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生物武器离我们多远
http://www.100md.com 2002年5月4日 家庭医生医疗保健网
    继9·11美国突然遭受恐怖主义猛烈袭击之后,美国人还未从世界贸易中心大爆炸的恐慌阴影中走出,近期在美国各个中心城市又突现"炭疽"流行,一下子又把美国公众推向一轮更持久的恐惧状态。据最新消息,美国境外已发现炭疽邮包;多国政府已开始对国内外邮件进行严格检查。难道生物战即将在全球爆发?

    炭疽杆菌,又一新的"恐怖分子" 炭疽杆菌,"壳"保护下的不死之菌

    炭疽杆菌,"壳"内物质会发芽 炭疽杆菌其实是一种细菌。正常情况下,用煮沸、干燥等方法能使细菌死亡,但炭疽杆菌有-种特殊的"壳"--芽胞,这种芽胞使得一般的消毒方法不能将其内的物质变性,从而不能轻易将细菌杀死。待环境条件变好时,"壳"里面的物质会像"发芽"一样长出来,又成了能够繁殖的细菌。

    炭疽杆菌,79年后仍存活 炭疽杆菌作为生物武器,并不是近年才发明的。它作为生物武器的久远历史可追溯到第一次世界大战。1918年英国抓到一名德国间谍。从他身上缴获的物品保存在英国一个小城的警察博物馆内。1997年,博物馆进行维修时,在缴获的间谍杂物中发现了一支小玻璃管。经过专业机构鉴定才发现,这支玻璃管内装的竟然是炭疽杆菌,而且仍然有生命力,具有致病能力。
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    在第二次世界大战时期,英国也在发展生物武器,在大西洋的一个小岛上,试验过一枚炭疽炸弹。从那以后,那个岛上的食草动物消失了。多年以后,英国政府似乎想挽回这个错误,派出海军,在那个岛上遍地钻孔,用海水稀释甲醛加压灌注全岛1米深的土壤,意欲消灭炭疽杆菌及其芽胞,结果弄得岛上寸草不生。

    在我国的华北地区,有过这样一件事情。抗日战争时期,有一批军马患了炭疽病,被封闭在一孔窑洞里面。由于战争,也由于后来的许多变故,村里的老人都不在了。没有人知道那里曾经有过-孔窑洞,更不知道那里曾埋葬过患病的军马。到了20世纪80年代,出于一个偶然的机会,那孔窑洞被挖开。战马当然早成了枯骨,可扬起的灰尘却感染了挖洞的民工,导致村里十几个人死亡。

    炭疽,一种严重的人畜共患疾病 炭疽原是食草动物的疾病,引赵这种疾病的细菌就是炭疽杆菌,它就存在于土壤里。食草动物如牛、羊等,进食时鼻离地面很近,而且常常把草连根拔起来。这样很容易把土壤中的细菌吸入呼吸道,造
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    成全身性的感染、对食草动物来说,这种疾病通常是致命性的。 炭疽杆菌不仅感染牛羊等家畜,对许多野生动物也是可怕的灾难。在非洲的河马、加拿大的北美野牛和美国得克萨斯的鹿群中,都有过炭疽杆菌的严重流行,死亡惨重。

    炭疽杆菌对人类虽不像对食草动物那样危险,但也能引起严重的疾病。人不吃草,也很少把口鼻贴近地面,但是人主要通过与动物接触或吃动物的肉感染炭疽杆菌。经常与牲畜接触的人,如牧民、兽医和加工皮毛的工人,易患皮肤炭疽。那是一种不痛的溃疡,但非常难治愈。

    炭疽杆菌怀揣三把"连环刀" 其实土壤中有多种芽胞杆菌,它们对人和动物都没有什么危害。惟独炭疽杆菌对人和动物具有杀伤力。科学家对它们的染色体研究发现,炭疽杆菌与其它杆菌不同,它在进化过程中获得了额外的遗传物质,就是这些多出来的基因给炭疽杆菌佩带上三把"连环刀",把它武装到了牙齿。

    炭疽杆菌的三把刀是致死因子、水肿因子和自我保护因子。自我保护因子决定炭疽杆菌在进入人和动物体内时可以产生荚膜。细菌有了荚膜,就等于穿上了盔甲,就可以抵挡动物体内免疫细胞的攻击吞噬。这样它就可以在生物体内迅速繁殖、释放毒素,导致炎症、出血、中毒性休克,很快将感染者杀死。
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    致死因子和水肿因子是细菌产生的两种毒素,可能是最厉害的细菌毒素。这相当于两把带毒的飞刀,只要有一个分子的毒素穿入生物细胞内,就能使细胞破裂死亡。

    之所以把这三种因子称为"连环刀",是因为这三者必须联合使用才有杀伤力。如果将炭疽杆菌的致死因子、水肿因子和自我保护因子,分别单独注射到动物体内,都不表现出毒素活性;只有将三者混合注射才可杀死小鼠,使豚鼠和家兔注射部位的组织水肿和出血坏死。

    这也可以解释为什么炭疽尚未发现人直接传染人的报道。据推测,来自感染动物的炭疽杆菌或芽胞进入人体后,在杀害人体细胞的同时,也被人体的免疫细胞缴了械,它们再从人体出来的时候,已经失去了"连环刀"的致病力。这很像马蜂蜇了人的同时也失掉了它的毒刺一样。当然有关炭疽未见人传染人的奥秘正是科学家们继续研究的课题,谜底总有一天会被彻底揭穿。

    炭疽,像炭一样的毒疮 炭疽是一种急性传染病,传染途径包括皮肤接触、肠道接触以及呼吸传染,潜伏期通常为1-5天,其中肺炭疽可短至12小时,肠炭疽可在24小时内发病。
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    疽,本义为"毒疮"。炭疽,字面上可理解为像炭一样的毒疮。可想而知,炭疽是怎样的一种疾病。 炭疽杆菌侵入途径主要有三种: 一是病菌经皮肤伤口进入,引起皮肤炭疽。最初在局部形成小疖,中心有水疱,以后化脓,最后中心形成黑炭色坏死焦痂,"炭疽"之名即由此而来。

    二是食入未煮透的病畜肉制品引起的肠炭疽。起病初期为剧烈腹痛、腹泻、呕吐和水样便。严重者继而出现高热、血便,甚至腹膜刺激征及腹水。 三是吸入炭疽杆菌的芽胞引起的肺炭疽。炭疽杆菌进入体内,潜伏期为数小时甚至几天,这一阶段主要表现为流感症状,如持续性高烧,不断咳嗽,体虚无力,胸口疼痛等,以后随着病情的进展,肺功能受影响,严重缺氧,患者可能会引起败血症,常导致急性出血性脑膜炎而突然休克,如不及时治疗,病人通常将在24-72小时内不治而亡。

    肺炭疽病之所以可怕,主要在于病程快,很多病人往往在病情得以确诊之前死亡,死亡率超过80%。 炭疽虽厉害,防范却有道
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    由于卫生条件的改善,炭疽病现在已经很罕见。日常生活中,对炭疽杆菌的预防也很简单:对病畜严格隔离宰杀;死畜煮熟、焚毁,并深埋于地下2米以下的深处,加入大量生石灰;发现有染菌的物品,严格彻底消毒等;相关的人员如牧民、牲畜屠宰人员、兽医、制革工人等可接种炭疽疫苗以防万一。在1991年的海湾战争中,美国军队总计有15万人注射了炭疽杆菌疫苗,以保护士兵不受炭疽杆菌的威胁。抗生素能够抑制炭疽杆菌感染,但条件是必须在接触炭疽杆菌后的48小时内使用,首选采用青霉素,环丙沙星、四环素、氯霉素、强力霉素也有效。

    因为炭疽杆菌几乎是一种永不"死亡"的病菌,所以它很容易被以信件、包裹和其他快件等方式传播。从国家质量监督检验检疫总局获悉,原本因数量小而不列入检验检疫范围的出入境快件,今后将实施严格的检验检疫,相关措施已于日前出台。检验检疫部门对这些出入境快件分为A、B、C、D四类进行管理。其中按国家法律法规规定应当办理检疫许可证的快件属于A类。A类快件入境时,按照

    我国法律法规的检疫要求实施检疫。B类快件入境时,实施重点检验,如无进口安全质量许可证、卫生注册证等证明,做暂扣或退货处理。C类快件入境时免于检验,应实施检疫的,按有关规定实施检疫。对于D类快件,入境和出境都将按照1%-3%的比例进行抽查检验。可见,我国的防范措施还是能让百姓放心的。
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    据了解,生物武器远不止炭疽杆菌这一种,还有天花、鼠疫、霍乱、伤寒……其实,凡急性传染病的病原体都可作为生物武器。那么,下一个被使用的生物武器将会是什么?人们不得而知,该怎么办?请看-- 生物武器,谁是下一个 战争与传染病 在以往的战争中,特别是在抗生素问世以前,传染病常导致军事失利,军队发生传染病流行常造成严重减员。早在公元前430年,古希腊雅典与斯巴达交战,战争开始不久,一种烈性传染病鼠疫传播到雅典,这种可怕的传染病在短时间内造成军队和居民的大批发病和死亡,就连当时的作战指挥官伯里克里斯将军,也因染上鼠疫而死,结果战败。后来,鼠疫继续流行,最终毁灭了古雅典。

    另一种烈性传染病天花,也曾主宰着战争的胜败。在人类历史上,天花曾流行了3000年,吞噬了大约2亿人的生命,包括多个古代国家的皇帝。在战争史上,天花曾消灭了马其顿亚力山大印度远征军,也消灭了公元571年包围麦加城的埃塞俄比亚的军队和11-13世纪的东征十字军。在美国独立战争期间,美军某部也曾经爆发天花,导致50%的士兵死亡。
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    回顾近150年的战争史,一个突出的问题是,因传染病及其他疾病导致减员的人数,远远超过战伤减员的人数。因此,战争狂人均偏爱生物武器。

    生物武器:炭疽、鼠疫、霍乱…… 根据联合国签署的《禁止生物武器公约》,目前常规生物战剂已达6类(分别是病毒、衣原体、立克次体、细菌、毒素和真菌)共28种。其中已在战场上实际使用过的有炭疽杆菌、鼠疫杆菌、霍乱弧菌、伤寒杆菌和痢疾杆菌等。下面就这些细菌所引起的传染病谈谈有关的医学知识及预防措施。

    鼠疫 是由鼠疫杆菌引起的、危害人类最严重的烈性传染病之一。在世界历史上,鼠疫曾发生3次猖獗的大流行,死亡数以千万计。人类患的鼠疫以非洲、亚洲、美洲发病最多。主要通过染菌的鼠蚤为媒介,带菌的鼠蚤通过叮咬皮肤引起腺鼠疫,表现为局部淋巴结肿胀,继而发生坏死和脓肿,发展为败血症。在鼠疫流行高峰期,通过呼吸道感染,引起原发性肺鼠疫,肺鼠疫患者可因休克、心力衰竭有"黑死病"之称。鼠疫杆菌感染后能获得持久的免疫力,极少发生再次感染。鼠类在夏秋季繁殖活跃,故鼠疫多发生于夏秋季。由于职业关系,鼠疫又常首发于狩猎者。
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    由于现代人的卫生意识增强,整体环境卫生的改善,鼠疫流行已极为少见。搞好环境卫生,远离病原体(老鼠、跳蚤等带菌体)和传染源(鼠疫患者)是预防鼠疫的重要措施。

    霍乱 是由霍乱弧菌引起的烈性肠道传染病。发病急,传播快,我国将之列为甲类传染病。"病从口入"是霍乱典型的感染途径,潜伏期短者3-6小时,长者可达7天,一般为1-3天。霍乱典型的临床表现是剧烈腹泻、呕吐,严重吐泻过后是体内的水电解质平衡失调,病人脱水、休克。这段时间一般为2-3天,若不及时抢救可导致死亡。这类病人不但要住院治疗,而且要及时严格隔离直至症状消失6天后。治疗上以纠正脱水、调整水电解质的平衡为主要手段,辅以抗菌药物的治疗。

    与炭疽杆菌不同的是,霍乱弧菌缺乏芽胞的保护,对热、干燥、直射阳光、酸及一般的消毒剂(如漂白粉、碘等)很敏感,例如,干燥2小时或加热55摄氏度10分钟即可使霍乱弧菌死亡,煮沸后立即被杀死。在自来水和深井水中加0.5ppm(ppm:浓度单位,即百万分之一)的氯,经15分钟即可杀死霍乱弧菌。霍乱的传播主要通过水、食物、日常生活接触和苍蝇等途径,其中水最为突出,常先发于沿海港口、江河沿岸。近年来报告通过食物传播造成爆发流行的事例也日益增多。虽然胃酸具有较强的杀弧菌作用,但只有在大量饮水、进食或胃酸缺乏者,才能使足够量的霍乱弧菌进入肠道引起发病;但感染而不发病者可大量排菌,进而引起传播可能,亦不可掉以轻心。
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    伤寒及痢疾 这两种由细菌引起的肠道传染病与霍乱的传播途径、病情表现相似,致病菌对加热及一般化学消毒剂也很敏感。 天花 是由天花病毒引起的传染病,中医称痘疮,通过接触或飞沫传播,以皮肤和黏膜的斑疹、丘疹、疱疹为特征。斑疹一般先出现于颜面,后出现于躯干、四肢,经过2-3天后形成疱疹,其内容物由透明变成混浊的脓疱,最后结痂脱落,留下凹陷的瘢痕,严重影响容貌。天花的病死率一般为25%-30%。借助于牛痘和痘苗免疫接种,人类在1977年根除了天花。但是,如前所说,仍有个别国家保存着天花病毒,在未来战争中-旦利用天花做生物武器,而其他国家若已停止种痘、其杀伤效应将会相当大。

    对于经由食物传染的疾病,如霍乱、伤寒、痢疾等,预防主要从控制饮水与食品卫生做起:不喝生水,食物必须煮熟,避免蝇、蚊等污染;预防从呼吸道传播的疾病,如鼠疫、炭疽、天花、流感等,应减少到公共场所聚集,戴上面罩可以减少被传染的机会。
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    新一代生物武器:基因武器 生物战经过多年的发展,特别是经过发达国家和超级大国的刻意研究,所用的战剂已有极大的发展,目前已发展到基因武器阶段。所谓基因武器,就是按照军事需要,利用克隆技术等先进的生化手段等,创造出新的生物战剂,它具有超

    强的毒力、抵抗力、致病性和耐药性等,使原有的检测、消毒、防治等方法全部失效。因此,基因武器比一般的生物武器有更大规模的杀伤力和毁灭性能。据有关研究者称,一种名为黄热毒素的基因战剂,只需区区20克,就足可以使50亿人

    口毁于一旦。因此,已有国际公约禁止使用生物武器。 编后:细菌、病毒等病原体,不管是被别有用心地利用,还是无意中侵犯人类,都与人们的生活息息相关。即使没有"炭疽袭击美国"事件发生,我们在日常生活中仍应注意预防其有害的一面。记住:多一分主动,少一些被动,预防疾病,从现在做起。
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    本专题得到中山医科大学微生物教研室江丽芳教授、中山医科大学附属第三医院传染科邓子德副教授、山东省济南市第一人民医院王有国主任医师、广东省佛山市中医院徐学群医师等的大力支持,在此致以衷心的感谢!


    提 醒 常用的消毒方法

    (1)煮沸消毒。一般煮沸10分钟即可达到消毒效果,对于乙型肝炎病毒污染的物品,应延长至15-30分钟。该法多用于处理传染病患者的剩余食物、污染的衣物、被单、用过的食具等制品。

    (2)家庭消毒碗柜一般有两种消毒法供使用:红外线和臭氧。前者利用热力,类似于煮沸消毒;后者利用氧化能力,一般用于不耐高温高湿的物品消毒。 (3)高压蒸气灭菌。通常压力可达98千帕,温度达120摄氏度,15-20分钟即能彻底杀灭细胞芽胞。此法对于带有芽胞的细菌,如肉毒杆菌、炭疽杆菌,效果较可靠。前提是所需消毒的物品能耐热。
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    (4)含氯消毒剂浸泡。如常用的漂白粉,它在水中产生次氯酸,可杀灭多种细菌。提醒一点,它对金属制品有腐蚀作用,不宜使用。漂白粉消毒有几种用法:①制成0.2%-1%的溶液,浸没需消毒的瓷器、便盆、尿壶等,时间约30分钟;②制成0.2%-1%的溶液,将该溶液按200毫升/立方米的标准喷洒家具,或用于湿抹家具、地面、墙壁;③漂白粉干粉用于粪便、尿液、痰和脓的消毒。

    (5)70%的乙醇(酒精)浸泡,用于体温计、压舌板等医疗器械消毒,使用时须完全浸没消毒物10分钟以上。 (6)对手或其他污染部位的皮肤,可用0.2%-0.5%的洗必泰、0.1%的新洁尔灭浸泡洗手,一般要求5-10分钟。但这类消毒剂均不能杀灭细菌芽胞。

    (7)对于金属等不宜用漂白粉的家具,可用2%的戊二醛喷洒或湿抹,戊二醛对橡胶、塑料、金属器械等物品无腐蚀性,但对皮肤和黏膜有刺激性。 (8)2.5%碘酊和0.5%的碘伏刺激性和腐蚀性较小,可供皮肤等消毒。, http://www.100md.com(齐集文)