Михаил Супотницкий - Биологическая война (Часть 1)

С. Херш (1970), ссылаясь на мемуары Д. Лилиенталя (1964), бывшего председателя комиссии по атомной энергии, писал, что начальником Генерального штаба армии США генералом Дж. Маршаллом в конце войны были подготовлены рекомендации по применению химического оружия против Японии. Господство в воздухе ВВС США делало план весьма заманчивым и относительно безопасным на Тихоокеанском театре военных действий. Однако реализовать его не пришлось из-за жесткого противодействия У. Черчилля. Британский премьер хорошо усвоил уроки химической войны, преподнесенные германскими военными химиками войскам Антанты в 1915–1918 гг., и серьезно опасался, что Германия вновь применит боевые ОВ против Соединенного Королевства. Поэтому американским командованием было принято решение использовать химическое оружие только в качестве ответной меры при нарушении Японией Женевского протокола. Таким образом, от развязывания химической войны, по крайней мере, одну из воюющих сторон, удерживал не Женевский протокол 1925 г., а элементарный страх возмездия.

Но порог, за которым война из обычной превращается в химическую и бактериологическую, едва не был пройден в августе 1945 г. уже после разгрома Германии. Спустя несколько лет после войны, Трумэн в письме одному из своих помощников намекал на то, что если бы война в Тихом океане затянулась до середины августа 1945 г., то он одобрил бы решение о применении как бактериологических средств, так и отравляющих веществ. Санкционированная им атомная бомбардировка имела гораздо более губительные последствия, применение других видов оружия массового поражения не потребовалось. Но еще 3 августа 1945 г., т. е. за три дня до бомбардировки Хиросимы, генерал-лейтенант И. К. Икер (заместитель командующего ВВС США генерала X. X. Арнольда) потребовал от химической службы представить ему доклад о возможности уничтожения посевов риса на японских островах с воздуха. Доклад должен был включать сведения о самых сильнодействующих химических веществах и доступных средствах и способах их доставки к цели. Доклад он получил 10 августа 1945 г., на следующий день после бомбардировки Нагасаки. Через 4 дня война в Тихом океане закончилась (Берстайн Дж., 1987).

Производство биоагентов.Расширение исследований по БО в 1943-х гг. потребовало увеличения мощностей по производству биоагентов. Первоначально наращивание объемов производства бактериальной массы шло за счет увеличения посевной поверхности аппаратов того же типа, что применялся сначала Н. Г. Щербиной, а затем и Исии (рис. 1.32).

Рис, 1.32 Сотрудники Порт Дауна получают бактериальную массу. На заднем плане аппарат, устроенный по принципу аппарата Н. Г. Щербиной (1932), представляющий собою серию посевных плоскостей, уложенных в особый футляр. Снимок начала 1950-х гг.

Такие объемы производства могут удовлетворить лишь производителей вакцин. Только для ударов по Берлину химическая служба США должна была подготовить к 1945 г. 5 тыс. кассетных боеприпасов, снаряженных спорами возбудителя сибирской язвы. Для снаряжения сотен тысяч биологических боеприпасов, которых могла потребовать биологическая война с упорным и защищенным противником, каким был тогда СССР, технология выращивания микроорганизмов на поверхности плотных сред не могла быть масштабирована в принципе. Тем более что разработчики БО должны были учитывать интересы тех, кто его применяет. Военные стремятся или будут стремиться к тому, чтобы рассеивать большие количества биологических агентов в расчете на достижение преду смотренных результатов прямым путем через вдыхание биологического агента или контакт с ним, а не косвенно через эпидемии. Они будут применять БО массированно, создавая избыточные дозы агента в аэрозолях из-за неуверенности в достижении необходимого эффекта.

Поэтому интерес исследователей еще в годы войны стал смещаться в сторону технологий глубинного культивирования микроорганизмов, уже достаточно отработанных для получения пенициллина в промышленных масштабах. Однако путем заимствования технологий, разработанных для производства антибиотиков, получить биологический компонент для «мощного оружия бедных» вновь не удалось. В ходе экспериментов выяснилось, что потребность бактерий в аэрации гораздо выше, чем у плесневых грибков, что связано с их более интенсивным метаболизмом. Изучение этого вопроса показало непригодность методов, используемых для аэрации грибковых культур, для культивирования бактерий. «Выходы» бактерий получались низкими. Патогенные микроорганизмы, будучи типичными гетеротрофами, способны ассимилировать азот только в виде аминного соединения из высокомолекулярных азотистых веществ, являющихся продуктами белкового распада. К ним принадлежат пептоны, полипептиды и аминокислоты. Белковые вещества легче усваиваются бактериями после предварительного расщепления их до аминокислот. Процесс расщепления белковых молекул происходит под действием протеолитических ферментов, выделяемых микробными клетками. Однако протеолитическая активность бактерий чрезвычайно разнообразна. Например, она резко выражена у возбудителей анаэробной инфекции и очень слабо — у возбудителя чумы. Военным биотехнологам необходимо было заново изучать максимальные потребности бактерий в кислороде и углекислом газе, азотистых веществах и других компонентах среды, создавать принципиально новые конструкции реакторов, масштабировать и контролировать процессы, происходящие во время культивирования (рис. 1.33).

Рис. 1.33. Схематическое изображение первого лабораторного культиватора для непрерывного глубинного выращивания бруцелл. Разработан в Кемп-Детрике в 1945 г. Филлипом Герхардом: 1 — фильтр; 2 — зажим, 3 — разбрызгиватель; 4 — стандартное отверстие; 5 — капиллярная трубка. Культиватор работал следующим образом. Запасы стерильной питательной среды для выращивания бруцелл находятся в специальном флаконе. Ее пополнение происходит в асептических условиях с помощью трубки для отбора проб. Среда (400 мл) поступает в сосуд для культивирования через капиллярную трубку. Перетекания среды между сосудами вследствие изменения гидростатического давления (hydrostatic pressure не происходит из- за компенсирующего эффекта воздуха, поступающего через впускающий капилляр, достигающего дна флакона с питательной средой. Процесс культивирования бруцелл регулировался скоростями поступления питательной среды и отбора продукта Воздух добавлялся с постоянной скоростью — 400 мл/мин. Пенообразование контролировалось добавлением пеногасителей. Система достигала равновесия в течение 24 ч. Продукт собирался каждые 8 ч в большой приемный флакон, после чего в сосуд для культивирования подавалась питательная среда, и цикл культивирования повторялся. Аппарат мог работать в таком режиме неделями, количество бруцелл достигало 40×10 9клеток/мл. По Е. Gerhard (1946)