Bioterrorismo como mecanismo de enfermedades infecciosas emergentes

AUTOR: Diego Alexander Rojas Ortega

Resumen

La amenaza del bioterrorismo es real y significativa; no se limita al ámbito de la ciencia ficción ni a una nación en particular. En el contexto de una creciente amenaza terrorista, es imperativo evaluar el riesgo que representan diversos agentes biológicos, como el ántrax o la viruela, como armas potenciales y entender a profundidad su desarrollo histórico y uso. Los agentes de bioterrorismo pueden ser incluso más devastadores que las armas convencionales y químicas. En el último siglo, los avances en biotecnología y bioquímica, como la secuenciación de ADN y la síntesis de proteínas, han simplificado el desarrollo y producción de estas armas. Además, la ingeniería genética representa un peligro potencial adicional, ya que permite la creación de cepas de microorganismos más virulentas o resistentes a los tratamientos actuales. La facilidad de producción y la amplia disponibilidad de agentes biológicos y conocimientos técnicos han llevado a una mayor propagación de armas biológicas y un mayor interés por su posesión, especialmente en países en desarrollo.

Palabras clave: patógenos, guerra, bioterrorismo

Abstract

The threat of bioterrorism is real and significant; it is not limited to the realm of science fiction or to a particular nation. In the context of a growing terrorist threat, it is imperative to assess the risk posed by various biological agents, such as anthrax or smallpox, as potential weapons and to deeply understand their historical development and use. Bioterrorism agents can be even more devastating than conventional and chemical weapons. In the last century, advances in biotechnology and biochemistry, such as DNA sequencing and protein synthesis, have simplified the development and production of these weapons. In addition, genetic engineering represents an additional potential danger, as it allows the creation of strains of microorganisms that are more virulent or resistant to current treatments. The ease of production and the wide availability of biological agents and technical knowledge have led to a greater spread of biological weapons and a greater interest in their possession, especially in developing countries.

Keywords: pathogens, war, bioterrorism

Bioterrorismo e historia 

Las guerras han sido una parte importante del desarrollo de la humanidad y la utilización de agentes biológicos como armas contra poblaciones ha sido una práctica recurrente desde los primeros días del ser humano. El bioterrorismo se puede definir como la liberación intencional de bacterias, virus, hongos o incluso toxinas con el objetivo de causar daño, pánico, la muerte de civiles y coaccionar alguna idea política o social.¹

A lo largo de la historia se han descrito múltiples eventos en los que se utilizaron agentes biológicos para agredir al enemigo. Civilizaciones como los romanos y egipcios utilizaban prendas contaminadas pertenecientes a personas fallecidas por alguna enfermedad infecciosa, como el cólera, arrojándolos a pozos de agua potable para introducirlos a poblaciones objetivo.² La conquista de gran parte del continente americano por parte de la corona española también ejemplifica la introducción y diseminación de un agente infeccioso. En este caso, se trató de la viruela, que tuvo un impacto significativo en los imperios inca y azteca. Se estima que, gracias a la viruela, unos pocos soldados españoles lograron derrotar a cerca de 80,000 soldados de Atahualpa.^2,3

Uno de los primeros casos registrados de ataques bioterroristas se produjo en el siglo XIV, durante el asedio de Kaffa (hoy Feodosia, Ucrania). El ejército tártaro sufrió una epidemia de peste bubónica. En un intento de convertir su desgracia en una ventaja, los tártaros catapultaron los cuerpos de sus difuntos hacia la ciudad, con la esperanza de desencadenar un brote de peste. Este brote de peste precipitó la retirada de las fuerzas defensoras y la consiguiente conquista de Kaffa. Posteriormente, los barcos que transportaban a refugiados infectados (y posiblemente ratas) zarparon hacia Constantinopla, Génova, Venecia y otros puertos del Mediterráneo, lo que se cree que contribuyó a la segunda pandemia de peste.⁴

Durante el siglo XVIII, la viruela se utilizó como arma biológica contra los nativos americanos. El comandante británico Sir Jeffrey Amherst propuso infectar deliberadamente con viruela a las tribus hostiles a los británicos. Este plan se llevó a cabo cuando se entregaron mantas y un pañuelo infectados con viruela a los nativos americanos. La táctica provocó una epidemia de viruela entre las tribus de nativos americanos en el valle del río Ohio. Sin embargo, otras interacciones entre colonos y nativos americanos también pueden haber contribuido a estas epidemias. Es importante tener en cuenta que la viruela había estado afectando a las tribus nativas americanas durante más de 200 años, debido al contacto inicial con los europeos, y que la transmisión fomítica de la viruela era menos eficaz que la transmisión por gotitas respiratorias.⁵ No obstante, los trabajos de Jenner y el desarrollo de una vacuna contra la viruela disminuyeron significativamente su uso como arma biológica. Esto se debe a que, una vez que una población está vacunada, la efectividad de un agente biológico como la viruela se reduce drásticamente.⁶

Durante el siglo XX, el ejército alemán desarrolló un programa de armas biológicas en la Primera Guerra Mundial, utilizando Bacillus anthracis y Burkholderia mallei para contaminar ganado exportado a Rusia. Este avance fue posible gracias a los postulados de Koch y al desarrollo de la microbiología moderna en el siglo XIX, que permitieron aislar y producir cepas específicas de estos patógenos. El programa alemán incluía operaciones encubiertas para infectar ganado y contaminar alimentos destinados a las fuerzas aliadas. Además de infectar ovejas rumanas para su exportación a Rusia, se cree que Burkholderia mallei fue utilizada por saboteadores alemanes para infectar mulas y caballos en Mesopotamia y Francia. Incluso el ganado argentino destinado a los Aliados fue infectado, causando la muerte de más de 200 mulas.⁷

En respuesta a los horrores de la guerra química durante la Primera Guerra Mundial, los esfuerzos diplomáticos internacionales se centraron en limitar la proliferación y el uso de armas de destrucción masiva, específicamente armas biológicas y químicas. En 1925, se firmó el Protocolo de Ginebra para prohibir el uso de gases asfixiantes, tóxicos y medios bacteriológicos en la guerra. Sin embargo, el protocolo no abordó la verificación ni la aplicación, lo que le restó importancia.⁸ Poco después de la ratificación del protocolo, varios países, incluyendo Bélgica, Canadá, Francia, Gran Bretaña, Italia, Países Bajos, Polonia, Japón y la Unión Soviética, comenzaron a desarrollar armas biológicas. Mientras que Estados Unidos no ratificó el Protocolo de Ginebra hasta 1975.^8,9

Durante la Segunda Guerra Mundial, varios países, incluyendo Japón, iniciaron programas de investigación en guerra biológica. Japón llevó a cabo investigaciones con patógenos como B. anthracis, Neisseria meningitidis, Vibrio cholerae, Shigella spp. y Yersinia pestis.^2,10 Se estima que más de 10,000 prisioneros murieron como resultado de las infecciones experimentales del programa japonés. En años posteriores, los políticos japoneses calificaron estos experimentos como ‘muy lamentables desde el punto de vista de la humanidad’.¹⁰

Se cree que Hitler prohibió el desarrollo de armas biológicas debido a su experiencia durante la Primera Guerra Mundial. Sin embargo, los científicos alemanes realizaron investigaciones en armas biológicas, aunque nunca se materializó un programa alemán de armas biológicas.⁷ Por otro lado, los líderes alemanes acusaron a los aliados de utilizar armas biológicas al intentar introducir la fiebre amarilla en la India con mosquitos infectados procedentes de África.² Existen pruebas de que los británicos realizaron experimentos con bombas de esporas de B. anthracis en islas cercanas a Escocia, lo que resultó en una grave contaminación que duró hasta 1986, cuando finalmente se logró la descontaminación de la isla de Gruinard.¹¹

Mientras tanto, Estados Unidos inició un programa ofensivo de guerra biológica en 1942 bajo la dirección del Servicio de Reserva de Guerra. Este programa inicialmente trabajó con B. anthracis y Brucella suis. A pesar de que se produjeron aproximadamente 5,000 bombas con esporas, las instalaciones de producción carecían de medidas de seguridad y producción a gran escala para la fabricación de armas durante la Segunda Guerra Mundial.^7,12

En los años posteriores a la Segunda Guerra Mundial, el gobierno de Estados Unidos enfrentó numerosas acusaciones de utilizar armas biológicas en varios conflictos. Asimismo, Estados Unidos acusó a la Unión Soviética de emplear micotoxinas producidas por Fusarium spp. (conocidas como ‘lluvia amarilla’) en lugares como Laos (1975), Kampuchea (1979) y Afganistán (1979).² Estas micotoxinas actúan bloqueando la síntesis de ADN en las células humanas. La tensión generada durante la Guerra Fría entre Rusia y Estados Unidos, basada en acusaciones sobre la producción y el uso de armas biológicas, llevó al establecimiento de una Convención Internacional en 1972. Esta convención tenía como objetivo prohibir el desarrollo, la producción y el almacenamiento de dichas armas. El tratado resultante de esta convención fue firmado por más de 100 países, incluyendo a Estados Unidos y la Unión Soviética.^2,7 En 1970, el presidente Richard Nixon ordenó un alto a la producción de armas biológicas en los Estados Unidos;² sin embargo, la comunidad internacional mantuvo la sospecha de que la producción de armas biológicas por parte de la Unión Soviética continuaba, especialmente debido a una epidemia de ántrax en 1979 que afectó a civiles que vivían cerca de una base militar rusa.^2,7

Se cree que Irak, durante inicios de la década de 1990, desarrolló un importante programa de armas biológicas que incluía la producción de toxina botulínica, rotavirus, aflatoxinas, micotoxinas y ántrax. Aunque no hay pruebas de que estos agentes se utilizaran durante la Guerra del Golfo, la presión internacional condujo a la destrucción de las instalaciones iraquíes de armas biológicas.¹³

Además de los programas de guerra biológica patrocinados por el estado y relacionados con el ejército, también ha habido intentos de grupos privados y civiles de desarrollar, distribuir y utilizar armas biológicas y químicas. Un incidente notable ocurrió a finales de septiembre de 1984, cuando la secta Rajneeshee contaminó intencionadamente ensaladas en restaurantes de Oregón. Como resultado, se registraron 751 casos de enteritis grave y se identificó a Salmonella typhimurium como el microorganismo causante. Durante este brote, 45 víctimas fueron hospitalizadas.¹⁴

En junio de 1994, el grupo terrorista AUM Shinrikyo liberó gas sarín en Matsumoto, Japón, lo que resultó en la muerte de 7 personas y 220 lesionados.¹⁵ Posteriormente, en marzo de 1995, el mismo grupo realizó un atentado en el metro de Tokio, utilizando nuevamente gas sarín, lo que resultó en 12 personas fallecidas y aproximadamente 5,000 heridos.¹⁶

Estos actos generaron preocupación a nivel mundial. Sin embargo, fue después de los atentados del 11 de septiembre de 2001, realizados por la organización terrorista Al Qaeda contra las Torres Gemelas de Nueva York, cuando surgió una alarma generalizada al descubrirse cartas que contenían esporas de Bacillus anthracis.¹⁷ Para diciembre de 2001, se habían confirmado alrededor de 22 casos de ántrax en Estados Unidos como resultado directo del envío intencionado de estas cartas, con reportes de cinco fallecimientos y siete personas afectadas.¹⁸

En 2020, se enviaron cartas que contenían ricina (un veneno presente en las semillas de ricino) al presidente de Estados Unidos y a cinco personas en Texas. La ricina tiene el potencial de causar la muerte en un plazo de 36 a 72 horas y, hasta la fecha, no se conoce ningún antídoto.¹⁹ Estos eventos marcaron un hito en la percepción del bioterrorismo, demostrando que la posibilidad de ataques bioterroristas es un riesgo latente a nivel mundial. Esta realidad ha impulsado a los gobiernos y organizaciones internacionales a implementar medidas preventivas y de respuesta más robustas. Se han establecido protocolos de seguridad más estrictos, se han desarrollado tecnologías de detección más avanzadas y se ha incrementado la inversión en investigación y desarrollo de contramedidas médicas. A pesar de estos esfuerzos, el bioterrorismo sigue siendo una amenaza significativa debido a la continua evolución de los patógenos y a la facilidad con la que pueden ser manipulados y diseminados.

Agentes de bioterrorismo

Hoy en día, la utilización de armas biológicas es una realidad con un alto potencial catastrófico. La reciente pandemia de Covid-19 ha propiciado la propagación de ideologías extremas, mientras que organizaciones terroristas han aprovechado la oportunidad para utilizar el virus SARS-CoV-2 como arma biológica.²⁰ A esto se suma el avance de la biotecnología, la edición genética gracias a CRISPR y la globalización, que plantean una amenaza de bioterrorismo facilitada a nivel mundial.²¹

En el contexto del bioterrorismo, es esencial comprender las características que pueden hacer que ciertos agentes infecciosos sean considerados como armas biológicas. Estas características incluyen la capacidad para causar una alta morbilidad y mortalidad, capacidad de transmitirse eficientemente de persona a persona, necesidad de una dosis infectiva media baja, ser altamente infecciosos al ser diseminados, gran disponibilidad del agente, capacidad de producción a gran escala y carencia de una vacuna contra el agente o, en su caso, la poca disponibilidad de la misma.^22,23 A continuación, se describirán algunos patógenos que han sido utilizados en ataques bioterroristas, así como aquellos que podrían ser utilizados en el futuro.

Ántrax

El ántrax es una enfermedad zoonótica de distribución mundial causada por el bacilo grampositivo Bacillus anthracis. Aunque afecta sobre todo a herbívoros salvajes, también puede causar enfermedades en humanos, llegando a ser potencialmente mortal.²⁴

Cuando infecta a los humanos, presenta una variedad de manifestaciones. La más común es la enfermedad cutánea. Sin embargo, la infección inhalada es la que tiene un mayor grado de letalidad, lo que la convierte en una preocupación en el bioterrorismo. Esta forma puede diseminarse fácilmente, causando enfermedad grave y la muerte.²⁵

El periodo de incubación para el ántrax puede variar desde 4 días hasta 2 meses después de la exposición.²⁶ Los síntomas de la infección incluyen fiebre, escalofríos, letargo y tos, lo que la hace difícil de distinguir de otras enfermedades como neumonía, gripe estacional o Covid-19. La tasa de mortalidad del ántrax inhalado natural es de 30 a 45%, mientras que el ántrax procesado es aún más letal. El diagnóstico de la infección por ántrax se puede realizar mediante cultivo bacteriano o PCR.^24,26

Viruela

La viruela, causada por el virus de la viruela, se estima que ha causado aproximadamente 300 millones de muertes en el último siglo. Gracias a los esfuerzos de vacunación, en 1979 la Organización Mundial de la Salud declaró erradicado el virus.²⁷

La infección por viruela presenta dos formas: la más leve, variola menor, y la más letal, variola mayor. La infección se produce a través del tracto respiratorio, siendo la transmisión de persona a persona la forma más común. Se considera que es uno de los agentes biológicos de mayor amenaza, ya que tan solo 100 individuos podrían causar una pandemia.²⁸ La tasa de mortalidad de la viruela es de entre 30 y 50% en la población no vacunada.²⁹

El virus de la viruela tiene un tiempo de incubación de entre 12 y 14 días, presentando manifestaciones clínicas como fiebre alta, dolores de cabeza, vómito y malestar general. En las primeras fases se pueden observar erupciones en la cara, antebrazos y membranas mucosas de la orofaringe. Las erupciones inicialmente son maculopapulares, mientras que la erupción patognomónica presenta vesículas profundas y rígidas. La infección puede confirmarse mediante prueba de PCR realizada por laboratorios certificados por el CDC.²⁹

Peste

La peste es una enfermedad causada por la bacteria gramnegativa Yersinia pestis. La forma más común de infección ocurre tras la picadura de pulgas infectadas. Una persona infectada por Yersinia pestis puede presentar fiebre e inflamación de los ganglios linfáticos.³⁰

Existe una variante de la enfermedad llamada peste neumónica, que es menos común pero altamente contagiosa, ya que se transmite de persona a persona, con un periodo de incubación de 1 a 6 días. Esta enfermedad produce tos productiva con esputo sanguinolento. La peste neumónica tiene una tasa de letalidad del 100% cuando no se dispone de un tratamiento efectivo.²⁸

Estas características hacen que la peste neumónica sea una gran amenaza como agente de bioterrorismo, ya que su liberación en forma de aerosol podría causar un gran número de casos de peste neumónica. El diagnóstico confirmatorio incluye cultivos bacterianos y pruebas de PCR.^28,30

Botulismo

El botulismo es una enfermedad causada por la toxina producida por la bacteria grampositiva Clostridium botulinum. La neurotoxina botulínica es conocida como la sustancia más venenosa debido a sus potentes efectos neuroparalizantes.³¹

El botulismo se caracteriza por signos neuroparalizantes que comienzan en los nervios craneales, resultando en visión doble, dificultad para tragar y disartria. Posteriormente, se produce una parálisis flácida progresiva de las neuronas motoras descendentes, lo que puede resultar en insuficiencia respiratoria y muerte.³²

Los escenarios más probables de bioterrorismo incluyen la contaminación intencional de alimentos o la aerosolización de la bacteria. La confirmación de laboratorio de la infección por botulismo se logra al detectar la toxina botulínica en heces o sangre, o al cultivar directamente C. botulinum.^28,31

Tularemia

La tularemia es una enfermedad zoonótica causada por la bacteria gramnegativa Francisella tularensis. Esta bacteria tiene varios reservorios naturales, siendo los conejos domésticos la principal fuente de infección humana a través del contacto directo, como las mordeduras o los arañazos.^33,34

La tularemia puede manifestarse de diversas formas, desde casos asintomáticos hasta síntomas graves que pueden conducir a la muerte. La variante neumónica de la enfermedad representa una amenaza significativa como posible arma biológica debido a que la dispersión aerosolizada de la bacteria podría provocar numerosos casos de pleuroneumonía.³³

El diagnóstico de tularemia se confirma mediante pruebas de anticuerpos fluorescentes, que detectan la presencia de anticuerpos contra la bacteria en la sangre, tinción inmunohistoquímica, que utiliza anticuerpos marcados para visualizar la bacteria en tejidos, o análisis de PCR, que amplifica y detecta el ADN de la bacteria en muestras de sangre o tráquea.³⁴

Preparación y respuesta de emergencia

En el caso de algún ataque bioterrorista, el control de la infección y el rastreo de contagios son fundamentales para evitar el brote y aislar a las víctimas. Esto implica maximizar la disponibilidad de equipos de protección y establecer y perfeccionar protocolos de desastre. El personal médico debe estar familiarizado con el tratamiento de los posibles agentes patógenos utilizados en un ataque bioterrorista.

Es crucial mantener la vacunación de rutina. Sin embargo, las vacunas para agentes biológicos potenciales no se administran de manera regular, excepto a grupos de alto riesgo, como la población militar y los trabajadores de laboratorios (tabla 1).^35,36

Vacunas para agentes de bioterrorismo
Agente	Ruta de administración	Esquema
Ántrax (preexposición)40	Intramuscular (0.5 mL)	0, 1 y 6 meses (serie primaria)
Refuerzo a los 12 meses y 18 meses.
Si se completa el régimen anterior: el refuerzo puede administrarse cada 3 años (en lugar de anualmente) a personas que no están en alto riesgo de exposición y desean mantener la protección
Ántrax posexposición40	Subcutánea (0.5 mL)	0, 2 y 4 semanas después de la exposición
Terapia antibiótica adecuada
Vacuna contra la viruela (vacuna Vaccinia)41	Percutánea	Calendario de revacunación
Al menos cada 10 años si se ha estado expuesto a virus
Cada 3 años si existe la posibilidad de exposición al virus de la viruela
Vacuna viva no replicante contra la viruela (Jynneos)42	Subcutánea (0.5 mL)	0 a 4 semanas

La vigilancia es crucial, dada la posibilidad de transporte global de microorganismos en poco tiempo. Ejemplos de eventos pasados de enfermedades infecciosas, como el síndrome respiratorio agudo severo en 2003, el ébola en 2014, el coronavirus del síndrome respiratorio de oriente medio en 2015 y el SARS-CoV-2 en 2019, resaltan el desafío de distinguir infecciones emergentes de eventos de bioterrorismo.^37,38

La consideración hipotética de que un paciente que llega a urgencias con fiebre y tos no es ya un simple caso de neumonía sino un posible caso de bioterrorismo hace que la amenaza de la utilización de armas biológicas con potencial de destrucción masiva sea cada vez menos lejana. Esto obliga a una nueva perspectiva de los sistemas de salud pública en este milenio. En esta nueva era, los sistemas de salud pública deben estar preparados para responder a la amenaza de la utilización de armas biológicas desde múltiples enfoques. Para empezar, se requiere del establecimiento de sistemas de vigilancia epidemiológica que proporcionen información en tiempo real y de una intensa educación del personal de salud y de la población general. La identificación de posibles brotes de enfermedades infecciosas y el desarrollo de planes de emergencia para el aislamiento, prevención de la diseminación y tratamiento de los casos constituyen medidas importantes de prevención secundaria. A un nivel de prevención terciaria, es importante prevenir la invalidez de las personas que sufrieron a consecuencia de los actos de bioterrorismo.

Para México, se han contemplado tres posibles escenarios de riesgo para bioterrorismo con diversos grados de factibilidad. El primero es la posibilidad de sufrir un ataque directo a la población mexicana por parte de un grupo terrorista; el segundo es un ataque a intereses de otros países ubicados en México; y el tercero, con mayores probabilidades de ocurrir, es la diseminación de un brote causado por la liberación intencionada de algún agente biológico, gracias al flujo continuo de individuos a través de las fronteras de nuestro país. Ante el riesgo de esta amenaza, se hace necesario que las autoridades sanitarias internacionales, nacionales, estatales y jurisdiccionales elaboren planes de respuesta con los que se lleven a cabo acciones permanentes que contribuyan a limitar los daños a la salud de la población derivados de la liberación intencionada de agentes biológicos.³⁹

Conclusión

El bioterrorismo representa una amenaza significativa en el mundo actual, con la capacidad de causar daño a gran escala. La historia nos ha mostrado que los agentes biológicos pueden ser utilizados como armas y los avances en la biotecnología y la globalización han facilitado su potencial de diseminación. Es esencial que los sistemas de salud pública estén preparados para responder a esta amenaza, implementando medidas preventivas y de respuesta robustas. La vigilancia epidemiológica, la educación del personal de salud y la población general, así como la implementación de protocolos de desastre, son fundamentales para limitar los daños a la salud de la población derivados de la liberación intencionada de agentes biológicos. A medida que avanzamos en el siglo XXI, la amenaza del bioterrorismo seguirá siendo un desafío que requerirá nuestra atención y preparación continua.

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