Bacillus Anthracis: Infekcija, prijenos i bolesti

Bacillus anthracis uzrokuje dobro poznatu bolest životinja antraks a otkrio ga je Aloys Pollender 1849. godine. 1876. prvi je put razmnožen u laboratoriju i identificiran kao antraks agent Robert Koch. Prvo cjepivo protiv zarazne fatalne bolesti životinja razvio je Louis Pasteur 1881. godine i uspješno ga testirao na velikom stadu ovaca.

Što je Bacillus anthracis?

Bacillus anthracis medicinsko je ime bakterije koja uzrokuje opasnost antraks kod životinja i ljudi. Patogen, koji inače zaražava samo ljude koji se profesionalno bave životinjama (poljoprivrednici, veterinari itd.), Postao je poznat u međunarodnim zemljama krajem 1990-ih. U to vrijeme dogodio se niz terorističkih napada s sporama antraksa. Počinitelji su ih koristili kao biološko oružje, a ponekad su čak uzrokovali i smrt jer zaražene ljude nije bilo moguće na vrijeme liječiti. 2001. godine nekoliko zaposlenika američke poštanske podružnice umrlo je kad su došli u kontakt s slovima kontaminiranim sporima Bacillus anthracis. Naziv antraks potječe od izrazito uvećanog slezena u zaraženih osoba, koja nakon određenog vremena pocrni. Antraks je zapravo životinjska bolest. Izuzetno je rijedak u ljudi. Utječe na ljude koji imaju česte kontakte sa životinjama i njihovim proizvodima. Teška i uvijek fatalna bolest ako se ne liječi može utjecati na koža, dišni put i gastrointestinalnog trakta.

Pojava, distribucija i karakteristike

Bacillus anthracis nalazi se u tlu u obliku endospora. Uz to, patogen se nalazi na koža, krzna i u tijelima zaraženih životinja i ljudi. Rasprostranjena je po cijelom svijetu. Njegovom trajnom opstanku u tlu pogoduju ekstremna suša i dugi periodi ugara. U industrijaliziranim zemljama slučajevi antraksa rijetki su. Bolest se češće javlja u područjima s toplom klimom i intenzivnim uzgojem stoke. Ako su ljudi pogođeni infekcijom bakterijom, to je uglavnom kožni antraks. Prijenos Bacillus anthracis događa se putem endospora koje stvara sam patogen. Izlaze iz užeg središnjeg područja bakterije kada je izložena jakoj vrućini ili ekstremnoj nestašici hrane. Tada odmah smanjuje metaboličku aktivnost i stvara gušće stanična membrana. To mu omogućuje dugoročno preživljavanje. Ako endospore uđu u krvotok, one postaju opasne bakterija koji se umnožavaju izuzetno brzo. Bacillus anthracis vrlo je zarazan, jer njegove spore desetljećima preživljavaju u tlu i odatle hranom ulaze u životinjski organizam. Nakon smrti životinje na ispaši, oni se nastavljaju širiti njezinim trupom. Životinje koje umru od antraksa moraju se odmah spaliti. Inače, antraks bakterija ulaze u njihovo spore stanje i ostaju u tlu. Prijenos s često fatalnim patogenom obično se događa sa životinje na čovjeka. Širenje od čovjeka do čovjeka izuzetno je rijetko. Gram pozitivan bakterija sastoje se od približno 83 posto razgranatog lanca masnih kiselina i pripadaju obitelji Bacillaceae. Oni mogu rasti duge do 6 mikrometara, nepokretne su i imaju oblik štapa. Bacillus anthracis može se kombinirati s drugim bakterijama te vrste i tvoriti filamente i lance. Ako uđe u živi organizam, odmah se okružuje poliglutamatnom kapsulom. To štiti bakteriju od uništavanja imunološkim stanicama životinja ili ljudi. U eksperimentima in vitro izostavlja se stvaranje kapsule. Danas se opasni patogen antraksa može uspješno liječiti antibiotici kao što doksiciklin i ciprofloksacin. Posebna monoklonska antitijela dostupni su kao antitoksini. Profilaktički se liječi posebnim antraksom cjepiva. Također je potreban osobama koje su samo potencijalno izložene bakteriji.

Bolesti i medicinska stanja

Bacillus anthracis uz pomoć svog plazmida pXO1 stvara toksin molekule koji se oslobađaju kad bakterija uništi zidove krv posuđe. Ovo vodi do upala i krvarenja. Dio molekule toksina, antigen PA, pristaje na receptor dotične stanice i otvara ga. Uz pomoć određenog enzima, toksin blokira aktivnost leukociti. Enzim LT, koji je također prisutan u bakteriji, daje ostatak imunološki sustav nefunkcionalan.Drugi plazmid nazvan pXO2 tvori zaštitnu bakterijsku kapsulu. Uzročnik antraksa uzrokuje koža, ment i crijevnog antraksa. Ako se i on širi krvotokom, smrtonosno krv dolazi do trovanja. U kožnom antraksu bakterija ulazi u kožu kroz ranu i stvara krater depresija s gnojnim čir. Okružen je podignutim zaraznim prstenom. Tada se na ovom mjestu razvija hemoragični edem. The čir sama se prekriva crnim esharom kako bolest napreduje. Ako se ne liječi, smrtnost kožnog antraksa iznosi 5 do 20%. Ako se spore antraksa duboko udahnu, javlja se bronhopneumonija, poseban oblik pneumonija u kojem su zahvaćeni i bronhi. Pacijent iskašljava kontaminirane bakterijama krv, ima zimica i visoku groznica, i umire od gušenja (hipoksije) u roku od 3 dana bez antibiotici. Vrlo rijetka crijevna infekcija antraksom patogeni je uzrokovana sirovom konzumacijom zaraženog mesa, iznutrica i nekuhanog mlijeko. Oboljeli izlučuje krvavu stolicu i povraća krv zbog hemoragične upala crijeva. Ovaj oblik antraksa također je koban bez lijekova.