Війна і біобезпека в Україні

У статті розглянуто прогноз епідеміологічної ситуації, яка може очікувати Україну після підриву Каховської ГЕС та обміління Каховського водосховища. Через руйнування медичної інфраструктури населенню потерпілих територій стало складніше отримати належну медичну допомогу, особливо в разі ймовірного...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2023
Автори:	Тукало, М.А., Ткачук, З.Ю., Яненко, У.М.
Формат:	Стаття
Мова:	Ukrainian
Опубліковано:	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2023
Назва видання:	Вісник НАН України
Теми:	Наука і суспільство
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/201460
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Війна і біобезпека в Україні / М.А. Тукало, З.Ю. Ткачук, У.М. Яненко // Вісник Національної академії наук України. — 2023. — № 8. — С. 14-22. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-201460
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-2014602025-01-20T14:26:12Z Війна і біобезпека в Україні Тукало, М.А. Ткачук, З.Ю. Яненко, У.М. Наука і суспільство У статті розглянуто прогноз епідеміологічної ситуації, яка може очікувати Україну після підриву Каховської ГЕС та обміління Каховського водосховища. Через руйнування медичної інфраструктури населенню потерпілих територій стало складніше отримати належну медичну допомогу, особливо в разі ймовірного спалаху інфекцій. Забруднення водних ресурсів, збільшення кількості безпритульних тварин, відсутність профілактичних заходів для запобігання виникненню спалахів захворювань — усе це ставить гострий виклик перед фахівцями, які відповідають за біологічну безпеку населення та військових. У статті наведено стислий перелік інфекційних захворювань, які вже реєструються на тимчасово окупованих територіях і можуть поширитися з біженцями та безпритульними тваринами на інші території України. Проаналізовано також наслідки стресу, якого зазнають українці під час війни, що може призвести до збільшення випадків смертельних захворювань. The article provides a forecast of the epidemiological situation that may await Ukraine due to the explosion of the Kakhovka HPP and shallowing of the Kakhovka Reservoir resulting in the destruction of a harmonious ecosystem: humans ↔ animals ↔ plants. Due to the destroyed medical infrastructure in the country, the population cannot receive proper medical care in the event of an outbreak of infections. It is important to focus public opinion on the tragic epidemiological situation in Ukraine. It is necessary to unite specialists from various fields to positively solve the problem and ensure the health of the nation. The pollution of water resources, the increase in the number of homeless animals, the lack of appropriate measures to prevent outbreaks of diseases — all this poses a sharp challenge to specialists who are responsible for the biological safety of the state’s population and soldiers. The article presents a concise list of infectious diseases that have already been registered in the temporarily occupied territories and can be brought with refugees and homeless animals to the territory free from the occupiers. The consequences of the stress experienced by Ukrainians during the war, which can lead to an increase in cases of fatal diseases, are also analyzed. 2023 Article Війна і біобезпека в Україні / М.А. Тукало, З.Ю. Ткачук, У.М. Яненко // Вісник Національної академії наук України. — 2023. — № 8. — С. 14-22. — укр. 1027-3239 DOI: doi.org/10.15407/visn2023.08.014 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/201460 uk Вісник НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Наука і суспільство Наука і суспільство
spellingShingle	Наука і суспільство Наука і суспільство Тукало, М.А. Ткачук, З.Ю. Яненко, У.М. Війна і біобезпека в Україні Вісник НАН України
description	У статті розглянуто прогноз епідеміологічної ситуації, яка може очікувати Україну після підриву Каховської ГЕС та обміління Каховського водосховища. Через руйнування медичної інфраструктури населенню потерпілих територій стало складніше отримати належну медичну допомогу, особливо в разі ймовірного спалаху інфекцій. Забруднення водних ресурсів, збільшення кількості безпритульних тварин, відсутність профілактичних заходів для запобігання виникненню спалахів захворювань — усе це ставить гострий виклик перед фахівцями, які відповідають за біологічну безпеку населення та військових. У статті наведено стислий перелік інфекційних захворювань, які вже реєструються на тимчасово окупованих територіях і можуть поширитися з біженцями та безпритульними тваринами на інші території України. Проаналізовано також наслідки стресу, якого зазнають українці під час війни, що може призвести до збільшення випадків смертельних захворювань.
format	Article
author	Тукало, М.А. Ткачук, З.Ю. Яненко, У.М.
author_facet	Тукало, М.А. Ткачук, З.Ю. Яненко, У.М.
author_sort	Тукало, М.А.
title	Війна і біобезпека в Україні
title_short	Війна і біобезпека в Україні
title_full	Війна і біобезпека в Україні
title_fullStr	Війна і біобезпека в Україні
title_full_unstemmed	Війна і біобезпека в Україні
title_sort	війна і біобезпека в україні
publisher	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
publishDate	2023
topic_facet	Наука і суспільство
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/201460
citation_txt	Війна і біобезпека в Україні / М.А. Тукало, З.Ю. Ткачук, У.М. Яненко // Вісник Національної академії наук України. — 2023. — № 8. — С. 14-22. — укр.
series	Вісник НАН України
work_keys_str_mv	AT tukaloma víjnaíbíobezpekavukraíní AT tkačukzû víjnaíbíobezpekavukraíní AT ânenkoum víjnaíbíobezpekavukraíní
first_indexed	2025-02-09T04:31:47Z
last_indexed	2025-02-09T04:31:47Z
_version_	1823552840050671616
fulltext	14 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (8) doi: https://doi.org/10.15407/visn2023.08.014 ВІЙНА І БІОБЕЗПЕКА В УКРАЇНІ У статті розглянуто прогноз епідеміологічної ситуації, яка може очікува- ти Україну після підриву Каховської ГЕС та обміління Каховського водо- сховища. Через руйнування медичної інфраструктури населенню потер- пілих територій стало складніше отримати належну медичну допомогу, особливо в разі ймовірного спалаху інфекцій. Забруднення водних ресурсів, збільшення кількості безпритульних тварин, відсутність профілактич- них заходів для запобігання виникненню спалахів захворювань — усе це ставить гострий виклик перед фахівцями, які відповідають за біологічну безпеку населення та військових. У статті наведено стислий перелік ін- фекційних захворювань, які вже реєструються на тимчасово окупованих територіях і можуть поширитися з біженцями та безпритульними тва- ринами на інші території України. Проаналізовано також наслідки стресу, якого зазнають українці під час війни, що може призвести до збільшення випадків смертельних захворювань. Контроль на національному рівні за біологічними загрозами відіграє критично важливу роль, особливо під час війни, яка вносить свої корективи у забезпечення стабільної епізоотичної та епідеміологічної ситуації щодо різних патогенів. Разом з цим війна через психоемоційний тиск і сильний стрес в рази збіль- шує захворюваність на смертельні хвороби. І поки наші воїни боронять рідну країну, ми в тилу повинні подбати про надійний захист військових і населення, не допускаючи виникнення епі- демій інфекційного і психоемоційного характеру. Всесвітня організація охорони здоров’я тварин (WOAH) ре- алізує підхід One Health в рамках уже добре відомої концепції про тісний зв’язок та залежність людини, тварин і рослин від загального «здоров’я» екосистеми, в якій вони існують (див. рис.) 1. Таке всеохопне панорамне сприйняття з боку суспільств та урядів країн сприятиме розумінню ситуації, передбаченню її розвитку та зменшенню ризиків для глобального «здоров’я» всієї планети. Як відомо, 6 червня 2023 р. окупаційні сили РФ здійснили підрив греблі Каховської ГЕС, що призвело до екологічної та гуманітарної катастрофи. Людство ще не стикалося з такими масштабами затоплення міських і промислових територій, сільськогосподарських угідь, осушення водних об’єктів, тому 1 World Organisation for Animal Health. One Health. https://www.woah. org/en/what-we-do/global-initiatives/one-health/ ТУКАЛО Михайло Арсентійович — академік НАН України, директор Інституту молекулярної біології і генетики НАН України ТКАЧУК Зеновій Юрійович — кандидат біологічних наук, завідувач Лабораторії інноваційних біотехнологій Інституту молекулярної біології і генетики НАН України ЯНЕНКО Уляна Миколаївна — кандидат ветеринарних наук, старший науковий співробітник Лабораторії інноваційних біотехнологій Інституту молекулярної біології і генетики НАН України ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 8 15 НАУКА І СУСПІЛЬСТВО Концепція One Health зараз поки важко оцінити всю небезпеку і спрогнозувати віддалені наслідки цієї ката- строфи. Проте можна очікувати, що ризики поширення інфекцій будуть лише зростати. Найбільшими викликами, які постають піс- ля підриву Каховської ГЕС, є такі: 1) руйнування медичної інфраструктури і системи медичної допомоги, що особливо за- грозливо для дітей та літніх людей; 2) зруйнована система водопостачання і від- сутність доступу до чистої питної води як для людей, так і для тварин; 3) потрапляння у водойми великої кількості важких металів, пестицидів, добрив, особливо нітратів і фосфатів, які у підвищених концен- траціях є мутагенами і токсичними чинниками; 4) наявність ідеальних умов для розмножен- ня різноманітних патогенів у невеликих водо- ймах, які залишилися після зниження рівня води, можливість появи нових, більш агресив- них штамів патогенних вірусів і бактерій; 5) ідеальні умови для розмноження пато- генів у Чорному морі, особливо сальмонел, збудників холери, ротавірусів, які становлять інфекційну та економічну загрозу країнам Чорноморського басейну. За даними МОЗ України, за рік після повно- масштабного вторгнення РФ в Україну вщент було зруйновано 174 медичні заклади, сильно пошкоджено ще 1106 закладів2. Про стан вете- ринарних лабораторій та комплектацію пра- цюючих медзакладів на тимчасово окупованих та затоплених територіях наразі достовірної інформації немає. У багатьох зруйнованих невеликих приватних господарствах тварини опинилися без нагляду. Ситуація є особливо небезпечною через те, що ця екологічна ката- строфа може спровокувати російського агресо- ра до застосування біологічної зброї на інших територіях України під прикриттям аргумен- тів про природне походження різних інфекцій, які з’явилися на затоплених територіях. Мета цієї статті — привернути увагу громад- ськості й державних органів до проблем біобез- 2 https://moz.gov.ua/article/news/za-rik-vijni-rosijani- poshkodili-abo-zrujnuvali-ponad-1-200- ob%e2%80%99ektiv-medzakladiv пеки та епідеміологічної ситуації, що склалася на півдні України, залучити академічних фахів- ців різних профілів для розроблення заходів, спрямованих на забезпечення здоров’я нації. Затоплення Придніпров’я призвело до еко- циду — жертв серед людей, свійських і диких (заповідних) тварин, удару по навколишньому природному середовищу, підвищення рівня за- хворюваності людей, тварин і рослин. Знищен- ня водосховища, мінування та бомбардування територій спричинили серйозні зрушення в екологічній системі всього Півдня України: Запорізької, Одеської, Миколаївської та Хер- сонської областей. Це, в свою чергу, посилило міграцію тварин, птахів та комах, що можуть бути переносниками багатьох інфекцій. Роз- лив чи заболочення річок призвели до збіль- шення популяцій комах і плазунів. Осушення Каховського водосховища зумовило форму- вання чинників, які негативно впливають на якість повітря і різко підвищують можливість переносу з пилом різноманітних мікробів та їхніх спор. Не можна виключати і наявність у висушеному намулі радіонуклідів, які були за- несені у водоймище з течією Дніпра після Чор- нобильської аварії. Підрив Каховської ГЕС спричинив пору- шення в трикутнику, який становить основу екології: людина ↔ тварини ↔ рослини. Роз- глянемо їх детальніше. Суходіл. Очікується виявлення біологічних агентів, що є збудниками хвороб — холери, бо- 16 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (8) НАУКА І СУСПІЛЬСТВО тулізму, черевного тифу, антраксу тощо (відпо- відні повідомлення вже з’являються у ЗМІ), а також небезпечних зоонозів (наприклад, сказу, кількість випадків якого зростатиме за відсут- ності вакцинації у зв’язку з бойовими діями та на окупованих територіях). Водне середовище. В ареал катастрофи потра- пляє досить великий басейн — Дніпро, колишнє Каховське водосховище, Південний Буг і Чорне море, який може відігравати роль середовища поширення збудників. Наразі епідеміологи в багатьох місцях практично не мають змоги до- слідити стан водного середовища і змушені опе- рувати переважно повідомленнями ЗМІ, чого явно недостатньо. Необхідно налагодити ціле- спрямовану роботу фахівців, оскільки загроза аквакультурам є серйозною проблемою. На окупованих територіях профілактичні щеплення тварин і людей не проводяться, що сприяє швидкому поширенню інфекцій та уне- можливлює забезпечення стабільної епізоо- тичної ситуації. Своїми воєнними злочинами держава-те- рорист свідомо створює критичну ситуацію у системі біозахисту України. Протистояти цьо- му покликані медики, ветеринари, мікробіоло- ги, біохіміки та ін ші фахівці. Поняття «біобезпека» охоплює досить ши- роке коло питань. Руйнуванням Каховської ГЕС РФ вже створила загрозу біобезпеці в Україні, а тепер шантажує підривом Запорізь- кої АЕС. Ворог цілеспрямовано — як втілення свого задуму зі здійснення геноциду україн- ського народу — провокує зміну екосистеми на теренах України. Це може призвести до спалахів бактеріальних та вірусних інфекцій, таких як холера, кишкові інфекції, ботулізм, черевний тиф, сказ, сибірська виразка, маля- рія, правець, хвороба Лайма тощо. Без сумніву, перелік біологічних агентів з часом розширю- ватиметься. Тобто РФ діє як держава-біотеро- рист. Нагадаємо, що біотероризм — це вико- ристання біологічної зброї для спричинення смерті, страху, розрухи, посилення стресу від політичних потрясінь і жахів бомбардувань, аби тільки досягти геополітичної, ідеологічної, соціальної мети із захоплення держави. Розглянемо види інфекцій, які можуть по- ширитися в результаті катастрофи на Кахов- ській ГЕС. Вірусні інфекції — ротавірусні, ентеровірус- ні, норовірусні, гепатити А і Е. Джерелом ротавірусних інфекцій є ротаві- руси, які провокують кишковий, шлунковий грип, ентерит. Шляхи передачі від хворої лю- дини до здорової — через деякі продукти хар- чування, немиті руки. Цей вид вірусів дуже стійкий і може тривалий час зберігати життєз- датність, не гине в разі миття звичайною водою або за низьких температур. Знищується ки п’я- тін ням (вода, молоко) і тепловою обробкою. Ентеровірусні інфекції — гострі інфекційні захворювання, які є небезпечними через те, що ентеровіруси вирізняються високою стійкістю у зовнішньому середовищі, здатні зберігати життєздатність до кількох місяців у поверх- невих водоймах та вологому ґрунті. Шляхи передачі — водний, контактно-побутовий, хар- човий, повітряно-краплинний. Норовірусна інфекція спричиняється різно- видом ентеровірусів Caliciviridae і провокує розвиток гострих кишкових інфекцій. Шляхи передачі — через предмети побуту, їжу, рідини, орально-фекальним способом. Влітку причи- ною хвороби стають немиті овочі та фрукти. Гепатит А і гепатит Е — вірусні захворю- вання печінки, які супроводжуються нудотою, блювотою, високою температурою. Обо в’яз- ково потрібне звернення до лікаря для вста- новлення діагнозу. Бактеріальні інфекції — дизентерія, стафі- лококове отруєння, сальмонельоз, черевний тиф, паратиф, лептоспіроз, кишкова паличка. Переносником дизентерії (шигельозу) є ди- зентерійна паличка, яка виділяє токсин, що впливає на травлення і загальне самопочуття. Шляхи передачі — некип’ячене молоко, немиті свіжі продукти, неочищена вода, брудні руки. Хвороба легко передається від хворої людини. Збудники стафілококового отруєння — хво- роботворні мікроорганізми (стафілококи). Шляхи поширення — продукти харчування, які пройшли недостатню термічну обробку. Джере- лами зараження їжі можуть бути носії захворю- ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 8 17 НАУКА І СУСПІЛЬСТВО вання в латентній формі, зокрема дитина може заразитися від матері через грудне молоко. Сальмонельоз. Хвороба часто перебігає у важкій формі. Передається через продукти тваринного походження, наприклад сирі яйця. Причиною може стати порушення особистої гігієни, контакт із зараженими тваринами і хворими людьми. Черевний тиф — гостра інфекційна хворо- ба з фекально-оральним механізмом передачі, яку спричинює сальмонела черевного тифу (Salmonella enterica, subsp. enterica, biovar ty- phi). Характеризується гарячкою переважно постійного типу тривалістю до 5—6 тижнів, загальною інтоксикацією з розвитком загаль- мованості нервової діяльності аж до тифозного статусу, шкірним висипом, збільшенням печін- ки, селезінки і ураженням лімфатичного апа- рату тонкої кишки. Паратиф — інфекційне захворювання, яке супроводжується ураженням кишечника і його лімфатичного апарату. Буває трьох видів — А, В і С. Збудником є бактерія з роду сальмонел. Па- ратиф А спричинює сальмонела paratyphi A, па- ратиф В — Schotmuelleri, а паратиф С — Hirschfel- dii. Найпоширенішими є паратифи А і В. Лептоспіроз — гостра інфекційна хворо- ба з групи зоонозів, яка перебігає з гарячкою, загальною інтоксикацією, ураженням нирок, печінки, серцево-судинної та нервової систем, супроводжується геморагічним синдромом. Кишкова паличка. Нерідко пацієнти, в ана- лізах яких виявлено кишкову паличку (Esch- erichia coli), мають ознаки розладу травлення. Небезпечними є лише деякі штами цієї бакте- рії, що можуть викликати діарею мандрівника, інфекції сечового міхура, коліт. Ці хвороби по- требують обов’язкової діагностики та лікуван- ня, зокрема й в умовах стаціонару. Боротьба з бактеріальними інфекціями ускладнюється їх стійкістю до антибіотиків. Наявність великої кількості мутагенів, а також важких металів провокує утворення нових, більш агресивних мутантних форм бактерій. Серед інших захворювань слід відзначити ас- каридоз — поширену хворобу з групи гельмін- тозів, яку спричинює паразитування в організмі людини аскариди людської (Ascaris lumbricoides), а також гістоплазмоз — дуже важку зоонозну грибкову інфекцію диких птахів, збудник якої через заражену воду потрапляє в дихальні шля- хи і легені людей і яку дуже складно лікувати. Інфекції, що вже реєструються на окупо- ваних територіях. Холера — важка водяниста форма діареї, спричинена збудником Vibrio cholerae. Клініч- ні прояви варіюються від профузного проносу, гіповолемічного шоку до ацидозу. Значна втра- та рідини може спричинити смерть впродовж доби. Холера залишається серйозною загрозою і є причиною мільйонів смертей у всьому світі за останні 200 років. Вважають, що у 80 % осіб з клінічними симптомами захворювання холера перебігає з легким або середнім ступенем тяж- кості; у 10—20 % спостерігається тяжкий пере- біг з розвитком дегідратації. За відсутності від- повідної терапії кожен другий хворий може по- мерти. У Маріуполі холеру почали реєструвати з червня 2022 р., окупаційна влада проводить щеплення своїх військових та колаборантів. Інтенсивні бойові дії зумовлюють проблему з похованням загиблих. Хаотичне поховання додає не лише біологічної небезпеки, а й хіміч- ної — насичення ґрунтів азотом, токсичними нітратами та нітритами. Після фільтрації у по- верхневих водах холерні вібріони потрапля- ють у річки, і цією водою вже не можна корис- туватися у побуті. В Україні холера належить до «особливо небезпечних інфекційних хво- роб» через те, що її збудник віднесено до біо- логічної зброї. У разі діагностування хвороби призначають антибактеріальні препарати, пробіотики, а при сильному зневодненні — внутрішньовенно вод- но-сольові розчини. У місцях загрози виник- нення інфекції рекомендовано проводити вак- цинацію населення. Вакцина є досить ефектив- ною, має 85 % захисту протягом перших шести місяців і 50—60 % — упродовж першого року. Оскільки вакцини дають лише короткочасний захист, за рекомендаціями ВООЗ, у регіонах, де холера є ендемічною, а також у районах, де іс- нує загроза виникнення спалахів хвороби, іму- нізацію наявними цільноклітинними убитими 18 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (8) НАУКА І СУСПІЛЬСТВО оральними вакцинами проти холери необхідно здійснювати в поєднанні з протиепідемічними заходами з поліпшення якості води та санітарії. Сказ — гостре інфекційне захворювання тварин і людини, спричинене нейротропним вірусом Rabies virus із роду Lyssavirus. Харак- теризується розвитком енцефаліту зі стрімким порушенням функції центральної нервової системи і завжди закінчується летально. За даними ВООЗ, сказ входить у першу п’ятірку основних небезпечних зоон озів, що завдають найбільших соціальних і економічних збитків. Щороку від сказу у світі гинуть десятки тисяч людей, захворювання реєструється на терито- рії 110 країн світу. На тимчасово окупованих територіях Дон- басу сказ реєструють з листопада 2021 р. Осно- вним джерелом інфекції є безпритульні твари- ни, свійські, дикі тварини, птахи та кажани 3. Для людей, постраждалих від нападу хворих тварин, не вистачає вакцин. Свійських тварин не вакцинують. Окупаційна влада запровадила карантин, але він виявився безрезультатним. Загроза сказу для людини посилюється ще й тим, що інкубаційний період хвороби може сягати 9 років. Тому в разі нападу хворої тва- рини необхідно негайно звертатися до медич- ного закладу для отримання кваліфікованого лікування. Якщо впродовж першої години неможливо отримати медичну допомогу, по- терпілому ретельно (щонайменше протягом 15 хв) промивають рану мильною водою, мий- ними засобами, дезінфектантами для обробки ран, 70 % спиртом або 5 % розчином йоду, після чого все одно неодмінно потрібно звернутися до медичного закладу. У разі інфікування показана негайна госпіта- лізація і введення антирабічної вакцини. Таких щеплень має бути п’ять: у день звернення до лі- каря (0-й день), а потім на 3-й, 7-й, 14-й і 28-й дні. Антирабічна вакцина запобігає виникнен- ню захворювання у 96—99 % випадків. Наразі на тимчасово окупованих територіях України є значний дефіцит антирабічної вакцини. 3 Вакуленко Є. На Донеччині побільшало безпритуль- них тварин і в рази зросла ймовірність сказу. Як вбе- регтися. Вільне радіо. 30.10.2022. http://surl.li/jqzci Ботулізм — тяжке харчове отруєння, зумов- лене споживанням продуктів, що містять боту- лотоксини. Збудник хвороби розмножується в анаеробному стані (без доступу кисню) за неправильних умов зберігання чи транспорту- вання продуктів харчування. МОЗ України ре- комендує утримуватися від вживання їжі, про якість якої споживачу достеменно невідомо. Тому наразі заборонено використовувати для харчування рибу, яка опинилася на поверхні водойм після підриву Каховської ГЕС. Збудник захворювання — Clostridium botu- linum — анаероб, природне місце локалізації якого шлунково-кишковий тракт людини, тва- рин і риб; у зовнішнє середовище потрапляє з випорожненнями. Завдяки спороутворенню збудник ботулізму в процесі еволюції присто- сувався до виживання у несприятливих умо- вах навколишнього середовища та зберіг спад- кову інформацію. Спори Clostridium botulinum стійкі до багатьох бактерицидних речовин, залишаються життєздатними після 4—5-го- динного кип’ятіння, проявляють стійкість до заморожування, висушування та ультрафіо- летового опромінення і можуть перебувати в такому стані сотні років. За сприятливих умов (відсутність кисню, аутоліз клітини) спори переходять у вегетативну форму і збудник на- буває своїх летальних проявів: виділяє токсин, що існує у вигляді протоксину та токсину. Слід зауважити, що ботулінічний токсин є одним з найсильніших у природі серед складних біл- ків, синтезованих живим організмом. Він дещо подібний до тетанотоксину і має схожий з ним механізм дії на живий організм. Смертельна доза для людини становить 0,3 мкг. Люди заражаються ботулізмом при вживан- ні продуктів харчування, контамінованих жит- тєздатними клостридіями або їх спорами. Це можливо в разі виготовлення продуктів з по- рушенням технології виробництва. За даними ВООЗ, саме консервовані або ферментовані в домашніх умовах харчові продукти (овочеві, рибні, м’ясні консерви, в’ялена, солона, копче- на риба, шинка, сосиски, ковбаса тощо) є осно- вним джерелом харчового ботулізму. Є випад- ки, коли ботулінічний токсин виявляли у про- ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 8 19 НАУКА І СУСПІЛЬСТВО дуктах промислового виробництва, наприклад розфасованих у вакуумні упаковки. Токсин всмоктується в шлунково-кишково- му тракті, через ентероцити потрапляє в кров, вражає ядра довгастого мозку та викликає су- динні розлади. Це є причиною крововиливів, застою крові і тромбозу капілярів. Ботулініч- ний токсин блокує мотонейрони спинного й довгастого мозку, периферійні мотонейрони, припиняє передачу імпульсу від нервового за- кінчення до м’язів, що й призводить до розви- тку паралітичного синдрому, спричиняє розсла- блення мускулатури, зниження м’язового тону- су, внаслідок чого настає асфіксія та смерть. Оптимістичний прогноз лікування мож- ливий у разі ранньої госпіталізації пацієнта і своєчасного симптоматичного лікування. На першому етапі проводять ретельне промиван- ня шлунка для видалення токсину, який ще не всмоктався. Єдиним методом специфічної етіотропної терапії вважають використання протиботулінічної сироватки незалежно від терміну, що минув від початку захворювання. Сироватка не дає швидкого ефекту, а як чужо- рідний білок може спричинити виникнення анафілаксії аж до анафілактичного шоку, до того ж вона здатна нейтралізувати лише віль- но циркулюючий токсин і не проникає крізь гематоенцефалічний бар’єр. Тому протиботу- лінічну сироватку слід вводити в максимально ранні терміни, поки ботулотоксин не зв’язався зі структурами, до яких він має афінність. Для лікування хвороби, зумовленої невідомим ти- пом токсину ботулізму, використовують суміш моновалентних сироваток або ж полівалентну сироватку, а після встановлення типу збудни- ка — типоспецифічну моновалентну. Ефектив- ним є також застосування ботулінового імуно- глобуліну людини. Черевний тиф найчастіше починається з по- ступового і повільного наростання ознак хворо- би, які досягають свого повного розвитку через 6—9 днів. Однак приблизно у третини хворих початок хвороби буває гострим. Інкубаційний період зазвичай триває два тижні. Джерелом зараження може бути хворий, зокрема той, що одужує (реконвалесцент), і бактеріоносій. На черевний тиф хворіють здебільшого діти, під- літки та дорослі віком до 49 років. У довкіллі тифозні сальмонели відносно стійкі, добре переносять низькі температу- ри протягом кількох місяців. Виживання цих збудників у воді залежить від умов — у про- точній воді вони зберігаються кілька днів, у водопровідній — до 3 місяців, у мулі колодя- зів — до 6 місяців. При 0 °C вони можуть вижи- ти протягом 60 днів. Дуже добре зберігаються в харчових продуктах, особливо в молоці, сирі, сметані, м’ясному фарші, овочевих салатах; на овочах і фруктах зберігаються протягом 10 днів. Однак за високої температури тифозні сальмонели гинуть (за +50 °С — через годи- ну, за +60 °С — через 20 хв, при кип’ятінні — миттєво); прямі сонячні промені діють на них згубно, а під дією звичайних дезінфектантів вони гинуть через кілька хвилин. Лікування черевного тифу потребує етіо- тропної терапії. ВООЗ рекомендує для Укра- їни починати лікування з фторзінолонів, ци- профлоксацину або пефлоксацину. При підо- зрі на нечутливість збудника (Salmonella typhi) і недієвість лікування потрібна швидка зміна антибактерійного засобу. Загалом кишкові інфекції, зокрема й черев- ний тиф, завжди під час бойових дій станов- лять загрозу армії та населенню охоплених ві- йною територій. До гострих кишкових інфек- цій належать хвороби, основним симптомом яких є розлад шлунку (діарея). Збудниками кишкових інфекцій найчастіше є сальмонели, шигели, стафілококи та інші патогенні й умов- но патогенні мікроорганізми, а також ротаві- руси, ентеровіруси, аденовіруси та інші збуд- ники. Всі вони виводяться з організму з вміс- том кишечника, тривалий час зберігають свою життєздатність на різних об’єктах зовнішнього середовища і в разі потрапляння через рот в організм здорової людини викликають у неї за- хворювання. Для лікування гострих кишкових інфекцій застосовують біле вугілля, атоксил, ентеросгель, пробіотичні препарати. При три- валому перебігу захворювання до цих препара- тів додають антибіотикотерапію — фталазол, ніфуроксазид тощо. 20 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (8) НАУКА І СУСПІЛЬСТВО Слід пам’ятати, що сальмонельоз, дизенте- рія, стафілококові та інші кишкові інфекції — це насамперед результат антисанітарії, брудної води, порушення норм виготовлення та збері- гання харчових продуктів. Тому провідне міс- це у їх профілактиці посідають санітарно-гі- гієнічні заходи і вакцинація населення. Дуже важливо правильно організувати водопоста- чання, а також унеможливити інфікування продуктів харчування. З руйнуванням Каховської ГЕС відбулося обміління Каховського водосховища, яке сво- го часу затопило низку селищ із цвинтарями, захороненнями тварин, що загинули від різних інфекцій. Що у цьому разі можна очікувати? Усе залежить від глибини захоронень. Ґрунто- ві води та висохлий мул можуть стати ланкою у передачі спор сибірської виразки (антрак- су), якщо у захороненнях були трупи тварин, що загинули від цього захворювання. Адже спори сибірки залишаються життєздатними упродовж понад 300 років. Вода поширює спори збудника на пасовища прилеглих територій. Відсутність або нестача профілактичних препаратів можуть спрово- кувати спалахи антраксу на півдні України, у регіоні, який і в мирний час потерпав від спо- радичних випадків сибірки. Інфікування лю- дей відбувається через спори, які вражають шкіру, дихальну систему та шлунково-кишко- вий тракт. Найбільш загрозливим для людей є зараження через вдихання спор сибірки без своєчасного початку лікування. Традиційними заходами боротьби з сибір- ковою інфекцією є вакцинація та антибіотико- терапія. Однак обидва підходи не позбавлені істотних обмежень. Антибіотикотерапія ефек- тивна за умови ранньої діагностики інфекції, проте не здатна боротися з токсином, який уже присутній в організмі. В результаті смерть від інтоксикації може статися навіть за умови по- вної стерилізації організму від патогену. Вак- цини для людей, засновані на атенуйованих штамах або супернатантних культурах таких штамів, реактогенні і непридатні для широкого застосування, а нещодавно розроблені вакци- ни на основі протективного антигену (екзоток- сину) потребують неодноразового введення і як мінімум 4 тижнів для розвитку протектив- ного імунітету. Крім того, ступінь захисту вак- цинами на рекомбінантному екзотоксині зали- шається не до кінця вивченою проблемою. Спалахи яких ще захворювань можуть реє- струватися в Україні через порушення еколо- гічного балансу? Це, зокрема, правець, хвороба Лайма, малярія (через засилля кліщів та ко- мах), наслідки укусів отруйних павуків та змій (через брак септичних препаратів і сироваток протиотрут). Наразі в Україні склалася загрозлива ситуа- ція з проведенням комплексу протиепізоотич- них заходів, які повинні запобігти поширенню зоонозів і відвернути епідемії. Ветеринарну службу ліквідовано, біологічні фабрики не працюють на повну потужність, частина з них залишилася на окупованих територіях. У ме- дичних закладах відсутні анатоксинні сироват- ки від кишкових інфекцій та укусів плазунів, населення недостатньо охоплене щепленнями від правця та сказу. Немає мобільних лабора- торій, основним призначенням яких є ізоляція та ідентифікація збудника зоонозів. Це важли- ве завдання, оскільки воно зумовлює ефектив- ність подальшого лікування, застосування від- повідної категорії дезінфікуючих препаратів, і саме так відбувається локалізація збудника і недопущення поширення інфекції. Стрес і біологічне старіння — дуже важли- вий розділ біобезпеки, пов’язаний з тривали- ми в часі негативними наслідками для великої кількості людей. Це стосується сильного стресу, який зараз переживає більшість українців, осо- бливо учасники бойових дій. Стрес (від англ. stress — навантаження, стан підвищеного напру- ження) визначається як сукупність неспеци- фічних нормальних реакцій організму на вплив різних несприятливих факторів (фізичних або психологічних), що порушує відповідний стан нервової системи або всього організму. Повто- рювані стресові ситуації, такі як участь у воєн- них діях, тяжка фізична травма, загроза смерті, викликають сильний стрес, який призводить до посттравматичного стресового розладу і су- проводжується важким психічним станом, що ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 8 21 НАУКА І СУСПІЛЬСТВО спричинює незворотні структурні та функціо- нальні зміни в органах і тканинах організму. Сильний стрес підвищує смертність через збільшення біологічного віку. Поняття «біо- логічний вік» відображає ступінь морфоло- гічного та фізіологічного розвитку організму. Смертність можна знизити завдяки зменшен- ню біологічного віку, і здатність відновлюва- тися після стресу може бути важливим чинни- ком здоров’я та активного довголіття. До того ж показник біологічного віку є об’єктивним і майже єдиним інструментальним параметром для оцінки стресу та лікування його наслідків. Збільшення біологічного віку через сильний стрес пов’язане зі змінами в морфології клітин, архітектурі хроматину та вивільненні запаль- них факторів. Перехід до клітинного старіння може бути ініційовано втратою епігенетичної інформації, а також укороченням теломерів, непоправним пошкодженням ДНК і цитоплаз- матичної ДНК. Накопичення старіючих клітин з віком сприяє запаленню і генерує додаткові активні форми кисню (АФК), які зумовлюють широкий спектр вікових захворювань, від сер- цево-судинних до онкологічних захворювань, кількість яких при сильному стресі збільшу- ються в рази. Для вимірювання біологічного віку зараз застосовують епігенетичний годинник. Тест ґрунтується на визначенні рівнів метилюван- ня ДНК і вимірює накопичення метильних груп у молекулах ДНК шляхом геномного секвенування. Раніше було показано, що при народженні ДНК геному максимально мети- льовано в CpG-острівцях, але з віком рівень метилювання спадає, і це можна визначати експериментально. Годинники метилювання ДНК людини другого покоління мають високу чутливість і дають достовірні результати для виявлення тимчасових змін біологічного віку. Сучасні дослідження показали, що біологіч- ний вік може збільшуватися протягом віднос- но коротких періодів часу у відповідь на стрес, але це збільшення є тимчасовим, і біологічний вік повертається до вихідного рівня завдяки відновленню після стресу. Зворотність таких змін було встановлено під час хірургічних опе- рацій, вагітності, тяжкої форми COVID-19 як у мишей, так і у людини. Наприклад, у пацієн- тів з травмами різко й швидко збільшувався біологічний вік після екстреної операції, однак в наступні дні цей процес зупинявся і біологіч- ний вік відновлювався до вихідного рівня. Так само у вагітних жінок з різною швидкістю та величиною спостерігалося відновлення біо- логічного віку після пологів. Біологічний вік можна відновлювати й медикаментозно, як це було показано на прикладі імуносупресивно- го препарату тоцилізумаб, який прискорював відновлення біологічного віку реконвалес- центних пацієнтів з COVID-19 4. Війна спричиняє сильний стрес, який в май- бутньому призведе до значного зростання сер- цевих і онкологічних захворювань в масшта- бах, більших, ніж після катастрофи на ЧАЕС. Першочергові державні заходи для запобі- гання катастрофічним наслідкам затоплення Придніпров’я. Передусім потрібно вирішити проблему доступності чистої питної води. Не менш важливо терміново налагодити розро- блення і випуск достатньої кількості відповід- них тест-систем (на основі ПЛР, імунофермент- ного, імунохроматографічного аналізу) для експрес-моніторингу населення, тварин, ґрунту щодо наявності небезпечних інфекцій, особливо нових штамів і мутантів. Для цього в Інституті молекулярної біології і генетики НАН України розроблено і запатентовано технологію швид- кого секвенування збудників небезпечних ін- фекційних захворювань і технологію створення ПЛР тест-систем на основі вітчизняних барв- ників. В Інституті наявне устаткування і відпо- відні приміщення класу BSL II для пілотного і масштабного виробництва ПЛР тест-систем. Крім того, потрібно налагодити розроблення та виробництво імуноферментних тест-систем та безприладних швидких імунохроматографіч- них тестів для діагностики інфекційних хвороб людини та тварин на основі досягнень Науко- во-технологічного комплексу «Інститут моно- кристалів» НАН України. 4 Poganik et al. Biological age is increased by stress and restored upon recovery. Cell Metabolism. 2023. 35(5): 807—820. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2023.03.015 22 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (8) НАУКА І СУСПІЛЬСТВО Необхідно закупити визначену кількість вак- цин, особливо проти черевного тифу, для за- хисту населення і військових, які постійно пе- ребувають на цих територіях. Через відсутність вакцин, виготовлених у Росії, які там монополь- но випускалися ще за часів СРСР, гостро стоїть питання створення та налагодження виробни- цтва вітчизняних вакцин. Досвід з вакцинами проти COVID-19 в Україні свідчить про потре- бу в сучасних вакцинах на основі рибонуклеїно- вих кислот та рекомбінантних технологій. Од- нак без цільових наукових програм і державних гарантій зробити це неможливо. У зв’язку зі значним поширенням психое- моційних захворювань необхідно терміново розробити і впровадити в медичну практику метод визначення біологічного віку за допо- могою епігенетичного годинника на основі секвенування метильованих острівців ДНК генома. Крім того, для проведення масштаб- них діагностичних досліджень населення по- трібно розробити більш прості і дешеві методи діагностики старіння, основані на ПЛР. З ви- користанням цих методів слід провести скри- нінг вже зареєстрованих ефективних ліків і розпочати дослідження нових препаратів для профілактики та лікування психоемоційних захворювань. Такі дослідження проводять в Інституті молекулярної біології і генетики НАН України, де є необхідна інструментальна наукова база, а також вже прийнято відповідні рішення Уряду та Верховної Ради України для їх цільового фінансування. Потрібно також запустити систему санітар- ного і ветеринарного моніторингу та нагляду на потерпілих територіях, перевірити можливість радіаційного зараження висохлого намулу Ка- ховського водосховища, до якого після Чорно- бильської аварії могли потрапити водорозчин- ні радіонукліди. Терміново слід організувати теоретичну й практичну підготовку медичних і ветеринарних працівників, залучених до лікві- дації наслідків підриву Каховської ГЕС. Питання біобезпеки та захисту здоров’я на- селення в умовах війни в Україні є дуже го- стрим, і на його вирішення потрібно спряму- вати всі наявні організаційні, наукові та вироб- ничі можливості НАН України. Mykhaylo A. Tukalo Institute of Molecular Biology and Genetics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0982-2372 Zenoviy Yu. Tkachuk Institute of Molecular Biology and Genetics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0433-007X Ulyana M. Yanenko Institute of Molecular Biology and Genetics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine WAR AND BIOSECURITY IN UKRAINE The article provides a forecast of the epidemiological situation that may await Ukraine due to the explosion of the Kak- hovka HPP and shallowing of the Kakhovka Reservoir resulting in the destruction of a harmonious ecosystem: hu- mans ↔ animals ↔ plants. Due to the destroyed medical infrastructure in the country, the population cannot receive proper medical care in the event of an outbreak of infections. It is important to focus public opinion on the tragic epide- miological situation in Ukraine. It is necessary to unite specialists from various fields to positively solve the problem and ensure the health of the nation. The pollution of water resources, the increase in the number of homeless animals, the lack of appropriate measures to prevent outbreaks of diseases — all this poses a sharp challenge to specialists who are respon- sible for the biological safety of the state’s population and soldiers. The article presents a concise list of infectious dis- eases that have already been registered in the temporarily occupied territories and can be brought with refugees and homeless animals to the territory free from the occupiers. The consequences of the stress experienced by Ukrainians during the war, which can lead to an increase in cases of fatal diseases, are also analyzed. Cite this article: Tukalo M.A., Tkachuk Z.Yu., Yanenko U.M. War and biosecurity in Ukraine. Visn. Nac. Akad. Nauk Ukr. 2023. (8): 14—22. https://doi.org/10.15407/visn2023.08.014

Війна і біобезпека в Україні

Репозитарії

Схожі ресурси