Ang ahente ng anthrax

Ang Anthrax ay isang talamak na nakakahawang sakit ng mga tao at hayop (domestic at wild).

Ang pangalan ng Ruso para sa sakit ay ibinigay ni SS Andrievsky na may kaugnayan sa isang malaking epidemya sa Urals sa pagtatapos ng ika-18 siglo. Noong 1788, sa isang heroic experiment ng self-infection, pinatunayan niya ang pagkakakilanlan ng anthrax sa mga tao at hayop at sa wakas ay nakumpirma ang nosological independence nito. Ang causative agent - Bacillus anthracis - ay paulit-ulit na inilarawan ng iba't ibang mga may-akda (Pollender A., 1849; Dalen K., 1850; Braun F., 1854), ngunit ang etiological role nito ay sa wakas ay itinatag ni R. Koch (1876) at L. Pasteur (1881).

B. anthracis (genus Bacillus) ay kabilang sa pamilya Bacillaceae (class Bacilli). Ito ay isang malaking baras na 5-8, minsan hanggang 10 µm ang haba, na may diameter na 1.0-1.5 µm. Ang mga dulo ng mga live rod ay bahagyang bilugan, habang ang mga patay na rod ay pinutol at bahagyang malukong. Ang mga rod sa smears ay matatagpuan sa mga pares at napakadalas sa mga kadena, lalo na ang mga mahaba sa nutrient media, na kahawig ng isang bamboo cane. Ang anthrax rod ay nabahiran ng mabuti sa lahat ng aniline dyes, ay gram-positive. Wala itong flagella, bumubuo ito ng mga spores, ngunit sa labas lamang ng katawan ng tao o hayop sa pagkakaroon ng oxygen at isang tiyak na kahalumigmigan. Ang pinakamainam na temperatura para sa sporulation ay 30-35 °C (ang pagbuo ng spore ay hindi nangyayari sa ibaba 12 °C at higit sa 43 °C). Ang mga spores ay matatagpuan sa gitna, ang kanilang diameter ay hindi lalampas sa diameter ng bacterial cell. Ang pagbuo ng spore ay nangyayari kapag ang bakterya ay nakakaranas ng kakulangan ng alinman sa mga mapagkukunan ng enerhiya, o mga amino acid o base. Dahil ang mga pinagmumulan ng nutrisyon para sa bakterya ay naroroon sa dugo at mga tisyu, ang sporulation ay hindi nangyayari sa katawan. Ang causative agent ng anthrax ay bumubuo ng isang kapsula, ngunit sa katawan lamang ng isang hayop o isang tao; bihira itong maobserbahan sa nutrient media (sa media na naglalaman ng dugo o serum). Ang encapsulation ng pathogenic bacteria ay isang proteksiyon na mekanismo. Ito ay sapilitan ng mga salik na nakapaloob sa dugo at mga tisyu, samakatuwid ang mga kapsula ay nabuo kapag ang bakterya ay nasa katawan o kapag lumaki sa media na may dugo, plasma o suwero. Ang nilalaman ng G + C sa DNA ay nag-iiba sa loob ng 32-62 mol % (para sa genus sa kabuuan).

Ang causative agent ng anthrax ay isang aerobe o facultative anaerobe. Ang pinakamainam na temperatura para sa paglago ay 37-38 °C, pH ng daluyan ay 7.2-7.6. Ito ay hindi hinihingi sa nutrient media. Sa siksik na media ito ay bumubuo ng katangian ng malalaking matte na magaspang na kolonya ng R-form. Ang istraktura ng mga kolonya, dahil sa pagkakaayos ng kadena ng mga tungkod, na bumubuo ng mga thread na umaabot mula sa gitna, ay katulad ng mga kulot o kiling ng leon (Larawan 98). Sa agar na naglalaman ng penicillin (0.05-0.5 U/ml), pagkatapos ng 3 oras ng paglaki, ang bacilli ay naghiwa-hiwalay sa mga indibidwal na bola na matatagpuan sa anyo ng isang kadena, na bumubuo ng hindi pangkaraniwang bagay ng isang "kuwintas na perlas". Sa sabaw, ang baras, na nasa R-form, ay lumalaki sa ilalim, na bumubuo ng isang sediment sa anyo ng isang bukol ng cotton wool, habang ang sabaw ay nananatiling transparent. B. anthracis ay virulent sa R-form, at nawawala ang virulence nito kapag pumasa ito sa S-form. Ang ganitong mga tungkod ay bumubuo ng bilog, makinis na mga kolonya na may makinis na mga gilid sa isang siksik na daluyan, at pare-parehong labo sa sabaw. Sa kasong ito, ang mga rod ay nawalan ng kakayahang ayusin sa mga kadena sa mga smears at makuha ang hitsura ng coccobacteria, na nakaayos sa mga kumpol.

B. anthracis ay medyo aktibo biochemically: ito ferments glucose, sucrose, maltose, trehalose na may pagbuo ng acid na walang gas, form H2S, curdles gatas at peptonizes ito, ay catalase-positibo, may nitrate reductase. Kapag naghahasik sa pamamagitan ng iniksyon sa isang haligi ng 10-12% na meat-peptone gelatin, nagiging sanhi ito ng layer-by-layer liquefaction.

Upang makilala ang B. anthracis mula sa iba pang mga species ng Bacillus, isang hanay ng mga katangian ang ginagamit.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Antigenic na istraktura ng anthrax pathogen

Ang causative agent ng anthrax ay may somatic antigens at isang capsular antigen na likas na protina (binubuo ng D-glutamic acid), na pangunahing nabuo sa katawan ng mga hayop at tao. Ang somatic antigen ng polysaccharide na kalikasan ay init-stable, at napanatili nang mahabang panahon sa panlabas na kapaligiran at sa mga bangkay ng hayop. Ang diagnostic na reaksyon ng thermoprecipitation ng Ascoli ay batay sa pagtuklas nito. Ang anthrax bacillus ay mayroon ding mga antigen na karaniwan sa genus na Bacillus.

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Pathogenicity factor ng anthrax pathogen

Ang pinakamahalagang kadahilanan ng virulence ng anthrax bacillus ay ang kapsula. Ang pagkawala ng kapsula ay humahantong sa pagkawala ng virulence. Pinoprotektahan ng kapsula ang B. anthracis mula sa phagocytosis. Ang isa pang mahalagang kadahilanan ng virulence, na responsable sa pagkamatay ng mga hayop, ay isang kumplikadong lason na naglalaman ng tatlong magkakaibang sangkap: factor I, na binubuo ng protina at carbohydrate; at dalawang salik na puro protina (mga salik II at III). Ang synthesis ng kumplikadong lason ay kinokontrol ng pXOl plasmid na may mm 110-114 MD. Ang pXOl plasmid ay naglalaman ng tatlong mga gene na tumutukoy sa synthesis ng mga pangunahing bahagi ng exotoxin:

• gene cua - edema factor (EF);
• pag gene - protective antigen (PA);
• lef gene - lethal factor (LF).

Ang produkto ng cua (OF) gene ay adenylate cyclase, na nagpapagana sa akumulasyon ng cAMP sa mga eukaryotic cells. Ang kadahilanan ng edema ay nagdudulot ng pagtaas ng vascular permeability.

Ang proteksiyon na antigen ay nag-uudyok sa synthesis ng mga proteksiyon na antibodies (gayunpaman, ang pinaka-immunogenic ay ang kumplikado ng lahat ng tatlong bahagi ng neutralized na lason), ang nakamamatay na kadahilanan ay nagiging sanhi ng pagkamatay ng mga hayop. Ang lahat ng tatlong bahagi ng lason ay kumikilos nang magkakasabay. Ang synthesis ng anthrax capsule ay kinokontrol din ng plasmid рХ02 na may mm 60 MD.

Paglaban ng B. anthracis

Sa vegetative form nito, ang anthrax pathogen ay may parehong paglaban sa mga salik sa kapaligiran at mga kemikal tulad ng iba pang mga non-spore-forming bacteria - sa temperatura na higit sa 75 °C namamatay ito sa loob ng 5-10 minuto, sa mga bangkay ng hayop sa ilalim ng impluwensya ng mga basurang produkto ng putrefactive bacteria - sa ilang araw. Ang mga spore ng anthrax bacillus ay lubos na matatag: nabubuhay sila sa lupa sa loob ng mga dekada, sa tubig - sa loob ng ilang taon, sa ilalim ng impluwensya ng direktang sikat ng araw ay namamatay sila sa loob ng 20 o higit pang mga araw, kapag pinakuluan sila ay nawasak sa loob ng 45-60 minuto, kapag na-autoclave sa 110 °C - sa 5 minuto, ang tuyo na init (140 °C hanggang 3 oras) ay maaaring magkaroon ng hanggang 140 °C. Ang mga spores ay nabubuhay nang mahabang panahon sa lana at mga balat ng mga hayop na ginagamit para sa iba't ibang pangungulti, at sa inasnan na karne.

Epidemiology ng anthrax

Ang pangunahing pinagmumulan ng anthrax ay mga may sakit na herbivore. Sa buong panahon ng sakit, inilalabas nila ang pathogen na may ihi, dumi, at laway sa lupa, na nahawahan nito. Samakatuwid, ang lupa, lalo na mayaman sa organikong bagay, ay nagiging isang karagdagang reservoir ng pathogen. Ang mga hayop ay nahawahan pangunahin sa pamamagitan ng ruta ng pagkain (sa pamamagitan ng pagkain at inuming tubig na kontaminado ng mga spores), mas madalas - sa pamamagitan ng paghahatid - sa pamamagitan ng mga kagat ng langaw, ticks, horseflies, na nagdadala ng pathogen mula sa mga may sakit na hayop, bangkay, at mga nahawaang bagay ng panlabas na kapaligiran; napakabihirang - sa pamamagitan ng hangin. Ang pathogen ay hindi nakukuha sa pamamagitan ng direktang kontak mula sa isang may sakit na hayop patungo sa isang malusog na hayop.

Ang mga tao ay nahawahan ng anthrax sa pamamagitan ng direktang pakikipag-ugnayan sa mga bangkay ng hayop, kapag pinuputol ang mga bangkay ng mga hayop na pinatay sa pamamagitan ng puwersa, kapag nag-aalaga ng mga may sakit na hayop, kapag kumakain ng karne o mga produktong karne na nakuha mula sa mga hayop na may sakit, o kapag nadikit sa lana, balat, balat, o bristles na nahawaan ng pathogen o mga spore nito. Ang impeksyon ng isang malusog na tao mula sa isang taong may sakit ay napakabihirang nangyayari.

Ang mga portal ng pagpasok para sa impeksyon ay ang balat at mauhog na lamad ng bituka at respiratory tract. Depende sa portal ng pagpasok, ang anthrax ng tao ay nangyayari sa anyo ng cutaneous (madalas, hanggang sa 98% ng lahat ng mga kaso ng sakit), bituka o baga na mga form. Ang panahon ng pagpapapisa ng itlog ay nag-iiba mula sa ilang oras hanggang 6-8 araw, kadalasan - 2-3 araw. Ang cutaneous form ay nagpapakita ng sarili sa anyo ng isang anthrax carbuncle, na kadalasang naka-localize sa mga bukas na bahagi ng katawan (mukha, leeg, itaas na paa), mas madalas - sa mga lugar ng katawan na sakop ng damit. Ang carbuncle ay isang uri ng hemorrhagic necrosis focus, sa tuktok kung saan ang isang vesicle na may serous-bloody na nilalaman o isang siksik na black-brown na langib. Ang balat at subcutaneous tissue ng carbuncle at sa paligid nito ay edematous, puspos ng serous-bloody exudate, ngunit ang suppuration at abscesses ay karaniwang hindi sinusunod. Sa inflamed tissues at exudate mayroong isang malaking bilang ng bacilli na napapalibutan ng isang kapsula.

Sa anyo ng bituka, ang pangkalahatang pagkalasing na may catarrhal at hemorrhagic manifestations mula sa gastrointestinal tract (pagduduwal, pagsusuka na may dugo, madugong pagtatae, sakit sa tiyan at mas mababang likod) ay sinusunod. Ang sakit ay tumatagal ng 2-4 na araw at kadalasang nagtatapos sa kamatayan.

Ang pulmonary form ng anthrax ay napakabihirang at nangyayari bilang bronchopneumonia na may malalim na pangkalahatang pagkalasing, pananakit ng dibdib, pangkalahatang karamdaman, mataas na temperatura, ubo na may produksyon ng plema, sa una ay mauhog, pagkatapos ay duguan. Ang kamatayan ay nangyayari sa ika-2-3 araw. Bilang isang tuntunin, ang lahat ng anyo ng anthrax ay sinamahan ng mataas na temperatura (39-40 °C). Ang pinakamalubhang anyo ng anthrax ay nasa septic form, na maaaring pangunahin o bunga ng komplikasyon ng isa pang anyo ng sakit. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang kasaganaan ng hemorrhagic manifestations at ang pagkakaroon ng isang malaking halaga ng pathogen sa dugo, cerebrospinal fluid at sa isang bilang ng mga organo ng taong may sakit. Ang mga sakit na anthrax sa mga tao ay kalat-kalat.

Ang post-infectious immunity ay nauugnay sa paglitaw ng mga antitoxin at antimicrobial (protective) antibodies.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Mga diagnostic sa laboratoryo ng anthrax

Ang mga sumusunod ay nagsisilbing materyal para sa pag-aaral: sa anyo ng balat - ang mga nilalaman ng mga vesicle, paglabas mula sa carbuncle o ulser; sa bituka form - feces at ihi; sa pulmonary form - plema; sa septic form - dugo. Maaaring isailalim sa pag-aaral ang iba't ibang bagay sa kapaligiran (lupa, tubig), mga produktong pagkain, hilaw na materyales na pinagmulan ng hayop at iba pang materyales. Upang makita ang pathogen, ginagamit ang isang bacterioscopic na paraan: pagtuklas ng mga gram-positive rod na napapalibutan ng isang kapsula (sa materyal mula sa mga hayop o tao) o naglalaman ng mga spores (mga bagay sa kapaligiran). Ang pangunahing pamamaraan ng diagnostic ay bacteriological - paghihiwalay ng isang purong kultura at pagkakakilanlan nito, na may ipinag-uutos na pagsubok para sa pathogenicity para sa mga hayop sa laboratoryo. Sa mga kaso kung saan ang materyal na pinag-aaralan ay labis na nahawahan ng kasama, lalo na ang putrefactive, microflora, isang biological test ang ginagamit: ang mga puting daga o guinea pig ay nahawaan ng subcutaneously. Sa pagkakaroon ng B. anthracis, ang mga daga at guinea pig ay namamatay sa 24-26 na oras, ang mga kuneho - sa 2-3 araw, na may mga palatandaan ng pangkalahatang sepsis; ang pali ay pinalaki nang husto, sa site ng iniksyon ng materyal - infiltrate. Sa mga paghahanda ng smear mula sa dugo at mga organo - capsular rods.

Kabilang sa mga serological na reaksyon, ang Ascoli thermoprecipitation reaction ay pangunahing ginagamit para sa mga layuning diagnostic. Ginagamit ito sa mga kaso kung saan mahirap umasa sa paghihiwalay ng isang purong kultura ng pathogen (sa partikular, kapag sinusuri ang lana, balat, bristles at iba pang mga bagay). Ang reaksyon ng Ascoli ay batay sa pagtuklas ng mga thermostable na antigen ng pathogen, na napanatili nang mas mahaba kaysa sa mabubuhay na mga vegetative cell at spores ng anthrax bacillus. Para sa retrospective diagnostics ng anthrax, isang allergic test na may anthraxin ang ginagamit.

Paggamot ng anthrax

Ang paggamot sa anthrax ay kumplikado. Ito ay naglalayong neutralisahin ang lason at laban sa pathogen: anti-anthrax immunoglobulin at antibiotics (penicillins, tetracyclines, erythromycin, atbp.) Ay ginagamit.

[ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ]

Tukoy na prophylaxis ng anthrax

Ang unang bakuna laban sa anthrax ay nakuha ni L. Pasteur noong 1881, sa ating bansa - ni LS Tsenkovsky noong 1883 mula sa mga mahinang strain ng B. anthracis. Sa kasalukuyan, sa Russia, ang isang live na spore-free capsule-free vaccine na STI ay ginagamit upang maiwasan ang anthrax sa mga tao at hayop. Ito ay inihanda mula sa isang avirulent strain ng anthrax bacillus. Ang bakuna laban sa anthrax ay lubos na epektibo. Ang mga pagbabakuna ay ibinibigay nang isang beses, alinman sa balat o intradermally, sa mga indibidwal na, dahil sa kanilang propesyon, ay maaaring nahawahan ng anthrax. Ang muling pagbabakuna ay ibinibigay pagkatapos ng isang taon.