VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY

VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXI

ÚNOR 2002

ČÍSLO 1 623.458.9(091)

HISTORICKÉ ASPEKTY ZNEUŽITÍ BIOLOGICKÝCH AGENS Roman PRYMULA Katedra managementu a vojenské farmacie Vojenské lékařské akademie J. E. Purkyně, Hradec Králové

Souhrn Biologické zbraně patří nepochybně mezi zbraně hromadného ničení, přesněji řečeno zbraně působící hromadné ztráty, protože neovlivňují neživou sílu. Tato definice však může v budoucnosti doznat změn. Je možné, že jako biologické zbraně budou používány mikroorganismy způsobující např. masívní korozi technických prostředků nebo ničící pryžové součásti zbraňových systémů protivníka či jeho zásoby paliva. Ve srovnání s ostatními zbraněmi jsou biologické zbraně unikátní co do rozmanitosti. Je také zřejmé, že použití biologických zbraní je výrazně levnější a z hlediska počtu potenciálně zasažených výrazně účinnější než jakýchkoli jiných prostředků. Klíčová slova: Historie; Biologické zbraně; Bioterorismus; Antrax.

Historical Aspects of Biological Agent Misuse Summary Without any doubt biological warfare ranks among the weapons of mass destruction, more precisely weapons causing mass casualties without affecting lifeless things. This definition can be changed, however, in the future. It is possible that microorganisms causing, for example, a massive corrosion of technical equipment or destroying the rubber parts of enemy weapon systems or his fuel supplies will be used in biological warfare. Biological warfare is unique concerning its variety in comparison with other weapons. It is also clear that the use of biological warfare is significantly cheaper and more effective from the point of view of the number of people affected than the use of any other weapon. Key words: History; Biological Warfare; Bioterrorism; Anthrax.

Úvod Jako biologická zbraň může být použita řada různých původců a každý z nich může mít naprosto odlišný efekt. Tyto rozdíly jsou dány rozličnou výbavou jednotlivých původců: nakažlivostí, inkubační dobou, délkou přežívání v zevním prostředí, dávkou potřebnou k infikování jedince a průběhem a závažností vyvolané choroby. Podle vyvolávajícího původce se biologické zbraně člení na bakteriální, virové, rickettsiové, mykotické a toxinové. Zatímco virová onemocnění jsou léčitelná jen ob-

tížně (antibiotika jsou neúčinná a antivirotika jsou nespecifická a účinná jen omezeně), většinu bakteriálních, mykotických (houbových a plísňových) a rickettsiových onemocnění lze antibiotiky léčit velmi úspěšně. Toxiny mají naopak řadu charakteristik chemických zbraní. Můžeme je dále dělit na toxiny mikrobiální, zootoxiny (zvířecí) a fytotoxiny (rostlinné). Mezi zástupce mikrobiálních toxinů patří například botulotoxin A nebo stafylokokový enterotoxin, z rostlinných toxinů je možno jmenovat ricin a kurare, zástupcem živočišných produktů je tetrodotoxin.

2

VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY

ROČNÍK LXXI, 2002, č. 1

Historie Neolitické a Původní jihoamerické kmeny používaly kurare nebo toxiny obojživelníků k otrávení hrotů domorodé šípů a zneschopnění svých protivníků či zvířat. obyvatelstvo Římské císařství

Vojáci používali katapult k vrhání mrtvých lidských či zvířecích těl do obsazených měst.

6. století př. n. l.

Asyřané otrávili prameny protivníka za pomoci námelu.

184 př. n. l

Během námořní bitvy proti králi Eumenesovi z Pergamonu Hannibalovy jednotky vrhaly na protivníka nádoby s jedovatými hady.

1346

Tatarské síly, které se snažily obsadit Kaffu na Krymu (nyní ukrajinská Feodossia), katapultovaly těla zemřelých při morové epidemii do města. Zejména se uplatňoval mechanismus přenosu nákazy prostřednictvím infikovaných blech, které opouštěly chladnoucí těla.

1347–1351

Bubonický mor byl příčinou 25 milionů úmrtí v Evropě.

1422

V bitvě u Carolsteinu byla na jednotky protivníka vrhána těla nakažených morem a kontejnery s infikovanými exkrementy.

1710

Taktika morem infikovaných mrtvých těl byla použita Rusy proti Švédům.

1763–1767

Kapitán Ecuyer, britský důstojník pod velením generála Sira Jeffrey Amhersta, rozšířil přikrývky infikované virem neštovic mezi indiány během francouzské a indiánské války v Severní Americe.

1850

Původce antraxu Bacillus anthracis byl objeven francouzským parazitologem CasimirJoseph Davainem při vyšetřování krve infikovaných ovcí pod mikroskopem.

1876

Robert Koch potvrdil bakteriální původ antraxu.

1881

Louis Pasteur objevil vakcinaci proti bakteriálním původcům.

1914–1917

Němci byli obviněni z rozšiřování cholery v Itálii a moru v Sankt Petěrburgu.

1918–1919

Španělská chřipka zahubila na 20 milionů lidí v celém světě.

1925

Byl podepsán Ženevský protokol O zákazu válečného použití dusivých, otravných a jiných plynů a bakteriologických způsobů boje. Přesto si některé státy, včetně Spojených států a tehdejšího Sovětského svazu, formálně vyhradily právo použít takové zbraně ve smyslu odvety, pokud tyto zbraně budou použity protivníkem jako prvním. To ve své podstatě znamená možnost a právo biologické zbraně skladovat.



Japonci vytvořili bojový biologický program známý jako Jednotka 731 (Unit 731). Byly využívány experimenty na lidech. Odhadem zemřelo na 3000 vězňů. Tato jednotka byla založena japonskou císařskou armádou v severozápadní Číně v Ping Fan, v okupované Manchurii. Jednotka byla rozmístěna na ploše 6 km2 a zaměstnávala v té době udivující počet (3000) japonských lékařů, techniků a vojáků. Jednotka měla 8 oddělení pracujících na biologických zbraních od těch, která se zabývala výzkumem a kultivací patogenů, přes oddělení odpovědná za testování na zvířatech a lidech v laboratořích a v poli, až po oddělení, která vyvíjela speciální bomby či plnicí pera nebo vycházkové hole sloužící rovněž jako kontejnery pro biologické zbraně. Na svém vrcholu jednotka produkovala 300 kg čistých baktérií moru každý měsíc. V případě potřeby by mohla vyrobit 600 kg původců antraxu, 900 kg původců tyfu nebo 1000 kg cholerových vibrií (původců cholery). Morová továrna byla schopna kultivovat a poté „sklidit“ 45 kg morových blech ve velice krátkém čase. Jednotce velel generál Ishi, přesvědčený o možném ničivém potenciálu biologických zbraní. Skutečnost, že biologické zbraně byly zakázány v roce 1925 Ženevským protokolem, ho utvrzovala v přesvědčení o jejich možném devastujícím dopadu. Byl vzdělán medicínsky se specializací v mikrobiologii a imunologii. V mírové době byl stresován nemožností provádět pokusy na lidech. Po násilném obsazení města Hárbin v roce 1932 byla vybrána vesnice Beiyinhe, kde existovalo místní vězení s lidmi různého původu – Čínany, Rusy, Mongolci, Korejci, ale i Evropany. Tak začal hororový scénář, který nemá ve světových dějinách prakticky obdoby. Byly prováděny různé experimenty s biologickými původci (mor, tyfus, paratyfus A a B, neštovice, tularémie, infekční žloutenka, plynatá sněť, tetanus, cholera, úplavice, vozhřivka, spála, klíšťová encefalitida, krvácivé horečky, černý kašel, záškrt, pohlavní choroby, tuberkulóza, salmonelóza a mnoho dalších). Například se prováděly pokusy s plynatou snětí, při nichž byli vězni vystaveni působení bomb obsahujících baktérie plynaté sněti. Aby nezahynuli díky explozi, byly jejich hlavy a trupy chráněny speciálními kovovými štíty. Poté byl týden sledován celkový efekt do té doby, než všichni postižení zemřeli. Vězni byli nuceni jíst čokoládu infikovanou antraxem, sušenky s morem nebo pít mléko infikované cholerou. Vězeňkyně byly cíleně nakaženy různými pohlavními chorobami, např. syfilidou. V řadě případů pak byly prováděny pitvy ještě za živa bez použití anestetik. První biologický útok byl proveden v roce 1939. Ishii vyslal speciální jednotku, která nesla 22,5 kg baktérií způsobujících salmonelózu a tyfus, a poté je vypustila do řeky. Po odebrání vzorků z řeky se skupina vrátila zpět. Efektivita této operace nebyla nikdy vyhodnocena. Biologický program v Sovětském svazu byl dán pod kontrolu OGPU, předchůdce KGB. Současně byla vytvořena malá laboratoř v Suzdalu. V témže roce otevřela armáda Vědeckovýzkumný institut mikrobiologie ve vesnici Perkuškovo u Moskvy jako hlavní základnu. Další laboratoře vznikly při Vojenské akademii v Leningradě. Japonci zaútočili na město Changchun cholerou. Ishii přesvědčil místní orgány, že je třeba očkovat populaci proti epidemii cholery, a poté provedl očkování roztokem plným cholerových mikroorganismů. Epidemie se brzy rozšířila v celé oblasti. Je odhadováno, že zemřelo 10 000 civilistů a 1700 japonských vojáků. Britové testovali antrax na ovcích na skotském ostrově Gruinard, který má pouhých 550 akrů a je vzdálen 3 míle od severozápadního pobřeží. Byly použity první západní bomby s antraxem (25librový prototyp). Po dobu 2. světové války panovaly ve Velké Británii značné obavy z možnosti využití střel V-1 k dopravě bakteriologických zbraní na Londýn, proto byl vlastní vývoj poměrně intenzivní. Neobydlený ostrov byl po dlouhou dobu kontaminován nadlimitními dávkami. Díky tomu se podařilo prokázat, že spory z použitých antraxových bomb byly živé ještě o 40 let později. Proto byla v roce 1986 provedena na celém ostrově dekontaminace za použití několika tisíců litrů formaldehydu.

3

4



1942

Spojené státy zahájily výzkum biologických zbraní.

1942

Sovětský svaz přesunul svá tajná zařízení a laboratoře do Kirova, aby znemožnil jejich obsazení Němci. V roce 1942 se objevila rozsáhlá epidemie tularémie, která postihla německá vojska. I když použití biologických zbraní není zcela věrohodně potvrzeno, experimenty Sovětů s tímto původcem tularémie v této době jsou dobře známé.

1943

Spojené státy začínají vyvíjet antraxové zbraně. Rovněž britské a kanadské laboratoře se účastní na tomto vývoji, kdy antrax nese kódové označení „N“. Do roku 1944 jsou připraveny tisíce antraxových bomb pro použití spojenci, avšak rozvědka neměla žádné důkazy o tom, že nacistické Německo rozvíjí své výzkumné kapacity k biologickým zbraním. Direktiva samotného Hitlera zakazovala útočný výzkum biologických prostředků. Až později v průběhu války někteří jeho podřízení, konkrétně říšský maršál Herman Göring, podporovali výzkum v malém tajném zařízení u Poznaně v Polsku, kde byl právě antrax zvažován jako potenciální biologická zbraň jak proti lidem, tak i zvířatům. Válka skončila dříve, než toto úsilí přineslo jakékoli výsledky.

1945

Epidemie antraxu zabíjí v Iránu 1 000 000 ovcí.

1946

Začíná se rozvíjet rozsáhlý ofenzivní sovětský biologický program. V čele je nechvalně známý Lavrentij Berija. Sověti získali jak německé technologie a zařízení, tak japonské informace od spolupracovníků generála Ishii. Vzniká dlouhodobý program, který má výraznou odlišnost proti americkému. Sověti vyvíjejí zejména takové zbraně, proti kterým neexistuje ochrana. Jsou pro protivníka tedy podstatně nebezpečnější, ale mohou potenciálně ohrozit i vlastní vojska. V USA byla naopak zřejmá snaha myslet na zadní vrátka, mít současně k dispozici očkovací látku nebo léky.

1947

Sovětský svaz tajně buduje závod pro masovou produkci biologických zbraní ve Sverdlovsku.

Americký biologický útočný program pokračuje po 2. světové válce v laboratořích Fort Detrick v Marylandu. V této době je program bohatě financován, dostává více prostředků, než jsou výzkumníci vůbec schopni utratit. Ačkoli ještě v 30. letech byly Spojené státy poslední ze světových mocností s ohledem na zájem o biologické zbraně, v 50. letech americká armáda vytvořila infrastrukturu biologických prostředků, o které generál Ishii a jeho vědci v jednotce 731 mohli jenom snít. I američtí vědci sami se zdráhali uvěřit tomu, co všechno bylo dokázáno. Na počátku 2. světové války byla Británie prokazatelně napřed ve výzkumech v experimentálním zařízení v Porton Down v oblasti Wiltshire. Ve srovnání s projektem Manhattan, který měl vyvinout atomovou bombu, byl americký biologický program s rozpočtem 3,5 milionů amerických dolarů poměrně malý, avšak na konci 2. světové války dosahoval 50. a 60. léta rozpočet již 60 milionů amerických dolarů. Nikdy předtím nebylo věnováno tolik peněz, vybavení a vědeckého úsilí za účelem výroby biologických zbraní. Kritickým faktorem byl výběr aktuálních biologických původců. Požadován byl mikroorganismus s vysokou virulencí, minimální dávkou vyvolávající smrt, dlouhodobým efektem, spolehlivým růstem organismu během masové produkce, životaschopností během dlouhodobého uskladnění, jednoduchou možností transportu, schopností přežívat ve zbraňových systémech a schopností „paralyzovat“ rozsáhlé oblasti. Roli hrál rovněž požadavek, aby byla vyvinuta taková zbraň, která protivníka pouze dočasně zneschopní, ale nezabije ho, nebo aby byl nalezen alespoň původce, který by byl vysoce infekční pro člověka, ale dále se nešířil. Svatým grálem biologického útočného výzkumu je výroba suchého bakteriálního nebo virového původce. To je



5

kritická část všech programů. Po zvážení několika vhodných míst byl zvolen Camp Detrick na úpatí hor Catoctin Mountains v západním Marylandu, 80 km severozápadně od Washingtonu. V dubnu 1943 se stal Camp Detrick (v roce 1956 přejmenován na Fort Detrick) mozkovým centrem amerického programu. Byla zde prováděna inicializace a koordinace veškerého laboratorního výzkumu, výroba malých množství B-agens, testování, koordinace kontaktů s vědeckými kruhy a průmyslem. V době největšího rozmachu v roce 1945 zde bylo 1770 důstojníků a nižšího personálu pracujících v laboratořích s maximální bezpečností. Byly vyvíjeny 500librové prototypy bomb, které obsahovaly mnoho malých bombiček a které byly shazovány z letadla. Tyto byly schopny zničit lidský život v okruhu 1 čtvereční míle. Společně s Brity byly připravovány strategie, jak shodit stovky tisíc 4librových antraxových bombiček na 6 německých měst (Berlín, Hamburk, Stuttgart, Frankfurt, Cáchy a Wilhelmshafen). Tento plán však nebyl realizován vzhledem k možnému katastrofickému scénáři pro civilisty žijící v okolí. Po ukončení války v roce 1945 se výzkum v Camp Detricku orientoval na původce, kteří se jevili slibně již během války, zvláště antrax, botulotoxin, brucelóza, tularémie a papouščí nemoc. Po roce 1951, v dobách studené války, bylo však využíváno podstatně širší spektrum původců a byly vyvíjeny snahy, jak tyto původce více zefektivnit. V Pine Bluff ve středním Arkansasu byla již v roce 1942 otevřena velká továrna na chemické zbraně. V rozsáhlém areálu na více než 5500 hektarech později vzniklo i nové zařízení pod kódovým názvem X-201, které mělo vyrábět a skladovat biologické látky. Tato továrna byla plně funkční v roce 1954 a jejích 858 zaměstnanců začalo produkovat původce brucelózy a tularémie. Později v roce 1955 byla produkce rozšířena o antrax a botulotoxin. V roce 1963 bylo továrna zmodernizována tak, aby byla schopna produkovat také virové agens a původce Q-horečky. Paralelně v Camp Detricku probíhal program rozmnožování infikovaných komárů určených k šíření malárie a horečky Dengue, blech přenášejících mor, choleru, antrax a dyzentérii a klíšťat nakažených tularémií. Ve dnech 20.−26. 9. 1950 dvě minolovky rozprášily miliony organismů Serratia marcescens u pobřeží San Franciska. Ačkoli se v té době věřilo, že tento mikroorganismus je neškodný, o 3 dny později se objevilo několik pacientů s onemocněním vyvolaným tímto původcem, jeden muž zemřel. Podle nepotvrzených zdrojů mohly však počty obětí dosahovat stovek až tisíců. V roce 1957 byla zahájena další série testů za účelem zamoření rozsáhlých oblastí biologickými původci rozprášenými z letadel či pohybujících se automobilů. Zjistilo se, že pokud jsou částice dostatečně malé a směr větru odpovídá potřebám, mohou snadno pokrýt tisíce km2. V roce 1958 byla vyvinuta první raketa schopná nést hlavici s biologickým obsahem – 762 mm Honest John, s dosahem 25 km. Kritickým posunem ve vývoji byla schopnost zamrazit suchým způsobem velké množství tekutých původců. V letech 1963–1969 probíhaly pokusy na Johnstonově atolu v jižním Pacifiku, které jsou doposud zahaleny tajemstvím. Testovány byly tularémie a Q-horečka. Aerosol byl šířen z letadel a účinek byl hodnocen na testovaných zvířatech. 1953

V USA je zahájen obranný medicínský program, který pokračuje pod názvem USAMRIID doposud a stejný název nese i vlastní institut pro výzkum infekčních nemocí.

1954

Až v tomto roce vědci detailně popisují, jak baktérie antraxu vyvolává onemocnění – produkuje toxin.

1954

V Aralském moři byla otevřena testovací základna na ostrově Vozrožděnie. Jednotlivé mikroorganismy byly testovány na stovkách šimpanzů. Po každém pokusu se vědci snažili zasaženou část ostrova dezinfikovat, ale bez znatelného úspěchu.

6



1969

Spojené státy a Velká Británie oficiálně ukončily svůj biologický zbraňový program. Obranný biologický program pokračuje.

1970

Vakcína proti antraxu byla schválena americkou FDA (Úřad pro kontrolu léčiv a potravin).

1972

V součinnosti Spojených států, Velké Británie a Sovětského svazu byla dokončena Konvence o biologických zbraních, ke které se připojilo kolem 140 států. Tato konvence zakazuje vývoj, produkci, skladování nebo jiným způsobem udržování biologických původců nebo toxinů v množstvích a druzích, které nemají ospravedlnění z hlediska profylaktických, ochranných či jiných mírových důvodů. Také zakazuje zbraně, vybavení nebo prostředky, které jsou schopny dopravovat tyto původce či toxiny.

1972

Rybářská loď s několika Kazachy na palubě zabloudila v Aralském moři a dostala se příliš blízko k ostrovu Vozrožděnie. Když byli později náhodně objeveni, všichni byli mrtví. Příčinou jejich smrti byl mor.

Květen 1971 Spojené státy ničí zásoby biologických zbraní. až únor 1973

1973

Sovětský svaz začíná rozvíjet biologický zbraňový program Biopreparát. V rámci tohoto programu byly vyvíjeny biologické zbraně na bázi uměle modifikovaných mikroorganismů vyskytujících se v přírodě. Byly vyvinuty kmeny, které jsou odolné proti celé škále současně používaných antibiotik, ale i proti očkovacím látkám. K nejnebezpečnějším výzkumům patřily pokusy vytvořit tzv. chimérické původce, tedy mikroorganismy naklonované z několika různých původců s využitím jejich nejnebezpečnějších vlastností. Tak byly připravovány např. viry, které kombinovaly některé vlastnosti virů neštovic a Eboly. V rámci programu probíhaly rovněž práce na získání viru z mrtvých těl obětí pandemie chřipky z let 1918–1919, která se zachovala. Jedním z klíčových zařízení, která se v tehdejším Sovětském svazu specializovala na vývoj geneticky modifikovaných virových agens a chimérických původců, kteří byli kombinací několika smrtících mikroorganismů, byl Vektor, i v USA nejvýše respektovaná laboratoř. Toto zařízení se orientovalo na vývoj a masovou produkci virových zbraní, včetně neštovic, horečky Marburg a Eboly. Z bezpečnostních důvodů bylo zřízeno v malém sibiřském městečku nazývaném Kolcovo, které se nachází v oblasti Novosibirska. Dalšími zařízeními byly Sergijev Posad (dříve Zagorsk), Kirov, Jekatěrinburg a Striži, které podléhaly přímo ministerstvu obrany.

Březen 1975 Konvence o biologických a toxinových zbraních nabývá účinnosti.

1978

Bulharští agenti zavraždili Georgi Markova, bulharského novináře a spisovatele v londýnské emigraci pomocí toxinu ricinu.

1978–1980

Dokončena eradikace (vymýcení) neštovic. Světová zdravotnická organizace oficiálně vyhlásila eradikaci v roce 1980. Pouze dvě laboratoře na světě by měly mít původce neštovic, a to Centrum pro kontrolu nemocí v Atlantě (USA) a právě Vektor v Kolcovu, kam byl převezen z Ivanovského institutu v Moskvě. Existují však oprávněné obavy, že zařízení zabývající se biologickými zbraněmi mohou mít určité zásoby tohoto viru.


1978–1980


7

V Zimbabwe se vyskytla přírodní epidemie antraxu, která postihla 6000–10 000 osob a způsobila 100 úmrtí.

Ve Sverdlovsku došlo k nehodě, kdy antrax zahubil nejméně 68 osob. Podle nepotvrzených zdrojů však počty obětí mohly dosahovat stovek i tisíců. Speciální vojenské zařízení ve Sverdlovsku (v anglosaských zemích známé pod krycím názvem Compound 19) bylo zřízeno k výrobě biologických zbraní, zejména na bázi antraxu. Ve skladech ho byly uloženy stovky tun. V důsledku nedbalosti personálu byl odstraněn filtr s filtroventilačního zařízení a nebyl nahrazen novým. Nová směna zahájila technologický proces a infekční materiál se dostal do zevníDuben až ho ovzduší. Odhadované množství uniklého antraxu se pohybovalo v řádu kilogramů. Pouze květen 1979 díky směru větru, který foukal směrem od města, neměla tato nehoda za následek desítky až stovky tisíc mrtvých. Uniklý původce antraxu patřil k běžným kmenům používaným do zbraňových systémů a byl citlivý na antibiotika. Ještě mnoho let po tragédii se sovětská propaganda snažila přesvědčit okolní svět, že šlo o alimentární epidemii způsobenou konzumací nevhodných potravin. Až v roce 1992 Boris Jelcin připustil, že tato epidemie byla výsledkem vojenských aktivit a ve své podstatě znamená porušení mezinárodních dohod. 1980–1988

1984

1985–1989

V íránsko-irácké válce používá Irák chemické zbraně a pracuje na vývoji biologických zbraní.

Sovětský svaz vytváří tzv. supermor.

Ken Alibek (Kanatjan Alibekov) vytváří Alibekův antrax − válečně využitelný kmen.

1988

Nikolaj Ustinov, 44letý výzkumník, se v laboratořích Vektor poranil při práci s virem Marburg, a vlastním životem tak zaplatil vývoj varianty U viru Marburg, jedné z nejúčinnějších biologických zbraní.

1989

Vladimir Pasečnik uprchl do Velké Británie a odkryl sovětský biologický program.

1990–1991

V rámci války v Perském zálivu Irák připravuje biologické zbraně pro možné použití. K dispozici jsou rakety, bomby, tanky k aerosolovému použití s botulotoxinem, antraxem a aflatoxinem. Celkem bylo vyprodukováno 19 000 litrů koncentrovaného botulotoxinu, 8500 litrů koncentrovaného antraxu a 2200 litrů aflatoxinu.

11. dubna 1990

Spojené státy žádají, aby Sovětský svaz ukončil svůj ofenzivní biologický program. Gorbačov později „oficiálně“ program zrušil.

1990–1995

Sekta Óm šinrikjó se snaží nastolit nový světský pořádek likvidací starého světa zbraněmi hromadného ničení. Sekta podnikla podle údajů svých členů nejméně devět biologických útoků. Nejprve získali mikroorganismus Clostridium botulinum a snažili se ho namnožit ve svých laboratořích, aby získali jeden z nejjedovatějších toxinů. V dubnu 1990 poslali konvoj tří nákladních automobilů ulicemi středu Tokia, poté k americkým základnám v Jokohamě a v Jokosuce a nakonec k letišti. Všechny tyto lokality byly sprejovány tímto mikroorganismem. Tento útok však není spolehlivě prokázán. Rovněž je velice těžké nalézt v přírodě smrtící

8



kmen původce botulismu. Následovně sekta vyzkoušela nového původce – antrax, který měla získat z místní univerzity a poté masívně produkovat ve vlastních osmipatrových laboratořích ve východním Tokiu. V roce 1993 vypustili příslušníci sekty ze střechy těchto laboratoří mrak na obytnou část města. Opět nikdo nezemřel, ale ani neonemocněl. Vše bylo opakováno v červenci téhož roku. Obyvatelé v sousedství laboratoří si stěžovali na zvláštní zápach, ale nikdo neonemocněl. Také v červenci se sekta pokusila rozšířit antrax formou aerosolu za použití nákladního auta v centrálním Tokiu u vládních budov, opět bezvýsledně. Hlavní důvody, proč byli neúspěšní, se zdají být zřejmé. Použili vakcinační kmen antraxu, který není nebezpečný, a zároveň forma aerosolu nebyla optimální. Sekta se vrátila k botulotoxinu, ale opět bez úspěchu. Proto se definitivně obrací k chemickým zbraním. Leden 1991 Američtí a britští experti přijíždějí na inspekci zařízení v rámci programu Biopreparát.

1991

Ken Alibek opouští program Biopreparát a emigruje do USA. Alibek tvrdí, že ruský vojenský biologický program existuje i v roce 1991, tedy rok poté, co ho Michail Gorbačov nechal zastavit.

1992

Boris Jelcin oficiálně ruší ruský útočný zbraňový program.

1992

Ruské strážní jednotky se stáhly z Uzbekistánu a Kazachstánu. Zůstal tak zcela nechráněn ostrov Vozrožděnie. Tento malý ostrůvek uprostřed Aralského moře se nachází pouhých 600 mil od Afghánistánu a byl dlouhá léta místem testování sovětských biologických zbraní. Předpokládá se, že po ukončení pokusů před více než 10 lety zde byly pohřbeny kovové kontejnery s takovým množstvím biologických zbraní, že by byly schopny vyhubit populaci celého světa několikrát. Toto místo je teoretickým potenciálním zdrojem pro teroristy hledající biologické zbraně, ale i tikající biologickou bombou budoucnosti. V rámci mezinárodního programu USA uvažují o dekontaminaci tohoto ostrova.

1993

NATO vytváří pracovní skupiny ochrany proti biologickým zbraním.

1995

Sekta Óm šinrikjó vypouští sarin v tokijském metru po řadě neúspěšných pokusů s biologickými původci.

1995

Spojené státy obviňují Rusko z pokračování v jeho biologickém programu a napomáhání Íránu vytvořit program biologické války.

1995

Irák připouští, že vyprodukoval 8500 litrů koncentrovaného antraxu v rámci svého bojového biologického programu.

1996

Inspektoři Speciální komise Spojených národů pro Irák (UNSCOM) ničí irácké biologické zbraně.

1997

Sovětští vědci publikují detaily o geneticky změněném antraxu v časopise Vaccine.



9

Březen 1998

Spojené státy nařizují povinné očkování proti antraxu u svých vojenských jednotek. Kanada přijímá stejné opatření u svých vybraných zahraničních jednotek.

1999

Rusko bylo kritizováno kvůli značným zásobám viru neštovic a existenci 4 vojenských laboratoří, které stále existují, aniž je umožněna jakákoli inspekce či návštěva zemí okolního světa.

2001

Týden po teroristickém útoku na Pentagon a Světové obchodní centrum 11. září 2001 je doručen dopis obsahující spory antraxu do americké televizní stanice NBC. Zaslání tohoto dopisu je prvním z řady incidentů v zemi a spouštěčem celosvětové vlny spíše psychologického terorismu než reálného biologického nebezpečí. Do 21. října 2001 umírá na antrax pouze 1 osoba.

Literatura 1. 2. 3. 4.

5.

6.

7. 8. 9.

10.

11.

12. 13.

BANNISTER, BA., et al. Infectious disease. 1st ed. Oxford, Blackwel Science, 1996. 486 p. BERKOW, R., et al. Kompendium klinické medicíny. The Merck Manual, X-Egem, Praha, 1996. BERNSTEIN, B. The Birth of the US Biological-Warfare Program. Scientific American, June 1987, p. 116. Biological and Chemical Terrorism. Strategic Plan for Preparedness and Response, Recommendations of the CDC Strategic Planning Workgroup. April 21, 2000. BRACHMAN, PS. − GOLD, H. − PLOTKIN SA., et al. Field evaluation of a human anthrax vaccine. Am. J. Public Health, 1962, vol. 52, p. 432–445. Convention on the Prohibition of the Development, Produc-tion and Stockpiling of Bacteriological and Toxin Weapons and on Their Destruction (The Biological Weapons Con-vention), 10 April 1972. EITZEN, E., et al. Medical management of biological casualties. Maryland, Fort Detrick Freaderick, 1998. FRY, R. What is this disease that´s got the whole world worried? Lab’s Health Reporter, 17 October 2001. Health Aspects of Chemical and Biological Weapons. Report of a WHO Group of Consultants, World Health Organization, Geneva, Switzerland, 1970. HENDERSON, DA. Bioterrorism as a Public Health Threat. Emerging Infectious Diseases, July-September 1998, vol. 4, no. 3. CHRISTOPHER, GW. − CIESLAK, TJ. − PAVLIN, JA. − EITZEN, EM., jr. Biological warfare: A historical perspective. J. Am. Med. Assoc., (Aug 6) 1997, vol. 278, p. 412–417. INGLESBY, VT., et al. Anthrax as a Biological Weapon. JAMA, 1999, vol. 281, p. 1735–1745. Joint Statement on Biological Weapons by the Governments of the United Kingdom, the United States and the Russian Federation, 10–11 September 1992.

14. MANGOLD, T. − GOLDBERG, J. Plague Wars. A true story of biological warfare. Macmillian, 24 September 1999, p. 1−388. 15. MANCHEE, RJ., et al. Bacillus Anthracis on Gruinard Island. Nature, 1998, vol. 294, p. 254–255. 16. MANCHEE, RJ., et al. Decontamination of Bacillus Anthracis on Gruinard Island? Nature, 1983, vol. 303, p. 239– 240. 17. McCULLOUGH, JM. Chemical and Biological Warfare. Grolier Multimedia Encyclopedia, 1995. 18. Medical Management of Biological Casualties. 3rd edition. U.S. Army medical research institute of infectious diseases, July 1998, p. 1−121. 19. PAPPALARDO, J. From Russia, with bugs. Dallas Observer, June 22, 2000. 20. PRESTON, R. The Bioweaponeers. The New Yorker, March 9, 1998, p. 52–65. 21. Protocol for the Prohibition of the Use in War of asphyxiat-ing, Poisonous or Other Gases, and of Bacteriological Met-hods of Warfare (The Geneva Protocol), 17 June 1925. 22. HARRIS, HS. Factories of Death: Japanese Biological War-fare 1932−45 and the American Cover-Up. Routledge, 1994, p. 10−154. 23. SCHAFER, SM. Gas, Germ Weapons a Threat to U.S. The Repository. Nov. 26, 1997, Canton, Ohio.

Korespondence: Pplk. doc. MUDr. Roman Prymula, Ph.D. Katedra managementu a vojenské farmacie Vojenská lékařská akademie J. E. Purkyně Třebešská 1575 500 01 Hradec Králové e-mail: [email protected] Do redakce došlo 12. 10. 2001

10



623.458:323.28

BIOTERORISMUS A JEHO SOUČASNÁ RIZIKA Roman PRYMULA Katedra managementu a vojenské farmacie Vojenské lékařské akademie J. E. Purkyně, Hradec Králové

Souhrn Bioterorismus se stal jedním z nejdůležitějších světových problémů. Teroristické útoky na věže Světového obchodního centra a Pentagon vnesly nové aspekty do vnímání současných rizik a biologičtí původci se zdají být možnou následnou cestou, jak poškodit západní demokracii. Navzdory reálnému nebezpečí zneužití biologických prostředků na cíle teroristů mělo by být jasně řečeno: reálné riziko je daleko za panickou reakcí obklopující všechny takovéto „biologické katastrofy“ na světě. Naším úkolem je vyškolit populaci, aby byla schopna čelit možnému podobnému riziku realisticky. Klíčová slova: Bioterorismus; Antrax; Ochrana.

Bioterrorism: its Present Risks Summary Bioterorrism has become one of the most important world problems. The terrorist attacks on the World Trade Center Towers and the Pentagon have brought new aspects of the current risks into focus and biological agents seem to be a possible follow-up way of how to harm Western democracy. In spite of the real danger of biological agent misuse for terrorists’ targets it should be clearly stated that the real risk is far from justifying the panic reaction surrounding all such “biological disasters” in the world. Our task is to train the population to face similar dangerous situations realistically. Key words: Bioterrorism, Anthrax, Protection.

Doposud se o bioterorismu diskutovalo veřejně ve velmi omezené míře. Po desítky let bylo riziko zneužití biologických prostředků považováno za naprosto mizivé, a pouze velmi malé procento států bylo adekvátně připraveno na takovouto hrozbu. Události 11. září 2001 v USA však ukázaly, že ani nejčernější obavy několika málo pesimistů zdaleka nedosahují možné reality. Důvody jsou zřejmé. Útok na Světové obchodní centrum neměl s biologickými zbraněmi nic společného. Ukázal však, že teroristé nemají naprosto žádné morální zábrany a jsou schopni obětovat nejen tisíce cizích životů, ale ve světle svých pseudoideálů jsou schopni s potěšením položit i život vlastní. To v souvislosti s následným šířením antraxu pomocí poštovních zásilek vedlo celosvětově k hysterii a strachu z možného použití biologických prostředků v podstatně maso-

vějším měřítku. Hovoříme-li o terorismu, výrazně se liší terorismus sponzorovaný státem od terorismu velkých nezávislých organizací, jako je např. Óm šinrikjó v Japonsku. Nejmenší riziko pramení od jednotlivců či malých organizací. Oprostíme-li se od panických reakcí a pokusíme se analyzovat známé skutečnosti, dojdeme k následujícím závěrům. Doposud byl bioterorismus považován pouze za teoretickou možnost, protože biologické zbraně se užívaly ve velice omezené míře s předpokladem, že v budoucnosti zřejmě použity nebudou. Dalšími důvody jsou určitá amorálnost jejich použití, značné nároky na vyprodukování dostatečného množství mikroorganismů a obtížnost jejich masového rozšíření. Podobně jako existuje vize „nukleární zimy“, je i potenciální destruktivnost



biologických zbraní nepředstavitelná, a proto bylo riziko zneužití skutečně spíše teoretické. Současnost však ukazuje, že se celý svět dostává do odlišné situace. Nehrozí celosvětový konflikt, ale terorismus dosáhl takové nebezpečnosti, kdy jsou všechny národy nuceny se hrozbou použití biologických i chemických zbraní zcela vážně zabývat. Již v roce 1997 Centrum pro kontrolu nemocí v Atlantě provedlo odhad ekonomických dopadů bioteroristického útoku antraxem, brucelózou a tularémií. Jejich model ukázal, že náklady by se mohly pohybovat v řádech 477,7 milionů až 26 miliard USD na 100 000 exponovaných obyvatel. Z toho je zřejmé, že USA se detailně zabývaly bioterorismem dávno před útokem na Světové obchodní centrum. Pro ilustraci v roce 1999 vynaložily na boj proti bioterorismu 158 milionů USD. V historii se opakovaně vyskytly praktické pokusy použít biologické původce k terorismu. Kromě již zmiňované sekty Óm šinrikjó a jejích experimentů s antraxem a botulotoxinem to byla další kultovní organizace. V roce 1984 členové kultu Rajneeshee kontaminovali salátový bar v Oregonu a nakazili tak 751 lidí salmonelou. Chemické látky (sarin) byly zneužity opět sektou Óm šinrikjó v roce 1994 v městě Matsumoto a poté v roce 1995 v tokijském metru. Pokusy rozesílat dopisy s antraxem se objevily ve Spojených státech v roce 1998, kdy bylo od října do prosince rozesláno několik dopisů zdravotnickým zařízením v Indianě, Kentucky a Tennessee, v prosinci 1998 byla zaznamenána telefonická varování v Kalifornii. Ve všech těchto případech šlo o falešný poplach. V souvislosti se současným problémem distribuce zásilek kontaminovaných sporami antraxu je nezbytné uvést několik skutečností. Velmi záleží na možné cestě nákazy a množství částic, které jsou třeba k vyvolání klinicky manifestní formy onemocnění. U antraxu je počet mikroorganismů nezbytný k vyvolání nákazy 8000–20 000, podle některých zdrojů až 50 000. Toto množství však není pouhým okem viditelné. Existují bohaté zkušenosti z praxe, např. u třídičů vlny nebo hadrářů, u kterých dochází pracovně k expozici antraxu, tedy nemoci primárně postihující zvířata. Většinou však nedojde k vývoji zřejmých forem onemocnění,

11

protože počet vdechnutých spor se pohybuje v řádu stovek. Tato dávka nestačí narušit ochranné bariéry a imunitní mechanismy natolik, aby vzniklo onemocnění. Když dojde k vdechnutí většího množství mikroorganismů, vyvíjí se klasická plicní forma, která se projevuje zejména těžkým zánětem mezihrudí, často i plic. Kožní formy jsou rovněž známy přirozeně. Jsou popsány mnohé případy, kdy docházelo ke kontaktům, např. s kůží nakažených zvířat, a následnému onemocnění lidí. Principem ochrany při obdržení rizikové zásilky je snaha přerušit výše popsané cesty přenosu. Proti kožní formě je nejlépe použít běžné pryžové rukavice. Proti formě plicní je nezbytný respirátor, který kryje dýchací cesty, nebo maska. Nutné je zvolit správný filtr tak, aby mikroorganismus filtrem nepronikl. Velikost částic se může výrazně odlišovat a lépe je volit filtry, které zachytí i nejmenší biologické částice. Můžeme využít filtry P100 nebo HEPA. V tomto případě je možno snížit riziko nákazy 50krát. V případě uzavřených dýchacích systémů (skafandry) až 50 000krát. Při manipulaci s poštou se dá rovněž využít digestoří vybavených HEPA-filtry. Manipulace se zásilkou pak probíhá v odděleném prostoru, než ve kterém se nachází obsluha. Toto jsou doporučení platná pro instituce, které manipulují s velkými objemy zásilek. U jednotlivců prakticky postačí použití rukavic a opatrná manipulace se zásilkou, opatrné otevření. Opakovaně se diskutuje o tom, proč došlo k nákaze několika poštovních úředníků plicní formou antraxu. Je zřejmé, že zásilky nejsou hermetické a zejména při automatickém třídění dochází ke zvíření prachu pohybem třídicích strojů a rozptýlení případných spor antraxu. I když je teoreticky možné snížit riziko nákazy přežehlením obálky, tento postup v žádném případě není možno doporučovat veřejnosti. Laik nikdy není schopen rozpoznat, zda zásilka neobsahuje chemické látky nebo nástrahové výbušné systémy. V obou těchto případech by přežehlení mohlo vést k okamžitému poškození zdraví. Doporučuje se rovněž sterilizace proudem elektronů. Rusové vyvinuli přístroj, kterým disponují již od 90. let a který je vlastně urychlovačem elektronů. Tento přístroj se využíval původně ke sterilizaci laboratorního materiálu. Jeho účinnost je mnohonásobně vyšší než u srovnatelných amerických prototypů, dokáže vysterilizovat až 75 000 poštovních zásilek za den. Naopak zatím nejsou potvrzeny pů-

12


vodní, až senzaci budící, prohlášení o rakouském spreji ničícím spory antraxu v řádu sekund. Ve Spojených státech propukla v souvislosti s antraxem skutečná hysterie, která se projevila v nezřízeném užívání antibiotik. Lékem, který je schválen cíleně na antrax, je Ciprofloxacin. Klasické kmeny antraxu jsou však citlivé na naprostou většinu antibiotik. Přesto je při stávající míře rizika užívání antibiotik zcela nesmyslné. Antibiotika mají význam v tom, že po nákaze, jsou-li nasazena do 24 hodin, dokáží zpravidla postiženého zachránit i v případě podstatně nepříznivější plicní formy. Do 24 hodin jsme totiž schopni ve většině případů nákazu diagnostikovat, a tak aplikovat antibiotickou profylaxi jen u pozitivních osob. Onemocnění antraxem propukne zpravidla po inkubační době 1–6 dní, v atypických případech se však může rozvinout až za 60 dní. Z tohoto důvodu by měla být antibiotika podávána preventivně právě 60 dní. Podání tak silného antibiotika má však svá úskalí, zejména po tak dlouhou dobu. Ciprofloxacin se běžně užívá 7–14 dní. Ke konci října 2001 užívalo ciprofloxacin 2700 osob v „riziku“ a následně více než 10 000 poštovních úředníků v New Jersey, Washingtonu a Baltimore. Toto číslo nezahrnuje tisíce Američanů v New Yorku, Washingtonu a na Floridě, kteří nakoupili ciprofloxacin a nepochybně většina z nich ho využije. Je těžké předpokládat, jak budou tito jinak zdraví jedinci reagovat na užívání dvou 500mg tablet silného antibiotika každý den po dva měsíce. Ciprofloxacin není bez vedlejších účinků. Zabíjí nejen cílové škodlivé baktérie, jako antrax, ale bohužel i baktérie organismu prospěšné. Pokud již člověk užívá ciprofloxacin, měl by rozhodně užívat i probiotika 2−4 týdny poté, co skončil s užíváním ciprofloxacinu. Obsahem probiotik jsou lactobacillus a bifido-kmeny, tedy mikroorganismy, které po požití kolonizují střevo a usnadňují fyziologické pochody. Jinými slovy normalizují střevní flóru. U nedostatečných schémat podávání (nízké dávky, krátká doba) může naopak dojít k vytvoření rezistence na podávaná antibiotika. Další možností ochrany proti antraxu je očkování. Vakcína byla vyvinuta v USA, Velké Británii, Rusku a Číně. Zatímco v případě dvou posledně jmenovaných jde o vakcínu živou a značně nebezpečnou, jejíž podání je doprovázeno výskytem četných komplikací, u USA a Velké Británie jde o vakcínu neživou. Ani ta však není bez mnoha nežádoucích reakcí, což se projevuje dlouholetými


diskusemi v USA, zda vůbec má být používána. Doposud je očkována pouze armáda. Vakcína je dnes považována za strategický prostředek. Skutečností ale je, že o její účinnosti vůči plicním formám se vedou spory. Problematické je i komplikované šestidávkové očkovací schéma s nezbytností přeočkovávat každý rok a také skutečnost, že proti některým kmenům vyšlechtěným ve vojenských laboratořích je vakcína zřejmě naprosto neúčinná. Teroristům v současné době nepochybně nejde o vyhlazení obyvatelstva celého světa. Kdyby tomu tak bylo, jistě by použili metody rozšiřování biologických zbraní na naprosto jiné bázi, například prostřednictvím aerosolů. Zejména nebezpečné by bylo rozprášení takovýchto původců práškovacími letadly. Domnívám se, že toto mohlo nastat v době před útokem 11. září 2001, kdy obezřetnost jednotlivých států byla, jak se ukázalo, na nedostatečné úrovni. Dnes to již zdaleka není tak jednoduché. Teroristům však nepochybně nejde o masové ztráty na straně protivníka. Jde jim o vyvolání atmosféry strachu. A dlužno říci, že se jim to daří výborně. V souvislosti s leteckými útoky na USA stačilo rozeslat několik obálek s antraxem a to způsobilo ekonomické škody doposud ne zcela docenitelné hodnoty. Náklady s dopisovou akcí se mohly pohybovat v řádu tisíců dolarů, napáchané související škody se však budou pohybovat celosvětově v řádu miliard dolarů. Dominantním efektem je bohužel psychologický efekt, kdy jednak strach zmnohonásobuje reálné riziko a zároveň spousta různých mentálně narušených jedinců a „vtipálků“ situaci zneužívá a zhoršuje ji. Několik infikovaných a naprosto ojedinělá úmrtí jistě pozornost zaslouží, ale pozornost by měla být adekvátní. Uvědomme si, že u nás ročně umírají stovky a tisíce lidí při dopravních nehodách, stovky lidí na zdánlivě běžnou chřipku a nikdo se necítí být těmito skutečnostmi „příliš“ ohrožen. V nastalé situaci však každý považuje právě sebe za příští cíl teroristů. Skutečností je, že zatím byly vystaveny útoku pouze symboly americké demokracie (kongres, masmédia). Soukromé osoby nebyly cílem útoku ani v USA. Musíme si uvědomit, že pro teroristy nejsme jako soukromé osoby příliš důležití, nejsme prioritně ohrožení ani jako stát. Nezapadáme totiž do stávající koncepce vyvolání strachu, způsobení značných hospodářských ztrát a odlákání pozornosti. Nezdá se příliš smysluplné, aby nejprve teroristé zvýšili díky svým aktivitám několikanásobně připravenost našich obranných systé-


13


mů a pak stejným způsobem zaútočily v masovějším měřítku. To postrádá logiku – pokud by ovšem nechtěli dokázat, že jsou schopni zaútočit kdekoli i přes výše uvedená opatření. Je možné se domnívat, že teroristé nemají sílu použít biologické prostředky v klasickém bojovém slova smyslu, tedy rozprášením aerosolů na velké ploše. Jsou však nepochybně schopni diverzních akcí a lokálního použití. Zatím neexistují žádné spolehlivé signály o tom, že by disponovali speciálně upravenými mikroorganismy, které byly vyvíjeny desítky let ve vojenských laboratoří světových velmocí. Na druhé straně byly ve vědeckém tisku publikovány informace, které mohou být teroristy zneužity – například detailní popis, jak kultivovat virus Marburg velmi jednoduchou metodou. Podobně jsou bohužel publikovány podrobné údaje o metodách genového inženýrství, patogenních mikroorganismech rezistentních na antibiotika apod. U řady možných původců je nebezpečí značně limitováno neexistencí přenosu z člověka na člověka. Naopak právě použití mikroorganismů, které tuto schopnost mají, je spojeno s rizikem vysokým. Stačí pak infikovat poměrně malou skupinu lidí a nemoc se dále šíří sama. Zejména velmi vysoké nebezpečí existuje v souvislosti s neštovicemi. Tato nemoc byla celosvětově vymýcena již před více než 20 lety a rovněž se proti ní přestalo očkovat. Ani starší proočkovaná populace již zřejmě není chráněna, protože podle různých pramenů protilátky přetrvávají 5−10 let. I když není obranyschopnost organismu spojena pouze s hladinami protilátek, vzhledem k dlouhé době od očkování mohou být zřejmě i tyto mechanismy nefunkční. Jsou země, které mají ve svých strategických zásobách tuto vakcínu. Právě v této době probíhají v USA studie, kdy je vakcína proti neštovicím podávána v malých dávkách a je sledován výsledný efekt. Snahou je zjistit, zda by uschované zásoby vakcíny bylo možno použít pro podstatně více osob, než kolik je dávek, což jinými slovy znamená, že by byla podána například 1/5 původně doporučované dávky a ta by zabránila smrtelným a dalším závažným formám onemocnění. Riziko možného použití viru neštovic je tedy vnímáno velmi vážně. Na druhé straně existuje řada analýz, která toto použití prakticky vylučuje. Na rozdíl od antraxu, který lze použít zcela cíleně na zájmové skupiny osob, neštovice jsou díky svému přenosu z

člověka na člověka, vysokou nakažlivostí a delší inkubační dobou 7 až 17 dní, někdy až 21 dní, naprosto nevyzpytatelné a mohly by u neočkované populace vyvolat celosvětovou pandemii, v jejímž průběhu by zemřelo přibližně 30 % nakažených osob. Tato pandemie by nepochybně zasáhla i muslimský svět a teroristé se zaštiťují právě bojem za islám. Zapříčinění smrti tolika muslimů by však nepochybně nebylo vnímáno dosavadními ochránci a otevřenými i skrytými podporovateli příliš pozitivně. Současně nemáme věrohodné zprávy, že by teroristé virem neštovic skutečně disponovali. Závěr Celý svět reálně vnímá nebezpečí možného zneužití biologických a chemických látek teroristy. Jsou připravovány a ve většině případů již připraveny systémy detekce a identifikace jednotlivých patogenů, jsou vytvořeny integrované záchranné systémy vycházející z různých krizových plánů. Je zřejmé, že pro občany České republiky existuje jiná míra rizika, pokud je antrax použit v USA, jiná v případě zavlečení antraxu na evropský kontinent a jiná v případě záchytu na území České republiky. Protože žijeme v době, kdy masmédia chrlí stovky různých informací a zejména bulvární tisk publikuje okamžitě vše, co vzbudí pozornost čtenáře, je třeba poskytnout občanům na druhé straně skutečně objektivní informace tak, aby si sami mohli vytvořit obraz o realitě možných hrozeb. Je třeba apelovat na občany, aby brali v potaz doporučení odborníků. Snahou je rovněž uklidnění případných neadekvátních reakcí, protože ty mohou způsobit v řadě případů větší škody než samo infekční onemocnění či otrava chemickou látkou. Úspěch v souboji s teroristy je zejména založen na kvalitě práce tajných služeb a na takzvané zdravotnické rozvědce. Účinnost všech opatření bude největší, pokud budeme mít informace včas. Tyto složky dnes spolupracují v celosvětovém měřítku, aby veškerá potenciální rizika byla podchycena hned v zárodku. Zde má svou úlohu i každý občan, který by si měl dobře všímat věcí a dění kolem sebe. Odhalení teroristické akce v počátcích může předejít značným ztrátám. Na druhé straně je třeba apelovat na „zdravý“ lidský rozum. Mnozí lidé v případě aféry s podezřelými zásilkami alarmují systém, přestože dostali zásilku, kterou dostávají běž-

14


ně a v minulosti ji opakovaně přijímali. Čím více bude systém užíván zbytečně či přímo zneužíván, tím snáze může dojít k jeho selhání v případě skutečné potřeby, neboť kapacity nejsou nevyčerpatelné. Ještě mnohem horší je zneužívání situace různými „pseudovtipálky“. Tady neexistují slova omluvy − jsou situace, kdy hloupé žerty skutečně nejsou namístě a podobné aktivity budou vždy považovány za kriminální delikty a adekvátně tvrdě postihovány. Literatura 1. Anthrax as a Biological Weapon. JAMA, 1999, vol. 281, p. 1735–1745. 2. FRY, R. What is this disease that’s got the whole world worried? Lab’s Health Reporter, 17 October 2001. 3. HENDERSON, DA. Bioterrorism as a Public Health Threat. Emerging Infectious Diseases, July-September 1998, vol. 4, no. 3. 4. PAPPALARDO, J. From Russia, with bugs. Dallas Ob-


server, June 22, 2000. 5. PRESTON, R. The Bioweaponeers. The New Yorker, March 9, 1998, p. 52–65. 6. SCHAFER, SM. Gas, Germ Weapons a Threat to U.S. The Repository, Nov. 26, 1997, Canton, Ohio. 7. World Anthrax: A deadly bacterium. BBC News, March 24, 1998. 8. ZAJTCHUK, R., et al. Textbook of military medicine. Medical aspects of chemical and biological warfare. Washington, Borden Institute Walter Reed Army Medical Center, 1997. 724 p. 9. Internetové odkazy: www.bt.cdc.gov

Korespondence: Pplk. doc. MUDr. Roman Prymula, Ph.D. Katedra managementu a vojenské farmacie Vojenská lékařská akademie J. E. Purkyně Třebešská 1575 500 01 Hradec Králové e-mail: [email protected]

Do redakce došlo 1. 11. 2001


15


616.13/.14-001.45

SIMULACE ÚČINKŮ RÁZOVÉ VLNY OD PRONIKAJÍCÍ STŘELY MALÉ RÁŽE NA CÉVNÍ SYSTÉM ČLOVĚKA Ludvík JUŘÍČEK, Jan KOMENDA Vojenská akademie, Brno

Souhrn V článku jsou analyzovány účinky rázové vlny vyvolané pronikem malorážové střely tkání na cévní systém člověka. Jsou zde uvedeny výsledky experimentu provedeného nástřelem náhradních modelů části dolní končetiny, při němž byla kvantifikována odezva cévního systému na nekomplikované střelné poranění. Klíčová slova: Simulace; Tlaková vlna; Pronikající střela; Cévní systém; Substituční model; Nekomplikované střelné poranění.

Simulation of ShockWave Effects Caused by a Small Calibre Penetrating Projectiles on the Human Vessel System Summary

The article presents an analysis of shock wave effects developed when a small calibre bullet penetrates the tissue in human blood – vessel system surroundings. The results of experimental verification carried out by shooting into a substitute model of a lower limb part are presented to enable a quantitative response evalution of the vessel system in case of a non - complicated injury.

Key words: Simulation; Blast wave; Penetrating projectile; Vessel system; Substitute model; Non-complicated injury.

Úvod V dostupné literatuře zabývající se ranivou balistikou je poměrně velké množství informací o přímých účincích malorážových střel a střepin na živé tkáně i jejich neživé ekvivalenty, ale poměrně málo údajů je k dispozici o nepřímých účincích střel a střepin na cévní systém člověka, zejména na velké magistrální cévy, v jejichž blízkosti střela nebo střepina proniká, aniž by je přímo zasáhla. Ve snaze přispět k rozvoji vědeckého poznání v této nepříliš probádané oblasti jsme na našem pracovišti provedli experiment spadající do terminální balistiky malorážových střel zaměřený na simulaci účinků tkáněmi pronikajících puškových a výkonných revolverových střel se zvýšeným účinkem na cévní systém člověka. Pro tento experiment jsme navrhli fyzikální model části stehna tvořený blokem náhradního materiálu (NM) s náhradní tepnou. K výrobě reálných modelů byly jako substituce živé tkáně použity tyto náhradní materiály: • 20% želatinový roztok (Ž-20), • směs petrolátu s parafinem v poměru 75/25 % (PP75/25-III),

•

plastelína − modelovací hmota šedá (PL). Základní fyzikální charakteristiky těchto materiálů uvádí tabulka 1. Číselné hodnoty byly stanoveny experimentálně na Katedře zbraňových systémů Vojenské akademie v Brně ve shodě s (5). Tabulka 1 Hodnoty základních fyzikálních charakteristik NM Náhradní materiál Charakteristika

Rozměr Ž-20

Hustota

ρ

Index tečení n Dynamická viskozita η

PP75/25III

PL

kgm-3

1100

933

1710

1

0,605

0,643

0,866

10-3[Pas]

4,47

10,98

13,79

Vzorky prvních dvou NM (Ž-20 a PP75/25-III) připravované pro balistický experiment byly upraveny do bloků válcového tvaru o průměru 15 cm a výšce zhruba 20 cm. Vzorky byly vyrobeny litím

16


do připravených forem s následným tuhnutím při pokojové teplotě. U materiálu PP75/25-III byl manuálně (vymícháváním) eliminován vznik dutin a vtaženin při tuhnutí. Model vyrobený z třetího materiálu (PL) byl upraven do tvaru kvádru mechanicky (pěchováním) do dřevěné formy o rozměrech 15x15x20 cm. Vzorky vyrobené z PP75/25-III a PL byly temperovány na teplotu okolního prostředí (21 °C), vzorek Ž-20 na teplotu 4 °C, která je pro tyto účely doporučována. K imitaci stehenní tepny jsme použili silnostěnnou silikonovou trubici, která byla vedena podélnou osou vzorku. Poznámka: K imitaci krevního řečiště nebyla použita skutečná náhrada stehenní tepny používaná k transplantacím. Ta je pro svou pórovitost stěn k účelům tohoto experimentu nevhodná. K sestavení fyzikálních modelů byla proto použita silnostěnná silikonová trubice, která se svými rozměrovými a mechanickými vlastnostmi nejvíce blíží vlastnostem a uspořádání skutečné tepny. Do žádného z použitých modelů nebyla zařazena stehenní kost ani její náhrada. Při přípravě vlastního střeleckého experimentu byla celá hydraulická soustava imitující oběhový systém naplněna krevní náhradou (koloidní infuzní roztok Gelafundin). Před vlastním postřelováním byl vytvořen v systému požadovaný tlak a ze systému byl rovněž odstraněn vzduch. Měřicí stanoviště balistického tunelu viz barevná příloha s. I, obr. 1−2. Cíl experimentu Vedle základního cíle, který spočíval v ověření funkčnosti navrženého fyzikálního modelu, použitelnosti měřicí aparatury tlaku a vypovídací schopnosti experimentu podle navrženého postupu, jsme si stanovili tyto dílčí cíle: • posoudit chování NM, zejména z hlediska jeho schopnosti přenést energii rázové vlny vyvolané pronikem střely v tkáni; • na základě určení tlakových extrémů v cévě stanovit předpokládané účinky střely na vlastní cévu v blízkosti střelného kanálu; • predikovat účinek pronikající střely na cévní systém člověka. Experiment byl zaměřen na simulaci nekompli-


kovaného střelného poranění stehna, kdy střela pronikne pouze měkkými tkáněmi a nezasáhne přímo velkou cévu ani stehenní kost. Ke střelbě byly použity dva balisticky odlišné zbraňové systémy ráže 7,62 mm vz. 43 a 357 Magnum (Eldorado). Hydraulická měření a záznam tlaku v cévě K simulaci cévního systému jsme použili silnostěnnou silikonovou trubici s vnějším průměrem 2R = 10 mm a tloušťkou stěny t = 2 mm (světlost trubice 6 mm). Rychlost šíření zvukové vlny v trubici zaplněné tekutinou je závislá na modulu pružnosti E (MPa) materiálu trubice a poměru R/t trubice. Modul pružnosti použité trubice byl určen experimentálně a činí 7 MPa, poměr R/t = 2,5. Při predikci rychlosti šíření zvukové vlny v potrubí zaplněném vodou jsme vyšli z diagramu na grafu 1, na kterém jsou znázorněny křivky odpovídající trubicím o různé geometrii. Křivka patřící použité trubici je na obrázku zobrazena plnou tlustou čarou. Podrobnější diagram na grafu 2 zobrazuje možnou oblast modulů pružnosti běžně používaných materiálů náhradních syntetických cév o modulech pružnosti blížících se rozsahu 3,5−7,0 MPa. Z křivky odpovídající geometrii použité trubice lze odečíst pro modul pružnosti E = 7 MPa hodnotu rychlosti šíření zvukové vlny c = 40 ms-1. Tato rychlost odpovídá potrubí s velmi poddajnou stěnou zaplněnému málo stlačitelnou tekutinou. K měření spojitého průběhu tlaku uvnitř syntetické cévy byly použity tlakové piezoelektrické převodníky DMP 331 s měřicím rozsahem –1 až 7 barů (1 bar = 0,1 MPa) u snímače S1 a –1 až 1 bar u snímače S2. Umístění obou snímačů (schéma 1) vycházelo z požadavku co možná nejvýstižnějšího postižení šíření tlakové vlny v měřeném objektu. Snímač S1 byl proto umístěn na cévě těsně nad vzorkem (modelem) ve vzdálenosti 10−20 cm od předpokládaného místa vniku střely do vzorku. Náhradní céva byla ve spodní části uzavřena v úrovni dna vzorku zátkou. Horní neuzavřená část cévy ústila do kruhové ocelové nádoby (průměr 25 cm) uložené nad vzorkem, kde byla svinuta v délce 110 cm do spirály. Snímač S2 byl umístěn na konci této cévy opět přes připojovací T-kus s plnicím ventilem tak, aby bylo možné celý hydraulický systém zaplnit náhradní krví, vyvodit v systému požadovaný hydrostatický tlak a odstranit z cévy případné vzduchové bubliny. Celý prostor mezi svi-



nutou cévou se snímačem S2 a nádobou byl vypl-

17

něn molitanovou drtí, přikryt víkem a zatížen 5kg

Graf 1: Závislost rychlosti šíření zvuku c (m/s) v potrubí zaplněném vodou na modulu pružnosti stěn potrubí E (MPa)

Graf 2: Zobrazení možné oblasti modulů pružnosti běžně používaných materiálů náhradních cév. Silně orámovaná oblast vymezuje na logaritmické stupnici (vodorovná) rozsah modulů pružnosti E od 3,5 do 7,0 MPa

Schéma 1: Měřicí stanoviště − balistický tunel (VA v Brně)

18


závažím, simulujícím nitrosvalové napětí okolních tkání. Uvedenými úpravami jsme dosáhli před nástřelem počátečního tlaku v cévě v místě připojení snímače S1 v úrovni 9 kPa (67 mm Hg) a v místě tlakového snímače S2 asi 7 kPa (52 mm Hg). Hodnoty těchto tlaků byly poněkud nižší, než byl původní předpoklad. K záznamu průběhu tlaku jsme použili duální měřicí systém. Jedna větev tohoto systému byla vytvořena z digitálního paměťového osciloskopu HP 54 645 A, který umožňoval grafický záznam průběhu tlaku z obou snímačů současně. Vzhledem k odlišným rozsahům snímačů neposkytoval tento grafický záznam reálnou představu o úrovni dosažených tlaků, ale pouze o jejich časových průbězích. Z těchto důvodů sloužil tento záznamový kanál pouze jako záložní. Druhá (hlavní) větev měřicího systému byla vytvořena na bázi měřicího počítače s příslušným hardwarovým i softwarovým vybavením. Měřený signál z obou snímačů byl vzorkován frekvencí 10 tisíc vzorků za sekundu na kanál s hloubkou záznamu 7000 hodnot na kanál. Zvolená frekvence vzorkování i počet zaznamenávaných hodnot byly zcela dostačující pro spojité vykreslení požadovaných průběhů tlaků. Balistická charakteristika experimentu Zkušební vzorek s cévou a snímači byl na střelnici uložen a fixován na podstavec zaručující jeho stabilitu při postřelování. Po připojení snímačů na záznamová zařízení byl vzorek postupně nastřelen 2 střelami tak, aby byl využit celý objem vzorku, a nedocházelo tak k ovlivnění výsledků sousedními střelnými kanály. Vzorek byl umístěn 5 m, resp. 3 m od ústí hlavně zbraně. Ke střelbě bylo použito: a) Puškové střelivo (pro samopal) ráže 7,62x39 (v AČR vzor 43) s celoplášťovou střelou o hmotnosti 7,9 g. Náboje standardní konstrukce byly vystřelovány ze zkušební balistické hlavně (vo kolem 750 m/s, Eo = 2220 J). Vzdálenost ústí hlavně od vzorku byla 5 m. Při každém výstřelu byla měřena pomocí indukčních nekontaktních snímačů a optického hradla rychlost střely v3, kterou lze považovat vzhledem k poloze vzorku za rychlost dopadovou.


b) Revolverové střelivo ráže 357 Magnum Eldorado (PMC) s expanzivní střelou o hmotnosti 9,73 g. Náboje byly vystřelovány z revolveru Taurus s třípalcovou hlavní (vo kolem 340 m/s, Eo = 560 J). Vzdálenost ústí hlavně od vzorku byla 3 m. Při každém výstřelu byla také stejným zařízením měřena dopadová rychlost střely v1. Záměrný bod na ploše vzorku byl volen u obou druhů střeliva tak, aby střela pronikla vzorkem ve vzdálenosti 3−4 cm od zkušební cévy (viz barevná příloha s. II, obr. 3−6). V obou případech střely pronikaly zkušebním modelem s přebytkem kinetické energie (průstřely). Velikost předané energie nemohla být z důvodu absence měření výletové rychlosti střely po opuštění vzorku stanovena.

Hodnocení dosažených výsledků Experimentálně zjištěné záznamy průběhů tlaku jsou dokumentovány v diagramech na grafu 3 a 4. Na grafu 3 jsou znázorněny průběhy tlaku z obou snímačů v závislosti na čase pro první nástřel ráže 7,62x39 a na grafu 4 odpovídá v pořadí třetímu nástřelu s ráží 357 Magnum Eldorado (PMC). Zobrazené diagramy uvádějí závislosti v časovém intervalu od 0,08 do 0,26 sekundy. Oba popsané pokusy (nástřely) byly provedeny na modelu vyrobeném z želatiny (Ž-20). Model vyrobený ze směsi PP75/25-III neposkytl i přes plnou funkční schopnost měřicí aparatury žádné měřitelné výsledky. Měření provedená na plastelínovém modelu (PL) selhala v důsledku technických problémů při experimentu, kdy prvním nástřelem ráží 7,62 mm došlo k totální destrukci vzorku bez získání použitelného záznamu průběhu tlaku hlavním měřicím řetězcem. Náhradní signál byl zachycen osciloskopem a má pouze informativní význam (graf 5). Z průběhu obou signálů od snímačů S1 a S2 je zřejmá podobnost s průběhy získanými u želatiny. Nejsou však k dispozici hodnoty tlakových špiček. Pro uvedené průběhy (graf 3 a 4) je charakteristický velmi prudký nárůst tlaku p1 v cévě (průměrná rychlost nárůstu tohoto tlaku dosahuje hodnoty 8−10 MPa/s, resp. 60−75 mm Hg/s!!) na maximální hodnoty překračující 30−40 kPa (200 až 300 mm Hg), u ráže 357 Magnum dokonce téměř



19

Graf 3: Průběhy tlaku v cévě při průstřelu zkušebního želatinového bloku celoplášťovou puškovou střelou ráže 7,62x39 (1. nástřel).

Graf 4: Průběhy tlaku v cévě při průstřelu zkušebního želatinového bloku revolverovou expanzivní střelou ráže 357 Magnum Eldorado (3. nástřel).

Graf 5: Průběhy tlaku v cévě při průstřelu zkušebního plastelínového bloku (celoplášťovou puškovou střelou ráže 7,62x39. (Záznam pořízen na osciloskopu HP-54 645 A).

20


50 kPa (tj. 370 mm Hg). Po překročení maxima nastává stejně rychlý pokles tlaku na hodnoty minus 10−20 kPa. Následný nárůst tlaku u ráže 7,62 mm je již méně výrazný a po několika tlumených oscilacích se tlak ustálí na jeho původní hodnotě. U ráže 357 Magnum je absolutní tlakový extrém (graf 4) časově posunut za prvním lokálním extrémem tlakového vzruchu. Celková doba trvání děje nepřekročila několik desetin sekundy, přičemž do 0,05 sekund tlak poklesl pod hodnotu 10 kPa. Tlakové extrémy p2 zjištěné druhým snímačem S2 ve vzdálenosti L = 1,2 m od odběru p1 jsou neporovnatelně nižší (do 100 mm Hg). Tento výrazný pokles tlakové špičky je dán vysokou elasticitou náhradní tkáně i stěn syntetické cévy. Porovnáním časové expozice tlakových maxim z obou snímačů (S1 a S2) byla stanovena rychlost šíření tlakové vlny v náhradní cévě v = 39 m/s (viz graf 3 − první nástřel). Tato hodnota rychlosti velmi dobře koresponduje s dříve uvedeným údajem odečteným z diagramu na grafu 2. Při každém nástřelu byla střela po průniku zkušebním vzorkem zachycena blokem bavlny pro vyhodnocení jejich tvarových změn. Celoplášťové střely ráže 7,62 mm pronikaly fyzikálními modely bez deformace, expanzivní střely ráže 357 Magnum podléhaly řízené expanzi, při níž se rozevřela přední část a pronikavě se zvýšila odporová plocha střely. Střední hodnota radiálního rozměru střely (průměru) po expanzi jejího těla v želatinovém bloku se pohybovala v průměru kolem 17 mm (KE = 189 %), finální hmotnost střely činila 9,55 g, tj. 98 procent původní hmotnosti před průnikem (viz barevná příloha s. III, obr. 7). Lékařské hodnocení účinků rázové vlny Tlakový rozdíl 450 mm Hg vyvolaný kombinovaným účinkem přetlaku (+300 mm Hg) a podtlaku (−150 mm Hg) uvnitř stehenní tepny může vyvolat tyto patologické změny: a) U vlastní cévy: • poškození endotelu (cévní výstelky) s negativními následky (mikroembolizace, později jizvení tepny), • odtržení arterosklerotického plátu s možností následné embolické komplikace,

•


poškození periferních cév, tvorba trombů v kapilárách.

b) U organismu • prohloubení šoku reflexním mechanismem při poškození tepny. Poškození tepny kombinovaným účinkem přetlaku a podtlaku bude pravděpodobně méně závažné, než její přímé poškození rázovou vlnou šířící se tkáněmi radiálně do okolí střelného kanálu. Účinkem rázové vlny je céva odtlačována do stran a natahována, čímž může dojít (po překročení meze pružnosti tkáně) k ruptuře její stěny. Poznámka: Uvedená poškození cévního systému budou v případě reálného postřelení výraznější při hypertenzi a dále u tepny s pokročilými sklerotickými změnami v důsledku snížené elasticity její stěny. Náhradní céva nebyla při experimentu vzhledem ke své výrazně vyšší pevnosti (E = 7 MPa) poškozena. Pružností cévního systému velikost tlakových maxim s rostoucí vzdáleností od místa vstřelu výrazně klesá, lze tedy předpokládat, že funkce srdce a jiných vitálních orgánů nebude tlakovými změnami výrazněji ovlivněna. Závěr Provedený experiment prokázal schopnost kvantifikovat odezvy cévy na šíření rázové vlny vyvolané průnikem střely NM, avšak pouze u želatiny (Ž-20). Další náhradní materiály použité k sestavení fyzikálních modelů, zejména směs petrolátu s parafinem, vzhledem ke svým fyzikálním a mechanickým vlastnostem tuto schopnost nemají. Proto není možné s nimi pro experimenty tohoto druhu nadále počítat. Pro ověření uvedených závěrů a jejich objektivizaci bude v dalším období nutné rozšířit experiment větším počtem provedených pokusů s použitím širšího sortimentu MRS, a získat tak výsledky na statisticky významnějším počtu vzorků. Použití „úplného“ substitučního modelu stehna doplněného stehenní kostí může v budoucnosti přinést cenné výsledky také v oblasti hodnocení komplikovaných střelných poranění (s účastí kosti).



Literatura 1. 2. 3. 4. 5.

6.

7.

SELLIER, K. − KNEUBUEHL, B. Wundballistik und ihre ballistischen Grundlagen. Berlin, Springer-Verlag, 2000. KUNEŠ, J. − VAVROCH, O. − FRANTA, V. Základy modelování. Praha, SNTL, 1989. SOUKUP, J. Identifikace soustav. Praha, SNTL, 1990. BREPTA, R. − PROKOPEC, M. Šíření napěťových vln a rázy v tělesech. Praha, Academia, 1972. PLÍHAL, B. − JUŘÍČEK, L. Modelování náhradního materiálu živé tkáně pro zkoušky ranivé balistiky. Slavičín, VTÚ VM, 1999. JUŘÍČEK, L. Simulace a hodnocení účinků malorážových střel na živou sílu. (Doktorská disertační práce). Brno, Vojenská akademie, 2000. JURKÁČEK, B. Návrh metodiky zjišťování a vyhodnoco-vání účinků malorážových střel na živou sílu. Brno, VVÚ ZVS, 1984.

8.

21

COUPLAND, RM. The Red Cross wound classification. ICRC, Geneva, 1997. 9. HIRT, M. Střelná poranění v soudním lékařství. Brno, MU, 1996. 10. ČSN 657150 − Petrolát. Praha, 1955. 11. ČSN 657101 − Parafiny. Praha, 1960. Foto autor Korespondence: Ing. Ludvík Juříček, Ph.D. Vojenská akademie Kounicova 65 612 00 Brno e-mail: [email protected]


22



616.12-088.331.1

NEUROVASKULÁRNÍ KONFLIKT A KREVNÍ TLAK 1

Václav MASOPUST, 1David NETUKA, 1Jaroslav PLAS, 2Oldřich HUDEC Neurochirurgická klinika 1. lékařské fakulty UK a Ústřední vojenské nemocnice, Praha 2 Anesteziologicko-resuscitační oddělení Ústřední vojenské nemocnice, Praha

1

Souhrn Práce je zaměřena na ověření předpokladu vztahu mezi neurogenní hypertenzí a ostatními onemocněními vzniklými na podkladě neurovaskulárního konfliktu. Pokud chceme prokázat neurogenní hypertenzi na podkladě neurovaskulárního konfliktu kmene nebo přechodové zóny n. X vlevo, musíme jako první krok vyloučit všechny ostatní neurovaskulární konflikty jako možné původce hypertenze. Za tímto účelem byly prověřovány změny tlaku během operace u všech nemocných po mikrovaskulárních dekompresích. V souboru 43 nemocných nebyly jiné neurovaskulární konflikty jako původci hypertenze potvrzeny. Klíčová slova: Neurogenní hypertenze; Neurovaskulární konflikt; Mikrovaskulární dekomprese.

Neurovascular Conflict and Blood Pressure Summary This article deals with the relationship between neurogenic hypertension and other diseases caused by neurovascular conflict. In order to prove neurogenic hypertension on the basis of neurovascular conflict at the brainstem or the transition zone of the left vagus nerve, it is necessary as a first step to exclude other causes of neurogenic hypertension. For this purpose, changes in the blood pressure of patients with microvascular decompression during and after the operation were monitored. In the group of 43 patients no other neurovascular conflicts as a cause of neurogenic hypertension were confirmed. Key words: Neurogenic hypertension; Neurovascular conflict; Microvascular decompression.

Úvod Pojem neurogenní hypertenze byl zaveden Janettou při studiu vlivu neurovaskulárního konfliktu na jednotlivé hlavové nervy. Neurovaskulární konflikt je vaskulární komprese kraniálního nervu v místě přechodné zóny, kde přechází centrální myelinizace v periferní, to znamená v místě nejzranitelnějším (1). Úkolem této práce je vyvrátit hypotézu, že chronická bolest může dlouhodobě ovlivnit hodnoty krevního tlaku a po jejím ústupu vést k opětovné korekci tohoto tlaku. Podobně by mohla vzniknout porucha vedoucí ke zvýšení krevního tlaku na úrovni neurovaskulární komprese n. VII. I. O této situaci se v naší práci diskutuje. Jedinou možností narušení regulace krevního tlaku je podle dostupné literatury narušení funkčnosti C1 jádra (1, 2, 3, 4, 5, 6).

Pokud vyloučíme všechny ostatní neurovaskulární konflikty jako příčinu hypertenze, je jedinou zbývající možností právě iritace v oblasti C1 jádra. Metodika Celkově bylo v letech 1991 až 2000 do studie zařazeno 43 nemocných, kterým byla provedena mikrovaskulární dekomprese. Podmínkou k zařazení do studie byl peroperačně prokázaný neurovaskulární konflikt mezi cévní strukturou a přechodovou zónou nervus trigeminus nebo nervus facialis. Průměrný věk nemocných byl 45 let (nejmladší 24 let, nejstarší 66 let), ve studii bylo 27 žen a 16 mužů. Neuralgie trigeminu samostatně v I. větvi se v našem souboru nevyskytla, ve II. větvi se vyskytla u 8 nemocných, ve III. větvi u 11 nemocných a ve


více než jedné větvi u 14 nemocných. Na pravé straně byla lokalizována bolest u 19 nemocných, na straně levé u 14 nemocných. Faciální hemispazmus na pravé straně byl u 4 nemocných, na levé straně u 6 nemocných. Tabulka 1 Struktura nemocných vyšetřených ve studii

Soubor

23


průměrný věk

minimální věk

maximální věk

muži:ženy

45

24

66

16:27

Průměrná hodnota krevního tlaku byla získána během opakovaných předoperačních měření prováděných standardně, jak je popsáno níže. U pooperačních hodnot bylo snahou získat výsledky s co možná nejdelším odstupem od operačního výkonu. Vzhledem k tomu jsou měření provedena s odstupem 3 měsíců až 9 let od operačního výkonu. Vždy standardně vsedě a na levé paži, vsedě a

vstoje, opakovaně během dne, v souladu s pravidly o určování krevního tlaku. Získané hodnoty byly porovnávány jednak jako vztah mezi hodnotami předoperačními a pooperačními, jednak ke stranové lokalizaci bolesti a postižení jednotlivých větví. Podobně bylo postupováno u faciálního hemispazmu − viz tabulka 2. Před operací byla průměrná hodnota získána z tlaků naměřených při předoperačním vyšetření u obvodního lékaře a při přijetí na naší kliniku. Výsledky byly jednoznačné − ani v jednom případě nedošlo ke změně tlaku před operací a po operaci. U nemocných, u kterých byl vysoký krevní tlak naměřen před operací, byl v nezměněné hodnotě naměřen i po operaci. Diskuse Na začátku byla vyslovena hypotéza o možnosti pulsní stimulace C1 jádra přímo v mozkovém kmeni, jejímž výsledkem je vzestup krevního tlaku. Tabulka 2

Výsledné hodnoty TK Průměrné hodnoty naměřeného TK v mm Hg neuralgie trigeminu faciální hemispazmus neuralgie trigeminu faciální hemispazmus

před operací − sysTK 115 117 před operací − diasTK 72 72

během operace − sysTK 121 115 během operace − diasTK 72 76

po operaci − sysTK 120 120 po operaci − diasTK 76 79

Minimální hodnoty naměřeného TK v mm Hg neuralgie trigeminu faciální hemispazmus neuralgie trigeminu faciální hemispazmus

před operací − sys TK 100 80 před operací - diasTK 60 50

během operace − sysTK 90 100 během operace − diasTK 55 65


Maximální hodnoty naměřeného TK v mm Hg neuralgie trigeminu faciální hemispazmus neuralgie trigeminu faciální hemispazmus

před operací − sys TK 140 140 před operací − dias TK 95 95

během operace − sys TK 140 145 během operace − dias TK 90 95


24


Pojem neurogenní hypertenze vychází z předpokladu centrální kmenové regulace krevního tlaku. Tento předpoklad je podpořen mnoha experimentálními modely i klinickými pozorováními (1, 2, 3, 4, 5, 6). Do skupiny esenciálních hypertenzí jsou dnes zařazováni i nemocní s neurogenní hypertenzí. Studie stanovující procentuální zastoupení neurogenních hypertoniků v populaci není k dispozici. Vycházíme z modelu 2 zranitelných míst této centrální regulace: 1. Přechodná zóna n. X, kde je přechod centrální a periferní myelinizace. Vaskulární komprese tohoto místa může generovat patologické impulsy vedoucí k poruše informace pro řízení periferního tlaku. Tato hypotéza je podpořena klinickými pozorováními snížení krevního tlaku po mikrovaskulární dekompresi n. X vlevo. Všechny výkony byly provedeny v rámci léčby jiného onemocnění vzniklého na podkladě vaskulární komprese hlavových nervů (11, 12). O vzniku neurogenní hypertenze při neurovaskulárním konfliktu podal důkaz Janneta, který v rámci léčby jiného neurovaskulárního konfliktu provedl ve 42 případech mikrovaskulární dekompresi také u X. hlavového nervu, což u 36 pacientů vedlo k vymizení hypertenze (11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18). Léčba neurogenní hypertenze jako základního onemocnění je možná a Janneta provedl tuto operaci již u 18 nemocných. 2. Vagové jádro uložené v kmeni může být přímo zranitelné pulsním tlakem a v místě přepojení vagových aferentních vláken může dojít k narušení informace pro řízení krevního tlaku. Tato možnost je předpokládána z experimentálních studií (7, 8, 9), přesto však není podpořena klinickými pozorováními. Doposud je neznámý i vztah mezi vagovým jádrem a C1 jádrem. Pro objasnění struktury systému řízení tlaku uveďme nedávné neuroanatomické a neurofyziologické studie. Tyto studie prokázaly roli ventrolaterální oblongaty v regulaci tonických kardiovaskulárních reflexů (1, 3, 4, 5, 6). Mikroanatomickou studii neurovaskulárních vztahů v zadní jámě lební zmapovali Naraghi a spolupracovníci, ale vždy se jednalo o cévu, která vytvářela vnější kompresi ventrolaterální oblongaty vlevo (2). Jednotlivá centra obsahují A-neurony tvořící noradrenalin, B-neu-


rony, serotonin a C-adrenalin − viz barevná příloha s. III, obr. 1 (7, 8, 9). Základním předpokladem průkazu možnosti vzniku chyby při přenosu aferentních informací levým nervus vagus je existence velmi nízké pulsní stimulace probíhající celým kmenem, která má pulsní synchronizaci s pulsem v krevním oběhu. Na experimentálních modelech bylo dokázáno, že pokud dochází ke stimulaci pulsy, které nejsou synchronizovány s krevním pulsem, nedojde ke změně krevního tlaku ani při chronické stimulaci (8). Všechna pozorování se shodují na existenci možného narušení aferentních informací pro regulaci pouze z levého nervus vagus a levého vagového jádra. U neurovaskulárního konfliktu není obtížné tento předpoklad prokázat, vzhledem k možnosti MRI-zobrazení neurovaskulárního konfliktu a případného pozitivního pooperačního výsledku. Dosavadní text byl věnován podrobně neurovaskulárnímu konfliktu jako předpokladu neurogenní hypertenze. Náš výzkum však nemá tuto příčinu prokázat. Úkolem je vyloučit ostatní jiné možné příčiny chronické hypertenze na základě neurovaskulárního konfliktu. Podařilo se nám prokázat, že ani neurovaskulární konflikt n. V, ani n. VII nevede k tvorbě chronické hypertenze, která by byla ovlivnitelná mikrovaskulární dekompresí. Není vyloučeno, že vedle konfliktu n. V nebo n. VII existuje zároveň i konflikt v oblasti n. X způsobující neurogenní hypertenzi. Tento konflikt však nebyl u žádného z nemocných řešen. Vzhledem k tomu, že se nejedná o ovlivnitelnou hypertenzi ani u n. V, ani u n. VII, lze říci, že záchvatovitá bolest odstranitelná dekompresí není příčinou fixace hypertenze. U nemocných s hypertenzí před operací hypertenze přetrvávala i po odstranění záchvatovité bolesti. Podobně tomu bylo i u nemocných, kteří měli před operací záchvatovitou bolest a zvýšení TK při záchvatu bolesti, nikoli však chronickou hypertenzi na medikaci. Tito nemocní po operaci zůstávají bez zvýšeného krevního tlaku. Předpokládali bychom, že u některých nemocných dojde ke zhoršení hypertenze nebo k jejímu objevení přirozeným vývojem. Tato situace nebyla u žádného z nemocných prokázána. Pokud nemocní měli před operací hypertenzi, měli ji v nezměněné výši při stejné medikaci i po operaci. Procento hypertoniků však v dané skupině nemocných nepřevyšuje přirozený výskyt v populaci.


Závěr Neurogenní hypertenze je zatím neprokázanou nozologickou jednotkou. Přesto musí být naší snahou pomoci v rozvoji toho pojmu a v průkazu její existence.

7.

8.

9.

Výsledek naší práce lze shrnout do 2 bodů: 1. Nebyla prokázána hypertenze způsobená neurovaskulárním konfliktem n. V nebo n. VII, která by po operaci vedla k úpravě nálezu. 2. Nebyla prokázána fixace poruchy krevního tlaku při opakovaných intenzivních bolestech.

10. 11.

Vzhledem k těmto závěrům lze předpokládat, že pokud vzniká chronická porucha tlaku neurovaskulární kompresí, pak to není výsledek neurovaskulárního konfliktu n. V nebo n. VII, ale musí to být konfliktem jiné struktury.

12.

Článek řešen v rámci grantu IGA NK 5518-3

15.

Literatura 1.

2.

3.

4.

5.

6.

25


JANNETTA, PJ., et al. Neurogenic hypertension: etiology and surgical treatment. II. Observations in an experimental nonhuman primate model. Ann. Surg., 1985, vol. 202, no. 2, p. 253−261. NARAGHI, R., et al. Arterial hypertension and neurovascular compression at the ventrolateral medulla. A comparative microanatomical and pathological study. J. Neurosurg., 1992, vol. 77, p. 103−112. KLEINEBERG, B. − BECKER, H. − GAAB, MR. Neurovascular compression and essential hypertension. An angiographic study. Neuroradiology, 1991, vol. 33, p. 2−8. KLEINEBERG, B., et al. Essential hypertension associated with neurovascular compression: Angiographic findings. Neurosurgery, 1992, vol. 6, p. 834−841. AKIMURA, T., et al. Essential hypertension and neurovascular compression at the ventrolateral medulla oblongata: MR evaluation. AJNR, 1995, vol. 16, p. 401−405. COLON, GP., et al. Magnetic resonance evaluation of ven-trolateral medullary compression in essential hypertension. J. Neurosurg., 1998, vol. 88, p. 226−231.

13. 14.

16. 17.

18.

CIRIELLO, J. − CAVERSON, MM. − POLOSA, C. Function of the ventrolateral medulla in the control of the circulation. Brain Res., 1986, vol. 396, no. 4, p. 359−391. DAMPNEY, RAL., et al. Role of ventrolateral medulla in vasomotor regulation: a correlative anatomical and physio-logical study. Brain Res., 1982, vol. 249, no. 2, p. 223−235. ROSS, CA., et al. Tonic vasomotor control by the rostral ventrolateral medulla: effect of electrical or chemical stimulation of the area contatining C1 adrenaline neurons on arterial pressure, heart rate, and plasma catecholamines and vasopressin. J. Neurosci., 1984, vol. 4, no. 2, p. 474−494. KALVACH, P., et al. Mozková ischemie a hemoragie. 2. vyd. Praha, Grada, 1997. JANNETTA, PJ. Neurovascular Compression in Cranial Nerve and Systemic Disease. Ann. Surg., 1980, vol. 192, no. 4, p. 518−525. JANNETTA, PJ. − RICARDO, S. − WOLFSON, SK.: Neurogenic Hypertension: Etiology and Surgical Treatment. Ann. Surg., 1985, vol. 201, no. 3, p. 391−398. DANDY, WE. The treatment of trigeminal neuralgia by the cerebellar rout. Ann. Surg., 1932, vol. 96, p. 787−795. DANDY, WE. Concerning the cause of trigeminal neural-gia. Am. J. Surg., 1934, vol. 24, p. 447−455. DANDY, WE. Trigeminal neuralgia and trigeminal tic douloureux. In Lewis Practise of Surgery. Hagertstown, WF Prior Company, 1946, vol. 12, p. 167−168. GARDNER, WJ. The mechanism of tic douloureux. Trans. Am. Neurol. Assoc., 1953, vol. 78, p. 168−173. GARDNER, WJ. − MIKLOS, MV. Response of trigeminal neuralgia to "decompression" of sensory route. Discussion of cause of trigeminal neuralgia. JAMA, 1959, vol. 170, p. 1773−1776. GARDNER, WJ. Concerning mechanism of trigeminal neuralgia and hemifacial spasm. J. Neurosurg., 1962, vol. 19, p. 947−957.

Korespondence: MUDr. Václav Masopust Neurochirurgická klinika 1. lékařské fakulty UK a ÚVN U Vojenské nemocnice 1200 169 02 Praha 6-Střešovice e-mail: [email protected]


356.33:341.323.1:617

26



356.33:341.323.1:617

POSTAVENÍ A ÚKOLY PŘEDSUNUTÉHO CHIRURGICKÉHO TÝMU V SYSTÉMU ZDRAVOTNICKÉHO ZABEZPEČENÍ STRUKTUR NATO Michal PLODR Katedra válečné chirurgie Vojenské lékařské akademie J. E. Purkyně, Hradec Králové

Souhrn Autor popisuje strukturu a organizační zařazení předsunutého chirurgického týmu, který je součástí složek zdravotnické služby ozbrojených sil USA. Během studijního pobytu se autor seznámil s činností tohoto zařízení a aktivně se zúčastnil výcviku FST. Klíčová slova: Předsunutý chirurgický tým. US Army.

Position and Tasks of the Forward Surgical Team in the NATO Medical Support Structure System Summary The author describes the organizational structure and subordination of a forward surgical team which is a part of the USA Armed Forces Medical Service. During his study stay the author was acquainted with the activity of this facility and he actively participated in the forward surgical team training. Key words: Forward Surgical Team; US Army.

Během svého studijního pobytu v USA v Madigan Army Medical Center (MAMC), Fort Lewis, Tacoma, Washington, jsem měl možnost seznámit se s postavením a činností předsunutého chirurgického týmu (forward surgical team − FST). Předsunutý chirurgický tým je přidělen zdravotní brigádě nebo zdravotní skupině a je součástí organizační struktury podpůrné polní nemocnice (combat support hospital – CSH) na Level 3. Organizace podřízenosti se nepatrně mění v závislosti na tom, zda je chirurgický tým součástí Army, Navy nebo Airborne. Systém zdravotnického zabezpečení US Army v bojových podmínkách je rozdělen na pět úrovní (level, pro USAF echelon) podle schopnosti poskytovat odbornou zdravotnickou péči. Level (Echelon) I−II: Součástí této úrovně je skupina sběru raněných, léčebná skupina a evakuační skupina. Předsunutý chirurgický tým pracuje na úrovni II a provádí život a končetiny zachraňující výkony u pacientů, u kterých se předpokládá odsun na vyšší zdravotnickou etapu. Součástí této úrovně je stomatologický tým provádějící urgentní ošetření poranění dutiny ústní.

Level (Echelon) III: Na této úrovni působí podpůrná polní nemocnice (combat support hospital − CSH) disponující 296 lůžky. Součástí polní nemocnice je chirurgické oddělení s pooperační částí a jednotkou intenzívní péče, interní, stomatologické, infekční a radiodiagnostické oddělení, biochemická laboratoř a sterilizační část. Předsunutý chirurgický tým je součástí této polní nemocnice, podle potřeby pracuje v předních bojových liniích a zabezpečuje transportabilitu pacientů na tuto úroveň. Level (Echelon) IV: Zahrnuje všeobecnou nemocnici s 476 lůžky a polní nemocnici s 504 lůžky. Chirurgická část této nemocnice provádí odbornou péči o pacienty s poraněním takového rozsahu, které není možné ošetřit na úrovni III. Level (Echelon) V: do této skupiny zapadají stálá civilní nebo vojenská zdravotní zařízení provádějící specializovanou péči s rekonvalescencí a rehabilitací. Zkušenosti z vojenských konfliktů v Grenadě, Panamě a Iráku ukázaly potřebu rychlého mobilního chirurgického zařízení schopného operovat v předních liniích a provádět urgentní chirurgickou péči. Z tohoto poznatku vyplývá hlavní princip čin-



nosti FST – provádět život a končetiny zachraňující výkony a zabezpečit pacienty pro transport na úroveň III. Úloha předsunutého chirurgického týmu vzrůstá se vzdáleností podpůrné polní nemocnice (CSH). Stavy zahrnuté v koncepci ošetřování pacientů na této úrovni jsou: − vážné poranění hrudníku a břicha, − pokračující krvácení, − těžký šok, − poranění způsobující obstrukci dýchacích cest a respirační selhání, − akutní zhoršení stavu vědomí spojené s krytým poraněním hlavy. Ošetření pacientů s lehkým poraněním, u nichž se předpokládá návrat k bojovým jednotkám, není součástí činnosti chirurgického týmu. Stejně tak se nepředpokládá, že ošetření poraněných na této úrovni je definitivní péčí. Předsunutý chirurgický tým pracuje ve stanových jednotkách (viz barevná příloha s. III, obr. 9). Jeden stan slouží jako ubytovací zařízení pro obsluhující personál a druhý stan je vlastní chirurgická jednotka, rozdělená do tří, resp. čtyř částí. V první části, která je lokalizována před chirurgickou jednotkou, probíhá třídění (triage) raněných, které provádí střední zdravotnický personál s výcvikem v přednemocniční péči o polytraumatizované pacienty (prehospital trauma life support − PHTLS). Pacienti s potřebou chirurgického ošetření se přenášejí do předoperační části, lokalizované již ve stanu. Předoperační část má dvě lůžka, operační sál má dva operační stoly, oba vybavené operační lampou. Pacienti jsou pokládáni hlavou k sobě a mezi nimi pracuje anesteziolog. Je tak možné provádět operace simultánně na obou stolech. Pooperační část má k dispozici 8 lůžek, z nichž 2 jsou vybavena ventilátorem. Zdrojem kyslíku je zařízení pracující na principu separace kyslíku ze vzduchu elektrickou cestou. Je schopno dodávat 90% kyslík v množství 5−7 l/min. Předpokládá se ošetření 30 pacientů během 72 hodin při době trvání jednoho výkonu kratší než 2,5 hodiny. Předchozí válečné zkušenosti ukázaly, že průměrná doba sledování pacientů do doby jejich stabilizace v pooperační jednotce je 6 hodin, poté jsou transportováni na úroveň III. Transport je prováděn leteckou cestou, nejčastěji zdravotnickou

27

helikoptérou nebo přiděleným transportním letadlem C130 Hercules. Z názvu FST vyplývá, ze základní podmínkou týmu je jeho mobilita a schopnost rychlého přesunu podle bojových požadavků. To je zabezpečeno 6 terénními vozidly typu Hummer (high-mobility multipurpose wheeled vehicle − HMMWV). Doba potřebná pro rozvinutí a plnou činnost chirurgického týmu je 1 hodina. Aby mohlo celé zařízení fungovat, je personál v počtu 20 osob rozdělen do 4 funkčních skupin: 1. 2. 3. 4.

skupina − organizuje a provádí triage, skupina − provádí vlastní chirurgické zákroky, skupina − obsluhuje pooperační část, skupina − administrativně zabezpečovací. Personální zajištění předsunutého chirurgického týmu

Lékařský personál: − chirurg s všeobecnou specializací – velitel týmu: kromě velitelské činnosti se podílí na operativě, − 2 chirurgové s všeobecnou specializací: účastní se třídění raněných, jejich přípravy k operaci a vlastních operací, podle potřeby jsou k dispozici v pooperační části, − chirurg-ortoped: provádí ošetření poranění muskuloskeletálního systému, − anesteziolog – v případě systému vzdělávání v USA tuto funkci zastává střední zdravotnický personál se specializací v oboru anesteziologie. Středně zdravotnický personál: − sestra se specializací intenzivní péče – vedoucí sesterského týmu: dohlíží na práci ostatního sesterského personálu, připravuje rozdělení služeb a podle potřeby asistuje lékařskému personálu, − sálová sestra – vedoucí týmu sálových sester, − 3 sálové sestry, − sestra s všeobecně chirurgickou specializací – vedoucí týmu všeobecných sester, − 3 sestry s všeobecnou specializací: zabezpečují sesterskou péči v pooperační části a podle potřeby v přípravné části, event. v procesu třídění raněných. Pomocný personál: 6 osob pomocného personálu se základním zdravotnickým školenímvotnickým školením.

28



Schéma 1: Vnitřní uspořádání léčebné jednotky

Dezinfekce chirurgických nástrojů se provádí ponořením na 30 min do preparátu Cidex, poté je instrumentárium chirurgicky čisté. Předsunutý chirurgický tým provádí jednou ročně cvičení v polních podmínkách, kdy se operují dobrovolníci přesunutí z chirurgického oddělení MAMC. Provádějí se čisté výkony, nejvíce hernioplastiky. Podle sdělení velitele týmu pplk. MUDr. Portera měli z 600 odoperovaných pacientů 0,9 % infekčních komplikací. Během mého pobytu se prováděl výcvik personálu chirurgického týmu na experimentálních zvířatech. Prováděné výkony byly shodné s výkony nacvičovanými v kursu ATLS (Advanced Trauma Life Support) nebo kursu BATLS (Battlefield Advanced Trauma Life Support) vyučovaného instruktory na VLA JEP – hrudní drenáž, chirurgické zabezpečení dýchacích cest, venepunkce, venesekce, nácvik zavedení centrálního žilního katétru a diagnostická peritonealní laváž. Navíc se prováděla simulace tamponády perikardu přístupem z torakotomie, incizí perikardu a zavedením katétru. Poté se instilovala do perikardiláního vaku tekutina s metylénovou modří a frekventant měl za úkol punktovat perikard ze známého paraxifoideálního přístupu. Aspirací se při správném zavedení jehly objevila v stříkačce modrá tekutina, navíc bylo možno sledovat správné zavedení jehly z torakotomie. Kromě praktického nácviku zabezpečení pacienta jsem měl možnost aktivně se podílet na nácviku přesunu techniky pomocí helikoptéry, což rovněž patří k dovednostem personálu obsluhujícího toto chirurgické pracoviště (viz barevná příloha s. III, obr. 10).

Ošetření pacientů v předsunutém chirurgickém týmu se provádí podle následujících zásad: − Pacienti s potřebou řízené ventilace jsou zabezpečeni endotracheální intubací nebo krikotyroidotomií. − Debridement rány je indikován jen v případě rozsáhlého poranění, pomocí RTG se detekují cizí tělesa, která se odstraní, provede se hemostáza. V případě poranění nervu platí pravidlo „no repair of nerves“, volné konce nervů by měli být označeny prolenem pro pozdější rekonstrukci. − Volné kostní úlomky malých rozměrů jsou odstraněny, velké fragmenty jsou po toiletě šetrně reponovány, dislokované části těla jsou reponovány do fyziologické osy a znehybněny. − Neurochirurgický zákrok na této úrovni se omezuje na provedení návrtu při podezření na intrakraniální krvácení. − Indikace pro provedení torakotomie: 1. drenáž více než 1500 ml při zavedeni drénu a pokračující krvácení více než 300 ml/h 2. masívní únik vzduchu s následkem neadekvátní ventilace 3. poranění mediastina 4. rozsáhlé poranění hrudní stěny 5. rozšíření laparotomie při nutnosti resekce jaterní tkáně nebo sutuře pravé hemidiafragmy − Ošetření maxilofaciálního poranění se omezuje na zabezpečení volných dýchacích cest a zástavu krvácení.


29


− Oční poranění se ošetří krytím sterilním obvazem, případně evakuací cizích těles, nejlépe irigací. − Poranění dutiny břišní: zásadou je zástava krvácení ligací cévních konců, při ruptuře trávicí trubice se provádí pouze ligace otvorů, event. resekce s uzavřením volných konců a jejich označení pro snazší orientaci při pozdější reoperaci na vyšší úrovni. V některých případech je možné provést primární anastomózu, rozhodnutí závisí na celkovém stavu pacienta, kontaminaci dutiny břišní a vytíženosti operujícího týmu. V případě rozsáhlého poranění tlustého střeva nebo poranění análního otvoru se provede kolostomie. Poranění parenchymatózních orgánů se ošetří suturou, event. „packingem“, v případě poranění sleziny splenektomií. Uzávěr stěny břišní se provádí v jedné vrstvě pokračujícím stehem. − Zásady poranění skeletu spočívají v repozici fraktury do fyziologické osy a znehybnění sádrovou fixací (je nutné sledování periferního prokrvení) nebo naložením zevního fixatéru. Při fraktuře pánevního kruhu se provádí stáhnutí pánve pomocí zevního fixatéru nebo také pomocí sádrovací techniky. Neprovádí se sutura přerušených šlach. − Poraněné končetiny se elevují, aby se zabránilo edému, pahýl po amputaci se nechává otevřený, odstraňují se devitalizované části. Při všech rozsáhlých poraněních muskuloskeletálního systému se profylakticky aplikují antibiotika. − Indikace pro provedení fasciotomie: 1. odstup více než 6 hodin od poranění 2. prolongovaná hypotenze a šok 3. masívní otok buď před operačním zákrokem, nebo během operačního zákroku 4. kombinované arteriální a žilní poranění

5. přidružené masívní poranění měkkých tkání 6. ošetření arteriálního krvácení ligací − Zásady ošetření popálenin: hlavním úkolem je zachovat volné dýchací cesty, náhrada tekutin se provádí podle Parklandské formule, zavede se uretrální katétr k měření výdeje tekutin, na popálené plochy se aplikuje suchý sterilní obvaz. U popálenin 3. stupně se provádějí v indikovaných případech nářezy – escharotomie. Výcvik předsunutého chirurgického týmu se organizuje každý měsíc a trvá 2−3 dny. Během výcviku se nacvičují výše uvedené výkony nebo jednotlivé speciální akce, jako např. přesun techniky pomocí helikoptéry. Kromě toho jsou členové týmu k dispozici během cvičení rezervistů, které je organizačně uspořádané stejně jako cvičení FST. Literatura 1. Employment of forward surgical teams. US Army, Department Center and School, Fort Sam Houston, Texas, November 1996. Foto autor

Korespondence: MUDr. Michal Plodr Katedra válečné chirurgie Vojenská lékařská akademie J. E. Purkyně Třebešská 1575 500 01 Hradec Králové e-mail: [email protected]


30



POZNATKY ZE ZAHRANIČNÍ CESTY Michal PLODR Katedra válečné chirurgie Vojenské lékařské akademie J. E. Purkyně, Hradec Králové

Souhrn Autor popisuje poznatky ze služební zahraniční cesty do USA, která probíhala ve dvou fázích. V první fázi byla zahrnuta jazyková příprava, druhá fáze zahrnovala observační kurs ve vojenské nemocnici a účast na kursech urgentní medicíny. Klíčová slova: Defense Language Institut, Texas; Madigan Army Medical Center, Washington.

Knowledge Gained from a Trip Abroad Summary The author describes the knowledge he gained from his trip to the USA which consisted of two parts. The first part included language preparation and the second part included an observation course at the military hospital and participation in ATLS, PHTLS courses. Key words: Defense Language Institut, Texas; Madigan Army Medical Center, Washington.

V rámci mezinárodního programu IMET jsem měl možnost v termínu od 21. 3 do 14. 9. 2001 zúčastnit se odborného školení v USA. Zahraniční cesta se skládala ze dvou částí: jazykové přípravy a odborné části. Jazyková příprava probíhala ve ško-licím středisku Defense Language Institut (DLI) Lackland Air Force Base, San Antonio, Texas (viz barevná příloha str. IV, obr. 1). V tomto zařízení probíhá jazyková příprava pro vojenské odborníky všech zemí, kterým vláda USA nabídla účast v následných vzdělávacích kursech – follow on training (FOT). Vlastní výuka anglic-kého jazyka probíhá ve dvou částech – všeobecné a odborné. Všeobecná část se vyučuje v týdenních blocích, na každý týden je určena jedna kniha. Celkem je připraveno 36 knih, které jsou odstup-ňovány podle gramatiky do 7 úrovní, některé jsou určeny pro dvoutýdenní výuku. Na konci probrané knihy – většinou každý týden ve čtvrtek – se píše kontrolní test (bookquiz) z probrané látky. Mini-mální hodnota potřebná k postupu na vyšší úroveň je 70 %. Zařazení studentů do bloku závisí na vý-sledku ECL testu v domovské zemi a na výsledku vstupního testu hned po příjezdu do DLI. Podle tohoto výsledku je student zařazen na odpovídající úroveň − student s výsledkem 0 začíná od první knížky. Délka pobytu ve všeobecné části výuky závisí na požadovaném skóre, které je dáno nároč-ností následného odborného kursu. Pro zdravotnic-ký personál je požadované skóre ECL testu 80 %.

ECL test je poté opakován každé 4 týdny. Jakmile student dosáhne požadovaného skóre, postoupí do kursu odborné angličtiny. Tato část kursu trvá 9 týdnů pro všechny odbornosti. Vyučuje se v tzv. modulech, které kromě odborných záležitostí zahrnují technické čtení, přípravu prezentace a psaní. Pro lékaře je dále připraven 3týdenní modul lékař-ské odborné angličtiny, modul urgentní medicíny a péče o pacienta. Hodnocení aktivity a úrovně pre-zentace se provádí ke konci každého týdne. Aby student prospěl, je potřeba minimálního skóre 75 %. Po zvládnutí všech těchto jazykových nástrah se student může těšit na účast v závěrečném ceremoniálu – graduaci, které se zúčastňuje velitelství DLI. Studentům je předán certifikát o úspěšném zakončení jazykové přípravy a poté i letenky a instrukce k pobytu ve FOT (viz barevná příloha str. IV, obr. 13). Odborná část mého zahraničního pobytu probíhala v termínu 20. 7.−14. 9. 2001 v Madigan Army Medical Center (MAMC), Fort Lewis, Tacoma, Washington. MAMC je moderní vojenská nemocnice vybudovaná v roce 1992. Disponuje lékařskou knihovnou s rozsáhlým spektrem knih a časopisů, samozřejmostí jsou počítačové terminály s přístu-pem na internet bez omezení. Mimo otevírací dobu je knihovna zpřístupněna 24 hodin denně na mag-netickou kartu (viz barevná příloha str. IV, obr. 12 a 14).



O zahraniční studenty se stará Kancelář pro zahraniční studenty, vedená paní Serinou Hoodovou, která zajišťuje ubytování a program pro účastníky tohoto kursu. Kromě toho každý student dostane k dispozici tzv. sponzora-opatrovníka, který pro něj organizuje doplňkový program (výlety, návštěvy rodiny atd.). Pro mne byl připraven program observačního kursu na oddělení chirurgie, emergency room a operačních sálech. Kromě toho jsem absolvoval kursy Advance Trauma Life Support (ATLS) a Pre-Hospital Trauma Life Support (PHTLS). Také jsem měl možnost aktivně se zúčastnit polního cvičení předsunutého chirurgického týmu (Forward Surgical Team − FST), podpůrné polní nemocnice (Combat Support Hospital − CSH) a polního výcviku záloh. Podrobnosti o úloze FST jsou popsány v předchá-zejícím článku. Kurs ATLS je určen pro střední zdravotnický personál a především lékaře pracující v linii urgentní medicíny. Obdobou je kurs Battlefield Advance Trauma Life Support (BATLS), vyučovaný instruktory na Vojenské lékařské akademii v Hradci Králové (VLA). Tento je však více orientován na ošetření pacientů v polních podmínkách při využití základních instrumentů a vyšetřovacích pomůcek. Smyslem kursu je připravit zdravotnické pracovníky na ošetření polytraumatizovaných pacientů, uvědomit si základní postupy a zabezpečení život ohrožujících stavů. Provádí se nácvik základních léčebných postupů na viváriu – zavedení hrudního drénu, venepunkce, venesekce, diagnostická peritoneální laváž, chirurgické zabezpečení dýchacích cest a punkce perikardu. Teoretická část se vyučuje v hodinových blocích, které jsou doplňovány praktickými lekcemi prováděnými na modelech – intubace, sejmutí motocyklové přilby, zavedení centrálního žilního katétru, přetočení pacienta (rollover) a celkové vyšetření pacienta. Pro střední zdravotnický personál je určen kurs PHTL, který školí zdravotníky pracující v první linii kontaktu s pacientem. Vyučuje se rovněž teoretická část a praktické dovednosti, důraz je však kladen na bezpečné vyproštění pacienta z místa nehody, včetně nácviku zabezpečení dětí v dětské sedačce, zabezpečení dýchacích cest, zhodnocení stavu pacienta a jeho správný přesun na odpovídající pracoviště. Kurs je zakončen písemným testem a praktickou zkouškou, při které je absolventům kursu naznačena v rychlosti situace (scenario) a zkou-

31

šený student jako vedoucí trauma týmu řídí činnost zbytku skupiny při vyprošťování pacienta z automobilu a jeho zajištění, včetně předání informací pracovišti, kam by měl být pacient transportován. Po úspěšném zvládnutí studenti obdrží certifikát o absolvování kursu platný 4 roky. Pro zdravotnický personál v USA to znamená odborný postup a možnost pracovat jako emergency medical technician (EMT). Během posledního týdne probíhal výcvik záloh, ke kterému jsem byl rovněž přizván. Princip výcviku je stejný jako v případě předsunutého chirurgického týmu. Po rozvinutí chirurgického bloku se simuluje příjezd pacientů, které představují laboratorní zvířata – kozy. U každého zvířete byla připojena cedulka s anamnézou a poraněním. Nejprve probíhalo třídění a primární ošetření v triage area a poté jsme s kolegou z Portlandu prováděli chirurgický zákrok v celkové anestézii. Naši pacienti vyžadovali exploraci dutiny břišní pro střelné poranění s provedením kolostomie, ošetření otevřené zlomeniny stehenní kosti, provedení urgentní amputace a revize penetrujícího poranění krku s podvazem karotické artérie. Po výkonu byli pacienti sledováni na pooperační jednotce s nutností ventilace. Tento trénink byl zaměřen na výcvik civilního personálu v podmínkách předsunutého chirurgického týmu a je prováděn dvakrát až třikrát do roka za spolupráce stálého personálu pracujícího v chirurgickém týmu. Během účasti na těchto akcích jsem měl možnost seznámit se s lidmi, kteří se aktivně podílejí na činnosti především rychlého chirurgického týmu. S vedoucím veterinární sekce jsme navázali spolupráci s cílem vyměňovat si poznatky při práci s laboratorními zvířaty při nácviku dovedností, se kte-rými máme na pracovišti válečné chirurgie VLA zkušenosti. Kromě pracovních povinností bylo rovněž možné poznat zajímavá místa USA. Navštívil jsem Las Vegas, odkud pak není daleko do Grand Canyonu a Death Valley v Californii (viz barevná příloha str. IV, obr. 15). Ve Washingtonu jsem díky velmi dobrým vztahům se sponzorem panem Kennedym a jeho rodinou měl možnost vidět již nečinnou sopku Mount St. Helen, poznat krásu nejvyšší hory ve Washingtonu Mount Rainier (4300 m) a navštívit hlavní město kanadské Britské Kolumbie – Victorii.

32


Zahraniční cesta byla velice přínosná, neboť jsem poznal práci a organizační strukturu medicínských vojenských složek, zejména těch, které se bezprostředně dotýkají chirurgického oboru. Také jsem navázal spolupráci s lidmi, kteří jsou v těchto složkách činní a přislíbili jsme si spolupráci a vyměňování zkušeností. V neposlední řadě jsem poznal kulturu a styl života lidí v USA, který je poněkud odlišný od našich zvyklostí ve střední Evropě.


Foto autor Korespondence: MUDr. Michal Plodr Vojenská lékařská akademie J. E. Purkyně Třebešská 1575 500 01 Hradec Králové e-mail: [email protected]



33


616.61-008.64-036.12:616.982.21

STANOVENÍ OCHRATOXINU A (OTA) V LIDSKÝCH LEDVINÁCH 1

František MALÍŘ, 1Tomáš ROUBAL, 1Jan SEVERA, 2Milena ČERNÁ, 3Miroslav BRNDIAR Krajská hygienická stanice, oddělení xenobiochemie, Národní referenční laboratoř pro biomarkery mykotoxinů a mykotoxiny v potravinách, Hradec Králové 2 Státní zdravotní ústav, Centrum zdraví a životních podmínek, Praha 3 Katedra válečného vnitřního lékařství Vojenské lékařské akademie J. E. Purkyně, Hradec Králové

1

Souhrn Práce věnuje pozornost toxinogenním plísním, produkujícím mykotoxin ochratoxin A. Je zmíněna jeho toxicita, způsob hodnocení expozice, zdravotního rizika a nebezpečí pro populaci. Za rizikovou skupinu jsou považováni nemocní s chronickou renální insuficiencí, kteří významně kumulují OTA v krevním séru a pravděpodobně i v ledvinách. Byla vypracována metoda stanovení OTA v ledvinách s cílem vyšetřit koncentrace OTA u běžné populace a dále u zemřelých z důvodu chronické renální insuficience. Klíčová slova: Ochratoxin A; Ledviny; Stanovení.

Ochratoxin A (OTA) Determination in the Human Kidneys Summary The study pays attention to toxinogenic fungi producing mycotoxin ochratoxin A. Its toxicity, the method of exposure evaluation, health risks and the danger to the population are mentioned. Patients with chronic renal insufficiency, who in a significant way accumulate OTA in the blood serum and probably in the kidneys, are considered the risk group. The method of OTA determination in the kidneys with the aim of investigating OTA concentrations in the ordinary population and also in people who died due to chronic renal insufficiency has been worked out. Key words: Ochratoxin A; Kidneys; Determination.

Úvod Zájem pracovníků státních dozorových organizací a toxikologů v ČR je rovněž orientován na systematické sledování mykotoxinů (toxických sekundárních metabolitů vláknitých mikroskopických hub, tzv. mikromycet, u nás běžně známých jako plísně) v potravinách schopných ohrozit zdraví populace. Specifická úskalí a rizika v tomto směru přináší zejména globalizace potravinového trhu s možností jejich zvýšeného výskytu, což se promítá i do klinické oblasti. V té se soustřeďuje pozornost především na mykotoxiny, u nichž bylo prokázáno, že představují zvýšené riziko ohrožení organismu, a to buď při jejich nadměrném přívodu kontaminovanou potravou, nebo při různých chorobných stavech, které narušují fyziologické degradační a detoxikační schopnosti.

Podmínky vzniku, výskyt a chemická struktura ochratoxinu A Mezi nejvýznamnější mykotoxiny patří ochratoxiny, které jsou ubiquitární. Jsou produkovány mikromycetami rodu Aspergillus a Penicillium a za hlavní producenty jsou považovány zejména Aspergillus alutaceus (ochraceus), Penicillium viridicatum a Penicillium verrucosum (1). Jejich produkce závisí na teplotě a vlhkosti (1). Např. Aspergillus ochraceus potřebuje optimální teplotu pro tvorbu OTA přibližně 28 °C, ale produkuje OTA již při teplotě mezi 15 °C až 37 °C (1). Penicillium viridicatum je schopno produkovat OTA v teplotním rozsahu 4 °C až 30 °C při 22% relativní vlhkosti (1). V chladnějších oblastech je OTA produkován plísněmi rodu Penicillium, zatímco v teplejších oblastech plísněmi rodu Aspergillus (1).

34


Kromě OTA některé plísně produkují současně i jiné ochratoxiny, např. B a C (1). Plísně těchto rodů patří mezi významné kontaminanty krmiv a potravin. Zejména cereálie, cereální produkty, vepřové maso, krev a vnitřnosti, káva, pivo, luštěniny, koření a sušené ovoce jsou pokládány za hlavní zdroje OTA v potravě (2). V poslední době byl OTA nově nalezen v grepové šťávě (3) a červeném víně (4). Expozice obyvatelstva OTA prostřednictvím dietárního přívodu je považována za majoritní (i když byla již prokázána také inhalační expozice) a dělí se na přímou (konzumace kontaminovaných cereálií, koření, kávy, sušeného ovoce, piva atd.) a nepřímou (konzumace kontaminovaného masa, krve, vnitřností a mléka atd.) (2). Dominantní význam ve skupině ochratoxinů zaujímá především ochratoxin A (3-metyl-5-chloro8-hydroxy-3,4-dihydroizokumarin vázaný peptidickou vazbou na molekulu L-β-fenylalaninu) − viz obr. 1. HOOC

O

O

OH

N H

O

H CH 3

Cl

H

H

OCHRATOXIN A Obr. 1: Cesta vstupu do organismu, biotransformace a toxicita ochratoxinu A

V organismu je OTA vázán na plazmatické proteiny a metabolizuje se na hydroxylované deriváty. Exkrece 4-hydroxyochratoxinu po i. p. podání OTA byla prokázána již v roce 1971 (5) a v dalších výzkumech byla tvorba 4-hydroxyochratoxinu jako základního metabolitu opakovaně potvrzena v testech in vitro a in vivo (5). Metabolit se přitom vyznačuje obdobnými cytotoxickými a imunosupresivními vlastnostmi jako OTA (6). OTA může být v organismu štěpen na fenylalanin a chlorovaný dihydroizokumarinový základ (OTα), který sice není toxický, avšak může se vyznačovat genotoxickými účinky (7). Ochratoxin α se vyskytuje v exkretech − moči, či mléce zvířat exponovaných OTA. V játrech je OTA přeměňován na glukurono- a sulfokonjugáty, dochází rovněž ke kon-


jugaci s glutathionem (8). Tato cesta, považovaná obecně za detoxikační, však může vést i ke tvorbě elektrofilních sloučenin s genotoxickou schopností (9, 10). V lidské moči byl ochratoxin A zjištěn metodou vysokoúčinné kapalinové chromatografie s fluorescenční detekcí, která navíc také umožnila stanovení 4-hydroxyochratoxinu A (11). U lidí byl OTA v moči nalezen nejprve pouze během studie organizované v Bulharsku (12) a později např. ve Francii (13). Změna diety před odběrem a po odběru krevních vzorků potvrdila potravinový původ kontaminace OTA (13). Poslední země, kde se podařilo stanovit ochratoxin A v moči pacientů s renálními onemocněními, byl Egypt, což bylo pravděpodobně opět zapříčiněno zvýšeným příjmem OTA prostřednictvím kontaminovaných potravin (14). Jak již bylo zmíněno, je OTA v krvi velmi silně vázán – a to až z 95 % na plazmatické proteiny, zvláště pak na albumin (1). V lidské krevní plazmě byla potvrzena vazba na makromolekulu neznámé struktury o relativní molekulární hmotnosti 20 000 (1). Afinita této makromolekuly na OTA je 106krát vyšší než u sérového albuminu (5, 15, 16). Vazba OTA na plazmatické proteiny hraje významnou úlohu v organismu a podílí se na toxicitě OTA. Některé práce poukazují na pomalost, s jakou koncentrace plazmatického OTA mizí po jeho orálním podání. Toxikokinetický profil se mění v závislosti na živočišném druhu (1). OTA vstupuje do enterohepatálního cyklu, který je zčásti odpovědný za dlouhý biologický poločas toxinu v organismu (17, 18). Poločas vylučování OTA činí u člověka pravděpodobně 35 dní (1). Různé výzkumy ukazují, že se OTA chová jako kumulativní jed s rychlou absorpcí a pomalým vylučováním (19, 20). Krevní cestou je pak OTA distribuován v organismu. Hlavními místy retence jsou ledviny, játra, varlata, střevo (orgány rychlé kinetiky), svaly, tuková tkáň pak tvoří rezervu (1, 21). Při studiu mechanismů účinku OTA byla prokázána inhibice syntézy proteinů, zvýšení peroxidace lipidů, poškození metabolismu cukrů a vápníku a poškození mitochondriální funkce (21). Mezi hlavní biologické účinky OTA patří nefrotoxicita, imunotoxicita, genotoxicita, mutagenita, karcinogenita (kategorie 2B, možný karcinogen pro člověka, IARC WHO, 1998), teratogenita a neurotoxicita (5, 21).


35


Ze souhrnu experimentálních prací o nefrotoxicitě OTA in vitro a také in vivo vyplývá, že OTA narušuje intracelulární metabolické pochody s následnou apoptózou renálních buněk, renální hemodynamiku, významně a snad i dominantně funkce proximálního tubulu (a to i při subchronické expozici), vede k poklesu glomerulární filtrace a tubulární resorpce a ovlivňuje všechny části nefronu a ledviny „in toto“(2). Způsob hodnocení expozice OTA, zdravotního rizika a nebezpečí pro populaci lze v zásadě provádět buď odhadem denního příjmu OTA z potravin (stanovením OTA v potravinách ve vztahu k jejich zkonzumovanému množství), nebo stanovením OTA jako významného biomarkeru v krevním séru, plazmě, moči, případně „post mortem“ v ledvinách a jiných tkáních (2, 21). Bylo prokázáno, že rizikovou skupinu představují zejména nemocní s chronickou renální insuficiencí (CHRI), kdy dochází ke kumulaci celé řady látek z potravinového řetězce. V našich podmínkách bylo zjištěno, že se OTA významně kumuluje v séru nemocných s mírně až středně pokročilou CHRI a dále u pravidelně dialýzovaných nemocných (terminální stav CHRI). U těchto skupin nemocných lze odůvodněně předpokládat také zvýšenou kumulaci OTA v ledvinách, kterou lze proto považovat za faktor, který u těchto nemocných může akcelerovat progresi stávající nefropatie (2).

Pro vlastní stanovení OTA byla vypracována metoda vysokoúčinné kapalinové chromatografie s fluorescenční detekcí. Po předchozí extrakci OTA ze vzorků tkání okyseleným chloroformem a jeho následné reextrakci hydrogenuhličitanem sodným je hydrogenuhličitan prosát přes imunoafinitní kolonku Ochraprep R (Rhône-Poulenc Diagnostics), kde se OTA selektivně zachytí na bílkovinném nosiči s fixovanými specifickými protilátkami vůči OTA. Po promytí kolonky vodou (z důvodu odstranění balastních látek) je OTA z kolonky eluován okyseleným metanolem (majícím za následek rozrušení vazby OTA na protilátky a jeho následné uvolnění). Potom je OTA stanoven na HPLC s fluorescenčním detektorem (excitace 340 nm, emise 465 nm). Mobilní fáze je složena z metanolu, acetonitrilu, octanu sodného a kyseliny octové (300/300/ 400/14/; v/v/v/v). Rychlost průtoku je 1,5 ml/min. Mez detekce činí 0,1 µg/kg, nejistota stanovení je menší než 10 %. Maximální stanovitelný obsah je 200 µg/kg. Současně se vzorky jsou analyzovány standardy o koncentracích OTA 0,4 µg/l, 4 µg/l a 10 µg/l metanolu. Potvrzení OTA ve vzorcích se provádí po předchozí metylderivaci OTA metanolovým roztokem fluoridu boritého, případně po rozkladu enzymem karboxypeptidázou, kdy vzniká z OTA ochratoxin α. Po zavedení metody byly zatím vyšetřeny tři vzorky ledvin „běžné populace“, ve kterých byla stanovena průměrná koncentrace OTA 0,1 µg/kg, což odpovídá nálezům zjištěným v Německu v letech 1982 a 1983 (v rozsahu 0,1–0,3 µg/kg) (22).

Metoda stanovení ochratoxinu A v ledvinách K potvrzení těchto závěrů byla proto vypracována a akreditována u ČIA metoda stanovení OTA v ledvinách zemřelých (SOP/BIT č. 5). Metoda je navíc využita pro potřeby biologického monitoringu, a to za účelem zjištění koncentrací OTA v ledvinách u běžné populace. U nemocných s CHRI nebyly dosud celosvětově vzorky lidských ledvin vyšetřovány. Vzorky ledvin (výseč s obsahem kůry, dřeně a pánvičky) o hmotnosti cca 5 g jsou ihned po odběru zváženy a uloženy do Petriho misek, dobře uzavřeny a přehledně označeny. Vzorky tímto způsobem ošetřené jsou uloženy až do vlastní analýzy v mrazničce při –18 °C. Takto uložené jsou stabilní nejméně 6 měsíců.

Závěry Ve snaze objektivizovat nálezy OTA u „běžné populace“ je metoda v současné době využita pro vyšetření 50 vzorků ledvin v rámci projektu V − biologického monitoringu vedeného Státním zdravotním ústavem Praha. Do konce července 2001 bylo takto vyšetřeno 30 vzorků lidských ledvin. U 18 vzorků byl OTA < 0,1 µg/kg, 12 vzorků ledvin bylo OTA pozitivních − v rozsahu 0,1−0,2 µg/kg, průměrná koncentrace OTA 0,117 ± 0, 039 µg/kg, medián 0,1µg/kg. Dalším záměrem je vyšetření vzorků ledvin zemřelých z důvodu CHRI, a to s cílem potvrdit předpoklad nálezů vyšších koncentrací OTA.

36


Literatura 1. PFOHL-LESZKOWICZ, A., et al. Les mycotoxines dans l’alimentation: évaluation et gestion du risque. Londres, New York, Lavoisier, Tec-Doc, 1999, p. 1−478. 2. MALÍŘ, F. Studium kumulace mykotoxinu ochratoxinu A u nemocných s chronickou renální insuficiencí. (Disertační práce). Hradec Králové, VLA JEP, 2000, 68 s. 3. ROSA, CAR., et al. Ochratoxin A detection by immunoaffinity clean-up and HPLC in grape juice and wine samples sold in Rio de Janeiro. Proceedings of 10th IUPAC Sympozium on Mycotoxins and Phycotoxins, 21−25. 5. 2000, Brazil, p. 85 . 4. CREPPY, EE. − BAUDRIMONT, I. − BETBEDER, AM.: Ochratoxin A ve víně, ovocných šťávách a v pivu. Mycotoxin Workshop − TECHAGRO, Brno, 4. 4. 2000 (přednáška) 5. IARC MONOGRAPHS on the Evaluation of Carcinogenic Risks of Chemical to Humans: Some naturally occurring substances: some food items and constituents, heterocyclic aromatic amines and mycotoxins. Lyon, IARC Scientific Publications, 1993, vol. 56, p. 489−521. 6. CREPPY, EE., et al. Effects of ochratoxin A metabolites on yeast phenylalanyl – t RNA synthetase and in vitro protein synthesis of hepatoma cells. Chem. Biol. Interact., 1983, vol. 47, p. 239−247. 7. FÖLLMANN, W., et al. Sister chromatid exchange frequency in cultured isolated porcine urinary bladder epithelial cells (PUBEC) treated with ochratoxin A and alpha. Arch. Toxicol., 1995, vol. 69, p. 280−286. 8. JAKOBY, WB. − HABIG, WH. Glutathione transferases. In JAKOBY, WB. (ed.), ORLANDO, FL. Enzymatic Basis of Detoxification. Academic Press, 1980, vol. 2, p. 63−94. 9. VAN BLADEREN, PJ., et al. The role of glutathione conjugation in the mutagenicity of 1,2–dibromoethane. Biochem. Pharmacol., 1980, vol. 29, p. 2975−2982. 10. DEKANT, W. − VAN VAKAS, S. Bioactivation of nephrotoxic haloakenes by glutathione conjugation: formation of toxic and mutagenic intermediates by cysteine conjugate β-lyase. Drug Metabolism Reviews, 1989, vol. 20, p. 43−83. 11. CASTEGNARO, M., et al. High performance liquidchromatographic determination of ochratoxin A and its 4R-4-hydroxy metabolite in human urine. Analyst, 1990, vol. 115, p. 129−131. 12. CASTEGNARO, M., et al. Concentrations of ochratoxin A in the urine of endemic nephropathy patients and controls in Bulgaria: Lack of detection of 4-hydroxyochratoxin A. In CASTEGNARO, M., et al. (eds). Mycotoxins, Endemic Nephropathy and Urinary Tract Tumours. Lyon, IARC, 1991, no. 115, p. 165−169. 13. CREPPY, EE., et al. Ochratoxin A in human blood and

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.


chronic interstitial nephropathy: Cases report in France. Eurotox 1995, Toxicology Letters Supplement, 1995, 1/78, p. 25. WAFA, EW., et al. Human ochratoxicosis and nephropathy in Egypt: A preliminary study. Hum. Experim. Toxicol., 1998, vol. 17, p. 124. PFOHL-LESZKOWICZ, A., et al. Differential DNA adduct formation and disappearance in three mice tissues after treatment by the mycotoxin ochratoxin A. Mutat. Res., 1993 a, vol. 289, p. 265−273. PFOHL-LESZKOWICZ, A., et al. Ochratoxin A related DNA adducts in urinary tract tumours of Bulgarian subjects. In PHILLIPS, DH., CASTEGNARO, M., BARTSCH, H. (eds). Postlabelling Methods for detection of DNA Adducts. Lyon, IARC Scientific Publications, 1993 c, no. 124, p. 141–148. BROWN, MH. − SZCZECK, GM. − PURMALIS, BP. Teratogenic and toxic effects of ochratoxin A in rats. Tox. Appl. Pharmacol., 1976, vol. 37, p. 31–338. MAYURA, K., et al. Embryocidal, fetotoxic and teratogenic effects of ochratoxin A in rats. Toxicology, 1982, vol. 25, p. 175–185. HOOD, RD. − NAUGHTON, MJ. − HAYES, AW. Teratogenic effects of ochratoxin A in hamsters. Teratology, 1975, vol. 11, p. 23 A (Abstract). HOOD, RD. − NAUGHTON, MJ. − HAYES, AW. Prenatal effects of ochratoxin A in hamsters. Teratology, 1976, vol. 13, p. 11−14. BAUDRIMONT, I. Variation de la nephrotoxicité de l’ochratoxine A sous l’effet de facteurs métaboliques et non métaboliques. (Thèse pour le Doctorat, No. 2). Bordeaux, Université II, 25. 10. 1995, p. 3−205. BAUER, J. − GAREIS, M. Ochratoxin A in der Nahrungsmittelkette. J. Vet. Med., 1987, vol. 34, p. 613–627.

Předneseno na 6. česko-slovenské mezioborové toxikologické konferenci s mezinárodní účastí v Hradci Králové 4. 9. 2001.

Korespondence: František MALÍŘ Krajská hygienická stanice Oddělení xenobiochemie Národní referenční laboratoř pro biomarkery mykotoxinů a mykotoxinyv potravinách Nezvalova 958 500 02 Hradec Králové




37

PREGRADUÁLNA VÝUČBA PREDMETU HYGIENA NA JESSENIOVEJ LEKÁRSKEJ FAKULTE UNIVERZITY KOMENSKÉHO V MARTINE Magdaléna SZÁRAZOVÁ, Tatiana JANUŠOVÁ, Aurel DOSTÁL Ústav hygieny Jesseniovej lekárskej fakulty Univerzity Komenského, Martin, Slovenská republika

Súhrn Pregraduálna výučba predmetu hygiena na Jesseniovej lekárskej fakulte Univerzity Komenského v Martine sa realizuje v 2 odboroch − v odbore všeobecné lekárstvo a v odbore ošetrovateľstvo. Odborní asistenti Ústavu hygieny JLF UK zabezpečujú výučbu pre slovenských i zahraničných študentov. Pre študentov všeobecného smeru sa predmet hygiena vyučuje v 10. semestri. Výučba predmetu predstavuje 24 hodín přednášok a 12 hodín praktických cvičení, tematicky je orientovaná na hygienu výživy a hygienu životného prostredia. Pre zlepšenie praktických znalostí študentov pracovisko pripravuje v budúcom školskom roku zmenu rozsahu výučby v prospech praktických cvičení. V odbore ošetrovateľstvo sa predmet hygiena vyučuje v 6. semestri v rozsahu 6 hodín prednášok a 6 hodín praktických cvičení za semester. Okrem toho pracovisko vyučuje aj predmet zdravie a výživa v 1. semestri, v rozsahu 36 hodín prednášok a 36 hodín praktických cvičení. Pri súčasnom malom personálnom obsadení (3 odborní asistenti a 1 laborantka) pracovisko musí zabezpečovať výučbu hore uvedených predmetov aj vo forme bakalárskeho štúdia ošetrovateľstva. Kľúčové slová: Hygiena; Výučba; Všeobecné Lekárstvo; Ošetrovateľstvo.

Pregraduate Education in Hygiene at the Jessenius Faculty of Medicine, Comenius University, Martin, Slovakia Summary Pregraduate education in hygiene at the Jessenius Faculty of Medicine of Comenius University in Martin is carried out in two study branches: general medicine and nursing. Teachers at the Hygiene Institute teach this subject to Slovak and foreign students. Hygiene is taught in the 10th semester for students in the general medicine branch. Hygiene education consists of 24 lessons of lectures and 12 lessons of practical exercises. It is thematically focused on nutrition and environmental hygiene. In order to improve students’ practical skills, a change in the study structure in favour of practical exercise is being prepared for the next school year. In the nursing branch, hygiene is taught in the 6th semester (6 lessons of lectures and 6 lessons of practical exercises). Besides this, the Institute is also responsible for education in health and nutrition (36 lessons of lectures and 36 lessons of practical exercises) in the 1st semester. With the present low number of personnel (three teachers, and one laboratory assistant), the Institute has to teach all the above mentioned subjects in the bachelor form of study. Key words: Hygiene; Education; General medicine; Nursing.

Pregraduálna výučba predmetu hygiena na Jesseniovej lekárskej fakulte Univerzity Komenského v Martine (JLF) sa realizuje v 2 odboroch − v odbore všeobecné lekárstvo a v odbore ošetrovateľstvo. Učitelia Ústavu hygieny JLF zabezpečujú výučbu pre slovenských i zahraničných študentov. Predmet hygiena sa vyučuje v 10. semestri pre poslucháčov všeobecného smeru a v 6. semestri pre poslucháčky ošetrovateľstva.

V odbore všeobecné lekárstvo týždenný úväzok predstavuje 2 hodiny prednášky a 1 hodinu praktických cvičení počas 12 týždňov za semester. Praktické cvičenia sa konajú v blokoch − 3 dni po 4 hodinách. V budúcom školskom roku pripravujeme zmenu rozsahu výučby v prospech praktickej výučby. Praktická výučba by mala mať k dispozícii dvojnásobný počet hodín (24 hodín na semester). Tým sa vytvorí viacej priestoru na získavanie prak-

38


tických vedomostí a zručností študentov a u budúcich lekárov sa zabezpečia základy pre hygienickú prax. V odbore ošetrovateľstvo sa predmet hygiena vyučuje v 6. semestri v rozsahu 6 hodín prednášok a 6 hodín praktických cvičení za semester. V prepočítaní na celé štúdium je to minimálny počet hodín, ktorý venujeme výchove budúcich magisteriek ošetrovateľstva v tomto predmete. V budúcnosti taktiež plánujeme rozšírenie výučby predmetu hygiena. Pri súčasnom nízkom personálnom obsadení pracoviska (3 odborní asistenti a 1 laborantka) je tento plán ťažko realizovateľný. Ťažko realizovateľný je i preto, že v odbore ošetrovateľstvo v 1. semestri zabezpečujeme výučbu ďalšieho predmetu − zdravie a výživa − v rozsahu 36 hodín prednášok a 36 hodín praktických cvičení. Okrem toho náš ústav robí výučbu vyššie spomínaných predmetov aj pre poslucháčky bakalárskeho štúdia ošetrovateľstva. V školskom roku 2001−2002 JLF pripravuje rozšírenie štúdia ošetrovateľstva. Zavádza sa externé magisterské a bakalárske štúdium. Trocha sa obávame zvládnutia toľkých študentov pri už spomínanom malom počte učiteľov na pracovisku. Čo sa týka tematického zamerania výučby predmetu hygiena, obdobne ako kolegovia na ostatných lekárskych fakultách na Slovensku v prednáškach oboznamujeme študentov so základnými zložkami životného prostredia a ich vplyvmi na zdravie obyvateľstva. Najväčšiu časť výučby venujeme hygiene výživy, nakoľko výživa zohráva dôležitú úlohu v prevalencii civilizačných ochorení. V takomto zameraní sa niesla doterajšia praktická výučba hygieny. Poslucháči v priebehu praktických cvičení mali možnosť zistiť svoje kardiovaskulárne riziko vyplývajúce z nesprávnej výživy tým, že vyhodnocovali svoj výživový režim. Po rozšírení praktickej výučby hygieny plánujeme venovať viacej času oboznamovaniu sa s prácou v teréne. To znamená, budeme robiť terénne praktické cvičenia priamo v inštitúcii kompetentnej, na Štátnom zdravotnom ústave v Martine. Iná skupina študentov navštívi vybrané zdravotnícke zariadenie, uskutoční hygienické posúdenie a písomnou formou v seminárnej práci zhodnotia túto ustanovizeň.


Ďalšia skupina navštívi vytipovaný potravinársky závod, ďalšia sa oboznámi s činnosťou napríklad čističky odpadových vôd. Máme množstvo plánov, ale pri súčasnom personálnom obsadení pracoviska sa musíme držať pri zemi. Vrátime sa k odboru ošetrovateľstvo, kde vyučujeme okrem predmetu hygiena (v 6. semestri) už spomínaný predmet zdravie a výživa v 1. semestri magisterského štúdia. Tento predmet nám sčasti supluje aj časť hygieny výživy. Budúce magisterky ošetrovateľstva oboznamujeme so základmi správnej výživy a informujeme ich o vplyve výživy na zdravie. Radi by sme aj tento predmet inovovali, ale hlavne by sme ho chceli presunúť do vyššieho ročníka, lebo v 1. ročníku majú poslucháčky minimálne znalosti z medicínskeho odboru. Hygiena je predmet nezastupiteľný pri formovaní preventívneho myslenia hlavne u poslucháčov medicíny a ošetrovateľstva. Praktický lekár a magisterka ošetrovateľstva sú ideálnymi prostredníkmi pre poskytovanie preventívnych služieb, lebo k tomu majú dostatočnú erudíciu a prirodzenú autoritu. Napriek tomu, zostáva oproti klinickým, ale aj teoretickým predmetom v pozadí. Budúci lekári primárnu prevenciu síce akceptujú, ale stále dostatočne nedoceňujú. Na záver len toľko, že by sme si veľmi priali, aby predmet hygiena bol v rebríčku medzi ostatnými medicínskymi predmetmi dôležitým predmetom. Hlavne pre jeho preventívny charakter, aby poslucháči medicíny, ale aj ošetrovateľstva i na našej fakulte pochopili, že je dôležité choroby liečiť, ale ešte dôležitejšie je, predchádzať ich vzniku. Předneseno na konferenci s mezinárodní účastí „Liškutínovy dny“ pořádané v Hradci Králové ve dnech 11.−12. 6. 2001.

Korespondence: Ing. Magdaléna Szárazová, CSc. Ústav hygieny Jesseniova lekárska fakulta Univerzita Komenského Sklabinská 26 037 53 Martin Slovenská republika e-mail: [email protected]




39

REDAKČNÍ ČLÁNEK Vážení čtenáři, v roce 2001 jsme provedli experiment, kdy byl vydáván Zpravodaj vojenské farmacie (ZVF) jako příloha časopisu Vojenské zdravotnické listy (VZL) v plném znění a s jednotnou formou obálky. Nadále byl vydáván rovněž v původní formě a zasílán na rozšířený okruh čtenářů s tím, že po určité době bude toto přechodné období ukončeno a dále bude distribuován pouze formou přílohy VZL. Po roce zkušeností jsme dospěli k názoru, že technické obtíže a zejména jiný charakter ZVF (informační zpravodaj pro širokou odbornou veřejnost se snahou o maximální aktuálnost dodané informace) nehovoří ve prospěch tohoto řešení. A proto všem čtenářům budeme ZVF nadále zasílat samostatně, vydávaný péčí Výzkumného a rozvojového střediska vojenského zdravotnictví v Hostivici. Redakční rady obou periodik se na společném zasedání dohodly na tom, že v letošním roce bude ve VZL zavedena rubrika „Z vojenské farmacie“, kde budou přetiskovány nejzajímavější příspěvky ze ZVF a další informace a články z této oblasti tak, aby časopis vojenských lékařů a lékárníků nepostrádal široké spektrum informací a novinek ze všech oblastí naší činnosti. Zpravodaj vojenské farmacie si naproti tomu nadále ponechá jednotnou formu obálky s Vojenskými zdravotnickými listy. Jsme přesvědčeni o tom, že toto řešení nejlépe vystihuje potřeby vojenského zdravotnického terénu a že úzká spolupráce obou redakčních rad bude přínosem pro úroveň a oblíbenost obou periodik. Předseda redakční rady Zpravodaje vojenské farmacie plukovník PharmDr. Vítězslav Fanta

40



POKYNY PRO AUTORY publikující ve Vojenských zdravotnických listech 1.

Vojenské zdravotnické listy (VZL) jsou celostátní odborný časopis vojenských lékařů, lékárníků a veterinářů vydávaný Vojenskou lékařskou akademií J. E. Purkyně v Hradci Králové. Časopis je vydáván od roku 1925, a je tak nejstarším vojenským časopisem u nás vydávaným. Vojenské zdravotnické listy vycházejí šestkrát ročně, podle potřeby je vydáván Sborník VZL a od roku 1997 vychází Suplementum VZL v angličtině. Časopis je vydáván v nákladu 1000 výtisků a je distribuován bezplatně podle rozdělovníku vojenským i civilním odběratelům. VZL jsou rovněž zasílány do zahraničí. Pro jazykové zdokonalování v angličtině, němčině a francouzštině v oblasti lékařské a vojenskoodborné terminologie byla ve VZL zavedena zvláštní rubrika, v níž jsou otiskovány původní zahraniční příspěvky souběžně s českým překladem.

2.

Ve VZL je možno publikovat původní práce ze všech lékařských oborů, farmacie a veterinárního lékařství, z oblasti organizace vojenského zdravotnictví a další práce, které odpovídají odbornému profilu časopisu (recenze, zprávy ze zahraničních stáží apod.). Redakce přijímá i práce civilních autorů.

3.

Redakce přijímá práce v jazyce českém a slovenském, v jazyce anglickém pro uveřejnění v Suplementu VZL a v jazyce anglickém, německém a francouzském od zahraničních autorů.

4.

Optimální je práci zaslat do redakce na disketě v textovém editoru MS Word pro Windows nebo T602 s přiloženým vytištěným textem. Grafy lze zaslat v tabulkovém procesoru Quattro Pro nebo v MS EXCEL. Příspěvky lze rovněž zasílat elektronickou poštou na adresu: [email protected]. Také v tomto případě je nutno současně zaslat vytištěný text. Jinak rukopis článku pište na formát A/4 na stroji s normálním typem písma (nikoli perličkou), po jedné straně kancelářského papíru, novou (neopsanou) páskou. Jeden list rukopisu tak obsahuje 30 řádků (řádkovač č. 2) po zhruba 60 úhozech včetně mezer. Odstavce v článku je třeba odlišit pěti úhozy psacího stroje od levého okraje řádku. V textu nesmí být na jedné straně více než 5 oprav.

5.

Rozsah práce má být úměrný tématu: u závažnějších sdělení 8−10 stran strojopisu (včetně dokumentace a literatury), u kazuistik, méně závažných sdělení a referátů 4−5 stran, u recenzí knih 2 strany.

6.

Všechny veličiny uvedené v práci vyjadřujte v platných jednotkách měrové soustavy SI.

7.

Na levém okraji rukopisné stránky vyznačte obdélníčkem s číslem místo, kde mají být v textu umístěny grafy, fotografie, tabulky apod. Grafy a nárysy, které nejsou zpracovány na počítači, proveďte černou tuší (i text) na bílý kladívkový papír nebo oleát. Uveďte přibližnou velikost reprodukce. Obrázky podepište a očíslujte na zadní straně, nepodlepujte je. Legendu k obrázkům a grafům dodejte na samostatném listu (platí i pro grafy a obrázky dodané na disketě).

8.

Odkazy na literaturu uvádějte v textu číslem v kulaté závorce. Abecedně řazený číslovaný seznam použité literatury uvádějte na konci textu. Citace musí odpovídat ČSN ISO 690 (01 0197) „Bibliografické citace“. V bibliografii uvádějte jen práce citované v článku. Doporučený maximální rozsah literárních citací je 30.

9.

K práci připojte výstižný souhrn (150−200 slov) a klíčová slova (4−6) v češtině, pokud možno také v angličtině. U původních prací musí souhrn obsahovat základní údaje o práci − zaměření, metodika, výsledky, shrnutí.

10. V práci zachovávejte zásady ochrany utajovaných skutečností. Za obsah článku odpovídá autor. 11. V rukopisu uveďte přesnou adresu svého pracoviště (včetně telefonu a e-mailu) a kontaktní adresu, na kterou vám mají být zaslány autorské korektury, popř. honorář. Kontaktní adresa bude uveřejněna na konci publikované práce. Adresu bydliště spolu s rodným číslem uveďte na konci článku. U jména uvádějte hodnost a tituly. 12. Práce musí obsahovat čestné prohlášení autora, resp. prvního ze spoluautorů, že nebyla již publikována ani zaslána ke zveřejnění do jiného časopisu. Práce, které již byly publikovány v jiných časopisech, přijímá redakce k otištění pouze s písemným souhlasem původního vydavatele. Práce publikované ve VZL mohou být otištěny v jiném časopise pouze po předchozím písemném souhlasu redakce VZL.

VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY

Recommend Documents