Bacillus Anthracis: Okužbe, prenos in bolezni

Bacillus anthracis povzroča dobro znano živalsko bolezen antraks leta 1849 ga je odkril Aloys Pollender. Leta 1876 so ga prvič razmnožili v laboratoriju in označili kot antraks agent Robert Koch. Prvo cepivo proti nalezljivi smrtni bolezni živali je leta 1881 razvil Louis Pasteur in ga uspešno preizkusil na veliki jati ovac.

Kaj je Bacillus anthracis?

Bacillus anthracis je medicinsko ime bakterije, ki povzroča nevarnost antraks pri živalih in ljudeh. Patogen, ki sicer okuži le ljudi, ki se profesionalno ukvarjajo z živalmi (kmetje, veterinarji itd.), Je bil mednarodno znan konec devetdesetih let. V tem času se je zgodila vrsta terorističnih napadov s sporami antraksa. Storilci so jih uporabljali kot biološko orožje in včasih celo povzročili smrt, ker okuženih ni bilo mogoče pravočasno zdraviti. Leta 1990 je več uslužbencev ameriške poštne podružnice umrlo, ko so stopili v stik s črkami, okuženimi s sporami Bacillus anthracis. Ime antraks izhaja iz izrazito povečanega Vranica pri okuženih posameznikih, ki po določenem času postane črna. Antraks je pravzaprav živalska bolezen. Pri ljudeh je izjemno redek. Vpliva na ljudi, ki imajo pogoste stike z živalmi in njihovimi proizvodi. Huda in vedno usodna bolezen, če je ne zdravimo, lahko vpliva na koža, dihalni trakt in prebavil.

Pojav, porazdelitev in značilnosti

Bacillus anthracis se nahaja v tleh v obliki endospor. Poleg tega se patogen nahaja na koža, krzna in v telesih okuženih živali in ljudi. Razširjena je po vsem svetu. Njenemu trajnemu preživetju v tleh pripomorejo izjemna suša in dolga obdobja prahe. V industrializiranih državah so primeri antraksa redki. Bolezen se pogosteje pojavlja na območjih s toplim podnebjem in intenzivno živinorejo. Če okužbo z bakterijo prizadene človek, gre pretežno za kožni antraks. Prenos Bacillus anthracis poteka preko endospor, ki jih tvori sam patogen. Izhajajo iz ožjega osrednjega območja bakterije, kadar je izpostavljena močni vročini ali izjemnemu pomanjkanju hrane. Takrat takoj zmanjša svojo presnovno aktivnost in tvori gostejšo celična membrana. To mu omogoča dolgoročno preživetje. Če endospore vstopijo v krvni obtok, se razvijejo v nevarne bakterije ki se zelo hitro množijo. Bacillus anthracis je zelo nalezljiv, saj njegove spore preživijo desetletja v tleh in od tam s hrano vstopijo v živalski organizem. Po smrti pašne živali se še naprej širijo skozi njen trup. Živali, ki umrejo zaradi antraksa, je treba takoj sežgati. V nasprotnem primeru je antraks bakterije vstopijo v njihovo sporno stanje in ostanejo v tleh. Prenos s pogosto usodnim patogenom se običajno zgodi z živali na človeka. Širjenje med ljudmi je izjemno redko. Gram pozitivna bakterije sestavljajo približno 83 odstotkov razvejane verige maščobne kisline in pripadajo družini Bacillaceae. Oni lahko rastejo dolgi do 6 mikrometrov, so nepremični in imajo obliko palice. Bacillus anthracis se lahko kombinira z drugimi tovrstnimi bakterijami in tvori filamente in verige. Če pride v živi organizem, se takoj obda s poliglutamatno kapsulo. To ščiti bakterijo pred uničenjem imunskih celic živali ali človeka. Pri poskusih in vitro tvorba kapsule izpusti. Danes lahko nevarni povzročitelj antraksa uspešno zdravimo antibiotiki kot doksiciklin in ciprofloksacin. Posebna monoklonska protitelesa so na voljo kot antitoksini. Profilaktično zdravljenje poteka s posebnim antraksom cepiva. Potreben je tudi pri osebah, ki so samo potencialno izpostavljene bakteriji.

Bolezni in zdravstvena stanja

Bacillus anthracis s pomočjo svojega plazmida pXO1 tvori toksin molekule ki se sprostijo, ko bakterija uniči stene kri plovila. To vodi k vnetje in krvavitev. Del toksinske molekule, antigen PA, se priklopi na receptor posamezne celice in ga odpre. S pomočjo določenega encima toksin blokira njegovo delovanje levkociti. Enzim LT, ki je prisoten tudi v bakteriji, tvori preostalo imunski sistem nefunkcionalen. Drugi plazmid, imenovan pXO2, tvori zaščitno bakterijsko kapsulo. Patogen antraksa povzroča koža, pljuč in črevesni antraks. Če se širi tudi po krvnem obtoku, usodno kri pride do zastrupitve. Pri kožnem antraksu bakterija vstopi v kožo skozi rano in tvori krater depresija z gnojnim karbunkul. Obdan je z dvignjenim nalezljivim obročem. Nato se na tem mestu razvije hemoragični edem. The karbunkul sam se z napredovanjem bolezni prekrije s črnim ešarjem. Če se ne zdravi, je smrtnost kožnega antraksa 5 do 20%. Če se spore antraksa globoko vdihnejo, se pojavi bronhopnevmonija, posebna oblika pljučnica pri katerem so prizadeti tudi bronhi. Pacient izkašlja okužene z bakterijami kri, je mrzlica in visoko povišana telesna temperatura, in umre zaradi zadušitve (hipoksije) v 3 dneh brez antibiotiki. Zelo redka črevesna okužba z antraksom patogeni je posledica surove porabe okuženega mesa, drobovine in nekuhanega mleko. Bolnik zaradi hemoragike izloča krvavo blato in bruha kri vnetje črevesja. Ta oblika antraksa je tudi usodna brez zdravil.