生物观察程序:检测生物恐怖


国会研究服务报告RL32152
2003年11月19日

达那A希亚市
科学技术政策分析师
资源科学产业司

萨拉ALister数据库
社会立法专家
国内社会政策司


目录



摘要

炭疽邮件2001年提高公众和政府使用生物武器对恐怖主义威胁的认识联邦对这一威胁的反应包括增加反制研究资金,加大对公共卫生基础设施的投资,为第一响应者作更多准备,而第一响应者可能是在一事件中首先遇到这种武器者。新建国土安全部优先准备生物武器攻击并部署生物观察程序为大规模病原体释放提供预警

生物观察程序使用一系列病原体检测器与环境保护局空气质量监控器同地办公检测器收集空气粒子过滤器,并随后传送实验室分析估计此系统将为病原体释放提供预警,在受害者开始显示症状前通知当局,并提供机会提前提供治疗,减少疾病和死亡

生物观察程序由DHS出资监督,由不同机构协调、采样分析响应三大元素环境保护局维护采样组件,传感器收集空气粒子疾病控制预防中心坐标分析,实验室样本测试,尽管检测实由州和地方公共卫生实验室进行地方辖区负责公共卫生响应积极发现联邦调查局(FBI)被指定为执法响应的牵头机构,如果检测到生物恐怖事件生物观察程序在某些方面引起关注,质疑它的一般有效性、病原体检测器选址、结果可靠性、成本和员工需求以及公共卫生官员响应生物观察结果的能力继续开发综合响应计划、降低系统成本并开发辅助和下一代系统

生物观察程序的某些方面可能令决策者特别感兴趣。例如,国会可能有兴趣了解这类检测系统能否替代或补充保护普通百姓的其他机制检测系统是否最优实施系统成功评价方式实施、操作和扩展成本BioWatchProject是否使它成为成本效益高的联邦投资并如何优化和精简未来性能由于生物观察方案是一个使用州基础设施执行的联邦方案,国会似可审查新方案如何协调现有公共卫生和反恐方案,并审议联邦政府的作用和责任以及在实际生物恐怖主义事件上同州政府协调

这份报告将按事件需要更新


分行

导 言

总统布什总统在2003年国情咨文中宣布联邦政府正部署首个传感器预警网检测生物攻击(1)新组建的国土安全部负责部署网络生物观察程序,据说是生物警告和事件识别系统的一部分(2)由DHS出资监督,程序有三大元素 由不同机构协调 采样分析响应环境保护局维护采样组件,传感器收集空气粒子疾病控制预防中心坐标分析,实验室样本测试,尽管检测实由州和地方公共卫生实验室进行地方辖区负责公共卫生响应积极发现联邦调查局(FBI)被指定为执法响应的牵头机构,如果检测到生物恐怖事件传感器网络安装工作正在进行中,有30多个城市被选为传感器位置3级

检测隐形生物恐怖主义行为,除非生物观察方案检测到,很可能通过诊断生病受害者而发生检测从实际事件延时到生成并报告症状所需时间对许多病原体而言,早期处理,最好是在症状开发前进行处理,是预防伤亡的关键如果实现早期检测,预测治疗剂可及时向接触者提供,降低攻击效果并避免大规模病原体释放的潜在灾难性质军方使用病原体检测系统,但这些系统以前没有如此大规模地部署于民用区

生物观察方案要问的一个基本问题,是它是否是应对生物恐怖主义威胁的适当联邦对策美国生物恐怖主义历史案例范围小,目前系统可能检测不到中央情报局报告,虽然al-Qaeda坚持大规模伤亡目标,但大多数攻击规模小(4)部署生物恐怖主义检测系统的首要目标是检测大规模释放病原体可能不被视为对当前威胁最优响应

生物观察程序因各种原因吸引公众和国会兴趣,包括费用、未来开发测试类似系统、当前部署系统有效性、程序选择和部署过程以及响应生物观察警告设想结果管理过程金博宝正规网址这些问题可能引起问题 关于国土安全部在公共卫生基础设施方面所起的作用, 联邦和州通信协调方面, 以及联邦和州政府保护人民不受生物攻击的作用

生物观察程序是什么

生物观察程序功能是检测向空气释放病原体,向政府和公共卫生界警告潜在生物战事件Reports联邦政府对生物观察程序描述有限,但媒体报告描述功能概念(5)Reports根据这些报告,浮质采样器安装在原存EPA空气质量监测站上收集空气,通过滤波传递空气过滤器人工收集正常时间段,据报告24小时间隔(6)并使用聚合物链反作用技术分析潜在的生物武器病原体(7)生物观察程序过滤器最初运到加利福尼亚州联邦实验室测试,现在州和地方公共卫生实验室执行分析(8)Reports新闻报告显示系统测试导致炭疽病、天花病、鼠疫病和图拉血病(细菌病,有时称作“兔子热”),但全片病原体不公开提供(9)

生物观察设备分布在选定的城市中,据报告包括费城、纽约市、华盛顿市、华盛顿特区、圣地亚哥市、波士顿市、芝加哥市、旧金山市路易休士顿洛杉矶(10)国土安全部尚未确认参与生物观察程序的城市确切数,也未确认使用生物观察设备检测到的病原体数(11)据报至少有31个城市被纳入生物观察程序,而根据疾病控制预防中心信息理事会会议记录,方案可扩展至多达120个城市12本程序的确切成本未知,单城安装资本成本估计为100万元,运营年度预算为100万元(13)

报社报告,国家和地方公共卫生实验室进行生物观察测试均是国家实验室生物恐怖主义响应网的一部分(14)LRN是一个全国性网络,主要由地方、州和联邦政府实验室组成,利用协商一致协议对潜在的生物恐怖主义病原体提供确认测试由疾病控制预防中心、联邦调查局和公共卫生实验室协会开发在所有50个州公共卫生实验室和更多地点提供确认测试15LRN现有118成员实验室

生物观察设备大量依赖生物喷雾输入和信息系统(BASIS),这是劳伦斯利弗莫尔和洛斯阿拉莫斯国家实验室科学家在国家核安全局化生国家安全方案内开发的系统(现为国土安全部的一部分)。16BASIS由空气采集器和一系列滤波组成空降粒子穿透系统时用滤波抓取滤波机制设计可大致判定攻击何时发生,使用顺序滤波按小时自动旋转滤镜取出并使用PCR测试选择病原体

BASIS于2002年部署供盐湖市奥运室内和室外监控使用,并在城市环境测试和定性17基于测试的仪器性能的一些结论发布BASIS特征高特异性,每滤波测量假阳性小于0.005%(18)高敏感度(19)显示BASIS劳动强度高,要求人们收集滤波并进行PCR测试分析

首例阳性生物观察结果报告于2003年10月9日在得克萨斯州休斯敦休士顿卫生与公众服务局报告检测出低水平细菌,可引起凝聚性贫血症新闻发布显示连续三天检测到正结果,随后数天检测出负结果20号反应积极效果有限,地方和州公共卫生机构正在采取预防措施,包括加强对人病监控附加环境采样测试并评估可能已引起传感器采集生物没有任何迹象表明该信号是有意释放病原体的结果,但调查正在进行中,联邦、州和地方机构参与(21)休士顿卫生与公众服务部主管表示 : 休斯敦卫生与公众服务部主管表示 : 休斯敦正调查确定细菌是否始终存在或刚出现,是否对社区健康构成威胁 。这些发现可能反映环境生物自然的“后台性 ” 水平, 当局选择加强监控,而不是在受影响社区分发抗生素(22)

响应生物观察程序

生物观察程序得到了专家混合响应论者分析师在多个领域提出关注问题,本节介绍其中一些问题,包括总体策略、传感器静坐、检测性能和公共健康响应

金博宝正规网址战略问题

自2001年炭疽邮件发布以来,消除恐怖分子对平民使用大规模杀伤武器威胁已具有新的优先级布什总统在2003年国情咨文中宣布部署生物观察程序时表示

今天,反恐战争中最严重的危险,即美国和世界面临的最大危险,是寻求和拥有核生化武器的不法政权。人民政权可能使用这种武器进行勒索、恐怖和大规模谋杀也可以向恐怖主义盟国提供或出售这些武器,它们会毫不犹豫地使用这些武器。
(23)

生物观察程序的一个目标是检测大规模释放生物武器,其中一些有可能造成数千人伤亡。24提前通知生物攻击推定在预防和治疗伤亡方面大有裨益。这样的检测处理(25)警告系统允许向受辐射者提供早期医疗服务避免疾病复发,从而限制伤亡建模研究得出结论说,尽管尽早检测假设城市炭疽释放仍然无法防止所有死亡,但事件后第一天内通过检测和干预拯救的生命比例(在接触者出现症状前)约为40%。26检测和治疗延迟增加,伤亡增加

一些专家质疑大规模生物攻击是否最有可能成为恐怖主义威胁,并暗示局部攻击更有可能27级一些人表示生物观察监测器不大可能检测室内或地下释放物,例如建筑物或地铁系统内释放物。(28)有历史例子 都室内发布, 美国Anthrax邮箱2001年发布和户外发布,例如1979年俄罗斯Sverdlovsk市(现Ekaterinburg市)疑似意外释放athrax(29)

影响选址监测的因素是另一个讨论领域生物监视器据报部署于大城成功大规模生物攻击大城可能造成高伤亡恐怖集团在成功大规模攻击后所感知的声望可能导致恐怖集团偏向目标城市30有论者认为,主要城市需要特别考虑这些因素等例如,在关于国土安全开支的辩论中,一些人断言,国土安全基金应使用公式分配,其中考虑到威胁、人口密度和关键基础设施的存在,而不是按人均计算。(31)相形之下,一些人声称,由于官员或公民注意到此类事件的可能性较高,在大城附近成功传播浮质的可能性较小。(32)

一些人认为生物恐怖主义对策的存在本身可阻阻使用这些代理物生物观察程序理论上可能产生这种效果, 潜在的生物恐怖分子知道城市有预警能力,一些人可能得出结论说,生物观察程序细节(例如监控位置和病原体链表)的一般保密增强这一阻抗值威慑值可能难以测量,并交替引导恐怖分子前往缺少检测器的地点生物观察程序细节泛泛保密可能导致生物恐怖分子低估系统真实能力,降低阻抗效果

金博宝正规网址传感器置址问题

金博宝正规网址生物观察显示器定位技术问题被提出为系统有效性的潜在限制生物监视器据报与原已存在的EPA空气质量监视器同地办公(33)视像头可能移位(34)EPA空气质量监控器定位规程为40CFR 58,除其他标准外,定位设计用于评估特定区域潜在污染物源的影响因为这些标准不同于生物检测设计标准,EPA空气质量监测器的布置可能无法将生物观察监测器置于特定区域最优配置中某些户外病原体释放物,特别是小释放物,据报告可能因置放漏洞或覆盖受限而避免检测,即使监控器本身敏感度很高。(35)

生物监视器的确切位置不为公众所知国土安全部不确认生物监视器(36)如果这些监视器的位置极有确定性,就可能避免这些位置,降低检测能力或提供假信号或信息生物监视器定位检测覆盖区和监控器安全开发优先安装和操作生物监视器时可能使用的一些执法问题包括:确保监视器的人身安全,以免发生篡改保证监听过滤器到达测试地点时条件与从监听器移除时条件相同并规定建立保管链 潜在法证

生物观察监测器靠近EPA空气质量站点的另一个关注点是EPA监测器在一个市或一区内空间不等即便EPA监控程序符合安全、隐私和存取方面的上述标准,安插异常性以及这些网站之间潜在覆盖空白可能使它们不完全适合生物观察监控程序一些人建议户外生物警报系统需要安装近距离为300-500米的监视器(37)官方推理生物监视定位 或由谁建立定位标准 都未披露上报选址可能反映了为特定大都市区居民提供最大覆盖度的努力卫生与公众服务局匿名发言人表示BioWatch静坐的目标是为特定区域80%的人口提供覆盖(38)代之以,成本和易获取性被建议为报告使用EPA合用地的其他可能原因(39)

生物观察监视显示正信号后,似可通过分析和建模确定潜在释放区确定为受释放影响区域内部者可优先处理最近国会听证会(40)光照程序多样性,程序能模拟气体释放,但也强调没有一个单一、公认最佳方法确定特定释放效果区,特别是在风模式和构造几何扰动效应仅部分为人知的城区。(41)因此,确定受释放影响的确切区域,并因此确定需要优先处理的个人,如果监测员部署次最优则可能比较困难。

金博宝正规网址分析问题

上文指出,生物观察方案建建自能源部开发的BASIS成功经验(42)使用类似技术的BASIS由能源局在各种情况下测试,包括实验室环境以及2002年盐湖市冬季奥运部署(43)尚不完全知道BASIS设备改编为生物观察服务时可能发生什么变化,BASIS先前测试结果如何应用到生物观察一些人质疑生物观察测试方法在大型城市环境中检测病原体的能力,特别是可能影响分析的有大量污染和气载粒子(44)

一些人担心受调查城市中某些病原体可能自然生成背景水平,从而在生物观察程序中得出非生物恐怖主义生成的积极结果(45)ReportsPCR敏感技术报告有或无脱氧序列,仅提供粗度初始素量炭疽病、鼠疫病和肿瘤菌引起的疾病都出现在CDCA类生物恐怖主义物剂清单中,这些疾病在人中并不常见,但在美国每年被诊断为自然感染(46)某些物剂被认为是局部性,经常存在于国内某些地区环境中生物观察程序似乎以假设所有阳性检测值得进一步调查为前提,即使某些地区可能有可检测到的这些病原体背景水平生物观察程序比监视系统简单方法设计,检测从预期背景事件水平偏差系统加负确定比后台值大得多的阈值关心检测自然产生背景病原体者问响应计划可如何考虑这一可能性生物观察传感器检测到空气中肿瘤菌时, 寻找其他信息,如人病外观等, 以澄清生物观察结果

生物观察实施方面的更多关注涉及验证积极结果和使用进一步测试指导政府响应BASIS假阳性数确定为极小(47)尚不清楚该速率是否直接适用于生物观察设备生物观察采集过滤器在真空空气流数小时后有可能淡化并杀死采集到的生物体,产生正PCR结果,无法通过培养病原体直接确认(48)PCR方法基于检测脱氧核糖核酸签名它们不要求生物体生存能力,也不区分生物体生存能力或不生存能力对许多生物恐怖主义关注病原体而言,“黄金标准”验证测试基础是培养文化样本除清晰确认初步结果外,生长生物为进一步测试提供选项举例说,拥有可行的病原体样本允许分子“指纹打印”和其他技术支持教程和执法调查,并允许确定抗生素抗药性可能有除文化以外的分析技术来澄清生物观察的PCR结果,并有其他活动来证实初步结果,但这些活动协议是否建立并通知州和地方当局以实施这些协议则不为公众所知

生物恐怖主义公共卫生测试模型于2001年炭疽攻击期间建立,将确认测试作为其操作基石之一LRN实验室使用训练有素人员加速测试确认或驳斥初步结果LRN目标之一是最小化初始信号与确认结果之间的时间间隔,例如现场筛选设备上“阳性”预期产生一些假阳性结果和确认结果设计过程是为了在需要时快速启动公共卫生响应机制,避免非时启动机制大规模喷雾生物剂释放需要公共卫生最高阶应急生物观察程序设计快速检测潜在的喷雾器释放,如果没有验证测试,可能导致错误触发响应活动,潜在耗用有限资源并损害公众信心

最后一个关注点是生物观察系统病原体检测阈值微量脱氧核糖核酸另一方面 病原体沉入滤波取决于空气流速病原体释放限值由至少三个因素组合产生:喷雾器传过检测器的集中性悬浮雾传递检测器的持续时间和空气量 通过过滤器收集 在此期间(49)这三个设备性能参数不公开提供,生物观察实际检测限值不公开分析师对这些监视器的实用性有好有坏之分,有些人表示相信小量释放可检测,其他人则期望室外小量释放将低于检测限值(50)极低检测限值是可取的,因为对某些生物恐怖的潜在物剂而言,某些个体的感染剂量也可能极低。(51)

生物观察程序被视为劳动密集型(52)从监视器收集滤波处理过滤器和实验室分析均需要人工干预此外,所需实验室工作定期耗用化学试剂和一次性设备,产生高昂操作成本。归根结底,管理、监督和管理人事和强制报告与本程序相关有额外成本生物观察程序费用初步估计约为100万元市初始设备费用,随后为每年100万市运营费用(53)自生物观察程序于2003年1月启动以来,今后有可能更精确地计算此程序经常性费用

金博宝正规网址公共卫生响应问题

检测浮质释放生物物剂后,将启动双向响应机制,由州和地方公共卫生机构负责流行病学调查,由联邦调查局负责执法调查(54)生物观察程序公共卫生后果管理计划不公开提供,但基于生物恐怖主义事件后公共卫生活动泛型模型,它可能包括以下活动:扩展实验室调查、识别受影响人口、反制分布指南、大规模伤亡管理考量以及个人在传染物介质方面可能受限(55)可能的第一步是进一步采样,快速确认并澄清生物观察系统的任何积极结果,包括试图隔离可行生物体,但刻不容缓地尽量减少初始警报与决定启动公众健康响应之间的时间间隔公众健康对疑似喷雾病原体释放的反应可能是大规模和难以有限实施。生物观察程序的意图是尽快启动检测释放后公众健康响应常引用的炭疽大规模接触后伤亡理论模型得出结论,检测事件后快速分发抗生素是减少死亡的关键因素,并可能成为响应中的潜在瓶颈(56)

另一关注点是公共卫生员工在面临自然挑战时支持新程序的负担问题,如西尼罗病毒和严重急性呼吸系统综合症(SARS)。在2003年7月生物防御准备状态听证会上,CDC主任Julie Gerberding指出

.中天花程序中, 我们不得不带同一批人 并工作SARS暴发, 后天花暴发, 现在西尼罗州暴发, 并在整个CDC和公共卫生系统 都有一些高优先级 竞争同类人员.两年前我们一直处于危机模式
(57)

州卫生实验室工作人员表示担心他们履行公共卫生职责,因为某些联邦程序的责任增加(58)人们对天花防疫和恐怖主义准备方面对公共卫生基础设施的影响表示了类似的关注。(59)自生物观察程序日常运行转至州和地方公共卫生实验室后,国土安全部试图通过规定雇用专门支持生物观察程序实验室人员来减轻这些影响(60)此外,DHS提供程序直接费用,包括生物试剂等耗品

未来方向生物观察程序

生物观察方案的若干方面正在进一步发展中。如上所述,系统初始实施扩展至31个报告市61可能有更多区域在2004财政年度监视(62)扩展后可提高效率,并随着经验的积累和问题解决而减轻当前某些关注问题

国土安全部也通过科技局请求提出下一代生物对策检测系统建议国土安全高级研究项目机构发布03-01号研究公告,请求提交能够持续监控市区生物剂系统以及新室内监控系统(63)

能源局国家实验室正在展开额外工作,以完成自动化病原体检测分析能力商业化这个项目称为自主病原体检测系统,将产生完全自动化系统(64)开发者期望能测量多达100种不同代理器和控件/样本,低假正负率和相对低成本/分析(65)

继续研发其他检测系统举例说,国防部化学生物防御方案继续开发并部署生物和化学武器即时检测技术(66)未来技术包括传感器网程序,据报告该程序正在开发检测化学、生物和放射性扩散的能力(67)城市大气观测站(68)目的是确定城市环境的大气模式 和DCNet程序 绘制华府风流69此类研究最终可开发下一代生物检测设备,并可提供宝贵的原始数据分析当前生物观察监测器产生的结果更好地了解城市空气流可能更精确地确定受喷雾释放影响的区域70

政策问题

生物观察方案的许多方面引起政策性问题,国会可能在未来数月内审议。解决的一个问题是,从规模和范围上看,这个程序是否是应对生物恐怖主义威胁的适当联邦对策国安局使用生物观察等检测系统和其他原型系统增强国家安全可能令国会感兴趣生物观察程序部署得很快,鲜为人知,但在此过程中学到的教益可能适用于联邦政府开发的其他检测系统国会还不妨考虑如何测量系统性能,并判定生物观察方案收到的供资水平是否适合性能或有效性未来开发更高级监控系统并进一步完善生物监视器可能也是国会感兴趣的领域问题二是生物观察监测员结果如何融入州和联邦响应计划,特别是因为生物观察是一个本地操作的联邦资助的程序

检测系统在DHS策略中的重要作用

分布式检测网络似乎在国土安全部保护美国战略中发挥重要作用国土安全部科学技术局正在建立生物警告和事件识别系统BWIC部分组成选定城市环境监测网络,直接检测物剂并在全国生物监视系统寻找生物剂接触人、动物和植物的指标DHS科技次官McQueary作证说BWIC系统2004财政年度将作为实验使用71DHS还收到FY2004项目资金,开发并展示先进技术,包括传感器,使用分布于一个地理区域的系统检测辐射

在进一步发展这类国家级检测系统时,哪些特征可能处理并分配优先级可展开辩论。优先决策之一可能是生物观察系统进一步部署的程度这一决定可触发附加政策问题是否仅在大都市区安装这些系统,或小城郊和/或农村地区最终是否归为生物观察覆盖更多监视器应安装在目前生物观察下的城市中,以增加检测小释放的可能性监视器应安装在建筑物内或公交工具内,人们可聚集在哪里?一些专家批评生物观察程序主要设计来检测大发量,而没有检测出潜在大发量小发量72其他人指出,盐湖市奥运BASIS成功安装在体育场和交通枢纽,可检测小释放73反之,在特定区域部署多传感器单元可能导致传感器之间的重大重叠,为每个显示器提供递减返回复杂因素是扩展生物观察程序的成本和假阳性增加的可能性生物恐怖主义常被视为低概率/高结果事件,事件发生风险与维护检测事件所必要的检测基础设施成本相平衡与以往公共卫生准备投资不同,生物观察方案可能不具有双重用途,主要仅作为反生物恐怖方案适用国会可选择为具有更大双重用途应用的其他程序提供资金,以便在不发生生物战事件时从中得益

国会可能感兴趣的另一个领域是DHS优先开发部署国家监测系统的方法联邦其他机构有程序开发生物检测器和监控系统系统使用各种技术检测喷雾病原体,但往往含有异常高正率或低敏感度例如,国防部正在开发面向某些用途的“结点检测系统”,而不是点检测系统,DHS使用生物观察程序(74)军事环境判断悬浮云相距是否构成威胁的能力使作战部队能够使用适当的用具和装备国防部还侧重于实时检测系统75尝试开发“检测到警告”能力而不是“检测到处理”能力系统虚阳率比BASIS报告时高由于随时可得到保护设备,包括面罩和西装,以及向部队提供高强度培训,说明这些设备使用,需要投送保护装置的假阳性比民用环境更容易接受进一步研究这类技术并评估这些军事检测器系统置入民用环境时的潜在性能可能是未来研究领域国会还不妨考虑DHS计划如何评估BioWatch方案的有效性和性能自国土安全评价仍在开发中以来,判断生物观察系统的成功短期内可能证明具有挑战性

部署其他DHS程序

生物观察程序部署使用联邦政府技术、政府承包商和很少提供能力和位置官方信息是否适当解决国土安全漏洞问题生物观察联邦程序部署可能提高执行速度并增强家园安全,但问题仍然是,如果涉及更多公共和商业投入,是否可以开发或部署一个更有效、高效或廉价系统自有安全项目,如辐射检测器等,通过通过征求建议书与竞争性市场力量接触开发并商业化76

评价有效性

常对生物观察程序表示担忧的是它缺乏检测室外较小释放量的能力、它产生假阳性的潜力和它在城市环境中的能力解决这些关注问题的一个方法就是传播生物观察程序性能特征信息此类信息可供其他军事系统使用,特别是化学检测器举例说 国防部发布检测水平 某些化学检测设备(77)并提供性能特征,如假正率BASIS78即便这些指标不公开传播,在州和地方一级提供具体信息可提高生物观察效果早期检测的优缺点取决于对生物释放的及时响应如果州和地方官员对监控性能缺乏信心,后果管理可能会延迟,导致更多伤亡79官员高估监控能力时, 效果管理活动即使无需, 也可能使用, 耗用宝贵资源并引起不必要的公众焦虑生物观察检测休士顿空口炎案,在收集更多资料前没有开始分配对策一种选择是进一步完善在积极发现后引用的决策过程,以最优实现对生物战事件快速响应目标

生物观察方案实现公众健康目标的效率确定,通过比原本发生得更快地检测接触最小化伤亡,在任何情况下都难实现。公共卫生有效性评估通常从机会成本角度加以考虑分配资金和人时值不值得或最好在别处使用?生物观察旨在检测低概率/高连带事件,与公共健康监控程序不同,后者跟踪预期在居民中发生的条件CDC发布监控系统评价协议,“通过开发高效高效公众健康监控系统推广最佳使用公共卫生资源”。80公众无法为生物观察程序提供监视系统典型性能特征的信息-包括弹性、数据质量和代表性-一位高级CDC官员表示生物观察处于“防概念”阶段,相对早期技术开发阶段,并说CDC正在,“努力建立系统以确保一旦我们有真正的正数,我们可以快速响应,但也开发假正数系统,我们认为这可能是未来的潜在问题。”81向需要了解者解释系统并协调联邦、州和地方三级多机构活动的努力正在进行中。82

生物观察程序利用三大联邦机构、国土安全部、卫生与公众服务部(通过CDC)和环境保护局的专门知识哪个机构最适合提供 监督和评价生物观察程序DHS基金和当前监督程序,但有些人可能认为BioWatch程序本质上是一个公共卫生程序在这种情况下,卫生与公众服务部可能通过CDC最能评估程序效果疾病控制中心在联邦/州关系公共卫生和评价公共卫生监视系统方面有经验。同时,CDC可能最有资格判断响应和结果管理计划的有效性主张这种观点者可能指HHS保留与生物恐怖主义有关的民用反制研发P.L.107-296表示该部内保留的专门知识其他人可能断言生物观察程序是一个国土安全程序,在这种情况下DHS是唯一监督评估程序逻辑选择生物观察开发期间所涉及的技术来源于DHS元素,该机构可能具有评估系统开发部署状况的独特资格

因为这个程序跨度 不同的联邦机构的专门知识, 监督和评价生物观察方案 可能包括 所涉的联邦机构国土安全法创例P.L.107-296卫生人事秘书和国土安全秘书之间需要协作处理与化学、生物、放射性和核威胁及其他新出现恐怖主义威胁对策有关的民生健康研发活动83may模式评估生物观察程序确定参会机构相对权限可能是国会感兴趣的领域

国土安全法P.L.107-296并建国土安全学院法例允许该研究所在国土安全部确定后,承担以下职责:“评价为增强可能成为恐怖主义目标的机构、设施和基础设施安全而部署的措施的有效性”、“协助联邦机构和部门建立测试台评价开发中技术的有效性并评估这些技术部署的适切性”和“设计度量度并使用这些度量评价全联邦政府包括所有全国性实验室在内的国土安全方案的有效性”。84一些人可能主张,这样一个机构将提供必要的联邦、私人和公共观点组合,以充分评价生物观察方案的不同构件

生物观察程序筹资

DHS应在何种程度上将其支出集中到这样一个程序上,这是国会可能感兴趣的领域。据报DHS在2003财政年度花约4千万美元执行生物观察程序85生物观察方案2003财政年度资金从国防部转划4.2亿美元中的一部分重新编程到国家生物战防御分析中心DHS86生物观察方案4千万美元占2003财政年度3.4亿生物对策专款的12%(87)2004财政年度生物对策方案请求数为3.64亿美元国会除6 800万美元未用FY2003资金外,还提供1.99亿美元共计2.67亿美元,并增加生物观察专用量会议报告随附国土安全部拨款P.L.108-90生物对策部分表示“为城市监控程序多提供15 000 000美元”。88白宫表示 共3800万元 即生物对策预算的14% 将用于生物观察程序89焦点是否应该继续,生物观察程序的供资水平,以及这个具体检测系统应高优先度对DHS是国会可行使其监督作用的领域

未来生物观察开发优先级

生物观察方案的若干技术方面是可以实现增益的领域。技术成功升级可能带来重大效益的领域包括降低每个生物观察监测器的成本,包括初始资本支出和日常运营费用,进一步发展更多病原体或转基因病原体检测方法,提高生物观察技术自动化改善当前技术可覆盖更多人和/或检测更多病原体以支付当前成本并研究替代传感器技术,如生物检测、激光荧光技术以及其他新手技术,以及高效采集分析工具等专题目前由联邦政府资助将这类进步输入生物观察或其他检测器可能值得考虑

协调生物恐怖测试

生物观察程序与实验室响应网络共享目标为检测生物恐怖事件提供实验室支持,两者均部署于州和市公共卫生实验室,但重大差异可能妨碍有效协调生物观察方案由能源局开发并于2003年初交付州和地方公共卫生实验室近乎最终状态90由国土安全部在联邦一级管理并提供资金,由州和地方公共卫生机构负责现场管理实验室活动并响应积极发现反之,LRN由CDC、FB和州及地方卫生机构开发,第一套测试方法开发于2001年炭疽寄送前LRN由卫生与公众服务部通过CDC管理并提供资金,以类似于生物观察方案的方式,由州和地方公共卫生机构负责网络资产的现场管理并响应积极发现91LRN从较长历史中得益,作为一个民用公共卫生程序,在此期间政策、程序和协议成熟

生物观察程序与LRN共享某些操作相似性,但可能有些区域可能证明两个系统同时操作有难度两种系统都有可能在生物恐怖主义事件期间大用,处理生物观察和环境样本的大量流入可能会引起对有限资源的竞争。冲突领域可能出现,包括优先采样测试(累加)、转介测试和数据管理92另一方面,生物观察操作和测试与公共卫生界密切关联,在实际攻击中可能证明有益内页发布时 FY2004国土安全拨款单P.L.108-90白宫指出生物观察程序与LRN都是生物恐怖主义早期检测程序, 联邦伙伴“正与州和地方官员合作实施有效效果管理计划,(93)

清晰作用与职责

生物观察程序是一个联邦程序,而优先响应者与直接决策者则是州和地方官员由于结果出自联邦资助的工人在一个州或地方公共卫生实验室操作的联邦设备,哪个实体对系统运行负最终责任生物观察结果授权链是什么据报各州正在开发生物观察阳性响应计划94联邦和州官员之间的协调程度以及联邦援助州机制目前似乎不清楚州级和地方级开发响应计划可能因可获得的特定资源不同而在方法上大相径庭,导致对生物观察正数响应前后不一。相邻州之间的协调,特别是与联邦当局协调潜在多州事件对限制公共健康影响至关重要各种考虑因素仍有待澄清,包括向国家和地方骨干人员提供安全许可,以便他们全面参与规划和响应活动。95国土安全部正在开发更新国家响应计划,该计划将定义各种联邦机构在国家紧急情况下将发挥的作用96国会可能感兴趣的领域包括联邦指导各州生物观察方案结果的特殊性、生物观察正面后联邦资源与州资源之间的协调与合作,以及将生物观察结果纳入国家响应计划实施

结论

及早检测和处理接触生物武器者后,可尽量减少疾病和随后死亡,生物观察在城区的存在可有效阻抗潜在的生物恐怖分子。一些人质疑这种系统的有效性大都市区内监视器有限,这些批评者质疑是否可能检测出小事件另一些人则质疑这样一个系统是否会提供可靠结果,据以作出稳健决策。

多维观信息尚未公诸于众,金博宝正规网址提出的许多技术问题可能已经或正在由国土安全部处理州和联邦当局协调协议可开发但非发布国会监督有限国土安全资源使用时,似可进一步评估并监督生物观察的影响及其进一步发展


分行

脚注

开工回溯总统执行办公室 白宫,2003年1月28日
http://www.whitehouse.gov/news/releases/2003/01/20030128-19.html.

二叉回溯生物警告和事件特征系统简介见副国务卿Dr.查尔斯E国土安全部科技局McQueary提交国土安全委网络安全科学研发小组委员会2003年5月21日听证会,题为“国土安全科技:准备未来”,

3级回溯白宫全球反恐进展报告,2003年9月,p14号

4级回溯情报局中央情报局恐怖分子CBRN:材料和影响2003年6月

5级回溯例子见Judith Miller部署监视系统Germ Peril纽约时报2003年1月22日pA1Kathy Sawyer,“Biowarfore监控器部署在美国”,华盛顿邮报2003年1月23日pA6Julie Deardordf,“城市空气监视生物元件攻击:早期检测系统批评化”,芝加哥论坛4月6日,2003年,p1C

6级回溯区间可由运算符裁量修改DinaCappiello,'BioWatch'声音报警监控屏空气质量细菌攻击休士顿纪事7月29日 2003年pA11

7回溯PCR常见生成多拷贝特殊DNA片段理论上,PCR可允许检测并识别过滤器上少数病原体

八点八分回溯Michael Lasalandra,“波士顿加入国家生物战报警网”,波士顿先驱报2003年3月14日p5级

9.回溯同上。

10号回溯市清单编译自下列新闻文章:Caruso,“DevitsSniff输出生物机器人,但专家问题有效性”,美联社7112003和DinaCappiello,'BioWatch'声音报警监控屏空气质量细菌攻击休士顿纪事7月29日 2003年pA11

11号回溯大卫B卡鲁索前引文献

12号回溯CCD信息理事会2003年2月27日的评语
http://www.cdc.gov/cic/minutes/CIC%20minutes%202-27-03.pdf.

开工回溯广域监控系统检测生物元件攻击联想出版社2003年1月22日

14号回溯BioWatch程序面向全国家检测空降病原体CIDRAP新闻2月26日 2003年3月10日修订

15分回溯后台LRN见MJ.R.Gilchrist,“国家实验室生物恐怖网络:从原型实验室网络演化军医Vol.165补充2,2000年和A.P.Perkins,T.Popovic和Kyeskey,“生物恐怖主义时代公众健康”,新兴传染病卷号8Oct2002年可用http://www.cdc.gov/ncidod/EID/vol8no10/02-0444.htm.并见卫生与公众服务部公共卫生应急准备:变换美国响应能力概况介绍,911,2003

16号回溯VinLopresti,“保护空气我们呼吸”,LosAlamos研究季刊Spring 2003另见美国总审计局生物恐怖主义:信息技术战略可加强联邦机构响应公共卫生紧急情况的能力GAO-03-139,2003年5月

17号回溯技术将使用2002冬季奥运新闻线2月8日

18码回溯假正率指系统在不存在病原体时多常信号病原体的存在虚正率小于0.005%对应20 000次测试不到一假正结果Vin Lopresti前引文献

公元前19回溯测试方法描述敏感度能力检测代理特征性产生负结果的能力当代理不在场特性要求方法不检测密切相关生物体,而只检测感兴趣的生物体

20码回溯休士顿卫生与公众服务局,2003年10月9日新闻稿
http://www.ci.houston.tx.us/departme/health/bacteria%20detection.htm.

21号回溯同上。

22号回溯并见Eric Berger,“疑似细菌检测:安全监控SpotGerm恐怖主义贴现休士顿纪事10月10日 2003年p和Robert Roos的签名 休士顿空气检测图拉米代理CIDRAP新闻2003年10月10日

23码回溯总统执行办公室 白宫,2003年1月28日
http://www.whitehouse.gov/news/releases/2003/01/20030128-19.html.

24码回溯关于大规模毁灭性武器影响的概述见技术评估厅,U.S.国会扩散大规模毁灭性武器评估风险OTA-ISC-5591993年8月政府印刷局

25码回溯检测处理技术提供生物攻击提前通知,以便有效治疗生病者与在感染前提供事件警告的“检测警告”技术不同检测处理技术与检测警告技术时间尺度不同,“检测警告技术”必须实时检测,任务难度大得多金博宝正规网址讨论这些问题见Jeffery H格罗特常问生物检测问题国防分析学院,Alexandria Va.,2001年11月

26码回溯劳伦斯M温大林手工艺人和Edward H卡普兰对炭疽攻击紧急响应美利坚合众国国家科学院记录卷号100 2003年4月1日LawrenceM微信个人通信,2003年9月8日

27号回溯代表视图见Amy Smitson和Leslie-AnneLevyaxia:化学生物恐怖主义威胁和美国响应亨利LStimson中心报告号2000年10月35日

28码回溯Julie Deardorff,“城市监测生物战者攻击:早期检测系统批评化”,芝加哥论坛4月6日,2003年,pC1.

华府回溯Sverdlovsk炭疽流行的讨论见Matthew Meselson、Jeanne Guillemin、Martin Hugh-Joneset al.斯维德洛夫斯克死神1979暴发科学类卷号266 1994年11月18日

30码回溯概述可能影响恐怖集团使用化学或生物武器的因素见CRS报告RL31831恐怖分子动用化学和生物武器:上下文威胁Audrey库尔斯克罗宁

31号回溯劳伦斯·阿诺德,“Lessproducte States接收更多钱/capita安全,”,美联社2003年6月29日

32码回溯圣迭戈受生化传感器监控专家问题有效性NBC圣地亚哥7月10日

3回溯Doug Tsuruoka,Web键国土安全元素-民防改版投资者商业日报2003年2月20日pA10

34号回溯DanMcKay,“我们的空气有毒吗?阿尔布开克杂志7月3日,2002年,pA1

三十五万回溯Stacy Finz和Alan Gathright,S.F.生物战备市元警设备对炭疽、天花攻击提供预警旧金山纪事4月3日,2003年,pA14

三十六回溯Geoff Dutton,“Ohio安全要求空气毒素测试保密”,哥伦布调度2003年3月21日p3A

三十七回溯Gary Eifried发现生物恐怖主义评析技术生物技术在打击BTW代理.A.凯尔et al.Eds大赛Kluwer学术出版社2001年和PhilipJWyatt,“预警和补救:尽量减少生物恐怖主义威胁”,国土安全杂志2002年4月在线查找http://www.homelandsecurity.org/journal/Articles/wyattearlywarning.htm.

38码回溯BioWatch程序面向全国家检测空降病原体CIDRAP新闻2月26日 2003年3月10日修订

公元前三十九年回溯Ian Hoffman,“Air监控生物战代理商Sniff”,奥克兰论坛2003年1月24日

内地回溯U.S.下院、政府改革委员会、国家安全小组委员会、新威胁和国际关系小组委员会毒云后方:Plume建模中的科学和假设108大大会,2003年6月2日

41号回溯代表观点见国家研究理事会跟踪预测危险材料释放的大气分布:对国土安全的影响,(华盛顿市:国家学院出版社)2003年

42号回溯举例说总审计局表示BASIS改编处理生物观察程序样本美国总审计局生物恐怖主义:信息技术战略可加强联邦机构响应公共卫生紧急情况的能力GAO-03-139,2003年5月并见VinLopresti前引文献

四十三回溯Mary Anne Yates高级顾问LosAlamos国家实验室提交新墨西哥议会信息技术监督委员会的声明,2002年9月18日

44号回溯举个例子,见Mark Baard,Bio-Whatchamacallit村声2003年3月12-18日

45码回溯大卫B卡鲁索前引文献

46. 卫生局回溯疾病控制预防中心,“生物化学恐怖主义:准备响应战略计划:CDC战略规划工作组的建议”,发病率和死亡率周报卷号49RR04,2000年4月21日

47号回溯Vin Lopresti前引文献

4万8回溯BioWatch程序面向全国家检测空降病原体CIDRAP新闻2月26日 2003年3月10日修订

49号回溯金博宝正规网址生物武器探测器相关问题概述见生物检测系统技术、技术和工业基础研究-生物检测技术初级北美技术工业基地组织,2001年2月

5万回溯大卫B卡鲁索前引文献

51号回溯例例见T.V.英格勒斯比et.公元前Anthrax生物武库二零零二美国医学协会杂志卷号287号17,2002年5月1日注意到灵长类研究证明炭疽感染量可能低至一粒子和D.T Denniset al.广度生物武库美国医学协会杂志卷号285号21 2001年6月6日注解证据方济各图拉信生物可能引起疾病

第五十二层回溯BioWatch程序面向全国家检测空降病原体CIDRAP新闻2月26日 2003年3月10日修订

53号回溯LauraMeckler,“政府部署生物元攻击预警系统”,美联社2003年1月22日估计中可能包括州公共卫生实验室工作人员执行所需样本分析的薪金

514回溯劳伦斯O高斯丁et al.国家急救权示范法: 规划应对生物恐怖主义和自然传染性疾病美国医学协会杂志卷号288(2002年)pp.622-628

第五十五章回溯疾病控制预防中心公众健康应对生物和化学恐怖主义:国家公共卫生官员临时规划指南2001年7月在线提供
http://www.bt.cdc.gov/Documents/Planning/PlanningGuidance.PDF.

第五十六届回溯劳伦斯M温大林手工艺人和Edward H卡普兰前引文献

57号回溯朱莉L的证词GerberdingCDC主任2003年7月24日向参议院卫生、教育、劳动和养老金委员会听取联邦生物防御准备

58码回溯公共卫生实验室协会执行主管注解APHL分钟2003年3月至4月在线发布http://www.aphl.org/docs/newsletter/ACF4BA8.pdf.

第五十九条回溯例见Stephen SmithFlu波士顿环球7月29日

60号回溯迈克尔拉萨兰前引文献

61号回溯大卫B卡鲁索前引文献

62号回溯2003年2月27日 疾病控制预防信息中心评论
http://www.cdc.gov/cic/minutes/CIC%20minutes%202-27-03.pdf.

....回溯国土安全高级研究项目局生物化学对策检测系统03-01国土安全部,2003年9月23日

64码回溯关于自主病原体检测系统更多信息见在线http://www-pat.llnl.gov/Organization/MDivision/Research/apds.html.

65码回溯提供自主病原体检测系统流水引擎公司GlobalFIA报告
http://www.globalfia.com/whatsnew/apds.html.

华府回溯概述国防部化学生物防御方案正在开发部署的设备范围见国防部化学生物防御方案第1卷:向国会提交年度报告,附件A,2003年

华府回溯Allyson Vauhan,“提高国土安全感知”,无线周7月8日详情见Oak Ridge国家实验室,CBRN检测和防御传感器网概况介绍在线
http://www.ornl.gov/~webworks/security/SensorNet.pdf.

公元前回溯Brian Kates,“Tough作业消除恐怖”,纽约每日新闻7月6日,2003年,p16号更多城市大气观测站信息见网络http://www.uao.bnl.gov/.

69号回溯并见Bruce B书面证词Hicks航空资源实验室主管商业部国家海洋和大气局

国家安全、新威胁和国际关系小组委员会,政府改革委员会,美国众议院,2003年6月2日

华府回溯Spencer S.Hsu,Sensors ma跟踪TroyFlout华盛顿邮报2003年6月2日pA1

711回溯国土安全部副国务卿Charles McQueary声明参院分配委国土安全小组委员会,2003年4月10日

72号回溯大卫B卡鲁索前引文献

73号回溯BioWatch程序面向全国家检测空降病原体CIDRAP新闻2月26日 2003年3月10日修订

74号回溯国防部开发对接检测设备的一个实例是生物对接联合检测系统关于国防部化学生物检测能力概述见国防部化学生物防御方案第1卷:向国会提交年度报告2003年

75回溯更多有关检测系统的信息见国家研究理事会化学生物恐怖主义:研发改善民用医疗响应华盛顿市国家学院出版社)1999年

76回溯举例说,技术支持工作组持有广机构公告开发对成员重要的技术更多信息见技术支持工作组http://www.tswg.gov/.

777号回溯举例见化学伤亡护理局,U.S.陆军医学防化学院化学伤亡手册医学管理第三版,2000年7月或国家研究委员会策略保护部署美式部队检测、定性和记录接触,(华盛顿市:国家学院出版社)2000年

78号回溯Vin Lopresti前引文献

79回溯斯坦福大学数学家Lawrence Wein表示,据说每日延迟响应1knex释放AmandaOnion,“计算不可想象性”,ABC新闻.com2003年3月18日

80码回溯疾病控制预防中心,“更新公共卫生监控系统评价指南”,发病率和死亡率周报卷号50RR13,2001年7月27日

81号回溯Joseph Henderson的证词,MCDC主管恐怖主义准备和响应事务助理主任,2003年9月24日向众议院国土安全、紧急情况先发制人和响应小组委员会特设委员会提交

82号回溯传染病研究与政策中心,SIDRAP完成生物观察程序规划会议
http://www.cidrap.umn.edu/cidrap/center/mission/articles/bwatch.html.

83号回溯国土安全法二零二P.L.107-296塞克304(a).

84号回溯国土安全法二零二P.L.107-296塞克312(c)(3),"2002年 homeland安全法"P.L.107-296塞克312(c)(5)和"2002年 homeland安全法"P.L.107-296塞克312(c)(6)

85号回溯DinaCappiello,'BioWatch'声音报警监控屏空气质量细菌攻击休士顿纪事7月29日 2003年pA11

86号回溯个人通信博士Parney Albright助理秘书,国土安全部计划、方案和预算,2003年9月16日

87号回溯金博宝正规网址有关国土安全部研发问题的更多信息见CRS报告RL31914研发

国土安全部丹尼尔摩根

88号回溯会议报告108-280页第五十六届

89回溯总统执行办公室,白宫,FY2004预算概况介绍,2003年10月1日
http://www.whitehouse.gov/news/releases/2003/10/20031001-7.html.

90回溯Judith Miller 美国部署监视系统Germ Peril纽约时报2003年1月22日pA1

91号回溯举一例说明国家使用已建LRN资产进行自身检测响应活动,见Leslie Tengelsonet al.Reports协调响应报告 可能炭疽污染,Idaho,2001年新兴传染病卷号8号10,2002年10月并见JulieLGerberding主任,CDC向众议院拨款委员会、劳动、卫生与公众服务及教育小组委员会提供证词,2003年4月9日,最近讨论CDC维护网络及其资产的作用

92号回溯见JamesA希金斯et al.现场调查炭疽杆菌美国污染农业部和华府楼间炭疽攻击2001年10月应用环境微生物学卷号69号2003年1月1日在2001年炭疽邮件期间,用LRN强制实验工从农业部有限资源测试积压量,将其测试工作扩展至USDA所有楼以外

93号回溯总统执行办公室,白宫,FY2004预算概况介绍,2003年10月1日
http://www.whitehouse.gov/news/releases/2003/10/20031001-7.html.

94回溯BioWatch程序面向全国家检测空降病原体CIDRAP新闻2月26日 2003年3月10日修订

95回溯Michael Janofssky,“共享情报,RidgeTells州长纽约时报8月9日,2003年,pA19

96回溯国土安全部根据2002年《国土安全法》(P.L.107-296第五编502