Bacillus anthracis spôsobuje dobre známu chorobu zvierat antrax a bol objavený Aloysom Pollenderom v roku 1849. V roku 1876 sa najskôr rozmnožil v laboratóriu a označil sa ako antrax agent Robert Koch. Prvá vakcína proti nákazlivej smrteľnej chorobe zvierat bola vyvinutá Louisom Pasteurom v roku 1881 a úspešne testovaná na veľkom stáde oviec.
Čo je to Bacillus anthracis?
Bacillus anthracis je lekársky názov baktérie, ktorá spôsobuje nebezpečné antrax u zvierat a ľudí. Patogén, ktorý inak infikuje iba ľudí, ktorí sa profesionálne zaoberajú zvieratami (poľnohospodári, veterinári atď.), Sa stal medzinárodne známym koncom 1990. rokov. V tomto období došlo k sérii teroristických útokov so spórami antraxu. Páchatelia ich použili ako biologické zbrane a niekedy dokonca spôsobili smrť, pretože s infikovanými ľuďmi nebolo možné včas zaobchádzať. V roku 2001 zomrelo niekoľko zamestnancov americkej poštovej pobočky, keď prišli do styku s listami kontaminovanými spórami Bacillus anthracis. Názov antrax je odvodený od výrazne zväčšeného slezina u infikovaných jedincov, ktorý po určitom čase sčernie. Anthrax je v skutočnosti choroba zvierat. U ľudí je extrémne zriedkavý. Ovplyvňuje ľudí, ktorí sú v častom kontakte so zvieratami a ich výrobkami. Závažné a vždy smrteľné ochorenie, ak sa nelieči, môže mať vplyv na koža, dýchacie cesty a gastrointestinálny trakt.
Výskyt, distribúcia a charakteristiky
Bacillus anthracis sa nachádza v pôde vo forme endospór. Okrem toho sa patogén nachádza na koža, kožušiny a v telách infikovaných zvierat a ľudí. Je rozšírený po celom svete. Jeho trvalé prežitie v pôde podporuje extrémne sucho a dlhé obdobia ladom. V priemyselných krajinách sú prípady antraxu zriedkavé. Choroba sa vyskytuje častejšie v oblastiach s teplým podnebím a intenzívnym chovom hospodárskych zvierat. Ak je človek postihnutý infekciou baktériou, jedná sa prevažne o kožný antrax. K prenosu Bacillus anthracis dochádza prostredníctvom endospór tvorených samotným patogénom. Vychádzajú z užšej centrálnej zóny baktérie, keď je vystavená intenzívnemu teplu alebo extrémnemu nedostatku potravy. Potom okamžite zníži svoju metabolickú aktivitu a vytvorí sa silnejší bunková membrána. To mu umožňuje zabezpečiť si dlhodobé prežitie. Ak sa endospóry dostanú do krvi, vyvinú sa z nich nebezpečné baktérie ktoré sa mimoriadne rýchlo množia. Bacillus anthracis je vysoko infekčný, pretože jeho spóry prežívajú desaťročia v pôde a odtiaľ sa dostávajú do živočíšneho organizmu prostredníctvom potravy. Po smrti pasúceho sa zvieraťa sa ďalej šírili jeho zdochlinou. Zvieratá, ktoré uhynú na antrax, musia byť okamžite spálené. Inak antrax baktérie vstúpiť do ich spórového stavu a zostať v pôde. K prenosu s často smrteľným patogénom obvykle dochádza zo zvieraťa na človeka. Šírenie medzi ľuďmi je mimoriadne zriedkavé. Grampozitívne baktérie pozostávajú z približne 83 percent rozvetveného reťazca mastné kyseliny a patria do čeľade Bacillaceae. Môžu rast dlhé až 6 mikrometrov, sú nepohyblivé a majú tvar tyče. Bacillus anthracis sa môže kombinovať s inými baktériami tohto druhu a vytvárať vlákna a reťazce. Ak sa dostane do živého organizmu, okamžite sa obklopí polyglutamátovou tobolkou. Chráni tak baktériu pred zničením imunitnými bunkami zvierat alebo ľudí. V experimentoch in vitro je tvorba toboliek vynechaná. Dnes sa dá nebezpečný patogén antraxu úspešne liečiť antibiotiká ako Doxycyclin a ciprofloxacín. Špeciálne monoklonálne protilátky sú dostupné ako antitoxíny. Profylaktická liečba sa vykonáva špeciálnym antraxom vakcíny. Vyžaduje sa tiež u osôb, ktoré sú baktérii vystavené iba potenciálne.
Choroby a zdravotné ťažkosti
Bacillus anthracis vytvára pomocou svojho plazmidu pXO1 toxín molekuly ktoré sa uvoľňujú, keď baktéria ničí steny krv plavidlá, To vedie k zápal a krvácanie. Časť molekuly toxínu, antigén PA, sa pripojí na receptor príslušnej bunky a otvorí ju. Pomocou špecifického enzýmu blokuje toxín aktivitu leukocyty. Zvyšok tvorí enzým LT, ktorý je tiež prítomný v baktérii imunitný systém nefunkčný. Ďalší plazmid nazývaný pXO2 tvorí ochrannú bakteriálnu kapsulu. Patogén antraxu spôsobuje koža, pľúca a črevný antrax. Ak sa rozšíri aj krvou, fatálne krv dochádza k otrave. V kožnom antraxe sa baktéria dostane cez ranu do pokožky a vytvorí sa jej kráter depresia s hnisavým karbunkulov. Je obklopený vyvýšeným infekčným krúžkom. Na tomto mieste sa potom vyvíja hemoragický edém. The karbunkulov keď sa choroba šíri ďalej, je pokrytá čiernym escharom. Ak sa nelieči, letalita kožného antraxu je 5 až 20%. Ak sú spóry antraxu hlboko vdychované, objaví sa bronchopneumónia, zvláštna forma pneumónia pri ktorých sú postihnuté aj priedušky. Pacient kašle kontaminovaný baktériami krv, má zimnica a vysoko horúčka, a zomrie na udusenie (hypoxia) do 3 dní bez antibiotiká. Veľmi zriedkavá črevná infekcia antraxom patogény je spôsobená surovou konzumáciou infikovaného mäsa, vnútorností a tepelne neupraveného mlieko. Postihnutý vylúči krvavé stolice a zvracia krv kvôli hemoragickej chorobe zápal čriev. Táto forma antraxu je tiež smrteľná bez liekov.
