炭疽病

  炭疽(anthrax)即报纸上所谓的“炭疽热”、“炭疽病”,它是由炭疽杆菌引起的一种人兽共患的急性传染病。通常本病主要发生在畜间,以等草食动物最为多见。人患本病多是由于接触病畜或染菌皮毛等所致。临床上一般分为体表感染型(皮肤)炭疽、经口感染型(肠)炭疽和吸入感染型(肺)炭疽3种,病程中常并发败血症,最终可因毒素引起机体功能衰竭而死亡,除皮肤炭疽外,肠炭疽和肺炭疽病死率较高,危害严重。  

介绍

  炭疽(anthrax)是由炭疽杆菌所致,一种人畜共患的急性传染病。人因接触病畜及其产品及食用病畜的肉类而发生感染。临床上主要表现为皮肤坏死、溃疡、焦痂和周围组织广泛水肿及毒血症症状,偶可引致、肠和脑膜的急性感染,并可伴发败血症。 

病原学

  炭疽杆菌是德国兽医Davaine在1849年首先发现的。Peur在1881年发现了减毒的芽孢疫苗能预防炭疽,使炭疽杆菌炭疽成为第一个能用有效菌苗预防的传染病,Sterne在1939年发现的动物疫苗,直至现在仍在使用。炭疽杆菌为致病菌中最大的革兰氏阳性杆菌,长5-10μm,宽1-3μm,菌体两端平削,呈竹节状长链排列,无鞭毛。在体内形成荚膜,在体外可形成芽孢,芽孢呈卵圆形,位于菌体中部。在血琼脂平板上形成较大而凸起的灰白色不透明菌落,边缘不规则,如毛发状,不溶血,在肉汤培养基中生长时呈絮状沉淀而不混浊。本菌繁殖体对日光、热和常用消毒剂都很敏感,其芽孢的抵抗力很强,在煮沸10min后仍有部分存活,在干热150°C可存活30-60min,在湿热120°C 40min可被杀死。在5%的石炭酸中可存活20-40天。炭疽杆菌的芽孢可在动物、尸体及其污染的环境和泥土中存活多年。  

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。  

分布情况

  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的致病菌,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。
  目前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。 

流行病学

  即便是在流行区域,炭疽的发生也是不规律的,两次发生之间可能相隔很多年。
  在人类炭疽的感染率相对很低,感染的危险性大约在1/100,000。在人类最常见的类型是皮肤型,通常是通过受伤的皮肤和破损的粘膜感染。暴露区域如面、颈部及上臂的微小擦伤因接触到污染细菌的土壤,或接触动物的尸体而被孢子感染。感染区域呈现特征性的胶冻样水肿,并在感染后12-36小时发展成为丘疹。丘疹迅速转化成小泡,继之为浓泡(恶性脓肿),最终成为坏死性溃疡,而导致感染的进一步扩散、败血症。几天内也可见到淋巴结肿胀,严重的患者,细菌最终进入血流而导致死亡。  

临床表现

  潜伏期一般为1~5日,也有短至12小时,长至2周。
  皮肤炭疽 约占98%,病变多见于面、颈、肩、手和脚等裸露部位皮肤。初为斑疹或丘疹,次日出现水疱,内含淡黄色液体,周围组织硬而肿胀。第3~4日中心呈现出血性坏死稍下陷,四周有成群小水泡,水肿区继续扩大。第5~7日坏死区溃破成浅溃疡,血样渗出物结成硬而黑似炭块状焦痂,痂下有肉芽组织生成(即炭疽痈)。焦痂坏死区直径大小有等,其周围皮肤浸润及水肿范围较大。由于局部末梢神经受压而疼痛不着,稍有痒感,无脓肿形成,这是炭疽的特点。以后随水肿消退,黑痂在1~2周内脱落,逐渐愈合成疤。起病时出现发热(38~39℃)头痛、关节痛、周身不适以及局部淋巴结和脾肿大等。
  少数病例局部无黑痂形成而呈大块状水肿(即恶性水肿),其扩展迅速,可致大片坏死,多见于眼睑、颈、大腿及手等组织疏松处。全身症状严重,若贻误治疗,预后不良。
  多为原发性,也可继发于皮肤炭疽。可急性起病,轻者有胸闷、胸痛、全身不适、发热、咳嗽、咯粘液痰带血。重者以寒战、高热起病,由于纵膈淋巴结肿大、出血并压迫支气管造成呼吸窘迫、气急喘鸣、咳嗽、紫绀、血样痰等。肺部仅可闻及散在的细小湿罗音或有胸膜炎体征。肺部体征与病情常不相符。X线见纵膈增宽、胸水及肺部炎症。
  可表现为急性肠炎型或急腹症型。急性肠炎型潜伏期12~18小时。同食者相继发病,似食物中毒。症状轻重不一,发病时突然恶心呕吐、腹痛、腹泻。急腹症型患者全身中毒症状严重,持续性呕吐及腹泻,排血水样便,腹胀、腹痛,有压痛或呈腹膜炎征象,常并发败血症和感染性休克。如不及时治疗常可导致死亡。
  脑膜炭疽(炭疽性脑膜炎) 多为继发性。起病急骤,有剧烈头痛、呕吐、昏迷、抽搐,明显脑膜刺激症状,脑脊液多呈血性,少数为黄色,压力增高,细胞数增多。病情发展迅猛,常因误诊得不到及时治疗而死亡。  

炭疽流行特点

  本病的主要传染源是患畜,当患畜处于菌血症时,可通过粪便、尿、唾液及天然孔出血等方式排菌,如尸体处理不当,造成大量菌散播周围环境污染土壤、水源或牧场,尤其形成芽孢后可能成为长久的疫源地。
  感染途径主要通过采食污染的饲料、饮水经消化道感染,经呼吸道和吸血昆虫感染的可能性也存在。人的感染主要发生于与动物和畜产品接触较多的人员,本病常呈地方性流行,干旱、多雨、洪水涝积、吸血昆虫多都是促进炭疽病爆发的因素。例如干旱季节,地面草短,放牧时易易接近受污染的土壤;大雨洪水泛滥,易使沉积在土壤中的芽孢泛起,并随水流扩大污染范围,7-9月是炭疽发病的高峰期。从外疫区输入病畜产品,如骨粉、皮革、羊毛等也常引起本病的爆发。  

炭疽致病性及危害

  炭疽杆菌的荚膜与炭疽毒素是主要的致病物质。荚膜具有抗吞噬作用,有利于细菌在机体组织内繁殖与扩散。炭疽毒素的毒性作用主要是直接损伤微血管的内皮细胞,使血管通透性增加,有效循环血量不足,微循环灌注量明显减少,血液呈高凝状态,易形成感染性休克和弥散性血管内凝血。  

·对动物的致病性

  主要引起草食动物感染发病,通常多发生于春、夏季节,主要是在被污染的牧场上摄食含炭疽杆菌芽孢的的饲料、饮水而发生,牛羊最易感,马猪次之。炭疽杆菌进入易感动物体内随淋巴进入血流繁殖,引起败血症。
  

·对人的致病性

  皮肤炭疽:最常见。病菌从皮肤小伤口进入体内,经12-36小时局部出现小疖肿,随后形成水泡、脓肿,最后中心形成炭色坏死焦痂。病人有高热、寒战,轻者2-3周自愈,重者败血症死亡。 

传播途径

  1.经皮肤粘膜 由于伤口直接接触病菌而致病。病菌毒力强可直接侵袭完整皮肤。
  2.经呼吸道 吸入带炭疽芽胞的尘埃、飞沫等而致病。
  3.经消化道 摄入被污染的食物或饮用水等而感染。 

预防方法

·管理传染源

  病人应隔离至创口愈合,痂皮脱落或症状消失,分泌物或排泄物培养2次阴性(相隔5日)为止。
  严格隔离病畜,不用其乳类。死畜严禁剥皮或煮食,应焚毁或加大量生石灰深埋在地面2m以下。
  

·切断传播途径

  必要时封锁疫区。对病人的衣服、用具、废敷料、分泌物、排泄物等分别采取煮沸、漂白粉、环氧乙烷、过氧乙酸、高压蒸气等消毒灭菌措施。用Ascoli沉淀试验检验皮毛、骨粉等样品,对染菌及可疑染菌者应予严格消毒。畜产品加工厂须改善劳动条件,加强防护设施,工作时要穿工作服、戴口罩和手套。  

·保护易感者

  1.加强卫生宣教 养成良好卫生习惯,防止皮肤受伤,如有皮肤破损,立即涂搽3%~5%碘酒,以免感染。
  2.健畜和病畜宜分开放牧,对接触病畜的畜群进行减毒活疫苗接种。
  3.对从事畜牧业、畜产品收购、加工、屠宰业等工作人员和疫区人群,每年接种炭疽杆菌减毒活菌苗1次。  

应急处置

  1、疫情报告。发生炭疽时,应立即向疫情所属县(区)动物防疫监督机构上报疫情。
  2、快速诊断。本病禁止剖检,应由专业技术人员现场采集病料进行实验室诊断定性,
  3、应急处置。
  划定疫点、疫区,采取隔离封锁等措施;
  禁止疫区内牲畜交易和输出畜产品及草料;
  禁止食用病畜乳、肉,防止疫情扩散。
  对确诊为炭疽的家畜要整体焚烧,污染的皮毛,物品尽可能焚毁。
  同群畜要全群测温,对体温升高及可疑病畜先注射抗炭疽血清,7-10天后,再注射炭疽芽孢苗;
  对健康动物立即注射炭疽疫苗。疫点(区)用0.5%过氧乙酸,或20%漂白粉澄清液进行严格消毒;
  调查疫情发生原因,是否有人感染。  

相关问题

  感染后多久发病?
  潜伏期通常7天之内。
  炭疽杆菌感染如何诊断?
  动物接触史有助于医生作出诊断。确诊有赖于从患者的血、皮损组织以及呼吸道分泌物中分离出炭疽杆菌,或者对可疑患者进行特异性抗体测定。
  炭疽杆菌感染如何治疗?
  如果早期诊断治疗在持续中,特意性抗体通常有效。青霉素、四环霉素为常用药物,尽管阿莫西林ciprofloxacin, erythromycin和 gentamycin通常是在炭疽杆菌耐药后医生们的选择。但试图治疗吸入型炭疽是不可能的。有效的治疗应该在症状发生前。
  如何预防炭疽杆菌感染?
  在那些炭疽杆菌感染常见而动物的预防注射又敌的国家,应该避免接触家畜及其制品,避免食用未经过适当屠宰和烹调的肉制品。对于一些高风险的职业,如暴露在可能有潜在污染的动物毛发,皮革制品等应该进行预防性注射。对可疑污染的动物尸体应该进行适当的处理。
  有疫苗吗?
  有疫苗可供使用。通常是减毒的孢子和高免疫力抗炭疽杆菌的血清。炭疽杆菌素(杀死炭疽杆菌孢子后的产物)在某些情况下也很有效,尽管抗体的水平并不十分高。尽管不是精确的预防,立即给予炭疽杆菌抗血清,尽管疗效免疫力和疗效持续时间短,但对于快速的预防和治疗是有益的。
  动物感染存活获得的自然免疫力后,极少发生第二次感染。对炭疽杆菌的持久免疫力似乎菌体两种成分,囊泡和毒素都需要。在美国应用的人类炭疽疫苗,是从培养过滤过的无毒菌株的保护性抗原成分中分离出来的。对炭疽杆菌的免疫注射包括2周内给予3次皮下注射,并在随后的6,12,及18个月中给予强化注射。每年的强化注射也是必要的。
  哪些人应该接受预防接种?
  炭疽杆菌的预防接种应该针对特殊工作场所的人,如进口动物皮革、毛发、骨肉、毛制品、猪鬃、毛皮的人员;从事炭疽杆菌感染的诊断和研究的人员,因为他们可以接触到炭疽孢子。通常这是科研和军事人员,但也有一定数量的可供公众使用。预防接种仅仅适用于18-65岁的健康成年人,因为目前的一些研究主要在这个年龄段的人群中进行。因为目前还不知道炭疽疫苗是否会对胎儿和孕妇构成损伤,因此孕妇不应该接种疫苗。
  预防接种有什么副作用?
  30%的接种者有轻微的局部反应,包括注射部位的发红和疼痛给于有过炭疽杆菌感染史的患者接种疫苗,可有中度的局部反应。不很常见的反应包括除局部反应之外的前臂广泛肿胀。全身反应的发生率约为0.2%, 以流感样症状为特征。最常见的副作用包括:轻度不适(注射点的红肿部位)关节痛、有时恶心、食欲丧失及头疼等。
  这些副作用一般持续的时间短暂。
  如何处置一些暴露物品?
  对于暴露在污染环境中的衣服应该烧掉。头发应该用洗发水充分洗涤。一些设备、器械的表面应该用10%的福尔马林水溶液清洗、氯化物溶液、3%过氧化氢等洗涤。但不应将污水倒入下水道。蒸汽消毒也可以应用。
  为什么炭疽杆菌被用做生物武器? 做为一种生物武器,炭疽杆菌可以被通过呼吸道吸入。而该型感染者的治疗机会很少,死亡率高达80%-90%。而且它很容易制造,通常制造1kg仅仅需要50美元。而且,同其它的生物武器相比,炭疽杆菌容易大批量生产。一试管的炭疽杆菌样本在车间仅需要96小时就可生产1kg炭疽杆菌。标本也非常容易获得,因为全世界都有散在的病例发生。而且起运输也非常的简单。
  炭疽杆菌是如何作为生物武器的?
  炭疽杆菌最可能通过它的最致死的形式,即“飞末”进行传播。利用农用喷气式飞机、直升机、简单的花园泵式喷雾器,甚至是钱报大小的香水喷雾器就可以制造。炭疽杆菌传播系统和以上喷雾器不同的仅仅在于其喷头不同。