Bacillus Anthracis: Infeksjon, overføring og sykdommer

Bacillus anthracis forårsaker den velkjente dyresykdommen anthrax og ble oppdaget av Aloys Pollender i 1849. I 1876 ble den først forplantet i laboratoriet og identifisert som anthrax agent av Robert Koch. Den første vaksinen mot smittsom dødelig dyresykdom ble utviklet av Louis Pasteur i 1881 og vellykket testet på en stor saueflokk.

Hva er Bacillus anthracis?

Bacillus anthracis er det medisinske navnet på en bakterie som forårsaker farlig anthrax hos dyr og mennesker. Patogenet, som ellers bare smitter mennesker som håndterer dyr profesjonelt (bønder, veterinærer osv.), Ble kjent internasjonalt på slutten av 1990-tallet. I løpet av denne tiden skjedde en rekke terrorangrep med miltbrannsporer. De ble brukt som biologiske våpen av gjerningsmennene og noen ganger til og med forårsaket dødsfall fordi de smittede ikke kunne behandles i tide. I 2001 døde flere ansatte i en amerikansk postfilial da de kom i kontakt med brev forurenset med Bacillus anthracis-sporer. Navnet miltbrann er avledet fra det markert forstørrede milt hos infiserte individer, som blir svart etter en periode. Miltbrann er faktisk en dyresykdom. Det er ekstremt sjelden hos mennesker. Det påvirker mennesker som har hyppig kontakt med dyr og deres produkter. Den alvorlige og alltid dødelige sykdommen hvis den ikke behandles, kan påvirke hud, luftveier og mage-tarmkanalen.

Forekomst, distribusjon og egenskaper

Bacillus anthracis finnes i jorda i form av endosporer. I tillegg finnes patogenet på hud, pels og i kroppene til smittede dyr og mennesker. Det er utbredt over hele verden. Dens permanente overlevelse i jorda favoriseres av ekstrem tørke og lange perioder med brakkmark. I industriland er miltbrannstilfeller sjeldne. Sykdommen forekommer oftere i områder med varmt klima og intensivt husdyrhold. Hvis mennesker blir rammet av infeksjon med bakterien, er det overveiende kutan miltbrann. Bacillus anthracis-overføring skjer gjennom endosporer dannet av patogenet selv. De kommer fra den smalere sentrale sonen til bakterien når den utsettes for intens varme eller ekstrem matmangel. Det reduserer deretter umiddelbart metabolsk aktivitet og danner en tykkere cellemembran. Dette gjør det mulig å sikre sin langsiktige overlevelse. Hvis endosporene kommer inn i blodet, utvikler de seg til farlige bakterie som multipliserer ekstremt raskt. Bacillus anthracis er svært smittsom, ettersom sporene overlever i flere tiår i jorden og derfra kommer inn i dyreorganismen via mat. Etter at beitedyret døde, fortsetter de å spre seg gjennom kadaveret. Dyr som dør av miltbrann må forbrennes umiddelbart. Ellers miltbrann bakterie gå inn i sporestatus og forbli i jorden. Overføring med det ofte dødelige patogenet skjer vanligvis fra dyr til menneske. Spredning mellom mennesker og mennesker er svært sjeldne. Det gram-positive bakterie består av omtrent 83 prosent forgrenet kjede fettsyrer og tilhører familien Bacillaceae. De kan vokse opp til 6 mikrometer lange, er ubevegelige og har stangform. Bacillus anthracis kan kombineres med andre bakterier av sitt slag for å danne filamenter og kjeder. Hvis den kommer inn i en levende organisme, omgir den seg umiddelbart med en polyglutamatkapsel. Dette beskytter bakterien mot ødeleggelse av immunceller fra dyr eller mennesker. I in vitro-eksperimenter er kapselformasjonen utelatt. I dag kan det farlige miltbrannpatogenet behandles vellykket antibiotika slik som doksycyklin og ciprofloxacin. Spesiell monoklonal antistoffer er tilgjengelige som antitoksiner. Forebyggende behandling gis med spesiell miltbrann vaksiner. Det kreves også hos personer som bare er potensielt utsatt for bakterien.

Sykdommer og medisinske tilstander

Bacillus anthracis, ved hjelp av plasmidet pXO1, danner gift molekyler som frigjøres når bakterien ødelegger veggene i blod fartøy. Dette leder til betennelse og blødninger. En del av toksinmolekylet, antigen PA, legger seg til reseptoren til den respektive cellen og åpner den. Ved hjelp av et bestemt enzym blokkerer toksinet aktiviteten til leukocytter. Enzymet LT, som også er tilstede i bakterien, gjengir de resterende immunsystem ikke-funksjonell. Et annet plasmid kalt pXO2 danner den beskyttende bakteriekapselen. Miltbrannpatogenet forårsaker hud, lunge og tarm miltbrann. Hvis det også sprer seg gjennom blodstrømmen, dødelig blod forgiftning oppstår. I kutan miltbrann kommer bakterien inn i huden gjennom et sår og danner et kraterlignende depresjon med en purulent karbunkel. Den er omgitt av en hevet smittsom ring. Hemorragisk ødem utvikler seg deretter på dette nettstedet. De karbunkel i seg selv blir dekket av svart ask som sykdommen utvikler seg. Hvis ubehandlet, er dødeligheten av kutan miltbrann 5 til 20%. Hvis miltbrannsporene blir dypt inhalert, oppstår bronkopneumoni, en spesiell form for lungebetennelse der bronkiene også påvirkes. Pasienten hoster opp forurensede bakterier blod, har lav kroppstemperatur og en høy feber, og dør av kvelning (hypoksi) innen 3 dager uten antibiotika. Den svært sjeldne tarminfeksjonen med miltbrann patogener er forårsaket av rå forbruk av smittet kjøtt, slakteavfall og ukokt melk. Den lidende utskiller blodig avføring og kaster opp blod på grunn av blødning tarmbetennelse. Denne formen for miltbrann er også dødelig uten medisiner.