باسیلوس آنتراسیس عامل بیماری کشنده سیاه زخم است. در این مطلب از سلامتانه به بررسی این باسیل گرم مثبت تشکیل دهنده اسپور میپردازیم.
ویژگی های باسیلوس آنتراسیس
آنتراكس در زبان يونانی به معني ذغال مي باشد كه عوارض سیاه رنگ مشابه ذغال عفونت با باسیلوس آنتراسیس را توصيف مي كند. همانطور که از نام این باکتری پیداست، این باکتری باسيل هایی گرم مثبت و کپسول دار هستند که اسپور میسازند. متابولیسم آن ها هم به شکل هوازي- بي هوازي اختياری است. كلني هاي باسیلوس آنتراسیس غير هموليتيك هستند.
گفتیم که این باکتری اسپور تولید میکند، بنابر این هر عاملی که باعث شود این باکتری، اسپور بسازد یا اسپور به فرم رویشی تبدیل شود موجب بقای باکتری میشود. این عوامل مانند زمین های قلیایی که آهک دارند و یا در زمین هایی که به علت داشتن گیاهان گندیده دارای ازت هستند(مانندمناطق گرمخانه ای) و همچنین فصول بارانی و خشکسالی های پی در پی میتوانند باعث بقای باکتری شوند.
فاکتور های بیماری زایی
بیماری زایی باسیلوس آنتراسیس برپایه سه عامل اسپور، کپسول و اگزوتوکسین آن است. اسپور که باعث میشود باکتری سخت ترین شرایط محیطی را نیز تحمل کند و بسیار سازگار باشد .كپسول آن نیز پلی پپتیدی است ( پلیD – گلوتامیک اسید) که توسط سه ژن capA-capB-capC بر روی پلاسمید pXO2 کد میشود. این کپسول باسیلوس آنتراسیس را در برابر فاگوسیت‌ها و سایر عوامل دفاع غیراختصاصی بدن محافظت میکند
اگزوتوكسين آن نیز توسط ژن های PA, EF, LF که روی پلاسمید Plasmid pXO1 هستند کد میشود که شامل سه عمال عملکردی زیر میباشد:
- Protective antigen (PA)
- Lethal factor (LF): متالوپروتئاز حاوی روی که سبب برش شدن MAPKinase و مرگ سلول
- Edema factor (EF): آدنیلات سیکلاز که سبب افزایش سطح آدنوزین مونوفسفات حلقوی و ادم و تجمع مایعات در سیاه زخم میشود
- Edema toxin: PA + EF (Adenylate cyclase)
- Lethal toxin: PA + LF (zinc metalloprotease)
در بیشتر بافت ها و سلول های بدن ( مغز- قلب-روده- شش- ماهیچه های اسکلتی…..) یک گیرنده اختصاصی وجود دارد که از طریق PA به این گیرنده ها متصل میشود سپس توسط فیورین پروتئاز میزبان شکسته میشود و یک قطعه کوچک خارج میشود و قطعه ۶۳ کیلو دالتونی PA63 باقی میماند. قطعات PA63 در سطح سلول یه یکدیگر متصل میشوند و یک پیش منفذ perpore از هفت قطعه تشکیل میشود. سه EF یاLF به این کمپلکس به صورت رقابتی متصل میشوند. در نهایت در سلول میزبان منفذ ایجاد میشود و EF یا LF به درون سلول میزبان وارد میشود.
اپیدمیولوژی
سیاه زخم در انسان در نتیجه تماس مستقیم با حیوانات بیمار و یا فرآورده‌های حیوانات که به باکتری آلوده اند مثل پوست، مو و پشم ایجاد میشود. دامپزشکان، دامداران، میکروب شناسان، کشاورزان، چوپانان، کارگران کشتارگاه‌ها و کارگرانی که در صنایع پوست و پشم کار میکنند نیز در معرض ابتلاء به این بیماری میباشند. در حیوانات باسیلوس آنتراسیس بطور مستقیم از حیوان آلوده به حیوان سالم منتقل نمیشود بلکه میکروب در بافت‌های حیوانات مبتلا وجود داشته و کمی قبل از مرگ از راه ترشحات مختلف به خارج دفع میشود. همچنین انتقال از فرد به فرد دیگر هم رخ نمیدهد.
اگر لاشه حیوانات مرده در اثر این بیماری کالبدشکافی شود و یا در دسترس پرندگان و یا حیوانات شکاری قرار گیرد، ممکن است بطور وسیع و خطرناکی میکروب را در خاک اضافه کند. پراکنده شدن میکروب در یک منطقه ممکن است از طریق جریان آب، حشرات، سگ‌ها و سایر گوشتخواران، پرندگان وحشی و یا مدفوع دام‌های مبتلا تامین شود. درواقع در یک منطقه که این باکتری وجود ندارد، از طریق محصولات حیوانی مانند پودر استخوان و… هر عضوی از جاندار که به باکتری آلوده باشد صورت میگیرد.
باسيلوس آنتراسيس به طور کلی یک باکتری بیماری زا برای نشخوارکننگان میباشد و انسان ها میزبان تصادفی این باکتری هستند. این باکتری از طریق تعداد بسیار کمی میتواند بیماری ایجاد کند و اسپور های آن میتوانند به عنوان سلاح های بیولوژیکی مورد استفاده قرار بگیرند.
بیماری زایی باسیلوس آنتراسیس
باسیلوس آنتراسیس میتواند سه بیماری اصلی زیر را ایجاد کند:
- سياه زخم جلدي (Cutaneous): شايع ترين شكل بيماري است
- سياه زخم استنشاقي (Inhalation anthrax): كشنده ترين شكل بيماري است.
- سياه زخم گوارشي (Gastrointestinal): نادر، اما كشنده است.
سیاه زخم جلدی معمولا در نقاطی از پوست دست و بازو که بیشتر در معرض تماس با آلودگی هستند روی می‌دهد. ضایعه اغلب با ایجاد جوش بی‌درد در محل ورود باکتری های باسیلوس آنتراسیس آغاز میشود که به سرعت منتشر میشود. اطراف آن را تاول های کوچک احاطه میکنند و به نکروز قرمز تیره و سیاه رنگیپ تبدیل میشود. این بیماری در مناطق استوایی شایع‌تر است. (همان عواملی که گفتیم باعث میشوند اسپور زایی رخ دهد). این بیماری با نام شاربن نیز خوانده میشود.
سیاه زخم استنشاقی که با نام بیماری پشم ریسان از آن یاد میشود، در اثر استنشاق اسپورهای باسیلوس آنتراسیس در هنگام ریسندگی موی بز ایجاد می‌گردد. در ابتدا آثاری مانند سرماخوردگی دارد ولی آرام آرام به بیماری شدید ریوی و پنومونی تهدید کننده تبدیل میشود. بیماری سریعا پیشرفت می کند و در عرض ۲۴ تا ۳۶ ساعت شوک، افت دمای بدن و مرگ رخ می‌دهد.
سیاه زخم گوارشی نیز در اثر خوردن گوشت آلوده به فرم زایای باکتری ایجاد میشود. بصورت یک التهاب دستگاه گوارش گاستروانتریت) حاد تظاهر می‌یابد. تب شدید، نفخ، دل درد و همچنین استفراغ خونی و اسهال خونی هم ممکن است دیده شود و نهایتا به مرگ منجر میشود.
تشخیص باسیلوس آنتراسیس
همانطور که گفتیم این باکتری به شدت آلوده کننده است و در بافت هایی که این باکتری در آن ها عارضه ایجاد کرده است به وفور یافت میشوند. لذا نمونه های مفیدی که برای تشخیص این باکتری بهتر است تهیه شود از زخم، غدد لنفاوی و همچنین خون میتواند باشد. بهتر است کشت این باکتری در محیطی با میزان کربن دی اکسید کم انکوبه شود سپس با رنگ آمیزی مالاشیت گرین اقدام به دیدن آن شود.
درواقع نمونه های بالینی که گرفته میشود خود باکتری وجود دارد و نه اسپور آن بنا براین مشاهده کپسول میتواند یک فاکتور تشخیصی به شمار رود. در باکتری کشت شده کلنی های آن به شکل سطح خشک شیشه ای مانند با لبه هایی مانند موی پیچیده، اندازه بزرگ اند و پیگمان ندارند و همانطور هم که در ابتدای مطلب گفتیم همالایتیک نیست و این خود یک فاکتور تشخیصی برای افتراق از باسیلوس سرئوس میباشد.
درمان و پیشگیری
در مبحث باکتری ها معمولا خط اول درمانی استفاده از آنتی بیوتیک هاست و باسبلوس آنتراسیس نیز از این قاعده مستثنی نیست. لذا برای درمان این عفونت استفاده از پني سيلين، داكسي سيلين، اريترومايسين يا كلرامفنيكل بهترین نتیجه را حاصل میکند. البته داروی انتخابی سیپروفلوکساسین است.
برای پیشگیری و کنترل آن نیز باید منابع و سورس های باسیلوس آنتراسیس حذف شوند و همانطور که دیدیم منابع اصلی آلودگی، بافت های جانوری آلوده به باکتری میباشند. با انجام واکسیناسیون حیوانات و همچنین افرادی که در مناطق اندمیک زندگی میکنند میتوان از انتشار این باکتری جلوگیری کرد. لاشه های مبتلا هم بهتر است در گودال های عمیق و حتی درصورت لزوم با اسفاده از آهک دفن شوند. ریشه کنی این باکتری در عمل تقریبا غیر ممکن است زیرا اسپور های آن بسیار پراکنده اند.
خیلی جامع و کامل بودش واقعا ممنون🙏🏼