播撒；具有潛在的高致病性與致死率；對人類健康影響較大。,重組病原、尼帕、漢灘、蜱傳出血熱