Armi biologiche – Rossella Iacopini

ARMI NON CONVENZIONALI: ARMI BIOLOGICHE

Generalità

 I più numerosi abitanti della Terra e forse anche di altri pianeti sono esseri viventi invisibili ad occhio nudo e che perciò vengono definiti microrganismi.

Ci sono microrganismi dappertutto: sulla superficie del nostro corpo e anche all’interno, sul terreno, nelle acque, sui banchi e persino in luoghi impossibili alla vita come i ghiacciai o le sorgenti termali ad alta temperatura.

 Definizioni
 
Un’utile distinzione tra microrganismi è quella che li divide in patogeni e saprofiti.

Patogeni sono i microrganismi che crescono su un ospite vivente, provocandogli dei danni; i saprofiti, pur potendo crescere anche su ospiti viventi, non causano danni. Sono patogeni gli agenti delle malattie più comuni, dalla varicella, all’influenza, al mal di pancia, mentre come saprofiti vivono indisturbati miliardi di microrganismi sulla nostra pelle.

I microrganismi si possono poi distinguere in tre grandi gruppi: batteri, funghi e virus, ognuno dei quali è stato studiato sia a scopo benefico (produzione di vaccini, di prodotti alimentari, di medicine) che a scopo bellico, cioè per costituire quelle che vengono definite armi biologiche o batteriologiche, usate per produrre deliberatamente malattie, intossicazioni o morte.

 Perché usare microrganismi?

 Abbiamo detto che sono invisibili ad occhio nudo e quindi non rilevabili dai consueti mezzi di rilevazione (radar, ecc.) e, solo recentemente, si stanno studiando tecniche molto sofisticate, che evidenzino la presenza di microrganismi patogeni nell’aria.

E’ relativamente facile “coltivare”, cioè far crescere a piacimento anche grandi quantità di microrganismi: basta conoscere le tecniche adatte (non particolarmente complesse) e i nutrienti giusti (facilmente reperibili).

Essendo piccolissimi, il trasporto di grandi quantità è agevole: possono bastare delle comuni fiale da laboratorio.

La maggior parte di essi producono malattie spesso letali e non controllabili, se non tempestivamente identificati e, in alcuni casi, mai (ad es. il virus Ebola che ha causato e causa milioni di morti in Africa).

In alcuni casi sono sufficienti piccolissime quantità di cellule o dei loro prodotti metabolici per provocare la “malattia” e la loro diffusione avviene quasi sempre attraverso l’aria; in molti casi possono riprendere il loro ciclo vitale anche dopo essere stati quiescenti (in letargo), per anni, sotto forma di spore.

Un po’ di storia

1346: truppe tartare catapultano cadaveri di appestati nel presidio genovese di Caffa (Mar Nero), la peste viene portata in Europa dalle navi genovesi e stermina 20 milioni di persone in 3 anni.

1763: l’allora governatore della Nuova Scozia diffonde tra i pellerossa del Canada coperte infette da vaiolo: sterminio della popolazione locale, espansione del colonialismo.

Circa metà del ‘700: gli Inglesi mandano tra i Maori (Nuova Zelanda) prostitute affette da sifilide, sterminio della popolazione locale, espansione del colonialismo.

Prima Guerra Mondiale: i Tedeschi infettano con batteri patogeni bestiame destinato alle truppe nemiche, tentano di introdurre la peste a S. Pietroburgo e il colera sul fronte italiano (non furono risparmiate però le truppe austriache!).

Seconda Guerra Mondiale: i Giapponesi diffondono in Manciuria la peste, il colera e la leptospirosi, in Russia contagiano animali con antrace, contaminano pozzi con tifo e colera, diffondono aerosol di bacilli pestosi.

Gli Stati Uniti sviluppano un programma difensivo e offensivo, accumulando grandi quantità di tossina botulinica e di bacilli dell’antrace che non vengono però utilizzati.

La Gran Bretagna conduce l’esperimento dell’isola di Gruinard (Scozia) col bacillo dell’antrace, dimostrandone la possibilità di applicazione militare.

Anni ’50 e ’60: negli Stati Uniti, utilizzando il know-how giapponese, e in Gran Bretagna sorgono impianti per la produzione di bombe o testate batteriologiche.

Alla fine degli anni ’60 le continue ricerche riducono a zero i microrganismi segreti e le armi batteriologiche cominciano ad essere meno interessanti.

1972: Trattato Internazionale per la messa al bando delle armi biologiche e chimiche a cui aderiscono molti paesi, ma solo recentemente gli Stati Uniti.

Anni ’80: nonostante il divieto, continuano le ricerche e le sperimentazioni, anche grazie alle recenti scoperte sulle tecniche di manipolazione del DNA.

1990: in occasione della guerra del Golfo si scopre che anche l’Iraq di Saddam Hussein possiede armi batteriologiche accertate.

Ottobre 2001: sospetti attentati terroristici negli U.S.A. con spore di carbonchio sotto forma di polverina, spedita per posta e inalata dalle vittime. Morti 1 in Florida.

I microrganismi più usati

Bacillus cereus var. anthracis: agente eziologico del carbonchio o antrace, malattia che colpisce il bestiame (ovini, caprini, bovini, equini) che può essere trasmessa all’uomo per contatto con gli animali infetti o ingestione di carni di animali malati; questi ultimi sono inadatti al macello e devono essere abbattuti e sotterrati interi per evitare la dispersione delle spore (forme di resistenza che possono resistere a condizioni avverse per molto tempo e, in condizioni opportune, possono riprendere il ciclo vitale). La diffusione e il contagio possono avvenire per via cutanea, alimentare o per inalazione.

Sintomi: febbre, tosse, difficoltà respiratorie, formazione di pustole nere, gastro-enterici. Nell’uomo si manifesta come carbonchio cutaneo con formazione di pustole nere o carbonchio alimentare con i sintomi tipici di una gastro-enterite e carbonchio ematico-polmonare, in cui le pustole si formano nei polmoni: è letale.

Rischio di morte: senza un’adeguata terapia, 8000 spore di B. anthracis (meno di un milionesimo di grammo) possono uccidere un uomo in 24-36 ore per asfissia e setticemia.

Vaccino e cura: da somministrare 18 mesi prima del contagio; dopo l’infezione efficaci anche gli antibiotici, se somministrati prima che le spore possano germinare e produrre nell’organismo la tossina; dopo non c’è cura.

Yersinia pestis: agente della peste bubbonica, setticemica e polmonare che viene trasmessa da un roditore all’uomo per mezzo delle pulci e da uomo a uomo anche attraverso le vie respiratorie (aerosol).

Sintomi: febbre, freddo, mal di testa. Nella forma bubbonica provoca l’ingrossamento dei linfonodi, che assumono la forma di bubboni; gli organi colpiti (milza, fegato, polmoni) vanno incontro ad estesa necrosi emorragica. Nella forma setticemica, secondaria a quella bubbonica, ai sintomi di grave compromissione dello stato generale e di imponenti segni nervosi, sono associati emorragie cutanee, mucose o viscerali (peste nera). Nella forma polmonare i sintomi sono quelli di una polmonite o di una broncopolmonite ed è la più contagiosa perché l’espettorato è molto ricco di batteri pestosi. Si moltiplica molto rapidamente: in 12 ore da un singolo batterio se ne riproducono 68 miliardi e in 1 solo giorno una sterminata colonia capace di devastare una metropoli.

Rischio di morte: alto, se non curato; può uccidere in 2-4 giorni.

Vaccino e cura: esiste un vaccino che dà immunità non superiore a 6-12 mesi. Efficaci gli antibiotici.

Virus del vaiolo: virus dotato di straordinaria resistenza allo stato secco, estremamente contagioso, causa una malattia infettiva, acuta, epidemica. Penetra nell’organismo attraverso le vie respiratorie e si diffonde nel sistema linfatico, con un periodo di incubazione di 12 giorni.

Sintomi: dopo un periodo caratterizzato da brividi, febbre, dolori nervosi, vomito, delirio, compaiono delle macchie rosse pruriginose, che si trasformano in vescicole, successivamente suppuranti e si aggrava lo stato generale. Nei casi favorevoli, al dodicesimo giorno le pustole seccano, lasciando cicatrici permanenti.

Rischio di morte: medio-basso. Altamente letale fino all’introduzione della vaccinazione obbligatoria.

Vaccino e cura: il vaccino obbligatorio ha completamente eradicato il virus e l’obbligatorietà è stata sospesa nel 1972, mentre l’O.M.S. ha annunciato la completa eradicazione nel 1979. Esistono le strutture per riprendere la produzione sia del vaccino che dei farmaci antivirali.

Pasteurella (Francisella) tularensis: agente eziologico della tularemia, ospite di roditori può essere trasmessa all’uomo dalle punture di zecche e tafani, dal contatto con animali infetti, da morsi di animali infetti e dall’ingestione di carni infette mal cotte. Bisogna distruggere le pelli e le carni degli animali infetti.

Sintomi: dopo 5 giorni di incubazione, si hanno ingrossamenti di linfonodi, febbre, polmonite, congiuntivite.

Rischio di morte: basso, se la malattia viene curata con antibiotici specifici.

Vaccino e cura: esiste, ed è curabile con antibiotici.

Clostridium botulinum: agente eziologico del botulismo, malattia causata dall’ingestione o dalla penetrazione oculare o respiratoria della tossina prodotta da questo batterio. Il batterio si annida facilmente in alimenti conservati preparati o sterilizzati non correttamente (salumi, scatolame), soprattutto di preparazione casalinga, nei quali produce la tossina, letale per il 60-70% dei casi. La dose letale per l’uomo è di 1 mg di tossina se ingerita, ancora meno se inalata.

Sintomi: dopo un periodo di incubazione di 1-3 giorni, si hanno disturbi digestivi (vomito, diarrea), disturbi della visione, vertigini, debolezza muscolare, paralisi progressiva della muscolatura, compresa quella respiratoria, a cui segue la morte per soffocamento.

Rischio di morte: medio-alto.

Vaccino e cura: esistono delle antitossine (a seconda del sierotipo di tossina), ma l’importanza è la tempestività nella cura, che dipende dall’individuazione del corretto sierotipo. La guarigione può essere molto lenta, richiedendo, a volte, mesi o anni.

Conclusione

Il concetto militare di arma implica controllo e specificità, quindi l’agente biologico ideale dovrebbe avere le caratteristiche di danneggiare massimamente gli obiettivi prescelti, causando, nel contempo, perdite minime nei propri eserciti.

Questo, in teoria, può essere ottenuto studiando dei microrganismi sconosciuti al nemico (ad esempio con le nuove tecniche di ingegneria genetica) e somministrando alle proprie truppe dei vaccini specifici, affinchè non siano esposti ai danni conseguenti l’utilizzo di queste “bombe vive”.

Abbiamo detto “in teoria”, perché si ha a che fare con degli organismi viventi, che non possono essere del tutto prevedibili, arginabili o controllabili: la natura non conosce limiti, e quindi i microrganismi possono mutare, evolversi, diventare immuni alla “cura” e causare epidemie impensabili.

Nel caso di una guerra batteriologica potrebbero, quindi, non esserci né vincitori né vinti, come nel caso di un attacco atomico o di una guerra chimica.

di: Rossella Iacopini, Professoressa di Microbiologia 

 

Valentina Meschia

Carpe Diem

 

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