Биологическая безопасность и защита от биологических угроз
Основные моменты. Опасность технологий воздействия на геном человека недооценивается, одну из таких опасностей представляют мРНК-технологии.
Актуальность. Широкое распространения мРНК-технологий на Западе и постепенное их проникновение в Россию ставит вопрос о безопасности их применения.
Цель исследования – выявление потенциальной опасности мРНК-технологий.
Источниковая база исследования – полнотекстовые англоязычные научные журналы, доступные через сеть Интернет.
Метод исследования. Аналитический. Использовались рекомендации Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA).
Обсуждение. В работе рассмотрены суть и границы мРНК-технологий; показано, как они работают; установлены их недостатки, способные привести к патологическим последствиям у людей; выявлены подходы к их применению для управления генами человека. Показано, что имеющиеся к настоящему времени мРНК-технологии несовершенны, прогнозировать ближайшие и отдаленные последствия их воздействия на здоровье человека при современном уровне знаний невозможно. Сама технология имеет двойное назначение и может быть использована под другими названиями для ведения биологической войны, имеющей ранее не ставившуюся цель – депопуляция населения. С каждым поколением средств, воздействующих на геном человека, они будут становиться опаснее, методы применения более изощренными, сопровождаться информационной составляющей, не допускающей альтернативных мнений, и снижением общего уровня знаний о биологических угрозах.
Выводы. Необходимо наладить жесткий государственный контроль над разработкой любых технологий воздействия на геном человека, не допуская их применение под другими названиями. Для выявления спектра неблагоприятных последствий применения мРНК-технологий целесообразно ограничить ее применение только в онкологии ориентировочно на десять лет. Все инъекционные препараты, поступающие в Россию из-за рубежа, должны контролироваться на наличие «закладок» нанообъектов.
Поскольку существует опасность реинтродукции вируса натуральной оспы (ВНО) из неизвестного резервуара или появления генетически подобного вируса с такими же патогенными свойствами, либо его синтетической копии, необходима адекватная лабораторная модель, наиболее полно имитирующая заболевание натуральной оспой и другими ортопоксвирусами человека. Вирус оспы кроликов способен вызывать у кроликов чрезвычайно тяжелое контагиозное заболевание с высокой летальностью, которое имитирует заболевание у человека натуральной оспой. За все время наблюдения не зафиксировано ни одного случая заболевания человека оспой кроликов.
Цель работы – обобщение материалов по исследованию вируса оспы кроликов и анализ симптомов данного заболевания у кроликов, имитирующих заболевание натуральной оспой у человека, применительно к разработке новых противооспенных препаратов.
Источниковая база исследования – англоязычная научная литература, доступная через сеть Интернет.
Метод исследования – аналитический.
Результаты и обсуждение. Оспа кроликов впервые зафиксирована в начале 1930-х гг. у лабораторных кроликов в г. Утрехте, Нидерланды, затем в США в Рокфеллеровском Институте в г. Нью-Йорке. Начиная с 1941 г. вспышки оспы кроликов периодически отмечались в исследовательских институтах США и Европы. Однако эпизоотий такой болезни среди зайцев в дикой природе в мире не зарегистрировано. Анализ литературы позволил выявить удачные примеры использования модели «кролик–вирус оспы кроликов» для доклинических исследований защитной эффективности противоортопоксвирусных вакцин, моноклональных антител, препаратов на основе мРНК и химиопрепаратов (тиосемикарбазон, цидофовир, тековиримат, бринцидофовир и др.) при различных способах инфицирования, включая ингаляционный. Также эта модель удобна для оценки диагностических наборов для обнаружения ортопоксвирусов.
Заключение. Модель «кролик-вирус оспы кроликов» является безопасной для человека и перспективной для моделирования различных патологических состояний при проведении различных медико-биологических исследований ортпоксвирусных инфекций, оценки эффективности противооспенных иммунобиологических препаратов, химиопрепаратов и диагностических наборов.
Текстиль, используемый в медицинских учреждениях и других местах массового скопления людей во время эпидемий и боевых действий, подвержен биологической нагрузке и может являться источником микробного загрязнения.
Цель работы – оценить антимикробную эффективность биоцидных рецептур на основе четвертичных аммониевых соединений (ЧАС) и полимерных производных гуанидина в качестве антибактериальных пропиток текстильных материалов из природных и синтетических волокон.
Материалы и методы. Исследовалась научная литература по биоцидным добавкам, доступная через открытые отечественные и англоязычные ресурсы. В работе использовались текстильные материалы из природных и синтетических волокон и антибактериальные пропитки (рецептуры) различного состава. В качестве тест-микроорганизмов – суточные агаровые культуры золотистого стафилококка Staphilococcus aureus (штамм 906) и кишечной палочки Escherichia coli (штамм 1257). Оценку эффективности антибактериальных пропиток для текстильных материалов в отношении тест-микроорганизмов выполняли с использованием методов «агаровых пластин» и «капельного заражения». Биоцидную пропитку антимикробной ткани считали эффективный, если величина зоны задержки роста тест-микроорганизмов составляла не менее 4 мм.
Результаты и обсуждение. В исследованной литературе не представлены сведения о возможности применения таких композиций в качестве пропитки для создания ткани с антимикробными свойствами. В ходе экспериментальных исследований получены данные о бактериостатических и бактерицидных свойствах используемых рецептур. Проведен сравнительный анализ полученных результатов, позволивший сделать вывод о наиболее эффективных рецептурах, используемых для пропитки различных видов тканей.
Выводы. Наилучшим антибактериальным эффектом в отношении грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов обладает пропитка, содержащая 0,05 % алкилдиметилбензиламмоний хлорида, 0,05 % полигексаметиленгуанидин гидрохлорида, 0,05 % триамина и 40,0 % пропиленгликоля, так как ее применение придает защитные свойства не только ткани смесового состава (хлопок 65 % и полиэстер 35 %), но и синтетической ткани (полиамид 100 %). Рецептура, содержащая 0,05 % катанола и 40,0 % полиэтиленгликоля может быть использована для создания антибактериальной пропитки ткани смесового состава против грамположительных микроорганизмов.
Основные моменты. Пептидные биотоксины представляют собой серьезную проблему для здоровья людей и как поражающие агенты из-за широкого разнообразия их структур и источников.
Пептидные биотоксины и прионные белки могут быть эффективно нейтрализованы различными методами, включая обработку протеазами.
Актуальность – биотоксины пептидной природы представляют серьезную угрозу для здоровья людей и как поражающие агенты. Если направлениям, касающимся иммунологических систем защиты от таких токсинов, посвящено большое количество аналитических обзоров, то вопросы ферментативной детоксификации биотоксинов в лучшем случае рассматриваются поверхностно.
Цель работы – провести анализ основных современных направлений разработки средств ферментативной детоксификации биотоксинов пептидной природы.
Источниковая база исследования – преимущественно англоязычная научная литература, доступная через глобальную сеть Интернет, а также собственные опубликованные экспериментальные исследования авторов.
Метод исследования – аналитический.
Результаты. В настоящее время эффективность детоксифицирующих иммунологических препаратов возросла благодаря высокопроизводительным методам скрининга и отбору эффективных клонов – продуцентов моноклональных антител. В статье особое внимание уделено применению для детоксификации пептидных биотоксинов гидролитических ферментов, рассматриваемых в данной работе как альтернатива иммунобиологическим препаратам. Природный аналог детоксифицирующих ферментов – система «токсин–антитоксин» прокариот. Известно не менее четырех типов ингибиторов биотоксинов: блокирующие их каталитическую активность; экранирующие их рецепторы-мишени; ингибирующие токсин путем воздействия на его структуру; аллостерически модулирующие активность биотоксина. Имеются обнадеживающие данные по использованию детоксифицирующих ферментов для нейтрализации прионов в почве и лечения прионных осложнений, вызванных «вакцинацией» нуклеиновыми кислотами.
Вывод. Использование ферментов-протеаз для детоксикации пептидных биотоксинов и прионных белков можно рассматривать как перспективную альтернативу детоксифицирующим иммунобиологическим препаратам.
Вооружение и средства войск РХБ защиты
Основные моменты. В условиях борьбы с новой коронавирусной инфекцией возникла острая проблема обеспечения подразделений войск радиационной, химической и биологической защиты средствами индивидуальной защиты органов дыхания и кожи от патогенных биологических агентов.
Актуальность. Единственным штатным средством индивидуальной защиты кожи от патогенных биологических агентов является общевойсковой защитный комплект. При проведении дезинфекции специальной техники, участков местности, зданий, сооружений, санитарной обработки личного состава при локализации очага (района) биологической заражения данный комплект оказывает излишнее изнуряющее и сковывающее действие на личный состав. Таким образом, разработка комплекта средств индивидуальной защиты органов дыхания и кожи от патогенных биологических агентов для подразделений войск радиационной, химической и биологической защиты является актуальной задачей.
Цель работы – разработка предложений к конструкции и материалу комплекта средств индивидуальной защиты кожи и органов дыхания от патогенных биологических агентов, предназначенных для подразделений войск радиационной, химической и биологической защиты.
Материалы и методы. Теоретическое обоснование выбора материала и особенностей конструкции костюма осуществлялось на основании литературного и патентного анализа, а также анализа экспертного анкетирования. Выбор материала будущего комплекта осуществляли на основании экспериментальных исследований более 100 образцов материалов, предоставленных промышленностью, гравиметрическим методом, а актуализация конструкции отдельных элементов костюма осуществлялась методом экспертных оценок.
Обсуждение результатов. Взаимодействие с администрацией Костромской области позволило провести анализ более 100 материалов, предлагаемых для изготовления средств индивидуальной защиты кожи, в том числе оценено влияние дезинфицирующих рецептур на характеристики материалов.
Выводы. В результате проведенных испытаний, на основе выработанных рекомендаций, предложений и технических решений на предприятиях началось массовое производство средств индивидуальной защиты для медицинских работников Костромской и других областей, обеспечивающих высокую степень защищенности. Особенности конструкции костюма средств индивидуальной защиты кожи легли в основу перспективного комплекта средств индивидуальной защиты кожи от патогенных биологических агентов для подразделений войск радиационной, химической и биологической защиты.
Основные моменты. Существует необходимость концепции развития средств индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) с их дальнейшей интеграцией в систему комплекта боевой экипировки военнослужащего (КБЭВ) путем создания комплексного средства защиты головы (КСЗГ).
В статье представлены наиболее важные конструктивные решения, планируемые к реализации в новом защитном комплекте.
Актуальность. Исследования, направленные на разработку нового образца войсковых СИЗОД, кожи лица и глаз от физиологически активных веществ (ФАВ), «Противогаз-бронешлем» 2-го поколения на базе многофункционального бронешлема в составе перспективного КБЭВ, обеспечивающего комфортные условия эксплуатации личным составом и интегрированную защиту от поражающих факторов (ОВ и БА) и осколков, является актуальным.
Цель работы – обобщение информации из литературных источников по существующим направлениям развития СИЗОД, кожи лица и глаз и определение наиболее важных конструктивных решений, планируемых к включению в состав перспективного КБЭВ.
Материалы и методы. Обоснование конструкции «Противогаз-бронешлем» 2-го поколения осуществлялось аналитическим методом на основании анализа открытых источников, содержащих информацию о средствах индивидуальной бронезащиты головы и органов дыхания от ФАВ. В качестве материалов использовались технические описания, руководства и инструкции по эксплуатации таких средств, а также открытая научная литература, содержащая информацию об их устройстве и принципах действия.
Обсуждение результатов. Современный КБЭВ представляет собой объединенный комплекс, состоящий из систем поражения, управления, защиты, жизнеобеспечения и энергообеспечения, предназначенных для выполнения военнослужащим боевых задач, как индивидуально, так и в составе отделения, взвода и т.п. Важнейшим направлением при совершенствовании КБЭВ является обеспечение многофункциональной защиты личного состава от поражающих факторов ОМП и оружия на новых физических принципах.
Вывод. В настоящее время в нашей стране и за рубежом ведутся серьезные исследования в области развития СИЗОД, кожи лица и глаз и определение наиболее важных конструктивных решений, планируемых к включению в состав перспективного КБЭВ. Одним из направлений в области создания современного КБЭВ является разработка комплексного средства защиты головы. В тоже время, с учетом опыта современных военных конфликтов, в России и западных странах ведутся разработки в области создания универсальных средств броне- и респираторной защиты.
ISSN 3034-2791 (Online)