Infeksi yang sangat berbahaya

Infeksi yang sangat berbahaya adalah sekelompok penyakit yang mencakup infeksi berikut: wabah, antraks, cacar, yang dapat digunakan sebagai senjata biologis atau untuk tujuan teroris.

Senjata biologis adalah mikroorganisme atau racunnya yang digunakan untuk menyebabkan kematian atau ketidakberdayaan pada manusia, hewan, atau tumbuhan. Oleh karena itu, senjata biologis dapat digunakan tidak hanya untuk membunuh manusia, tetapi juga untuk menyebabkan kerugian ekonomi dengan membunuh hewan atau tanaman.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Epidemiologi

Ciri epidemiologi khas senjata biologis adalah ketersediaannya, biayanya rendah, adanya masa inkubasi, kemungkinan perlindungan dari kerusakan, kesederhanaan dan kerahasiaan produksi, kemudahan distribusi, tanggapan publik yang luas, dan ketersediaan informasi.

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Alasan

Ratusan patogen mampu menyebabkan penyakit menular, tetapi hanya sedikit yang dapat digunakan sebagai senjata biologis. Banyak di antaranya merupakan patogen infeksi zoonosis, yang berbahaya bagi manusia dan hewan. Metode penyebaran penyakit menular yang paling efektif adalah aerosol, yang mengakibatkan patogen atau racun langsung masuk ke paru-paru. Namun, dalam kasus ini, agen yang merusak harus stabil dalam bentuk aerosol, memiliki virulensi tinggi, dan kemampuan menyebabkan berbagai manifestasi klinis. Misalnya, virus ensefalitis babi Venezuela, yang dapat menyebabkan penyakit pada sekitar 100% orang yang terinfeksi, dapat digunakan sebagai senjata biologis, tetapi virus ensefalitis Jepang, yang dalam banyak kasus menyebabkan infeksi subklinis, tidak dapat digunakan. Bergantung pada tujuan penggunaan, senjata biologis dibedakan dengan efek mematikan dan tidak mematikan. NATO telah menyajikan daftar 39 patogen dan racun potensial yang dapat digunakan sebagai senjata biologis. Di Rusia, ada juga daftar serupa yang disebut "patogen yang sangat berbahaya". Selain itu, ada skala yang membedakan patogen infeksi yang sangat berbahaya berdasarkan dosis yang diperlukan untuk penggunaan aerosol, stabilitas di lingkungan, penularan, tingkat keparahan infeksi, kecepatan diagnosis, kemungkinan pencegahan dan pengobatan. Yang paling relevan adalah patogen cacar, wabah, antraks, dan botulisme.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Patogen dari infeksi yang sangat berbahaya

Antraks (cacar hitam)

Agen penyebab antraks adalah Bacillus anthracis, bakteri gram positif yang tidak bergerak dan membentuk spora. Bakteri ini sangat stabil dan virulen selama puluhan tahun. Bakteri ini dapat diproduksi dan disimpan dalam jangka waktu yang lama. Spora dapat disiapkan hingga berukuran ideal (1-5 µm) untuk menembus jauh ke dalam saluran pernapasan. Dosis bakteri yang mematikan bagi setengah dari mereka yang terinfeksi melalui inhalasi adalah 8-10 ribu spora atau lebih. Jumlah ini dapat memasuki sistem pernapasan dengan satu tarikan napas di dalam awan spora. Pada infeksi akut, hanya bakteri hidup yang terbungkus yang ditemukan di dalam tubuh.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Cacar

Virus ini termasuk dalam genus Orthopoxvirus dan merupakan virus DNA berukuran diameter 0,25 µm.

Wabah

Agen penyebab wabah adalah coccobacillus gram-negatif non-motil Yersinia pestis. Bila diwarnai menurut Gram, bakteri ini tampak seperti tongkat akibat pewarnaan bipolar. Dibandingkan dengan agen penyebab antraks, bakteri ini kurang stabil di lingkungan, tetapi dosis mematikannya jauh lebih rendah.

Tersedianya

Agen penyebab infeksi yang sangat berbahaya dapat diperoleh dengan mudah. Bakteri seperti Clostridium botulinum dapat diisolasi dari tanah dan dikulturkan dengan pengetahuan dan keterampilan mikrobiologi dasar. Agen antraks dan wabah dapat diisolasi dari hewan dan benda-benda lingkungan di daerah endemis, dari koleksi mikrobiologi, dari perusahaan medis atau laboratorium yang terlibat dalam penelitian ilmiah dan diagnostik yang sah.

[ 13 ]

Masa inkubasi

Efeknya dapat berlangsung selama beberapa jam (enterotoksin stafilokokus B) hingga beberapa minggu (demam Q). Jenis senjata ini ditandai dengan perkembangan efek yang bertahap, didistribusikan dalam bentuk aerosol tanpa suara, bau, warna, dan tidak menimbulkan sensasi.

Patogenesis infeksi yang sangat berbahaya

Antraks

Infeksi ini ditularkan melalui tiga cara: melalui kontak, makanan, dan udara. Kapsul mikroorganisme ini mengandung asam poliglutamat, yang mengurangi aktivitas fagositosis makrofag. Namun, spora dapat difagositosis oleh makrofag jaringan, di mana mereka dapat berkecambah. Bakteri berkembang biak di area penetrasi dan memasuki kelenjar getah bening regional melalui rute limfatik. Selama pertumbuhan, bakteri antraks mensintesis tiga protein: faktor edema, faktor letal, dan antigen protektif, yang terakhir menciptakan kompleks dengan faktor edema dan letal. Kompleks ini disebut toksin edema dan letal. Tindakan faktor edema dikaitkan dengan aktivasi lokal adenilat siklase dan terjadinya edema. Tindakan faktor letal menyebabkan perkembangan nekrosis jaringan.

Saat mengonsumsi daging yang kurang matang, spora bakteri dapat masuk ke saluran pencernaan dan menyebabkan bentuk penyakit yang sesuai. Bentuk inhalasi terjadi saat spora masuk melalui saluran pernapasan dan dianggap paling menarik dari sudut pandang pembuatan senjata biologis.

[ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]

Cacar

Patogen masuk ke dalam tubuh melalui beberapa cara. Infeksi aerosol terjadi melalui kontak langsung dengan orang yang terinfeksi. Infeksi kontak terjadi melalui kontak langsung selaput lendir orang yang sakit dengan selaput lendir orang yang sehat. Dalam kasus ini, virus ditularkan melalui sekresi lendir yang terinfeksi atau sel epitel yang terkelupas yang terinfeksi. Risiko infeksi meningkat tajam dengan penyebaran virus melalui aerosol melalui bersin dan batuk. Satu pasien dapat menjadi sumber infeksi bagi 10-20 orang yang sehat. Masa inkubasinya adalah 7 hingga 17 hari.

Virus menembus selaput lendir saluran pernapasan dan memasuki jalur limfatik regional. Setelah replikasi, viremia terjadi dalam 3-4 hari, yang tidak disertai manifestasi klinis karena pembersihan virus secara aktif oleh sistem retikuloendotelial. Sebagai akibat dari replikasi virus yang berkelanjutan, gelombang viremia kedua terjadi setelah beberapa hari, virus memasuki kulit dan organ lain, dan pasien mengembangkan gejala pertama penyakit.

Wabah

Dalam bentuk pes pes, bakteri dari area yang terinfeksi (gigitan serangga) memasuki sistem limfatik, mencapai kelenjar getah bening, tempat bakteri tersebut berkembang biak. Akibatnya, kelenjar getah bening membesar dan menyerupai bubo - kelenjar getah bening yang sangat tegang dan meradang, yang membatasi gerakan karena nyeri hebat. Kerusakan organ terjadi akibat penyebaran hematogen.

Bentuk pes pneumonik dapat terjadi sebagai komplikasi akibat bakteremia sekunder atau sebagai bentuk independen yang berkembang melalui penghirupan partikel yang terinfeksi. Masa inkubasi berkisar dari beberapa jam hingga 12 hari.

Gejala infeksi yang sangat berbahaya

Antraks

Penyakit ini muncul dalam bentuk klinis berikut, tergantung pada jalur penetrasi: kulit, gastrointestinal, paru-paru. Masa inkubasi berkisar antara 1 hingga 6 hari, dalam beberapa kasus mencapai 43 hari setelah infeksi (menurut data yang diperoleh setelah penyelidikan bencana di Sverdlovsk). Alasan inkubasi yang begitu lama tidak diketahui, tetapi dalam sebuah percobaan, spora hidup ditemukan di kelenjar getah bening mediastinum primata selama 100 hari pengamatan. Setelah dimulainya pengobatan antibiotik, gejala klinis dapat hilang, tetapi spora hidup yang tersisa di kelenjar getah bening dapat menyebabkan kekambuhan infeksi. Dengan infeksi inhalasi, gejala nonspesifik terjadi dalam bentuk demam, batuk, lemas, nyeri dada. Kondisi memburuk dalam 24-48 jam. Kelenjar getah bening membesar dan membengkak, perdarahan di stromanya, sering terjadi ruptur dan pendarahan, patogen memasuki mediastinum. Setelah periode singkat kesejahteraan yang tampak, kondisinya tiba-tiba memburuk dengan tajam. Terjadi sianosis, dispnea, stridor, dan tanda-tanda gagal napas. Pneumonia tidak memiliki tanda-tanda khas. Pleuritis hemoragik dapat terjadi. Jika tidak ada pengobatan yang memadai, bakteremia dan toksemia terjadi, fokus metastasis sekunder muncul di saluran pencernaan dan selaput otak serta sumsum tulang belakang. Meningitis hemoragik terdeteksi saat otopsi pada 50% dari mereka yang meninggal karena antraks.

Cacar

Gejala pertama penyakit ini adalah demam, sakit kepala, nyeri otot, dan muntah. Gejala utamanya adalah ruam yang pertama kali muncul di wajah dan ekstremitas distal, kemudian menyebar ke seluruh tubuh. Jumlah elemen terbanyak diamati pada wajah dan ekstremitas. Pada awalnya, ruam menyerupai campak. Namun, pada sebagian besar kasus campak, ruam terutama terletak di tubuh, terdapat elemen ruam pada berbagai tahap perkembangan, setelah ruam pasien dengan cepat menjadi tidak menular. Dengan cacar, pasien tetap menular sampai semua elemen ruam menghilang. Varian klinis infeksi bervariasi dari gejala rendah hingga bentuk hemoragik yang mematikan. Komplikasi penyakit ini adalah ensefalitis, ARDS, kebutaan.

Wabah

Bentuk pes

Gejalanya akut, demam tinggi (hingga 40 °C) disertai menggigil, pembengkakan kelenjar getah bening merupakan gejala yang umum. Bubo (pembesaran kelenjar getah bening yang nyeri dengan edema yang nyata, kulit di atasnya halus dan hiperemis) terbentuk. Kelenjar getah bening femoralis dan inguinal paling sering terkena, lebih jarang kelenjar getah bening aksila dan serviks. Vesikel purulen dengan limfangitis lokal, terkadang keropeng, dapat ditemukan di lokasi gigitan. Gangguan kesadaran akibat disorientasi hingga delirium merupakan gejala yang umum. Selama minggu kedua, supurasi kelenjar getah bening mungkin terjadi. Penyebab kematian adalah sepsis, yang terjadi pada hari ke-3 hingga ke-5 penyakit.

[ 18 ], [ 19 ], [ 20 ]

Bentuk paru primer

Masa inkubasi berlangsung 2-3 hari. Hipertermia, menggigil, sakit kepala cepat berkembang, dan batuk berkembang dalam 20-24 jam, awalnya disertai dahak berlendir. Kemudian bercak darah mungkin muncul di dahak, dan dahak juga bisa berwarna merah terang (sirup rasberi). Kerusakan paru-paru yang khas terjadi dalam bentuk pemadatan, radang selaput dada biasanya tidak berkembang. Tanpa pengobatan, kematian terjadi dalam 48 jam.

Bentuk wabah lainnya adalah septikemia, meningitis, faring, jinak (di daerah endemis).

Diagnostik infeksi yang sangat berbahaya

[ 21 ], [ 22 ], [ 23 ], [ 24 ]

Antraks

Gambaran klinis infeksi inhalasi tidak memiliki gejala patognomonik. Perubahan karakteristik pada gambar rontgen dada adalah pelebaran mediastinum (60%), infiltrasi (70%), dan efusi pleura (80%). Bakteri dan toksinnya muncul dalam darah dua hari setelah infeksi. Leukositosis berkembang segera setelah toksin muncul dalam darah.

Bakteri dapat dideteksi dalam darah melalui pewarnaan Gram. Pemeriksaan mikrobiologis darah tepi, LCS, dan efusi pleura dilakukan untuk tujuan diagnostik. Pewarnaan Gram pada dahak tidak dilakukan, karena mikroorganisme biasanya tidak terdeteksi. Metode diagnostik serologis digunakan untuk konfirmasi retrospektif diagnosis. Reaksi imunofluoresensi dan PCR dapat digunakan untuk diagnostik cepat.

Dalam kasus infeksi inhalasi, spora dapat dideteksi dalam sekresi dari orofaring (dalam waktu 24 jam) dan dalam tinja (dalam waktu 24-72 jam).

[ 25 ]

Cacar

Diagnosis penyakit ini didasarkan pada ruam yang khas. Mikroskopi cahaya pada biopsi ruam dapat mengungkap elemen eosinofilik (badan Guarneri). Mikroskopi elektron mengungkap virus, tetapi sulit dibedakan dari virus lain dari famili orthopoxvirus. Pengujian virologi atau PCR digunakan untuk memperjelas diagnosis.

Wabah

Diagnosis klinis dibuat dalam bentuk bubonik berdasarkan adanya portal masuk, bubo yang khas, tanda-tanda peradangan umum, dan leukositosis tinggi. Dalam bentuk paru, adanya infiltrasi khas jaringan paru-paru selama pemeriksaan radiografi. Diagnosis dipastikan dengan mengisolasi patogen dari darah, dahak, dan aspirasi kelenjar getah bening. Biopsi bedah dapat menyebabkan penyebaran yersinia. Tes serologis tersedia (reaksi fiksasi komplemen, hemaglutinasi tidak langsung, imunofluoresensi).

Pengobatan infeksi yang sangat berbahaya

Antraks

Biasanya, strain patogen sensitif terhadap antibiotik penisilin, oleh karena itu, di daerah endemis, untuk infeksi kulit, sekelompok penisilin digunakan secara intramuskular atau intravena sebanyak 2 juta unit setiap 2 jam atau 4 juta unit setiap 4-6 jam. Karena kemungkinan besar terjadi modifikasi laboratorium strain jika terjadi serangan senjata biologis, siprofloksasin biasanya digunakan secara intravena sebanyak 400 mg setiap 12 jam. Jika alergi terhadap penisilin, tetrasiklin (doksisiklin 100 mg secara oral setiap 12 jam) atau eritromisin (500 mg secara intravena setiap 6 jam) dapat digunakan.

Berdasarkan data baru (2001), rekomendasinya sedikit dimodifikasi. Pengobatan harus dimulai dengan ciprofloxacin atau doksisiklin (dalam dosis di atas) dalam kombinasi dengan satu atau dua antibiotik lain (rifampisin, vankomisin, penisilin, ampisilin, kloramfenikol, tienam, klindamisin, klaritromisin). Obat yang sama digunakan untuk mengobati dan mencegah antraks pada anak-anak (dalam dosis yang sesuai usia) dan wanita hamil. Antibiotik harus diresepkan sedini mungkin dan dilanjutkan hingga 60 hari. Jika kondisi pasien membaik dengan pengobatan parenteral, adalah rasional untuk beralih ke pemberian obat secara oral.

Penggunaan sefalosporin dan kotrimoksazol tidak dianjurkan.

Untuk tujuan terapi patogenetik, dianjurkan untuk menggunakan terapi infus, obat vasoaktif jika terjadi syok, dan dukungan pernapasan jika terjadi hipoksemia.

[ 26 ]

Cacar Naturalpap

Pengobatan simtomatik biasanya diberikan. Ada beberapa pengalaman positif dengan obat antivirus cidofovir pada kera besar.

Wabah

Pengobatan harus segera dimulai. Pada bentuk septik dan paru, pengobatan harus dimulai dalam 24 jam pertama. Dianjurkan untuk meresepkan streptomisin dengan dosis 1 g setiap 12 jam secara intramuskular selama 10 hari. Gentamisin dengan dosis 5 mg/kg secara intramuskular atau intravena sekali sehari atau 2 mg/kg untuk pemberian pertama, kemudian 1,7 mg/kg secara intramuskular atau intravena setiap 8 jam. Obat alternatif adalah doksisiklin dengan dosis 100 mg secara intravena 2 kali sehari, siprofloksasin 400 mg secara intravena setiap 12 jam atau kloramfenikol (levomycetin) pada 25 mg/kg secara intravena setiap 6 jam. Pada bentuk meningeal, kloramfenikol dianggap sebagai obat pilihan karena penetrasinya yang tinggi ke dalam ruang subaraknoid. Antibiotik beta-laktam tidak digunakan untuk mengobati wabah.

Bagaimana cara mencegah infeksi yang sangat berbahaya?

Meskipun senjata biologis relatif tersedia, produksi massalnya masih dibatasi oleh fakta bahwa senjata ini memerlukan mikroorganisme hidup dan zat protein yang sensitif terhadap faktor lingkungan (pengeringan, sinar matahari, pemanasan).

Antraks

Tindakan pencegahan utama adalah pengendalian epidemi di peternakan yang bergerak di bidang peternakan sapi, vaksinasi hewan, dokter hewan, pekerja perusahaan tekstil (yang terkait dengan wol), penerapan pembatasan penggunaan wol dalam industri dan kehidupan sehari-hari. Jika terjadi kontak, ciprofloxacin digunakan untuk kemoprofilaksis. Obat alternatifnya adalah doksisiklin dan amoksisilin. Berdasarkan pengalaman praktis, para ahli dari AS merekomendasikan profilaksis dengan ciprofloxacin selama 60 hari setelah kemungkinan kontak.

Cara pencegahan lainnya adalah vaksinasi dengan vaksin yang diserap. Eksperimen telah menunjukkan bahwa pada primata, kombinasi vaksinasi dan kemoprofilaksis antibiotik lebih efektif daripada vaksinasi dan kemoprofilaksis secara terpisah.

Cacar

Bentuk utama pencegahan adalah vaksinasi. Akan tetapi, karena tidak adanya morbiditas spontan, vaksinasi terhadap cacar telah dikecualikan dari kalender vaksinasi sejak pertengahan 1970-an.

Jika sumber infeksi terdeteksi, orang-orang di sekitar Anda harus segera divaksinasi. Respirator khusus yang mampu menangkap partikel virus dianggap sebagai perlindungan terhadap infeksi aerosol. Isolasi orang yang sakit dianggap sebagai tindakan penting.

Wabah

Tugas utama pencegahan adalah mengendalikan tikus, menggunakan obat nyamuk untuk membasmi kutu. Vaksinasi tidak dianjurkan bagi mereka yang bepergian ke daerah endemis (tidak melindungi dari infeksi aerosol). Jika terjadi peningkatan risiko penyakit, dianjurkan untuk mengonsumsi doksisiklin 100 mg atau siprofloksasin 500 mg setiap 12 jam selama seluruh periode kontak.

Prakiraan infeksi yang sangat berbahaya

[ 27 ], [ 28 ]

Antraks

Bentuk penyakit pada kulit terjadi pada 95% kasus; jika tidak diobati, tingkat kematian untuk bentuk ini sekitar 20%. Pada bentuk usus, tingkat kematian jauh lebih tinggi karena rumitnya diagnosis dan keterlambatan pengobatan. Bentuk inhalasi dianggap fatal jika pengobatan tidak dimulai sebelum tanda-tanda klinis muncul.

[ 29 ]

Cacar

Bila digunakan sebagai senjata biologis, angka kematian pada individu yang tidak divaksinasi adalah 20-40%.

Wabah

Angka kematian akibat penyakit pes tanpa pengobatan mencapai 60%, sedangkan untuk penyakit pes paru - 90%. Dengan pengobatan yang tepat waktu, angka kematian menurun hingga 5%.

Kemungkinan perlindungan terhadap kekalahan

Orang yang mendistribusikan senjata biologis dalam bentuk aerosol harus memiliki ketahanan terhadap penyakit, yang dicapai melalui vaksinasi atau penggunaan obat profilaksis. Tidak seperti senjata kimia, patogen infeksi yang sangat berbahaya biasanya tidak dapat menembus tubuh melalui kulit yang utuh.

Kesederhanaan dan kerahasiaan produksi

Teknologi dan peralatan untuk produksi senjata biologis tidak jauh berbeda dengan produksi bir, anggur, antibiotik, dan vaksin. Kemudahan distribusi.

Senjata biologis dapat dengan mudah disebarkan menggunakan perangkat irigasi pertanian, kondisi meteorologi tertentu, sistem ventilasi, dan lain-lain.

Menurut perkiraan PBB, dengan menggunakan 50 kg obat di sebuah kota berpenduduk 500 ribu orang, dimungkinkan untuk menciptakan jalur kehancuran selebar 2 km dengan jumlah orang yang terkena dampak, tergantung pada patogennya, dari 30 hingga 125 ribu orang.

Resonansi publik yang luas

Cacar, wabah pes, dan antraks merupakan penyakit yang sudah dikenal dalam sejarah dan menyebabkan kepanikan dan teror di kalangan warga sipil. Penggunaan spora antraks baru-baru ini di Amerika Serikat sekali lagi mengingatkan kita akan potensi bahaya senjata biologis dan telah menyebabkan kemarahan publik yang meluas serta rasa tidak aman.

[ 30 ], [ 31 ]

Ketersediaan informasi

Hingga saat ini, hampir mustahil untuk memperoleh informasi tentang produksi senjata biologis. Kini, berkat World Wide Web, informasi terperinci tentang produksi senjata biologis dapat diperoleh.

[ 32 ], [ 33 ], [ 34 ]

Antraks

Infeksi biasanya terjadi selama pekerjaan yang melibatkan bulu hewan, merebus tulang, dan menyamak kulit. Pada awal abad ke-20, sekitar 500 kasus penyakit ini dideskripsikan per tahun, terjadi dalam bentuk penyakit kulit. Pada tahun 2001, di Amerika Serikat, sebagai akibat dari penggunaan senjata biologis untuk tujuan teroris, spora antraks dikirim dalam amplop surat, dan 11 orang terhirup. Pada tahun 1979, sebuah kecelakaan di Sverdlovsk mengakibatkan pelepasan spora, yang tampaknya menewaskan 66 orang dan sejumlah besar hewan. Daerah yang terkena dampak angin meluas sejauh 4 km untuk manusia, dan sejauh 50 km untuk hewan.

Cacar

Wabah penyakit ini terjadi karena alasan yang tidak diketahui. Pada tahun 1970, wabah terjadi di sebuah rumah sakit di Meschede, Jerman, mungkin karena penyebaran virus melalui udara. Pada tahun 1972, kasus infeksi impor terjadi di Yugoslavia, 11 orang terinfeksi dari seorang pasien, dan total 175 orang jatuh sakit.

Wabah

Ada tiga pandemi pes yang diketahui. Pada Abad Pertengahan, pandemi yang paling parah (kedua) menewaskan sepertiga dari populasi negara-negara Eropa. Pandemi terakhir terjadi pada tahun 1898. Pada tahun 1994, wabah pes paru tercatat di India. Beberapa kasus pes pes diamati setiap tahun di Pantai Barat Amerika Serikat. Manusia tidak terlibat dalam siklus hidup patogen pes. Penyakit ini biasanya terjadi di wilayah dengan sejumlah besar hewan pengerat liar yang terinfeksi (tikus, mencit, tupai), yang merupakan reservoir alami. Beberapa kasus infeksi pes paru telah dijelaskan melalui kontak dekat dengan kucing yang terinfeksi. Penyakit ini dapat ditularkan dari orang ke orang.

Infeksi ini ditularkan ke manusia dari hewan pengerat melalui gigitan kutu yang terinfeksi, dan dari orang ke orang melalui tetesan udara melalui kontak dengan pasien batuk yang terkena wabah pes paru-paru.