炭疽

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炭疽芽孢杆菌

炭疽是由炭疽芽孢杆菌(Bacillus authracis)引起的传染性疾病。该病是牛、马、羊等动物传染病,但偶尔也可传染给从事皮革、畜牧工作的人员,该细菌由Robert Koch在1877年首次发现。

炭疽杆菌的芽孢可以抵御很强的紫外线,高温等恶劣环境,在适合的环境下,芽孢会从新开始活动,变成有感染能力炭疽杆菌。

731部队炭疽试验照片

  

目录

基本概述

炭疽引起的疾病病以皮肤型多见。病症为身体外露部位出现小丘疹,继之形成水泡,破溃及坏死,最后形成黑色焦痂。同时可有全身不适发热头痛呕吐症状,可并发脑脊髓膜炎败血症,因此,如不及时治疗则有生命危险。有效的治疗是应用大剂量青霉素。预防更不可忽视,重要的是严格控制有病的牲畜及其产品,其次是有关的职业人员注射炭疽疫苗

为什么炭疽杆菌会成为目前关注的焦点?主要在于它被用来作为生物武器。

美国历史上已经有3人死于炭疽杆菌,13人被确认感染炭疽杆菌,近百人因接触过白色粉末而惶惶不安。进一步引发了美国民众对化学生物战的忧虑。民意调查说明,有80%美国人担心可能遭受化学生物武器的袭击,46%的人认为美国还没有做好防御化学生物武器袭击的准备。

美国市场上的防毒面具、防毒服装、炭疽疫苗及各种类型的抗生素药物开始脱销。与此同时,一些关于生化战争以及如何应付生化武器袭击的书籍也开始在美国市场上供不应求。美国国防部于10月26日在五角大楼的3个主要进出口设置了6台化学生物武器探测器,以防恐怖分子利用化学生物武器对五角大楼发动袭击。

美国食品和药物管理局(FDA)已将环丙沙星(Ciprofloxacin)作为治疗炭疽的推荐药品之一。美国国防部也为美国全体军人进行了全面注射炭疽疫苗。国防部与BioPort公司下属的密执安生物制品研究所(Michigan Biologic Products Institute)制定了炭疽疫苗生产合同。  

临床症状

①最急性型 羊炭疽多为最急性型。此型为败血症型。发病急剧,其特征表现为:突然站立不稳、全身痉挛、迅速倒地、高热呼吸困难、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。多数病牛精神不振,少数病牛兴奋不安,但很快转为高度沉郁。患畜体温升高,食欲废绝,行走蹒跚肌肉震颤,呼吸高度困难,可视黏膜发绀或有出血点,天然孔出血。最后窒息而死。一般2天内死亡。

亚急性 症状与急性型相似,但病程较长(2天-15天)。病情较缓和,牛马可在颈胸、腹下、咽喉、外阴等处皮下发生界限明显的局灶性炎性水肿,诊如面团。开始热痛,不久则变冷无痛,甚至软化龟裂,渗出带黄色液体。最后结痂病愈。

④局限型炭疽 猪多为局部炭疽,很少有临床症状。主要为咽型炭疽:咽喉部和附近淋巴结肿胀;肠型炭疽:常伴有消化道失常的症状,便秘腹泻。轻者可恢复,重者死亡。  

分类

因为感染途径不同,临床上将炭疽分为4型:

1.皮肤炭疽 人类由于受伤的皮肤接触病畜死畜或含有芽孢的皮毛、土壤及一些皮革制口时可能发生皮肤炭疽,人与人之间可以直接传染本病。通常发生于面部、颈部、手部或肩部等露出部位。初起在病菌侵入处皮肤发生一个红色的小丘疹,丘疹很快变成水疱,疱内含有清亮的或带血的浆液。周围组织显著肿胀及浸润,不久,水疱化脓及自然破溃,流出浆液或脓液。病变中心发生坏死并结成坚硬的黑色干,在痂的四周皮肤发红肿胀,其上有小水疱和脓疱。患部附近的淋巴结肿大且常化脓。患者常有头痛、关节痛、发热及全身不适等症状。大部分病人症状较轻,坏死的皮肤组织脱落后形成溃疡,终于发生瘢痕而愈。 少数严重的病人,局部红肿明显,形成大疱及严重坏死。病人往往发生持续性高热、恶心、呕吐和全身酸痛等中毒症状。在数日或数周以内,肺、肠、肝、脾及脑等内部器官可有转移的损害,导致病人迅速死亡。

2.肠炭疽 食入病畜、死畜的肉和喝了污染的水或病畜的奶可能发生肠炭疽。 较为少见,病人突然发生高热、后续性呕吐、腹泻等严重的胃肠道症状。有时发生肝脾肿大腹膜炎,病人可因毒血症、败血症及衰竭,在短期内死亡。

3.肺炭疽 吸入带有芽孢的尘埃可能发生肺炭疽,其死亡率更高,发病急骤,有寒战高热等中毒症状。咳嗽胸痛、呼吸困难、咳血,可因呼吸循环衰竭在24小时内死亡,极少数发生炭疽性脑膜炎

4.炭疽性脑膜炎 可出现剧烈头疼、呕吐、颈强直,脑积液多呈血性。病情凶险,多于2-4日内死亡。  

病因病理

炭疽病例或可疑炭疽病例,禁止剖检,以防炭疽芽胞污染环境,而造成持久疫源地

炭疽芽胞进入机体后,先在局部组织间隙发育繁殖,产生引起局部水肿毒素”,阻抑机体防御能力。然后经淋巴管进入淋巴结进一步繁殖后进入血液,最后达到脾脏及其他淋巴样组织定居。因此,特征病变为,组织及脏器水肿、炎症、出血或坏死。

尸体一般腐败迅速,尸僵不全,天然孔有黑色血液流出。血液呈暗红色至黑红色,不易凝固,黏稠似煤焦油样。脾脏极度肿大呈黑色,超过正常数倍。

猪的病变多局限咽及喉部,咽、喉及前颈部淋巴结肿胀出血,扁桃体出血坏死。  

临床诊断

根据典型临床症状和病理变化可做出初步诊断,确诊需进一步做实验室诊断

实验室诊断:在国际贸易中,尚无指定和替代诊断方法。

病料采集:动物如怀疑感染炭疽,不可进行尸体剖检,尤其不能在田间解剖病死动物,此时可采集动物血液送检。

病原检查:新鲜病料可直接触片镜检或培养增菌后进行细菌学检查,或进行噬菌体敏感性试验、串珠试验;陈旧腐败病料、处理过的材料、环境(土壤)样品可先采用选择性培养基,以解决样品污染问题,或进行Ascoli试验、免疫荧光试验

血清学检查:可做琼脂扩散试验、补体结合试验酶联免疫试验。  

并发症

1.感染性休克血管内弥漫性凝血(DIC)是炭疽毒素引发的、严重的全身性炎症反应,多见于肠炭疽、肺炭疽和炭疽杆菌脑膜炎。

2.全身脏器迁徒性炎症 肺炭疽常并发出血性肺炎胸膜炎心肌炎、出血性心包炎和脑膜炎等,病死率极高。  

治疗

病人卧床休息及隔离,注意多饮水。患部不可挤压,也不要切开引流或切除皮肤损害,以防病毒扩散而引起败血症。

青霉素为最有效的抗生素。磺胺药物也常常有效。对于皮肤炭疽,每日注射青霉素总量为100~200万单位。同时可加用四环素链霉素氯霉素新霉素。对于肺炭疽及肠炭疽,每日青霉素总量应在600万单位以上;对于炭疽性脑膜炎及败血症,每日青霉素总量要超过1,000单位。

皮肤炭疽的患部可外敷磺胺类软膏或白降汞软膏。1∶8000高锰酸钾稀溶液可以湿敷。发生面部的损害破坏其下组织影响容貌者,需作整形手术治疗。  

病原体介绍

炭疽杆菌是人类历史上第一个被证实引起疾病的细菌。1877年Robert Koch首次在培养基上培养成功,并说明其可形成内孢子体,注射动物后可导致实验性炭疽。

炭疽杆菌是一种很大的格兰氏染色阳性杆菌,可在普通培养基上需氧或厌氧条件下培养。表型类似蜡样芽孢杆菌。在土壤中寄居于世界各地。3种类型有相同的细胞大小和形态,并可形成卵圆型孢子位于非肿胀的孢子体中央。  

细菌分布

炭疽杆菌最常见于农业区,在那些地方的动物常发生炭疽杆菌的感染。这些地区包括:美洲的中、南部;欧洲的东、南部;亚洲非洲加勒比海以及中东地区。

炭疽杆菌是存在于土壤中的野生动物致病菌,尤其是草食动物,如牛、羊、马、骡子及山羊等。人类当与感染动物,或其肌肉、骨骼、皮革、毛发以及排泄物偶然接触时可被感染。

炭疽的自然生活史还不清楚。尽管它的孢子在世界各地均有发现,但其有机体仍然在没有流行的地区很难培养。在美国被认定有感染的区域包括南达科塔州、内布拉斯加州、阿肯色州、德克萨斯州、路易斯安那、密西西比州以及加利福尼亚州,少数的区域存在于其它州。  

历史背景

炭疽杆菌是出现在历史上比较久的一种生物武器,也是战争中常用的一种细菌,曾使无数人丧命。二战时期,日本731部队曾经大量培养炭疽病菌,并用活人标本进行实验。20世纪,美国只发现了18个吸入性炭疽病例,其中最近一例于1976年在加州被发现,大多数被感染者曾从事羊毛或羊皮处理工作。

125年前,在微生物学史上曾发生过因炭疽热在家畜中流行的事件,并造成了严重的经济损失,当时全球的科学界共同致力于炭疽热的研究并开发出许多有效的应对措施。  

预防

对易感家畜定期注射炭疽芽胞苗是预防炭疽的根本措施。发生炭疽后应迅速查清疫情并报告疫情,划定疫区,实行综合防疫措施。对同群或与病畜接触过的假定健康动物应紧急注射炭疽疫苗。对病畜要在采取严格防护措施的情况下进行扑杀并做无害化处理。病死家畜的尸体严禁解剖,必须销毁。其分泌物、排泄物、污染的场所、用具及尸体运输工具等应以漂白粉苛性钠升汞溶液消毒。工作人员必须做好防护,有外伤的人员不得接触上述工作。

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