Antraks: uzrok, simptomi, dijagnoza

Antraks je zoonoza, bakterijska bolest koju izaziva Bacillus anthracis. Reč je o gram-pozitivnoj bakteriji koja stvara spore, koje se obično nalazi u zemljištu endemskih područja.

To je prvenstveno bolest biljnih životinja i stoke koja povremeno inficira druge mesoždere ili svaštojede, uključujući ljude. Ljudi se zaraze nenamernim kontaktom sa zaraženim životinjama ili životinjskim proizvodima. Infekcije kod ljudi imaju značajnu stopu smrtnosti ako se ne prepoznaju i ne leče na vreme. Bacillus anthracis je identifikovan kao moguće biološko oružje pored prirodno stečenih oblika antraksa, a rizik od dobijanja antraksa iz laboratorijski proizvedenih spora B. anthracis naglašava neophodnost nadzora, prevencije i kontrole antraksa u populaciama koje žive u endemskim područjima.

Uzrok i simptomi antraksa

Uzročnik antraksa je Bacillus anthracis, štapićasta bakterija koja je aerobna i koja formira spore. Bolest ima tri oblika: kožni, inhalacioni i gastrointestinalni, koji nastaju kada endospore uđu u telo na oštećenjima kože, udisanjem ili gutanjem. Ljudski antraks je kožni u 95% slučajeva, a inhalacioni u 5%. Gastrointestinalni antraks je izuzetno redak, javlja se u manje od 1% svih slučajeva. Meningitis uzrokovan antraksom je neuobičajena posledica bilo kog od tri oblika bolesti.

• Plućna infekcija ima vreme inkubacije od 1 do 6 dana i u početku se karakteriše simptomima sličnim gripu, odlažući identifikaciju u ranoj fazi bolesti, pre brzog pogoršanja u sindrom sličan šoku, koji je nezavistan od citokina, sa meningitisom, zatajenjem više organa, srčanim zastojem i smrtnim ishodom.

• Simptomi gastrointestinalnog antraksa uključuju mučninu, gubitak apetita, krvavu dijareju i groznicu sa bolom u stomaku. Ljudi se zaraze nenamernim kontaktom sa bolesnim životinjama ili životinjskim proizvodima, ili unosom ili rukovanjem zaraženim životinjskim mesom. Antraks se može preneti sa životinje na životinju ili sa čoveka na čoveka.

• Kožni antraks nastaje kada spore uđu u telo kroz pukotine na izloženoj koži. Spore klijaju lokalno ili u regionalnim limfnim čvorovima unutar makrofaga, a vegetativni oblici se izbacuju. Period inkubacije se kreće od jednog do dvanaest dana.

Prva lezija kože je bezbolna ili pruritična papula sa nesrazmernom količinom edema, koji evoluira u vezikularnu formu (1-2 cm). Groznica i regionalna limfadenopatija su mogući neželjeni efekti. Vezikula zatim puca, što rezultira čirom koji se odvaja za 2 do 3 nedelje. Purulencija se viđa samo kod neantraksnih sekundarnih infekcija. Oštećenje disajnih puteva može biti posledica edema u kombinaciji sa infekcijom lica ili vrata.

Bacillus anthracis

Bacillus anthracis se javlja u dva oblika: vegetativne ćelije (koje žive unutar domaćina) i spore koje žive u zemljištu ili okolini. Ima širinu od 1 do 1,2 µm, sa dužinom od 3 do 5 µm i izgleda da ima lančanu strukturu pod mikroskopom. Uprkos tome što je aerobna bakterija, Bacillus anthracis može da napreduje u anaerobnom okruženju zbog svoje sposobnosti sporulacije. Može da opstane u okviru spore nekoliko godina u zemljištu, vazduhu i vodi.

Spore ne podležu uticaju neprijateljske sredine i otporne su na visoke temperature, promene pritiska, pH, hemikalije, UV zračenje i nedostatak hranljivih materija. Bacillus anthracis se obično nalazi u zemljištu u obliku endospora, gde može da preživi decenijama. Bacil ima dva ključna faktora virulencije: kapsulu poli-D-glutaminske kiseline i trodelni toksin. Patogene bakterije Bacillus anthracisa formiraju kapsulu koja skriva klice od dejstva makrofaga.

Antraks i epidemiologija

Spore Bacillus anthracisa mogu da žive u zemljištu dugi niz godina i nalaze se širom sveta, iako se infekcija nalazi samo u određenim regionima. Antraks je najrašireniji u poljoprivrednim oblastima Centralne i Južne Amerike, Subsaharske Afrike, Centralne i Jugozapadne Azije i Južne i Istočne Evrope. Iako se epidemije antraksa kod ljudi i dalje javljaju u okviru stočarstva u Sjedinjenim Državama, Kanadi i zapadnoj Evropi, ljudski antraks je za sada redak na ovim lokacijama.

Dijagnoza i lečenje

Prema CDC-u, potvrđeni slučaj antraksa je klinički konzistentan sa izolacijom Bacillus anthracisa ili ima najmanje dva pozitivna prateća testa korišćenjem seroloških ili drugih metoda. Najčešći metod dijagnoze je rutinska kultura sa potvrdom imunohistohemijskim bojenjem ili PCR u realnom vremenu.

S obzirom na moguću ozbiljnost infekcije antraksom, najranija sumnja na bolest mora da podstakne lečenje antibioticima dok se dijagnoza ne potvrdi. Iako su antibiotici ključni u lečenju antraksa, njihova efikasnost može biti povezana sa mnogim faktorima. Imunizacija životinja je kritična strategija za prevenciju i kontrolu antraksa kod životinja i, kao rezultat toga, sprečavanje infekcije kod ljudi.

Imunoterapija je ostala jedna od najpopularnijih terapijskih opcija za osobe sa fulminantnim stadijumom plućnog ili gastrointestinalnog antraksa. Pasivna imunizacija terapeutskim antitelima postaje jedan od najvažnijih stubova profilaktičkog hitnog lečenja u slučaju izlaganja sporama antraksa otpornih na antibiotike, kao što se očekuje u namernim bioterorističkim napadima, ili odloženog početka standardne terapije nakon izlaganja kada se toksemija pojavi.

Bacilllus anthracis je otporan na širok spektar antimikrobnih lekova, uključujući cefalosporine prve generacije. Cefalosporini treće generacije i trimetoprim-sulfametoksazol nisu efikasni protiv bakterije. U svim situacijama treba sprovesti antibiogram i u skladu sa njim promeniti terapiju.

Antraks kao biološki ratni agens

Antraks je imao potencijal da se koristi kao biološko ratno sredstvo još od Drugog svetskog rata kada je istražen zajedno sa brojnim drugim infektivnim agensima za upotrebu kao biološko oružje. Slaba vidljivost, velika potencija, relativno laka isporuka, pristupačnost i sposobnost stvaranja spora koje su otporne na sušenje, sve su karakteristike antraksa koje ga čine dobrim biološkim oružjem. Time je stekao neslavnu reputaciju opasne infekcije kategorije A.

Iako je infekcija antraksom retka, ostaje mogućnost masovnih epidemija, bilo zbog bioterorizma ili upotrebe injekcijom. Potrebno je više istraživanja da bi se definisali mehanizmi koji pokreću kasniji stadijum antraksa, kao i da bi se dizajnirale i testirale efektivne mere upravljanja koje se mogu primeniti na velikoj osnovi. Treba osmisliti i sprovesti korake za sprečavanje bioterorizma.