炭疽芽孢杆菌是一种致病细菌,具有产生可进入某些生物体内的孢子的能力。这种细菌在微生物学领域享有盛誉,因为它获得了多种认可:1849年,阿洛伊斯·波伦德(Aloys Pollender)在显微镜下观察到了第一种细菌; 1877年,由于罗伯特·科赫(Robert Koch),该细菌被确认为病原体。
它是被研究最多的细菌之一,由于其形态和生理特性,除了其毒性外,它甚至还被用作生物武器。
来源:图片来源:内容提供者:CDC,通过Wikimedia Commons
分类
炭疽芽孢杆菌的分类学分类如下:
域:细菌。
Phylum:坚定。
类:芽孢杆菌。
顺序: Bacillales
家庭:杆菌科。
属:芽孢杆菌。
种类:炭疽芽孢杆菌。
形态学
因为它们属于芽孢杆菌属,所以细菌细胞呈杆状,末端直。另外,在关于细菌大小的标准参数内,它们被认为很大。它们的尺寸约为1 x 3-8微米。
另一方面,它们不提供任何类型的扩展名或鞭毛。
通过在电子显微镜下研究受感染的组织,已观察到单个细胞,以及少数形成3至4个细胞的短链。但是,在体外培养中观察到长链的形成。
在每个细菌细胞的中央,都可以看到圆形结构,即孢子囊,孢子就是在此形成的。
在观察到的培养物中,证明形成了大小在2到5毫米之间的白色菌落,其外观类似于毛玻璃。
类似地,细菌由非常抗性的胶囊保护。该胶囊是肽,由称为聚gD-谷氨酸的均聚物组成。该化合物在细菌对宿主防御机制的存活中具有重要作用。这是由于其免疫原性低。
一般特征
克阳性
这意味着它具有由肽聚糖组成的厚壁细胞壁,这使其在接受革兰氏染色时呈紫紫色。
过氧化氢酶阳性
它们含有过氧化氢酶,通过它们可以将过氧化氢化合物分解为氧气和水。这是有助于在实验室中正确识别细菌的特征。
是嗜热的
其生长的理想温度为37°C。高于43°C,生长被完全抑制。
伽玛溶血的
炭疽芽孢杆菌不具有破坏血液中存在的红细胞的能力。这已经在血琼脂培养物中得到充分证明。
产生孢子
孢子是处于休眠状态的细胞。就炭疽芽孢杆菌而言,它们是内生孢子,其功能是在环境特征不利时保证细菌的存活。
当细菌与氧气接触时会产生内生孢子。它们对恶劣的环境条件(例如高温(超过100°C)和缺乏营养)具有高度的抵抗力。
同样,它们可以在不同地方保持多年休眠。例如,它们在水中可以保存2年,而在丝线中可以保存70年。
兼性厌氧
细菌可以在有氧气的环境中和没有氧气的情况下生存。但是,要生长孢子,必须将其放置在有氧气的栖息地中。
代谢
当在EYA琼脂(蛋黄琼脂,“蛋黄琼脂”)中发现时,它已显示出能够水解酪蛋白,淀粉和明胶的能力。
同样,已证明您可以代谢某些碳水化合物(例如海藻糖和糖原)以产生酸。
病态
炭疽芽孢杆菌的孢子具有很高的致病性,因此当它们进入人类以及其他动物的体内时,它们会产生健康问题,并在很大的情况下导致死亡。
同样,风险最高的人是从事农业,林业,与动物或其产品的接触活动,实验室等工作的人。
感染机理
孢子进入人体后立即被称为巨噬细胞的免疫系统细胞识别,并吞噬它们。
一旦进入这些细胞,孢子就会萌发,细菌细胞开始以它们各自的胶囊和随之产生的毒素繁殖,这些毒素会在各种组织中产生损伤。
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感染类型
现在,``炭疽''一词指的是这种细菌的感染,也指明了受影响的身体区域。
通过这种方式可以研究几种病理:
皮肤炭疽
它构成了95%的案件。当细菌的孢子通过伤口或皮肤伤害进入人体时,就会发生这种情况。潜伏期为1至12天。
通常,损伤会顺利发展,之后仅留下疤痕。如果不及时治疗,其死亡率可能为20%。
肺炭疽
它对应于55%的情况。当吸入孢子并通过呼吸道进入人体并进入肺部时,会发生这种情况。潜伏期约为1-7天。
它的死亡率接近100%。
胃肠道炭疽
它仅占报告病例的一小部分。这是非常不寻常的。它起源于摄入被孢子污染的生肉。1至7天后出现症状。
病征
在炭疽芽孢杆菌感染中表现出来的临床情况取决于进入人体和受影响组织的途径。
皮肤炭疽
- 类似于蚊虫叮咬的肿胀病变,随后演变为无痛,溃烂的溃疡,最终变成坏死性焦es。
- 发烧(37°C-38°C)
- 附近的淋巴结增加。
- 一般不适。
肺炭疽
- 发烧(38°C)
- 非生产性咳嗽
- 全身不适
- 寒冷和疲劳
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后来这些症状发展到感染的关键阶段,在该阶段出现以下症状:
- 高烧(39°C-40°C)
- 心动过速
- 呼吸困难
- 紫osis病
最终发生休克和败血病,在大多数情况下会导致患者死亡。
胃肠道炭疽
它表现出非常非特异性的症状:
- 腹痛
- 发热
- 疾病
- 血性腹泻
这些症状会发展为严重的菌血症,如果不及时治疗可能会导致死亡。
治疗
治疗细菌感染时要考虑的主要元素是抗生素。如今,各种各样的抗生素已被证明具有杀菌作用。
对于炭疽芽孢杆菌,已证明对青霉素,四环素,庆大霉素,氯霉素和红霉素敏感。
当然,最能说明问题的是医生根据每个临床病例的具体特征来确定要遵循的治疗指南。
参考文献
- 炭疽病。取自:medlineplus.gov。
- 炭疽芽孢杆菌。取自:microbewiki.kenyon.edu。
- 炭疽芽孢杆菌。取自:health.ny.gov
- Carrada,T.(2001年12月)。炭疽:诊断,发病机制,预防和治疗。最新进展和观点。国立呼吸系统疾病杂志。14(4)。233-248
- 疾病预防控制中心。(2014年10月)。炭疽概述:了解炭疽的基本指南。取自:cdc.gov。
- Duery,O.,(2014年)。炭疽芽孢杆菌。智利感染学杂志。31(4)。457-458。
- 美国国家安全与卫生研究所。(2013年8月)。炭疽芽孢杆菌。从insht.es获取。
- Koehler,T.(2009年8月)。炭疽芽孢杆菌的生理和遗传学。医学杂志的分子方面30(6)。386-396
- M. Pavan,M。Pettinari,F。开罗,E。Pavan和A. Cataldi(2011年12月)。炭疽芽孢杆菌:分子观察著名的病原体。阿根廷微生物学杂志.43(4).294-310。
- Perret,C.,Maggi,L.,Pavletic,C.,Vergara,R.,Abarca,K.,Debanch,J.,González,C.,Olivares,R.和Rodríguez,J.(2001)。炭疽病(Anthrax)。智利感染学杂志。18(4)。291-299
- N.Sánchez和R.Rodríguez(2001年10月)。炭疽:特征,流行病学现状和最新科学研究。监控技术报告。6(4)。
- K. Todar,炭疽杆菌和炭疽。取自textbookofbacteriology.net。
- Valdespino,J.和García,M.(2001)。ABC的卫生人员炭疽热。墨西哥的公共卫生。43. 604-613。