Co to jest Bacillus anthracis?
Bacillus anthracis to bakteria wywołująca wąglika. Bakteria ta należy do grupy bakterii Gram-dodatnich i jest członkiem bakterii z rodziny Bacillaceae. Przy obwodzie około 1 x 4 mikrometry, patogen wąglika jest stosunkowo dużą, tlenową, nieruchomą bakterią w kształcie pręcika i jest przenoszony głównie przez zarodniki przetrwalnikowe.
Kto odkrył patogen Bacillus anthracis?
Patogen Bacillus anthracis został odkryty przez Aloysa Pollendera w 1849 roku. Pollender jako pierwszy zidentyfikował laseczki wąglika we krwi zakażonych zwierząt. Dopiero w 1876 r. Robertowi Kochowi udało się rozmnożyć patogen jako pierwszą kulturę bakterii i zidentyfikować jego znaczenie w przenoszeniu i rozwoju wąglika. Koch był również w stanie wykryć zarodniki patogenu wąglika. Louis Pasteur opracował pierwszą szczepionkę przeciwko wąglikowi w 1881 r. i przetestował ją w zakrojonym na szeroką skalę eksperymencie na owcach. Dopiero w 2002 r. udało się całkowicie zsekwencjonować genom patogenu Bacillus anthracis.
Wąglik jako broń biologiczna
Podczas II wojny światowej bomby wypełnione patogenem Bacillus anthracis zostały zrzucone na wyspę Gruinard w Szkocji. Uwolnione aerozole umożliwiły rozprzestrzenianie się zarodników, w wyniku czego zwierzęta testowe na wyspie zmarły z powodu wąglika. Zarodniki nadal wykrywano dziesiątki lat później, dlatego też miejsce to musiało zostać poddane gruntownej dekontaminacji.
Po II wojnie światowej różne państwa, w tym Rosja, podpisały tak zwaną Konwencję o zakazie broni biologicznej. Niemniej jednak nie powstrzymało to Rosji, ani Związku Radzieckiego w tamtym czasie, przed realizacją programu badań nad bronią biologiczną. W wypadku w Swierdłowsku w 1979 r. doszło do uwolnienia sproszkowanych zarodników broni, w wyniku czego zginęły dziesiątki osób. Wypadek został zatuszowany, dopóki patolodzy nie byli w stanie udowodnić, że patogen nie był pochodzenia naturalnego. Dopiero w 1992 roku ówczesny prezydent Rosji Borys Jelcyn oficjalnie zajął stanowisko w sprawie incydentu i obiecał wstrzymać wszystkie aktywne programy broni biologicznej.
Jeśli chodzi o możliwy międzynarodowy atak terrorystyczny, doniesienia prasowe na ten temat gromadziły się od końca lat 90-tych. w 2001 roku pięć osób zginęło w wyniku serii ataków w Stanach Zjednoczonych. Osoby te miały kontakt z listami zawierającymi zarodniki wąglika.
Jak przenoszony jest patogen Bacillus anthracis?
W postaci zarodników patogen Bacillus anthracis może pozostawać w glebie przez dziesięciolecia. Gdy tylko roślinożerne ssaki, takie jak owce, bydło lub świnie, spożyją patogen poprzez paszę, namnaża się on w organizmie zwierzęcia i prowadzi do jego śmierci. Nawet w tuszy zwierzęcia patogen Bacillus anthracis może nadal się namnażać i powraca do stadium zarodników, gdy tylko sytuacja namnażania staje się niekorzystna. Aby uniknąć przenoszenia patogenu wąglika, tusze zakażone patogenami Bacillus anthracis nie mogą być zakopywane i muszą być obowiązkowo spalane z powodu infekcji, ponieważ obecnie wiadomo, że same zarodniki mogą żyć przez długi czas w sierści i/lub na skórze zwierząt.
Kto jest szczególnie zagrożony przez patogen Bacillus anthracis?
Epidemie wąglika są prawie zawsze związane z przetwarzaniem produktów zwierzęcych lub hodowlą zwierząt. Garbarze, kuśnierze, ale także mleczarze i weterynarze należą zatem do grup zawodowych zagrożonych patogenem Bacillus anthracis. Wąglik jest zatem uznaną chorobą zawodową wśród rzeźników, rolników i weterynarzy. Przeniesienie wąglika z człowieka na człowieka zwykle nie występuje.
Jak objawia się zakażenie wąglikiem?
Lekarze rozróżniają następujące rodzaje wąglika, zgodnie z którymi możliwe objawy choroby różnią się od siebie:
- Wąglik płucny:rozwija się po wdychaniu pyłów i/lub aerozoli zawierających zarodniki i w ciągu kilku dni próbuje wywołać odoskrzelowe zapalenie płuc. Objawia się ono wysoką gorączką, krwawym kaszlem i niedotlenieniem (niedostateczną podażą tlenu do organizmu). Odoskrzelowe zapalenie płuc jest śmiertelne po 2-3 dniach.
- Wąglik skórny:rozwija się po bezpośrednim kontakcie skóry z zakażonym materiałem. Wąglik skórny objawia się powstawaniem grudki, a następnie wrzodu, który charakteryzuje się czarnym strupem.
- Wąglik jelitowy:rozwija się poprzez spożycie surowego mięsa zakażonych zwierząt i występuje raczej rzadko.
- Posocznicawąglikowa: ma różne objawy kliniczne choroby wąglikowej i zwykle jest śmiertelna z powodu powikłań poprzez krwiobieg.
Jak diagnozuje się wąglika?
W przypadku podejrzenia wąglika, pacjent jest badany na obecność patogenu Bacillus anthracis poprzez wykonanie bulionu TSB. Patogen jest Gram-dodatni w barwieniu metodą Grama. Charakterystyczne dla Bacillus anthracis są nieregularne krawędzie kolonii. Mogą one wyglądać jak ostrogi przypominające meduzę.
Czy zakażenie wąglikiem jest zazwyczaj śmiertelne dla ludzi?
Aby zarazić się wąglikiem, wymagana jest duża ilość zarodników. Ponadto chorobę można stosunkowo dobrze i skutecznie leczyć penicyliną. Ponadto można również podawać cyprofloksacynę, erytromycynę lub tetracykliny, jednak podobnie jak w przypadku innych patogenów, istnieje również niebezpieczeństwo, że bakteria może zostać zmodyfikowana genetycznie, co czyni ją potencjalnie bardziej niebezpieczną.
Zgodnie z sekcją 7 ustawy o ochronie przed infekcjami, ostre zakażenie wąglikiem musi zostać zgłoszone w Niemczech. W tym przypadku obowiązek zgłaszania odnosi się przede wszystkim do laboratoriów. W Szwajcarii istnieje obowiązek zgłoszenia zakażenia wąglikiem zgodnie z ustawą o epidemiach.
Jak można zapobiec zakażeniu?
Zakażeniu wąglikiem można zapobiec, przyjmując tetracykliny i cyprofloksacynę. Są one przyjmowane przez 60 dni. Ponadto można przepisać antytoksyny, na przykład w postaci przeciwciał monoklonalnych. Szczepionka do profilaktyki wąglika została zatwierdzona i jest zalecana przede wszystkim dla grup wysokiego ryzyka i na obszarach endemicznych.