Bioobrana - Biodefense

Biodefense se týká opatření k obnovení biologické bezpečnosti u skupiny organismů, které jsou nebo mohou být vystaveny biologickým hrozbám nebo infekčním chorobám. O biologické obraně se často hovoří v souvislosti s biologickou válkou nebo bioterorismem a je obecně považována za vojenskou nebo nouzovou reakci .

Biodefense se vztahuje na dvě odlišné cílové populace: civilní nebojující a vojenské bojovníky (jednotky v poli). Ochrana zásob vody a potravin je často kritickou součástí biologické obrany.

Válečný

Vojáci v poli

Vojenská biologická obrana ve Spojených státech začala americkou armádní lékařskou jednotkou (USAMU) ve Fort Detrick v Marylandu v roce 1956. (Na rozdíl od amerických armádních biologických válečných laboratoří [1943–1969], rovněž ve Fort Detrick, misi USAMU bylo čistě vyvinout obranná opatření proti bio-agentům , na rozdíl od vývoje zbraní.) USAMU byla zrušena v roce 1969 a byla následována dnešním americkým armádním lékařským výzkumným ústavem infekčních nemocí (USAMRIID) .

United States Department of Defense (nebo „DoD“) se zaměřil přinejmenším od roku 1998 na vývoj a uplatnění biodefenses vakcín na bázi. Ve zprávě z července 2001, kterou zadala DoD, byly „produkty kritické pro DoD“ uvedeny jako vakcíny proti antraxu (AVA a příští generace), neštovicím , moru , tularemii , botulotoxinu , ricinu a koňské encefalitidě . Všimněte si, že dva z těchto cílů jsou toxiny (botulin a ricin), zatímco zbytek jsou infekční agens.

Civilní

Role dozoru nad veřejným zdravím a nemocemi

Je důležité si uvědomit, že všechny klasické a moderní biologické zbraňové organismy jsou onemocnění zvířat, jedinou výjimkou jsou neštovice. Při jakémkoli použití biologických zbraní je tedy vysoce pravděpodobné, že zvířata onemocní buď současně, nebo možná dříve než lidé.

Ve skutečnosti při největší známé nehodě biologických zbraní - vypuknutí antraxu ve Sverdlovsku (nyní Jekaterinburg ) v Sovětském svazu v roce 1979, ovce onemocněly antraxem až 200 kilometrů od bodu uvolnění organismu z vojenského zařízení na jihovýchodě část města (známá jako sloučenina 19 a dnes je návštěvníkům stále zakázána, viz únik antraxu ve Sverdlovsku ).

Robustní sledovací systém zahrnující lidské kliniky a veterináře tedy může identifikovat útok biologickými zbraněmi časně v průběhu epidemie, což umožňuje profylaxi onemocnění u velké většiny lidí (a/nebo zvířat) exponovaných, ale ještě ne nemocných.

Například v případě antraxu je pravděpodobné, že do 24–36 hodin po útoku se objeví malé procento jedinců (ti s oslabeným imunitním systémem nebo kteří dostali velkou dávku organismu kvůli blízkosti bodu uvolnění) ) onemocní klasickými příznaky a příznaky (včetně prakticky jedinečného rentgenového nálezu hrudníku , který je často uznáván úředníky veřejného zdravotnictví, pokud dostanou včasné zprávy). Zpřístupněním těchto údajů místním úředníkům v oblasti veřejného zdraví v reálném čase většina modelů epidemií antraxu naznačuje, že více než 80% exponované populace může podstoupit léčbu antibiotiky, než se stane symptomatickou, a vyhnout se tak středně vysoké úmrtnosti na tuto nemoc.

Identifikace biologických zbraní

Cílem bioobrany je integrovat trvalé úsilí národní a domácí bezpečnosti , lékařství, veřejného zdraví, zpravodajských, diplomatických a policejních komunit. Poskytovatelé zdravotní péče a úředníci v oblasti veřejného zdraví jsou mezi prvními obrannými liniemi. V některých zemích jsou soukromé, místní a provinční (státní) schopnosti rozšiřovány a koordinovány s federálními aktivy, aby poskytovaly vícevrstvou obranu před útoky biologickými zbraněmi. Během první války v Perském zálivu OSN aktivovala tým biologické a chemické reakce, Task Force Scorpio , aby reagoval na jakékoli potenciální použití zbraní hromadného ničení na civilisty.

Tradiční přístup k ochraně zemědělství, potravin a vody: zaměření na přirozené nebo neúmyslné zavlečení choroby je posíleno soustředěným úsilím o řešení současných a očekávaných budoucích hrozeb biologických zbraní, které mohou být záměrné, vícenásobné a opakující se.

Rostoucí hrozba činitelů biologické války a bioterorismu vedla k vývoji specifických terénních nástrojů, které provádějí analýzu na místě a identifikaci podezřelých materiálů. Jedna taková technologie, kterou vyvinuli vědci z Národní laboratoře Lawrence Livermore (LLNL), využívá „sendvičový imunotest“, ve kterém jsou na nanočástice stříbra a zlata připevněny protilátky značené fluorescenčním barvivem zaměřené na specifické patogeny .

Americký národní institut pro alergie a infekční choroby (NIAID) se také podílí na identifikaci a prevenci biologického boje a poprvé vydal strategii pro biologickou obranu v roce 2002, přičemž pravidelně vydává aktualizace, protože nové patogeny se stávají tématy diskuse. V tomto seznamu strategií jsou uvedeny reakce na konkrétní infekční agens spolu s klasifikací těchto agens. NIAID poskytuje protiopatření poté, co americké ministerstvo pro vnitřní bezpečnost uvede podrobnosti o tom, které patogeny představují největší hrozbu.

Plánování a reakce

Plánování může zahrnovat školení odborníka na lidské zdroje a vývoj biologických identifikačních systémů. Až donedávna byla ve Spojených státech většina strategií biologické obrany zaměřena spíše na ochranu vojáků na bojišti než na obyčejné lidi ve městech. Finanční škrty omezily sledování ohnisek nákaz. Některá ohniska, jako je otrava jídlem způsobená E. coli nebo Salmonella , mohou mít buď přirozený nebo záměrný původ.

Vzdělávací programy v oblasti lidských zdrojů
K dnešnímu dni několik ohrožených zemí navrhlo na svých univerzitách různé školicí programy pro školení specializovaných pracovníků k řešení biologických hrozeb (například: Univerzitní univerzita George Masona Biodefense PhD program (USA) nebo Biodefense Strategic Studies PhD program určený Dr Reza Aghanouri (Írán)). Tyto programy jsou navrženy tak, aby připravily studenty a důstojníky na funkci vědců a profesionálů v oblasti biologické obrany a biologické bezpečnosti. Tyto programy integrují znalosti o přírodních a člověkem způsobených biologických hrozbách se schopnostmi rozvíjet a analyzovat politiky a strategie pro posílení biologické bezpečnosti. Nedílnou součástí těchto programů jsou další oblasti biologické obrany, včetně nešíření jaderných zbraní, hodnocení zpravodajských informací a hrozeb a připravenosti na lékařské a veřejné zdraví.


Připravenost
Biologické látky jsou teroristy relativně snadno získatelné a v USA jsou stále hrozivější a laboratoře pracují na pokročilých detekčních systémech, které by poskytovaly včasné varování, identifikovaly kontaminované oblasti a ohrožené populace a usnadnily rychlé ošetření. Ve velkých městech se zavádějí metody pro předpovídání používání biologických činitelů v městských oblastech a také pro posuzování oblasti z hlediska nebezpečí spojených s biologickým útokem. Kromě toho, forenzní technologie pracují na identifikaci biologických látek, jejich zeměpisného původu a / nebo jejich počáteční syn. Mezi snahy patří dekontaminační technologie pro obnovu zařízení, aniž by to způsobilo další obavy o životní prostředí.

Včasné odhalení a rychlá reakce na bioterorismus závisí na úzké spolupráci mezi úřady pro veřejné zdraví a vymáháním práva; taková spolupráce však v současné době chybí. Národní detekční prostředky a zásoby očkovacích látek nejsou užitečné, pokud k nim místní a státní úředníci nemají přístup.

Strategie Spojených států

V září 2018 prezident Trump a jeho administrativa představili nový komplexní plán, Národní strategii bioobrany, jak bude vláda dohlížet na obranu proti terorismu. V současné době existuje 15 federálních oddělení a agentur a 16 poboček zpravodajské komunity, které působí proti biologickým hrozbám. Práce těchto skupin se často překrývá. Takže jeden z cílů národní strategie biologické obrany zefektivnit úsilí těchto agentur zabránit překrývání odpovědnosti.

Skupinou lidí odpovědných za dohled nad politikou biologické obrany bude Rada národní bezpečnosti USA . Za provedení plánu bude odpovědné ministerstvo zdravotnictví a sociálních služeb . Kromě toho bude každý rok speciální řídící výbor kontrolovat zásady a aktualizovat změny a podle potřeby předkládat žádosti o rozpočet.

Americká vláda měla komplexní obrannou strategii proti bioterorovým útokům v roce 2004, kdy tehdejší prezident George W. Bush podepsal prezidentskou směrnici pro vnitřní bezpečnost 10. Směrnice stanovila v zemi systém biologické obrany 21. století a federálním agenturám ukládala různé úkoly, které by bránily , chránit a zmírňovat biologické útoky proti naší vlasti a globálním zájmům. Od té doby však federální vláda nemá komplexní strategii biologické obrany. Daniel Gerstein, vedoucí výzkumu politiky ve společnosti RAND Corporation a bývalý úřadující náměstek a zástupce náměstka ředitele odboru pro vědu a technologii ministerstva pro vnitřní bezpečnost, řekl: „... neměli jsme žádné velké bioterorové útoky [od útoků na antrax v roce 2001 ] takže tento druh opouští vědomí veřejnosti a v tu chvíli nastává uspokojení. “

Jedna životaschopná strategie navržená Gregory Parnellem, Christopherem Smithem a Frederickem Moxleyem, třemi profesory z vojenské akademie Spojených států ve West Pointu , však naznačuje proveditelnost modelování rizika inteligentního protivníka pomocí analytického přístupu obránce, útočníka a obránce, který nevyžaduje hlavní program inteligentního protivníka - pouze ochota změnit se.

Biosurveillance
V roce 1999 Centrum pro biomedicínskou informatiku na University of Pittsburgh nasadilo první automatizovaný systém detekce bioterorismu s názvem RODS (Real-Time Outbreak Disease Surveillance) . RODS je navržen tak, aby shromažďoval data z mnoha datových zdrojů a používal je k detekci signálu, tj. K detekci možné bioteroristické události v nejbližším možném okamžiku. RODS a další podobné systémy shromažďují data ze zdrojů, včetně údajů z klinik, laboratorních dat a dat z prodeje léků bez předpisu. V roce 2000 Michael Wagner, spoluzakladatel laboratoře RODS, a Ron Aryel , subdodavatel, pojali myšlenku získávání živých datových kanálů z „netradičních“ datových zdrojů (mimo zdravotnictví). První úsilí laboratoře RODS nakonec vedlo ke zřízení National Retail Data Monitor, systému, který shromažďuje data z 20 000 maloobchodních míst po celé zemi.

5. února 2002 navštívil George W. Bush laboratoř RODS a použil ji jako model pro návrh výdajů ve výši 300 milionů dolarů na vybavení všech 50 států systémy biologického dohledu. V projevu předneseném v nedalekém zednářském chrámu Bush přirovnal systém RODS k moderní linii „ DEW “ (odkazující na systém včasného varování o balistických raketách ze studené války).

Principy a praktiky biosurveillance, nové interdisciplinární vědy, byly definovány a popsány v Handbook of Biosurveillance , kterou upravili Michael Wagner, Andrew Moore a Ron Aryel a publikovali v roce 2006. Biosurveillance je věda o detekci propuknutí choroby v reálném čase. Její principy platí pro přírodní i člověkem způsobené epidemie (bioterorismus).

Data, která by potenciálně mohla pomoci při včasné detekci bioteroristické události, zahrnují mnoho kategorií informací. Pomoci by mohly údaje související se zdravím, například údaje z nemocničních počítačových systémů, klinických laboratoří, systémů elektronických zdravotních záznamů, systémů pro vedení záznamů lékařů, počítačů call centra 911 a systémů veterinárních lékařských záznamů; Výzkumníci také s ohledem na užitečnost dat generovaných farmaření a výkrmny operací, zpracovatelů potravin, pitné vody systémy, školní docházku, nahrávání a fyziologických monitorů, mezi ostatními. Intuitivně by se dalo očekávat, že systémy, které shromažďují více než jeden typ dat, budou užitečnější než systémy, které shromažďují pouze jeden typ informací (například jednoúčelové laboratoře nebo systémy založené na telefonním centru 911), a budou méně náchylné k falešným poplachům , a zdá se, že tomu tak je.

V Evropě se začíná organizovat sledování nemocí v celokontinentálním měřítku, které je zapotřebí ke sledování biologické nouze. Systém nejen monitoruje infikované osoby, ale pokouší se rozeznat původ ohniska.

Vědci experimentují se zařízeními, aby zjistili existenci hrozby:

  • Malé elektronické čipy, které by obsahovaly živé nervové buňky varující před přítomností bakteriálních toxinů (identifikace toxinů širokého spektra)
  • Zkumavky s optickými vlákny lemované protilátkami spojenými s molekulami emitujícími světlo (identifikace specifických patogenů, jako je antrax, botulin, ricin)

Nový výzkum ukazuje, že ultrafialové lavinové fotodiody nabízejí vysoký zisk, spolehlivost a odolnost potřebnou k detekci antraxu a dalších bioteroristických činitelů ve vzduchu. Způsoby výroby a charakteristiky zařízení byly popsány na 50. konferenci elektronických materiálů v Santa Barbaře 25. června 2008. Podrobnosti o fotodiodách byly také zveřejněny ve vydání časopisu Electronics Letters ze 14. února 2008 a v časopise z listopadu 2007 Dopisy technologie IEEE Photonics Technology.

Americké ministerstvo obrany provádí globální biosurveillance prostřednictvím několika programů, včetně globálního systému sledování a reakce na vznikající infekce.

Reakce na bioteroristický incident nebo hrozbu

Vládní agentury, které by byly vyzvány k reakci na bioteroristický incident, by zahrnovaly donucovací orgány, jednotky pro nebezpečné materiály/dekontaminaci a jednotky rychlé lékařské pomoci. Americká armáda má specializované jednotky, které mohou reagovat na událost bioterorismu; Patří k nim i námořní pěchoty Spojených státůChemical Biological Incident Response Force a US Army ‘ y 20. Podpora Command (CBRNE) , který dokáže detekovat, identifikovat a neutralizovat hrozby a dekontaminovat oběti vystaveny bioteroristického agenty. Existují čtyři nemocnice schopné pečovat o kohokoli s expozicí patogenu BSL3 nebo BSL4. Jednou z nich je jednotka zvláštních klinických studií v National Institutes of Health. National Institutes of Health postavil zařízení v dubnu 2010. Tato jednotka má nejmodernější izolační schopnosti s unikátním systémem proudění vzduchu. Tato jednotka je také školena v péči o pacienty, kteří jsou nemocní v důsledku vysoce infekčního ohniska patogenů, jako je ebola. Lékaři úzce spolupracují s USAMRIID, NBACC a IRF. Pravidelně se konají speciální školení s cílem zachovat vysokou úroveň důvěry v péči o tyto pacienty.

Trh s biologickou obranou

V roce 2015 byl globální trh s biologickou obranou odhadován na 9,8 miliardy USD. Experti dávali do souvislosti velký trh se zvýšením pozornosti a podpory vlády v důsledku celosvětově rostoucích hrozeb bioterorismu. Očekává se, že zvýšený zájem vlády rozšíří toto odvětví do dohledné budoucnosti. Podle webu Medgadget.com „Mnoho vládních zákonů, jako je Project Bioshield, nabízí národům protiopatření proti chemickému, radiologickému, jadernému a biologickému útoku “.

Projekt Bioshield nabízí dostupná biologická protiopatření zaměřená na různé kmeny neštovic a antraxu. „Hlavním cílem projektu je vytvoření financujícího orgánu, který by vybudoval protiopatření příští generace, prováděl inovativní programy výzkumu a vývoje a vytvořil orgán jako FDA (Food & Drug Administration), který může účinně využívat léčbu v případě nouze.“ Vyšší financování, kromě zvýšené pozornosti organizací veřejného zdraví v investicích do technologií biologické obrany, by mohlo vyvolat růst na globálním trhu s biologickou obranou.

Globální trh s biologickou obranou je rozdělen na geografická místa, jako je APAC, Latinská Amerika, Evropa, MEA a Severní Amerika. Průmysl biologické obrany v Severní Americe vede celosvětové odvětví s velkým náskokem, což z něj činí nejvyšší regionální podíl na příjmech za rok 2015, který letos přispěl přibližně 8,91 miliardy USD na příjmy, a to díky obrovskému financování a posílení vlády. Předpovídá se, že trh s biologickou obranou v Evropě zaregistruje CAGR 11,41% podle prognózy. Britské ministerstvo obrany udělilo 75,67 milionu dolarů určených na obranu a civilní výzkum, což z něj činí nejvyšší podíl regionálního průmyslu na rok 2012.

Společnost Global Market Insights nedávno vydala zprávu pokrývající nové trendy na trhu s biologickou obranou podloženou podrobnými vědeckými údaji. Představitelé průmyslu v biodefense trhu patří následující podniky: emergentní Biosolutions , Siga Technologies , ichor Medical Systems, zabudování PharmaAthene, Cleveland Biolabs zabudování Achaogen, Alnylam Pharmaceuticals, Avertis, XOMA Corporation, Dynavax Technologies zabudování Elusys Therapeutics, DynPort Vaccine Company LLC, bavorské Začlenění společnosti Nordic a Nanotherapeutics.

Legislativa

Během 115. kongresu v červenci 2018 představili čtyři členové Kongresu, republikáni i demokraté ( Anna Eshoo , Susan Brooks , Frank Palone a Greg Walden ), zákon o biologické obraně nazvaný Pandemic and All Hazards Preparedness and Advancing Innovation Act (PAHPA) (HR 6378 ). Návrh zákona posiluje připravenost federální vlády vypořádat se s celou řadou mimořádných událostí v oblasti veřejného zdraví, ať už byly vytvořeny aktem bioterorismu nebo nastaly v důsledku přírodní katastrofy. Návrh zákona znovu autorizuje financování za účelem zlepšení bioterorismu a dalších činností v oblasti připravenosti a reakce na mimořádné situace v oblasti veřejného zdraví, jako je Program připravenosti na hospitalizace, Dohoda o spolupráci v oblasti připravenosti na veřejné zdraví, Projekt BioShield a BARDA na pokročilý výzkum a vývoj lékařských protiopatření (MCM).

HR 6378 má 24 spolupořadatelů z obou politických stran. 25. září 2018 návrh zákona schválila Sněmovna reprezentantů.

Viz také

Reference

Citace

Jiné zdroje

externí odkazy