РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ОТ ЯДЕРНОГО ОРУЖИЯ
В настоящее время практически не осталось тех, кто видел последствия применения ядерного оружия. Отсюда и легкомысленные заявления о целесообразности применения тактического ядерного оружия для решения отдельных тактических задач. Цель работы – на примере последствий атомных бомбардировок городов Хиросимы и Нагасаки напомнить, как в реальности выглядит ядерная война. Материалы и методы. Проанализированы открытые источники времен «холодной войны» и более поздние обзоры последствий применения ядерного оружия. Анализ информации проводился от общего к частному, т.е. от понимания физических процессов, лежащих в основе ядерного взрыва и определяющих конструкцию примененных ядерных устройств, до конкретных последствий их применения. Обсуждение результатов. В статье рассмотрены история создания бомб «Гаджет», «Толстяк» и «Малыш», их конструктивные отличия, подготовка и результаты применения. Приведены подробные описания ядерных взрывов и последствий их применения, сделанные как теми, кто применял ядерное оружие, так и теми, против кого его применили. Будучи несовершенными по конструкции и неэффективными по использованию делящегося вещества, они показали ошеломляющую даже для настоящего времени мощь, уничтожив два густонаселенных города и не менее 106 тыс. человек сразу. На реальных примерах показаны особенности разрушения инженерных объектов и воздействия на людей поражающих факторов ядерного взрыва. Обращается внимание на то, что мощность примененных бомб – 15 и 22 кт соответственно, по современной классификации НАТО – это тактическое ядерное оружие. Оно предназначено для поражения объектов в тактической глубине развертывания войск противника (до 300 км). Максимальная мощность тактического боеприпаса по стандартам НАТО – до 100 кт. Это означает, что мощность применяемого тактического боеприпаса будет зависеть от тактической задачи, а не ограничиваться несколькими килотоннами. Выводы. В мире появилась новая опасная тенденция – рассматривать тактическое ядерное оружие как средство решения затянувшихся локальных конфликтов, применение тактического ядерного оружия без эскалации его мощности, больших потерь среди населения и риска втянуться в глобальную ядерную войну – невозможно. Для избежания снижения порога ядерного сдерживания Российской Федерации целесообразно напомнить тем, кто забыл, что она остается ядерной сверхдержавой.
Кверцетин является одним из наиболее перспективных природных полифенольных радиопротекторных соединений. Это свойство основано на его радикал-улавливающей активности и высокой антиоксидантной емкости, в проявлении которой значительную роль играют продукты окислительной деградации кверцетина. Образование специфических метаболитов в процессе окисления кверцетина может обуславливать не только его радиопротекторные свойства, но и токсические проявления. Цель работы – обобщение полученных ранее данных в отношении реакционных путей окислительной трансформации кверцетина. Материалы и методы. Использовали общедоступные научные публикации, посвященные изучению процессов трансформации кверцетина. Метод анализа – описательный. Обсуждение результатов. Представлен обзор научных работ, посвященных кислородному окислению, радикал-инициируемого окисления, электрохимического и ферментативного окислений, приведены возможные продукты трансформации кверцетина и механизмы их образования. Наиболее характерные пути окисления кверцетина обусловлены химической структурой колец, проявляющей специфическую реакционную способность. Выявлено влияние состава растворителей на продукты окисления при автоокислении кверцетина, в то время как радикальная и электрохимическая модели окисления отличаются наличием полимерных аддуктов. Попадая в живой организм, кверцетин может связывать свободные радикалы, предотвращая тем самым пагубное влияние радиации, то есть обладает свойствами радиопротектора. Выводы. Кверцетин можно рассматривать как потенциальный радиопротектор за счет способности связывать свободные радикалы, образующиеся в биологических жидкостях живых организмов, подвергшихся воздействию радиации.
Биологическая безопасность и защита от биологических угроз
После отмены обязательной противооспенной вакцинации человечество утратило иммунитет не только к натуральной оспе, но и к инфекциям, вызываемым возбудителями этого рода (Orthopoxvirus): оспе обезьян, оспе коров, оспе буйволов, оспе верблюдов. Поскольку в филогенетическом и генетическом плане ближе всего к вирусу натуральной оспы стоят вирусы оспы верблюдов и африканской песчанки (гомология генома составляет 97 %), то нельзя исключить, что мутация в небольшом фрагменте генома приведет к замене относительно безопасного вируса к эпидемически опасному возбудителю. Цель работы – обобщение материалов по исследованию вируса оспы верблюдов. Источниковая база исследования – англоязычная научная литература, доступная через сеть «Интернет». Метод исследования – анализ научных источников по оспе верблюдов от общего к частному. Рассматривали эпизоотическую опасность вируса, его патогенность для человека, филогенетическое родство с другими ортопоксвирусами, средства специфической профилактики и лечения оспы верблюдов у верблюдов. Обсуждение и результаты. Возбудитель оспы верблюдов вызывает у Camelus dromedaries и Camelus bactrianus узелково-пастулезную сыпь на коже и слизистых оболочках. Болезнь контагиозна, ее эпизоотии приводят к значительному экономическому ущербу. В декабре 2008–мае 2009 г. зафиксированы лабораторно подтвержденные случаи оспы верблюдов у людей в Индии, Сомали и восточном Судане. Для идентификации вируса оспы верблюдов в настоящее время предлагается тест-система ПЦР-РВ с праймерами на ген C18L, которая выявляет только данный вирус. Установленный круг хозяев вируса ограничен одним видом животного – верблюдом. Для лечения заболевших верблюдов применяются химиопрепараты: цидофoвир и токоверимат (ST-246). Для иммунопрофилактики используют живую и инактивированную вакцины. Заключение. Вирус оспы верблюдов представляет опасность для человека в регионах, где люди разводят верблюдов и находятся в тесном контакте с ними. Дополнительным «окном» для проникновения этого вируса в человеческое общество могут быть иммунодефицитные популяции людей. Генетическая изменчивость вируса и пластичность его генома позволяют методом селекции получать штаммы вируса с измененными свойствами. Методы синтетической биологии создают риск путем небольших замен в геноме вируса превратить его в эпидемически опасный для человека. Необходим постоянный мониторинг за этим заболеванием, поскольку существует опасность трансмиссии оспы верблюдов из Казахстана в приграничные районы Российской Федерацией и появления на фоне эпизоотий генетически измененных вариантов вируса.
Пассивная иммунизация – вариант иммунизации, при котором в организм вводятся антитела в достаточном для оказания лечебного эффекта количестве. «Окном возможностей» для пассивной иммунизации остается экстренная постконтактная профилактика инфекционных заболеваний и их превентивная терапия, особенно при отсутствии подходящих для этих целей химиотерапевтических препаратов или их недостаточной эффективности. Существующие гетерологичные препараты на основе гипериммунных сывороток обладают высокой реактогенностью, а получение донорских человеческих иммуноглобулинов сопряжено с рядом этических и технических ограничений. Поэтому биотехнологии, позволяющие в промышленном масштабе получить низкореактогенные препараты химерных моноклональных антител с частично человеческой специфичностью, а также рекомбинантные антитела полностью человеческой специфичности, имеют огромные перспективы. Это направление получило название «гуманизация антител». Цель работы – провести анализ современных разработок и показать перспективы создания гуманизированных антител, специфичных к антигенам возбудителей особо опасных инфекций и токсинам, в качестве медицинских средств биологической защиты. Источниковая база исследования – англоязычная научная литература, доступная через сеть «Интернет». Метод исследования – анализ научных источников по изучаемой тематике от общего к частному. Результаты и обсуждение. Представлена история создания препаратов специфической профилактики на основе гетерологичных и гомологичных сывороток/иммуноглобулинов и моноклональных антител. Показано, что в настоящее время гуманизированные специфические моноклональные антитела широко применяются для терапии ряда тяжелых хронических заболеваний (например, ревматоидного артрита, псориаза, иммуновоспалительных заболеваний кишечника, злокачественных опухолей). Заключение. В последнее время отмечено появление как научных разработок, так и уже разрешенных к применению в клинической практике препаратов рекомбинантных антител, специфичных к антигенам возбудителей особо опасных инфекций и токсинам – потенциальным агентам биотеррора, таким как сибиреязвенный микроб, ботулинические токсины различных типов, растительные токсины рицин и абрин, эболавирусы, коронавирусы. Такие препараты могут также быть применены как медицинские средства биологический защиты от поражающих агентов биологического оружия.
ХИМИЧЕСКОЕ И БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ В ВОЙНАХ И КОНФЛИКТАХ
Белый фосфор (white phosphorus, WP) используется в ручных гранатах, минометных и артиллерийских снарядах, авиационных бомбах с Первой мировой войны. Его применяли в боевых действиях в Ираке, Сирии, Афганистане, Йемене, Нагорном Карабахе и применяют в ходе палестино-израильского конфликта в Газе. Ожоги, вызываемые WP, обычно приводят к смерти или к инвалидности. Цель работы – анализ и обобщение данных научной литературы по медицинским последствиям и лечению поражений, вызванных применением боеприпасов с WP. Материалы и методы. Для анализа использовались доступные научные публикации, описывающие последствия ожогов WP, полученные в ходе боевых действий. Метод анализа – описательный. Решались следующие задачи: изучались свойства WP, как поражающего агента; обобщались материалы по медицинским последствиям поражения WP и методам лечения таких поражений. Обсуждение результатов. WP высоко реакционен, высокотоксичен и воспламеняется на воздухе уже при температуре 35 °С. Тяжесть поражений WP – результат как термического, так и химического воздействия горения. Смертельные случаи среди людей от ожогов WP происходили при участии менее 10 % кожи. Ожоги, вызванные WP, заживают медленнее термических ожогов. WP глубоко проникает через жировую подкожную клетчатку. Поэтому ожоги полнослойные, некротические. Поглощенный WP действует как клеточный яд и вызывает поражение ЦНС, печени, почек, миокарда и других органов. Любые частицы WP, попавшие в рану, могут повторно возгораться. Заключение. На догоспитальном этапе прежде всего необходимо смыть WP прохладной водой и удалить щипцами кусочки WP, попавшие в кожу. Свет от УФ-лампы может визуализировать мелкие частицы WP. Очистка отслоившейся кожи и удаление видимых частиц WP с кожи являются важнейшими методами ограничения тяжести ран и системной абсорбции фосфора. Целесообразны иссечение обожженного участка в период до часа после поражения и повторные оперативные процедуры до тех пор, пока все частицы фосфора не будут удалены; контроль в течение первых 48 ч за содержанием кальция и фосфора в сыворотке крови с соответствующей коррекцией. В дальнейшем целесообразны пересадка кожи и лечение мезенхимальными стволовыми клеткам.
Вооружение и средства войск РХБ защиты
Средства индивидуальной защиты органов дыхания комбинированного типа, совмещающие функции очистки воздуха и режима полной изоляции от окружающей среды, не получили значительного развития вследствие сложности конструкции, обуславливающей ограничения их использования. Вместе с тем, как показывает накопленный опыт действий спасательных воинских формирований сил гражданской обороны, МЧС Российской Федерации и подразделений войск радиационной, химической и биологической защиты Вооруженных Сил Российской Федерации, использование средств защиты комбинированного типа в ряде случаев является крайне необходимым. Цель работы – разработать конструкцию универсального модуля, подключаемого к маске фильтрующего противогаза, для возможности реализации режима полной изоляции от окружающего воздуха. Материалы и методы. Обоснование конструкции универсального модуля осуществлялось на основе имеющихся разработок конструктивно-схемных решений узлов и элементов ФП и ИДА СВ. Прогнозная оценка работоспособности конструкции узлов съемного модуля осуществлялась расчетным способом в среде Microsoft Excel 2013 по методам аэро- и гидродинамических расчетов технологических систем. Проверка работоспособности основных конструктивных узлов модуля проводилась в лабораторных условиях при моделировании параметров внешнего дыхания человека. Обсуждение результатов. Были решены следующие задачи: обоснованы технические характеристики универсального модуля, обеспечивающие сохранение показателей основных защитных, эксплуатационных и эргономических свойств фильтрующих противогазов и конструкция универсального модуля с прогнозной оценкой работоспособности его основных узлов; изготовлена физическая модель универсального модуля; проведена экспериментальная проверка работоспособности его основных конструктивных узлов. Вывод. Полученные результаты подтвердили работоспособность конструктивно-схемных решений универсального модуля, обеспечивающего реализацию режима полной изоляции от окружающего воздуха в штатном комплекте фильтрующего противогаза.
Рецензия
ISSN 3034-2791 (Online)