炭疽

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炭疽芽孢桿菌

炭疽是由炭疽芽孢桿菌(Bacillus authracis)引起的傳染性疾病。該病是牛、馬、羊等動物傳染病,但偶爾也可傳染給從事皮革、畜牧工作的人員,該細菌由Robert Koch在1877年首次發現。

炭疽桿菌的芽孢可以抵御很強的紫外線,高溫等惡劣環境,在適合的環境下,芽孢會從新開始活動,變成有感染能力炭疽桿菌。

731部隊炭疽試驗照片

  

目錄

基本概述

炭疽引起的疾病病以皮膚型多見。病癥為身體外露部位出現小丘疹,繼之形成水泡,破潰及壞死,最后形成黑色焦痂。同時可有全身不適發熱頭痛嘔吐癥狀,可并發腦脊髓膜炎敗血癥,因此,如不及時治療則有生命危險。有效的治療是應用大劑量青霉素。預防更不可忽視,重要的是嚴格控制有病的牲畜及其產品,其次是有關的職業人員注射炭疽疫苗

為什么炭疽桿菌會成為目前關注的焦點?主要在于它被用來作為生物武器。

美國歷史上已經有3人死于炭疽桿菌,13人被確認感染炭疽桿菌,近百人因接觸過白色粉末而惶惶不安。進一步引發了美國民眾對化學生物戰的憂慮。民意調查說明,有80%美國人擔心可能遭受化學生物武器的襲擊,46%的人認為美國還沒有做好防御化學生物武器襲擊的準備。

美國市場上的防毒面具、防毒服裝、炭疽疫苗及各種類型的抗生素藥物開始脫銷。與此同時,一些關于生化戰爭以及如何應付生化武器襲擊的書籍也開始在美國市場上供不應求。美國國防部于10月26日在五角大樓的3個主要進出口設置了6臺化學生物武器探測器,以防恐怖分子利用化學生物武器對五角大樓發動襲擊。

美國食品和藥物管理局(FDA)已將環丙沙星(Ciprofloxacin)作為治療炭疽的推薦藥品之一。美國國防部也為美國全體軍人進行了全面注射炭疽疫苗。國防部與BioPort公司下屬的密執安生物制品研究所(Michigan Biologic Products Institute)制定了炭疽疫苗生產合同。  

臨床癥狀

①最急性型 羊炭疽多為最急性型。此型為敗血癥型。發病急劇,其特征表現為:突然站立不穩、全身痙攣、迅速倒地、高熱呼吸困難、天然孔出血血凝不全,迅速死亡。

②急性型 牛炭疽多呈急性型。多數病牛精神不振,少數病牛興奮不安,但很快轉為高度沉郁。患畜體溫升高,食欲廢絕,行走蹣跚肌肉震顫,呼吸高度困難,可視黏膜發紺或有出血點,天然孔出血。最后窒息而死。一般2天內死亡。

亞急性 癥狀與急性型相似,但病程較長(2天-15天)。病情較緩和,牛馬可在頸胸、腹下、咽喉、外陰等處皮下發生界限明顯的局灶性炎性水腫,診如面團。開始熱痛,不久則變冷無痛,甚至軟化龜裂,滲出帶黃色液體。最后結痂病愈。

④局限型炭疽 豬多為局部炭疽,很少有臨床癥狀。主要為咽型炭疽:咽喉部和附近淋巴結腫脹;腸型炭疽:常伴有消化道失常的癥狀,便秘腹瀉。輕者可恢復,重者死亡。  

分類

因為感染途徑不同,臨床上將炭疽分為4型:

1.皮膚炭疽 人類由于受傷的皮膚接觸病畜死畜或含有芽孢的皮毛、土壤及一些皮革制口時可能發生皮膚炭疽,人與人之間可以直接傳染本病。通常發生于面部、頸部、手部或肩部等露出部位。初起在病菌侵入處皮膚發生一個紅色的小丘疹,丘疹很快變成水皰,皰內含有清亮的或帶血的漿液。周圍組織顯著腫脹及浸潤,不久,水皰化膿及自然破潰,流出漿液或膿液。病變中心發生壞死并結成堅硬的黑色干,在痂的四周皮膚發紅腫脹,其上有小水皰和膿皰。患部附近的淋巴結腫大且常化膿。患者常有頭痛、關節痛、發熱及全身不適等癥狀。大部分病人癥狀較輕,壞死的皮膚組織脫落后形成潰瘍,終于發生瘢痕而愈。 少數嚴重的病人,局部紅腫明顯,形成大皰及嚴重壞死。病人往往發生持續性高熱、惡心、嘔吐和全身酸痛等中毒癥狀。在數日或數周以內,肺、腸、肝、脾及腦等內部器官可有轉移的損害,導致病人迅速死亡。

2.腸炭疽 食入病畜、死畜的肉和喝了污染的水或病畜的奶可能發生腸炭疽。 較為少見,病人突然發生高熱、后續性嘔吐、腹瀉等嚴重的胃腸道癥狀。有時發生肝脾腫大腹膜炎,病人可因毒血癥、敗血癥及衰竭,在短期內死亡。

3.肺炭疽 吸入帶有芽孢的塵埃可能發生肺炭疽,其死亡率更高,發病急驟,有寒戰高熱等中毒癥狀。咳嗽胸痛、呼吸困難、咳血,可因呼吸循環衰竭在24小時內死亡,極少數發生炭疽性腦膜炎

4.炭疽性腦膜炎 可出現劇烈頭疼、嘔吐、頸強直,腦積液多呈血性。病情兇險,多于2-4日內死亡。  

病因病理

炭疽病例或可疑炭疽病例,禁止剖檢,以防炭疽芽胞污染環境,而造成持久疫源地

炭疽芽胞進入機體后,先在局部組織間隙發育繁殖,產生引起局部水腫毒素”,阻抑機體防御能力。然后經淋巴管進入淋巴結進一步繁殖后進入血液,最后達到脾臟及其他淋巴樣組織定居。因此,特征病變為,組織及臟器水腫、炎癥、出血或壞死。

尸體一般腐敗迅速,尸僵不全,天然孔有黑色血液流出。血液呈暗紅色至黑紅色,不易凝固,黏稠似煤焦油樣。脾臟極度腫大呈黑色,超過正常數倍。

豬的病變多局限咽及喉部,咽、喉及前頸部淋巴結腫脹出血,扁桃體出血壞死。  

臨床診斷

根據典型臨床癥狀和病理變化可做出初步診斷,確診需進一步做實驗室診斷

實驗室診斷:在國際貿易中,尚無指定和替代診斷方法。

病料采集:動物如懷疑感染炭疽,不可進行尸體剖檢,尤其不能在田間解剖病死動物,此時可采集動物血液送檢。

病原檢查:新鮮病料可直接觸片鏡檢或培養增菌后進行細菌學檢查,或進行噬菌體敏感性試驗、串珠試驗;陳舊腐敗病料、處理過的材料、環境(土壤)樣品可先采用選擇性培養基,以解決樣品污染問題,或進行Ascoli試驗、免疫熒光試驗

血清學檢查:可做瓊脂擴散試驗、補體結合試驗酶聯免疫試驗。  

并發癥

1.感染性休克血管內彌漫性凝血(DIC)是炭疽毒素引發的、嚴重的全身性炎癥反應,多見于腸炭疽、肺炭疽和炭疽桿菌腦膜炎。

2.全身臟器遷徒性炎癥 肺炭疽常并發出血性肺炎胸膜炎心肌炎、出血性心包炎和腦膜炎等,病死率極高。  

治療

病人臥床休息及隔離,注意多飲水。患部不可擠壓,也不要切開引流或切除皮膚損害,以防病毒擴散而引起敗血癥。

青霉素為最有效的抗生素。磺胺藥物也常常有效。對于皮膚炭疽,每日注射青霉素總量為100~200萬單位。同時可加用四環素鏈霉素氯霉素新霉素。對于肺炭疽及腸炭疽,每日青霉素總量應在600萬單位以上;對于炭疽性腦膜炎及敗血癥,每日青霉素總量要超過1,000單位。

皮膚炭疽的患部可外敷磺胺類軟膏或白降汞軟膏。1∶8000高錳酸鉀稀溶液可以濕敷。發生面部的損害破壞其下組織影響容貌者,需作整形手術治療。  

病原體介紹

炭疽桿菌是人類歷史上第一個被證實引起疾病的細菌。1877年Robert Koch首次在培養基上培養成功,并說明其可形成內孢子體,注射動物后可導致實驗性炭疽。

炭疽桿菌是一種很大的格蘭氏染色陽性桿菌,可在普通培養基上需氧或厭氧條件下培養。表型類似蠟樣芽孢桿菌。在土壤中寄居于世界各地。3種類型有相同的細胞大小和形態,并可形成卵圓型孢子位于非腫脹的孢子體中央。  

細菌分布

炭疽桿菌最常見于農業區,在那些地方的動物常發生炭疽桿菌的感染。這些地區包括:美洲的中、南部;歐洲的東、南部;亞洲非洲加勒比海以及中東地區。

炭疽桿菌是存在于土壤中的野生動物致病菌,尤其是草食動物,如牛、羊、馬、騾子及山羊等。人類當與感染動物,或其肌肉、骨骼、皮革、毛發以及排泄物偶然接觸時可被感染。

炭疽的自然生活史還不清楚。盡管它的孢子在世界各地均有發現,但其有機體仍然在沒有流行的地區很難培養。在美國被認定有感染的區域包括南達科塔州、內布拉斯加州、阿肯色州、德克薩斯州、路易斯安那、密西西比州以及加利福尼亞州,少數的區域存在于其它州。  

歷史背景

炭疽桿菌是出現在歷史上比較久的一種生物武器,也是戰爭中常用的一種細菌,曾使無數人喪命。二戰時期,日本731部隊曾經大量培養炭疽病菌,并用活人標本進行實驗。20世紀,美國只發現了18個吸入性炭疽病例,其中最近一例于1976年在加州被發現,大多數被感染者曾從事羊毛或羊皮處理工作。

125年前,在微生物學史上曾發生過因炭疽熱在家畜中流行的事件,并造成了嚴重的經濟損失,當時全球的科學界共同致力于炭疽熱的研究并開發出許多有效的應對措施。  

預防

對易感家畜定期注射炭疽芽胞苗是預防炭疽的根本措施。發生炭疽后應迅速查清疫情并報告疫情,劃定疫區,實行綜合防疫措施。對同群或與病畜接觸過的假定健康動物應緊急注射炭疽疫苗。對病畜要在采取嚴格防護措施的情況下進行撲殺并做無害化處理。病死家畜的尸體嚴禁解剖,必須銷毀。其分泌物、排泄物、污染的場所、用具及尸體運輸工具等應以漂白粉苛性鈉升汞溶液消毒。工作人員必須做好防護,有外傷的人員不得接觸上述工作。

參看


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