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1、第3章 生物恐怖袭击的危害,一、生物恐怖袭击对城市的危害 二、生物恐怖袭击对农业的危害 三、生物恐怖袭击对环境的影响 四、生物恐怖袭击对社会及心理方面的影响 (居住场所人生活所需物质生存环境整个社会及人),生物恐怖威胁日趋严重。 一旦发生生物恐怖袭击后的危害有多大？ 1. 人员伤亡； 2. 经济损失。 经济损失危害程度到底有多大？目前是否有一个比较恰当的量化评价指标来衡量？如果用量化指标衡量，具体的指标是什么?,一、生物恐怖袭击对城市的危害,美国、加拿大。目前，有关生物恐怖袭击危害方面的研究非常多,并且有一定研究基础的国家很少,具有相当实力的有两个国家（美国、加拿大）。其研究人员已开展了对城市
2、居民发动生物恐怖袭击所造成经济损失的量化研究。研究还涉及农业、环境以及人的心理等方面危害。,为什么要进行生物恐怖袭击的量化研究？ 为什么加拿大、美国先开始研究且研究水平比较高？,（一）美国CDC(疾病防御控制中心)城市生物恐怖袭击经济损失研究,研究目的： 其一：希望用具体数据量化分析生物恐怖袭击对居民经济造成的危害后果；其二：用数据强调加强生物恐怖预防准备措施的经济重要性。(美国亚特兰大的国家CDC专家Arnold F.Kaufmann 研究生物恐怖袭击对居民经济的影响问题） 生物恐怖袭击的后果及影响的主要因素：（经济、文化、政府重视度、教育及培训程度)所用生物剂的种类；使用方法；扩散效果；暴
3、露人群数量；人群的免疫能力；暴露后的处理效率及治疗情况以及潜在的二次污染扩散等多方面因子。假定三个经典的生物战剂(炭疽杆菌、山羊布鲁氏菌、土拉菌) 研究方法:研究假设生物战剂以气溶胶的方式释放在大城市的郊区，用系统干预的方法对它们造成的经济影响进行对比。,1、场景假设,大城市郊区发生理论上的生物恐怖袭击事件 目标区有10万人暴露于生物战剂 单个(分别)战剂以气溶胶的方式释放并形成顺风带(炭疽杆菌、山羊布鲁氏菌、土拉菌)； 气象条件假定最理想，气溶胶云团2小时内均可通过目标区域； 假设目标区人群100%暴露于气溶胶云团，且10%受感染；,假定分别吸入后感染剂(ID50)量分别为：炭疽杆菌2万个孢
4、子；山羊布鲁氏菌和土拉菌均为1000个活菌； 假定由于诊断延误及其治疗延误引起出现症状7天后死亡； 假定95%的炭疽病人住院治疗，住院一般为7天。没有住院的则平均门诊7次，而住院病人抢救出院后平均门诊2次，没住院的病人口服环丙沙星或强力霉素治疗28天。经过治疗后,没有出现后遗症且没有复发该病。,由以上假设得出炭疽杆菌暴露后的疾病发病率情况见表1、致死率情况见表2（身体素质差的人急易患病死亡）。,表1 假定炭疽杆菌暴露后的发病率,表2 出现症状后炭疽病的致死率(假定出现症状第一天起随时间而变化),布鲁氏菌病的致死率估计为0.5%，5%的病人需要住院治疗，平均住院时间为7天。非住院病人平均门诊14
5、次，住院病人出院后平均门诊7次，门诊病人口服强力霉素42天，前7天合并注射庆大莓素进行治疗。5%的病人会复发或有长期后遗症，因此1年内需要14次门诊治疗。则山羊布鲁氏菌暴露后的疾病发病率情况见表3：,表3 假定山羊布鲁氏菌暴露后的疾病发病率,土拉热的致死率估计为7.5%，95%的病人需住院治疗，平均住院时间为10天，非住院病人平均门诊12次，住院病人度过急性期出院后平均门诊2次，门诊病人口服强力霉素14天，并注射7天的庆大霉素。有5%的病人会复发或者有长期后遗症等，并平均需要12次门诊。土拉菌暴露后的疾病发病率情况边表4：,表3 假定土拉菌暴露后的疾病发病率,场景假设的其他说明：假定提出的方案
6、是基于公开的临床和试验数据所设计的最好模拟方案。 1. 对炭疽而言，医学处理要么是28天医疗口服环丙沙星或强力霉素，要么是28天医疗口服环丙沙星或强力霉素另加3个剂量的人用炭疽疫苗； 2. 对山羊布鲁氏菌症来说，则是42天疗程口服强力霉素和利福平，或42天疗程口服强力霉素，另外注射7天庆大霉素； 3. 对土拉热来说，医学处理方案为14天疗程口服强力霉素，或者14天疗程口服强力霉素，另外注射7天的庆大霉素。假定目标区暴露的人员中仅仅只有90%的人得到有效的医学处理。,2、袭击事件后采取干预措施对经济的影响,Arnold F.Kaufmann等同时分析了在发生生物恐怖袭击事件后所采取的干预计划对于
7、经济上潜在节约的有效性。主要表现在以下几方面： 1.未来预期的收入 2.住院费用(大笔费用，与经济有关) 3.出院后的门诊费用 4.非住院病人的门诊费用 6.干预措施所需费用 7.准备工作的经济分析 8.灵敏度分析,3、研究结果,通过上述方法，Arnold F.Kaufmann等获得最低损失估算结果为： (1)攻击后造成的发病和死亡。模型估计，如果发生袭击后，不实行干预措施，10万人暴露后，炭疽云团可导致50000个吸入性炭疽患者，死亡32875人； 土拉菌将导致82500例土拉菌典型肺炎病人，导致6188人死亡；而山羊布鲁氏菌团可以导致82500个需要治疗的患布鲁氏菌的病人，导致413人死亡
8、。 实施干预措施的速度是减少危害的关键因子； 临床施救得当，患者情况和死亡率均会减轻。布鲁氏菌（潜伏期比较长） (2)暴露后干预的经济分析。不同生物剂袭击后，如果不干预，则处理费用不一样。 (3)暴露后预防措施的采取导致治疗花费减少。,(4)准备工作。保险。由于情报等一类的工作可以在一定程度防止或减少生物恐怖袭击事件，因此每年的实际合理利润中一部分可能被用于情报收集等工作，但与发生袭击后的损失相比，该部分费用很少。 (5)研究结论： 1. 一次生物恐怖袭击所造成的经济损失随生物剂种类不同而不同。以10万人分别暴露于布鲁氏菌、炭疽杆菌的最小经济损失为4.777亿美元、262亿美元。如果考虑(长期
9、患病、动物患病等)其他因素，则造成的经济损失更大。,2.发生袭击后应尽早采取预防措施非常必要； 3.尽可能阻止生物恐怖袭击事件发生，加强情报工作。 4.快速鉴别处于危险中的人员决定生物恐怖事件经济损失的关键。 5.该模型在准备措施方面提供了一个减少袭击事件后的快速反应能力的经济相关性。 6.要获得最大费用节约则与危险水平的减低以及袭击后的快速反应直接相关。 7.当生物恐怖袭击事件发生后的不同时间段所采取的措施，不管是攻击发生前的预防措施还是发生后的治疗措施都属于预防医学的范畴。,（二）加拿大城市生物恐怖袭击经济损失研究,方法与研究。1998年，加拿大国家卫生部的疾病控制中心实验室的Ronald
10、 St.Tohn等人开始对预防加拿大发生生物恐怖事件及事件发生后的干预计划进行经济效益评估。该评估模型基本参照美国Arnold F.Kaufmann等人1997年建立的模型。以炭疽杆菌和肉毒杆菌气溶胶袭击加拿大为为模拟对象，研究了生物恐怖袭击对加拿大可能造成的最低经济损失。 共同点：对生物恐怖应提前做好应对计划和准备工作，减少发病率、死亡率以及经济损失。,目标假设：加拿大郊区附近的10万人分别感染1个剂量的炭疽杆菌和肉毒杆菌，时间为2小时。 计算所有费用(干预及治疗费用、应付生物恐怖分子袭击所做的准备投入)，结论： 对生物恐怖袭击提前做好应对计划和准备工作等干预措施能够减少发病率、死亡率以及经
11、济损失。 干预措施启动越早，对民众健康的保护作用越大，经济损失越小。 与Arnold F.Kaufmann模型中获得的结果完全一致。 不同点：同一模型、同一生物剂、同一数量的人感染，所计算的数据差异不同。,（三）我国部分专家依据以上模型，推断出我国城市居民遭受生物剂的恐怖袭击后的经济损失,结论:经济损失与美国和加拿大的数据数值相近(但以人民币为单位) 原因： 1. 我国目前城市居民的年平均收入(2万元人民币)只有美国城市居民的人均工资水平的十分之一； 2. 该评估模型考虑的因素及其计算公式基本符合我们国家的情况； 3. 药品价格、人均日平均住院费用等与美国的人均费用水平(换算为人民币)也相差1
12、0倍； 4. 针对人的生物恐怖主要是城市。尤其是中大城市，这与美国的模型选择地也一样。,（四）补充:SARS事件对我国等多个国家和地区的经济影响,2003年4月远东经济评论中国内地 22亿美元；中国香港地区17亿美元；印尼4亿美元；韩国20亿美元；马来西亚6.6亿美元；新加坡9.5亿美元；日本11亿美元。 2003年5月亚洲开发银行：SARS让亚洲经济遭受280亿美元的损失。四个最后影响的经济体分别为中国大陆、中国香港、中国台湾和韩国。合计损失200亿美元左右。 2004年2月美国科学院医学研究所的Stacey Knobler等人出版的SARS研究报告，指出SARS疫情在短期内给全球造成了80
13、0亿美元的经济损失。,二、生物恐怖袭击对农业的危害,农业的地位：在人类历史以及迅猛发展工业的今天，农业作为国家的基础地位没有发生变化，农业仍然关系一个国家的长远发展、政治稳定。由此，目前无论是发达国家还是发展中国家，都非常重视农业，将农业作为国家安全和社会稳定的重要组成部分。特别是最近几年，各个国家自然发生的农业病虫害所造成的巨大经济损失已对农业构成了潜在威胁。基于农业的重要地位，农业越来越可能成为恐怖分子发动袭击的重要目标，农业生物恐怖威胁日益严重。 目前，农业生物恐怖袭击表现形式主要有那些：,1.袭击主要目标农业生产和食品供应系统。包括农场和食品生产地事物供应、销售、服务整个供应链。该方面
14、最容易遭受生物恐怖袭击。 2.袭击所造成的损失因具体情况不同，变化较大，主要依赖于袭击类型和实施的范围。 目前国内外还没有完整的针对农业生物恐怖袭击损失的案例分析研究。但有西方发达国家有许多研究机构和一批科学研究者对生物恐怖袭击所造成的潜在损失进行了量化研究，集中为农业和畜牧业疫情。,1.农业生物恐怖目标,农业涉及区域大、环节多，很难有效及时地进行监控，遭受生物恐怖袭击的薄弱环节很多。 攻击敌对国家的食物供应； 利用造成物资短缺或失业动摇一个国家的政府； 改变日用品的供应和需求模式； 控制不受欢迎的植物或动物。,2.农业生物恐怖的特征,根据农业领域的生产特点以及发动生物恐怖袭击的目的、目标、生
15、物剂的选择和释放方式等综合分析，可以把农业生物恐怖袭击的特征归纳如下： 1.农业恐怖生物剂一般对人无害； 2.防碍武器化的特殊技术难题不多； 3.袭击目标的安全性比较低； 4.袭击者需要越过的道德底线比较低； 5.隐蔽性强，达到最大影响效果可以不需要很多的袭击事件； 6.模仿自然暴发的疫情暴发点所达到的袭击效果最好； 7.通过污染进口的种子或肥料可以造成大量疫情暴发点。,3.现代生物技术增强了农业生物恐怖的威胁(星期二),基因组学和蛋白质组学研究对农业存在严重的生物恐怖威胁。针对人种的基因武器已经引起了人们的高度警惕，目前看来，发生的可能性不大，但是利用这些技术研制针对特殊农作物品种的基因武器
16、或生物剂应引起高度重视。 农业，特别是许多发达国家的农业非常容易遭受基因武器的袭击。 当前状况：虽然存在农业生物恐怖袭击的可能，但是目前针对农业构建特异的毒素武器或基因工程武器还需要坚实的科学研究基础条件，而大多数恐怖集团目前还不具备这些条件，发动恐怖袭击可能较小。从长远来看，这些技术很快被掌握和使用。 主要方式：特定基因动植物品种被人使用改变人的基因从而使人致病或者使所在地区的动植物发生灾害性损失。,4.针对畜牧业的生物恐怖袭击(星期四),针对畜牧业发动生物恐怖袭击属于农业生物恐怖袭击的一种类型。对许多国家来说，畜牧业是国家重要的支柱产业(比方说:加拿大、澳大利亚等)，关系着国家的稳定和长远发展。目前还没有针对畜牧业的生物恐怖袭击事件的公开报道。 疯牛病 口蹄疫:被称为畜牧业的”头号杀手”,什么是疯牛病？ 医学上称疯牛病为牛脑海绵状病，1986年11月将该病定名为BSE ，10年来，这种病迅速蔓延，英国每年有成千上万头牛患这种神经错乱、痴呆、不久死亡的病。此外，这种病还波及世界其他国家，如法国、爱尔兰、加拿大、丹麦、葡萄牙、瑞士、阿曼和德
