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標題: 生物戰劑-天花(Smallpox) [打印本頁]

作者: 5354000    時間: 2005-9-24 09:34     標題: 生物戰劑-天花(Smallpox)

天花病毒(variola virus)是世界上最危險的微生物之一,在生物安全管制標準(BSL)上為最危險的第四級,屬於Orthopoxvirus痘病毒群,它的傳播力強但死亡率依病毒品系有所不同,感染variola major系的死亡率可超過50%,它的可怕之處在於能夠通過空氣大規模地傳播,加上潛伏期長,初期的症狀很像感冒,很容易讓人掉以輕心,藉此引發大規模的疫情,天花病毒可殺死30%至50%的患者,發病率高達60%至90%,它可說是人類的宿敵,直到現在還是令人聞之喪膽,在以前染上天花和被判死刑沒兩樣,早在三千年前,埃及法老王拉姆西斯五世便死於天花,當他的木乃伊在西元1898年被發現的時候,他的臉部及頸部有發現到明顯類似天花的痂疤,在第一次有文獻記載時是在公元一世紀的中國,到了公元六世紀這種疾病才傳到歐洲,可見天花最初是出現在古埃及,到後來才擴散到世界各地,幾個世紀以來,天花所導致的死亡人數遠遠超出因在戰爭及其他傳染病中喪生的人數,其規模可媲美在十四世紀的鼠疫大流行(史稱黑死病),攻擊的對象不分貴賤,最後一個天花病例是在1977年發生在非洲的索馬利亞,1978年英國伯明翰大學醫學院一個實驗室的天花病毒不小心洩漏出來,結果使得一位醫學攝影師被感染,之後便死亡了,直到1980年時聯合國世界衛生組織才宣布已消滅了天花這種疾病。
 

天花病毒在侵入人體後,會潛伏在皮膚表面附近及位於神經系統中的細胞,一旦進行活體細胞後,就會開始快速繁殖,幾乎會在同一時間進行病毒轉錄,抑制DNA合成來阻止人體細胞啟動防禦機制,天花病毒的遺傳資料進入宿主細胞後,即會產生蛋白質和酵素來幫助病毒發展,從人體發疹的情況即可看出病毒的行徑,天花的潛伏期約為7到17天,平均約12天,在一開始的症狀出現時大約5到10天,發病時會有高燒、疲勞、頭痛與背痛的症狀出現,會持續個2到4天,之後身體會發疹,在臉、手臂與腿出現濃密的疹子,這些疹子會緊繃並深深的包埋在皮膚裡,之後會遍及全身,病變處會轉變成膿泡,隨著膿泡的發展,患者會感到劇烈的疼痛,在出疹的第2週,病變處會開始變乾,約3至4週會剝離脫落,因皮膚潰爛也可能引起嚴重的細菌感染,其它包括像角膜及結膜炎等病變,患者通常會在兩週內死亡,所以就算存活下來了,患者也要面對遭到毀容的事實(皮膚上的坑洞比月球表面還糟),筆者給這種微生物取了一個稱號叫做"俊男美女殺手"。
 


牛痘疫苗和疫苗注射器

天花在目前是無藥可醫的,疫苗注射也必須在初期症狀出現前接種,才能發揮作用,到1796年人類才開始要對付天花,當年有一位叫金納的英國醫生發現到擠牛奶的女傭若感染到輕微的牛痘時,似乎對天花有免疫作用,金納就從女傭手上的傷口吸出一些東西,並注射到一個八歲男孩身上,過了兩個月金納將天花病毒注射給男孩,但他沒有發病,得到的結論是牛痘這種菌種可為人體提供對天花的免疫力,1976年全球便推行接種牛痘疫苗,也不是每個人都能接種,天花疫苗是使用減毒的牛痘病毒(vaccinia virus)所製成的,有時會產生一些副作用,最嚴重的副作用之一-進行性牛痘會發生在免疫系統較弱、愛滋病患者或是在做化療的癌症病患,除非病人接受牛痘免疫球蛋治療,否則難以復原,在治療天花病患上僅能給予症狀療法,像是以藥物來控制發燒或疼痛等,並以抗生素控制細菌感染,而最主要的方法是注射疫苗及將病人隔離,蘇聯在1958年的世界衛生組織會議中,率先提倡在第三世界國家贊助施打疫苗,在1979年以前出生的人對於牛痘疫苗應該不陌生,但在1979年後世界各國已不再施打,雖然世界衛生組織仍然存有疫苗,但數量也不夠應付爆發大流行時所用。


美蘇兩國在冷戰時期都不遺於力地研究天花病毒,欲將這種殺手生物作為攻擊對方的撒手鐧,為了預防起見,美蘇在研究攻擊性的天花病毒時,也致力研究天花疫苗,特別是蘇聯,美國在1960年代開始撲滅這種疾病時,也在馬里蘭州的載特瑞克堡進行秘密研究,這個機構內的美國科學家在雞蛋和人體組織中培養病毒,並且在猴子身上作實驗,結果發現猴子在感染後臉部抽筋、長膿、右臂整個癱瘓,在第六天死亡,之後科學家的研究也顯示經由冷凍乾燥法處理過的天花病毒存放三年後仍可保有四分之一的毒性,再將它變成粉末以便於散播,1947年蘇聯在札戈爾斯克建立了第一座天花病毒的生產工廠,那裡有個國防部的濾過性病毒學研究中心,蘇聯科學家便在那研究天花,之後在波克羅夫又建立了第二座生產工廠,1959年蘇聯在印度發現到一種天花菌種非常適合作為生物武器,毒性極強、穩定度高、經過一段時間之後仍具傳染與殺傷性,只要經過特殊處理,保存期限可超越蘇聯舊有的菌種,為了紀念該病毒被分離出的年份,蘇聯將它命名為"印度-1967",通訊密碼裡稱"印度1號",到了1970年代,天花成為蘇聯重要的生物戰劑之一,軍方每年都維持其20噸的存量,在《Scourge: The Once and Future Threat of Smallpox》這本書裡頭說到在80年代蘇聯曾將天花病毒裝入SS-18撒旦式ICBM中,並鎖定幾個美國大城市,一旦這些生物彈頭落在美國土地,可使得整個美國社會在短時間內徹底崩潰,幸好這些飛彈始終從沒有被發射出去!現在全世界只有兩處被允許可保有天花病毒樣本,分別是美國CDC疾病管制中心和俄羅斯國家病毒兼生物科學研究中心(蘇聯曾在這測試天花武器),並列為最高機密,但其他幾個國家(像是在去年被CIA點名的伊拉克、北韓及法國)也有可能會私底下保有天花病毒,因為它太適合作為生物武器了,實在是很難將它放棄,其中北朝鮮一國被美俄同時認定為擁有天花病毒。


最近國際新聞也頻頻報導恐怖份子很可能會使用天花病毒來進行恐怖活動,目前美國CIA和FBI也聯手嚴密監控任何可能從事生物攻擊的恐怖及邪教組織,早在1972年美國就已停止接種牛痘疫苗,而其他國家也是1980年初停止接種疫苗,而疫苗的免疫期只有十年,現在全世界大多數的人都已不再具有天花的免疫能力,尤其是那些從來就沒有接種過牛痘的人,則更容易受到天花病毒的侵襲,因此美俄暫不銷毀現存的天花病毒樣品,以便研製出更加安全可靠的疫苗來應付恐怖攻擊,本來在1996年世界衛生組織便提出銷毀現存在美國和俄羅斯實驗室的天花病毒樣本,後來美國說服世界衛生組織將銷毀的時間延到2004年,以便對天花病毒進行更多的研究,研製出新的藥物來對抗天花,像IV Cidofovir這種研究中的新藥,其實恐怖份子可使用的傳播手段相當簡單,只要將病毒放入噴霧劑再來噴灑即可,這種方法在封閉的場合可造成很大的傳染範圍,或是用自殺的方式-讓自身染上天花,再去公共場合到處遊走也蠻恐怖的,最恐怖的方式是通過像噴農藥的那種小型飛機在低空飛行,把天花病毒灑在大場所裡,像國慶日或世界盃等大型運動會,等第一個受害者出現病症時,早已經有許多人被傳染了,如果噴灑在國際機場的話,很快地天花會被傳播到全世界,而造成災難性後果。




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