سیاه زخم یا آنتراکس

باکتری باسیلوس آنتراسیس عامل بیماری سیاه زخم است. نام های دیگر این بیماری در زبان انگلیسی آنتراکس (Anthrax) و به فرانسوی شاربن است.

 

نام آنتراکس از کلمه یونانی (anthrakis) به معنی ذغال گرفته شده که بدلیل زخم سیاه رنگی هست که در این بیماری بوجود می آید. از بیماریهای مشترک انسان و تعداد زیادی از حیوانات است که البته در حیوانات شایعتر و در انسان کمتر هست.

 

شکل و خصوصیات باکتری

باکتری میله ای شکل و غیر متحرک و دارای کپسول بوده و هوازی – بی هوازی اختیاری است از خصوصیات مهم این جنس یعنی باسیلوس ها و این باکتری ، تولید هاگ یا اسپور ( Spore ) است به همین دلیل ، مقاومت محیطی زیادی دارند و اکثرا در آب و هوا و بخصوص خاک حضور دارند.

 

مقاومت باکتریس

فرم رویشی و جوانه زده ی باکتری ، مقاومتی همانند مقاومت سایر باکتری های بدون هاگ دارد یعنی حساس است و در گرمای 60 درجه و مواد ضدعفونی کننده عادی ، بزودی از بین می رود ولی هاگ یا اسپور آن سالها در شرایط عادی باقی می ماند و پس از این مدت اگر در شرایط مناسب قرار گیرد به فرم رویشی تبدیل می شود. گزارش های مختلفی از دوام هاگ این باکتری وجود دارد بطوریکه بقای آن را در طبیعت تا 60 سال گزارش کرده اند. عواملی که باعث هاگ گذاری، تبدیل هاگ به فرم رویشی و تبدیل فرم رویشی و تبدیل فرم رویشی به هاگ می شود، موجب بقای باکتری است که در این مورد می توان به وجود زمین های قلیائی و حاوی آهک و مقداری ازت در اثر نباتات گندیده ( که این مناطق به مناطق گرمخانه ای موسوم هستند) و همچنین فصول بارانی و خشکسالیهای پی در پی و گرمای بیش از 15 درجه اشاره کرد که تناوب تبدیل هاگ به فرم رویشی و بالعکس را تامین می کند (این تبدیلات بطور استثناء در هاگ این باکتری وجود دارد یعنی با مساعد شدن شرایط به فرم رویشی تبدیل می شود و با نامساعد شدن شرایط، مجددا به شکل هاگ بر می گردد). اسپور باکتری در دمای 120 درجه سانتیگراد در تحت فشار در اتوکلاو به مدت 15 دقیقه از بین می رود. عوامل دیگری که در از بین بردن هاگ این باکتری موثر است:

گرمای خشک 140 درجه به مدت بیش از 3 ساعت، محلول 10% فرمالین در دمای 40 درجه به مدت 15 دقیقه (اما در دمای کمتر مدت زمان بیشتری مورد نیاز است)، محلول 5% سود سوزآور. اما نور آفتاب و گندیدن لاشه بر هاگ باکتری اثر کمی دارد.

 

حساسیت

در دام ها در شرایط طبیعی ، تمام علفخواران نسبت به این بیماری حساسیت زیادی دارند. نشخوارکنندگان بویژه گوسفند، گاو و بز بسیار حساس می باشند و در صورت ابتلا بیماری بیشتر به شکل فوق حاد بوده و تلف می شوند. حساسیت دام های تک سمی نیز زیاد است اما از نظر حساسیت بعد از نشخوارکنندگان قرار دارند. گوشتخواران حساسیت کمی دارند و بطور استثناء ممکن است مبتلا شوند. پرندگان به این بیماری مقاومت دارند به استثنای شترمرغ که حساس است. نژاد در حساسیت دام ها موثر است بطوریکه گوسفندان آفریقا نسبت به سایر نژادها مقاومت بیشتری به شاربن دارند همچنین حیوانات مسن بدلیل ایمنی اکتسابی و تدریجی بیش از حیوانات جوان مقاومت دارند.

انسان به بیماری شاربن حساس بوده و با تماس با حیوانات مبتلا و یا فراورده های آلوده به این بیماری مبتلا می شود.

 

راه انتقال و انتشار باکتری و بیماری

بیماری شاربن در انسان در نتیجه تماس مستقیم با حیوانات بیمار و یا فرآورده های حیوانات مثل پوست، مو و پشم ایجاد می شود بنابراین دامپزشکان، دامداران، میکروب شناسان، کشاورزان، چوپانان، کارگران کشتارگاه ها و کارگرانی که در صنایع پوست و پشم کار می کنند بیشتر در معرض ابتلا به این بیماری هستند. در حیوانات میکروب شاربن بطور مستقیم از حیوان آلوده به حیوان سالم منتقل نمی شود بلکه میکروب در بافت های حیوانات مبتلا وجود داشته و کمی قبل از مرگ از راه ترشحات مختلف به خارج دفع می شود. همچنین اگر لاشه حیوانات تلف شده کالبدگشایی شود و یا در دسترس پرندگان و یا حیوانات شکاری قرار گیرد، ممکن است بطور وسیع و خطرناکی میکروب را در خاک پراکنده کند. بنابراین انتشار میکروب در یک منطقه ممکن است بوسیله جریان آب ، حشرات ، سگ ها و سایر گوشتخواران، پرندگان وحشی و یا مدفوع دام های مبتلا تامین شود. ورود عفونت به یک منطقه غیر آلوده همواره بوسیله مواد آلوده حیوانی مانند پودر استخوان ، کود ، پوست ، روده ، پشم و مواد کنسانتره و یا علوفه آلوده صورت می گیرد.

میکروب شاربن در انسان و حیوان ممکن است از راه خراش های پوستی ، راه گوارشی و یا از طریق تنفس ایجاد آلودگی نماید. گرچه در بیشتر مواقع طرز ایجاد آلودگی به درستی معلوم نیست اما غالباً تصور می شود که دام ها در نتیجه خوردن غذاها و یا آبهای آلوده مبتلا می شوند و در انسان میکروب بیشتر از راه خراش های پوستی وارد بدن می شود ولی ندرتا ممکن است از راه مخاط دستگاه تنفس  و یا گوارش افراد را مبتلا کند. بنابراین بسته به راه ورود میکروب سه نوع شاربن ایجاد می شود: شاربن پوستی ، شاربن تنفسی و شاربن گوارشی.

 

بیماری زایی

باسیلوس آنتراسیس از طریق تولید سم یا زهرابه به میزان حمله می کند. بطور دقیقتر ، بیماریزایی باسیلوس آنتراسیس به دو عامل مربوط است: کپسول و زهرابه. به این ترتیب که کپسول، باکتری را در برابر بیگانه خوارها و فاگوسیت ها و سایر عوامل دفاع غیراختصاصی بدن محافظت می کند و زهرابه یا توکسین که از سه جزء مهم پروتئینی تشکیل شده است.

 

سیاه زخم پوستی

معمولا در مناطقی از پوست دست و بازو که بیشتر در معرض تماس با آلودگی هستند روی می دهد (پوست صورت و گردن هم با شیوع کمتری گرفتار می شوند).

 

علائم:

ضایعه معمولاً با ایجاد جوش بی درد در محل ورود میکروب آغاز می شود که به سرعت گسترش می یابد و به قرحه ای که اطراف آن را طاول های کوچک احاطه کرده اند منجر می شود و به نکروز قرمز تیره و سیاه رنگی تبدیل می شود (در مرکز زخم یک اثر و جاماندگی از زخم سیاه رنگ بوجود می آید). این ضایعه قطر 1 تا 3 سانتیمتری داشته و به آن پوسچول بدخیم (malignant pustule)  می گویند. در اثر زهرابه میکروب خیز و آدم وسیع، بزرگ شدن عقده های لنفاوی (لنفادنوپاتی)، تب ، بی حالی و نیز سر درد هم ممکن است دیده شود. بیماری در اکثر موارد خودبخود محدود شده و بهبودی حاصل می شود اما موارد درمان نشده می تواند به باکتریمی Bacteremia یا وجود باکتری در گردش خون ، مننژیت و مرگ منجر شود و این تلفات در اینگونه افراد حدود 20% است. این بیماری در مناطق استوایی شایع تر است.

 

سیاه زخم تنفسی یا ریوی

در انسان که بیماری پشم ریسان هم خوانده می شود در اثر استنشاق اسپورها ایجاد می گردد که در ابتدا آثاری شبیه به سرماخوردگی دارد ولی بزودی به بیماری شدید ریوی و پنومونی تهدید کننده تبدیل می شود. میزان تلفات در این شکل بیماری حتی افرادیکه تحت درمان دقیق قرار می گیرند زیاد است چون زمانی به بیماری مظنون می شوند که جراحات قابل ترمیم نیست.

 

علائم:

تب، سرفه خشک، احساس ناراحتی در پشت جناغ سینه و نهایتا تنگی نفس حاد، تعریق و سیانوز. پرده جنب ریه هم درگیر می شود و پس از آن تجمع مایع خونی در فضای پلور (فضای بین دو پرده جنب) روی می دهد. بیماری به سرعت پیشرفت می کند و در عرض 24 تا 36 ساعت شوک، افت دمای بدن و مرگ رخ می دهد.

 

سیاه زخم گوارشی

در اثر مصرف گوشت آلوده ایجاد می شود.

علائم:

بصورت یک التهاب دستگاه گوارش (گاستروانتریت) حاد تظاهر می یابد. تب شدید. نفخ شکم ، دلدرد و همچنین استفراغ خونی و اسهال خونی هم ممکن است دیده شود و نهایتا به مرگ منجر می شود.

تشخیص:

تهیه گسترش و دیدن باسیل های گرم مثبت و بزرگ که بصورت زنجیره ای قرار گرفته اند. اسپورها معمولا در گستره های بدست آمده از ترشح زخم دیده نمی شود. آزمایشات سرولوژی مفید نیستند.

پیشگیری و درمان:
سوزاندن یا دفن لاشه های آلوده در گودال های عمیق دارای آهک_ضدعفونی محصولات حیوانی (بوسیله اتوکلاو) استفاده از دستکش و پوشاک محافظت کننده در افرادی که در خطر بالای ابتلا قرار دارند_ ایمن سازی فعال دام ها به کمک واکسن زنده ضعیف شده (تخفیف حدت یافته) در این مورد واکسنی که وجود دارد حدود 9 ماه به دام ایمنی می دهد_ واکسینه کردن افرادی که در خطر شغلی بالایی قرار دارند. این واکسن بدون سلولی و حاوی آنتی ژن محافظت کننده (PA) خالص شده می باشد. درمان بوسیله پنی سیلین G انجام می شود که موثرترین درمان است.

 

میکروبیولوژی

عامل بیماری باسیلوس آنتراسیس یک باسیل درشت و میله ای شکل گرم مثبت است که در محیط های معمولی به خوبی رشد می کند. در محیط های نامساعد ایجاد اسپور(هاگ) میکند لذا خیلی مقاوم می باشد. اسپور نسبت به شرایط ناماسب محیطی مقاوم بوده و طولانی مدت می تواند در هوا و بویژه خاک زنده می ماند. در محیط 37 درجه بخوبی در محیط آزمایشگاه رشد می کند. اولین باکتری است که به عنوان یک باکتری بیماریزا توسط کخ کشف شده است.

انواع بیماریزای باسیل سیاه زخم دارای یک پوشش (کپسول) بنام poly-D-glutamiacid و 3 پروتئین سمی (exotoxin)  به نام های lethal factor protective , edema factor antigen می باشند.

poly-D-glutamicacid برای جلوگیری از بیگانه خواری توسط گلبولهای سفید لازم است. و باسیلهایی که فاقد این آنتی ژن هستند توسط گلبولهای سفید از بین می روند. Edema factor  باعث ایجاد ادم می شود و همچنین باعث اختلال در سیستم ایمنی میزبان می شود.

Lethal factor همچنان که از اسمش پیداست با مکانیسمهایی که هنوز ناشناخته است باعث مرگ می شود.

مهمترین مکانیسم شناخته شده آن از بین بردن ماکروفاژها به علت خاصیت پروتئازی آن می باشد. protective antigen  همچنانکه از نامش پیداست عامل حمایت کننده است و دو فاکتور قبلی بدون اتصال به این فاکتور کارائی خود را از دست می دهند.

 

انتقال بیماری

1. پوستی: از راه تماس و دستکاری مواد آلوده دامی (پشم ، پوست ، گوشت ، پودر استخوان خام و غیره) مبتلا می گردد. میکروب از راه خراش های کوچک پوست وارد بدن انسان می شود.
2. تنفسی: انتقال تنفسی توسط گرد و غبار آلوده به ندرت دیده می شود (در کارخوانه های پشم بافی و پشم شویی)
3. گوارشی: انتقال از راه خوراکی توسط گوشت خام یا نیم پز ، شیر خام و غیره ممکن است. انتقال از فرد به فرد بسیار نادر است.

 

دوره نهفتگی بیماری

حدود 7 روز پس از تماس می باشد. تعداد 8000 تا 50000 میکروارگانیسم برای آلودگی از راه تنفسی لازم است. باکتری به دلیل داشتن کپسول در برابر سیستم ایمنی بدن مقاوم است و با ترشح سم (توکسین) موجب بروز علایم می شود.

 

نشانه های بیماری

در نوع پوستی (رایج ترین فرم) شروع عفونت شبیه گزش حشرات با خارش و برآمدگی پوست همراه است. اما طی یک تا دو روز به جراحات تاول گونه و سپس به زخم بدون درد با قطری در حدود 1 تا 3 سانتیمتر و با مشخصه نکروز سیاه رنگ در مرکز زخم تبدیل می شود. بجا ماندن اثر بعد از بهبودی یا eschar  شایع می باشد. مرگ و میر پوستی، در صورت عدم درمان ، حدود 20 درصد است. آنتراکس تنفسی ممکنست دارای علایمی شبیه آنفلانزا بوده و در موارد پیش رفته به صورت پنومونی هموراژیک تظاهر نماید که مرگ زا می باشد.

سیاه زخم گوارشی 3 تا 5 روز پس از مصرف گوشت یا غذای آلوده دیگر با دردهای شکمی ، تهوع ، استفراغ ، تب و اسهال آغاز می شود (مرگ و میر 50%)

آدم بدخیم: که زخم ابتدائی در آن ناپیدا بود و ورم خیلی شدیدی در محل ورود باسیل ملاحظه می شود.

مننگوآنسفالیت سیاه زخمی: به دنبال عفونت با باکتری به ویژه آدم بدخیم پیش می آید. علائم مننگوآنسفالیت (التهاب مننژ و مغز) دیده می شود. مایع نخاع چرکی و حاوی تعداد زیادی باسیل سیاه زخم می باشد. در غیاب درمان خطر مرگ و میر بالاست.

 

تشخیص بیماری

کشت خون مثبت به همراه رنگ آمیزی گرم روشهای تشخیصی آزمایشگاهی هستند. تشخیص از طریق تهیه نمونه از ضایعه پوستی و مایعات آلوده بدن و انجام رنگ آمیزی گرم و یا کشت در محیطهای مناسب امکان پذیر است. و اگر از PCR استفاده کنیم قادر خواهد بود حتی وجود 3 عدد اسپور در مایع آلوده را شناسایی کند و در مواردی که امکان موارد ذکر شده وجود ندارد و یا در موارد مطالعات اپیدمیولوژیک روشهای سرولوژیک کمک کننده خواهد بود.

 

روش های پیشگیری

استفاده از واکسیناسیون در افراد در معرض خطر ، مصرف انتی بیوتیک پنی سیلین، داکسی سیکلین و ترجیحاً سیپروفلوکساسین در ایران واکسن تنها برای دام ها استفاده می شود. واکسن سیاه زخم از سویه Sterne  باسیلوس آنتراسیس که توکسین در مقادیر غیرکشنده تولید می کند تهیه می گردد. ایمونیزاسیون به کمک چند نوبت تزریق زیر جلدی به فواصل صورت می گیرد. تزریق بوستر سالیانه نیز توصیه می شود. کارائی واکسنهای موجود بروی انسان کاملاً تائید نشده است.

در صورتی که لباس و وسایل به عامل سیاه زخم آلوده شود، باید آنها را سوزاند. بهترین راه پیشگیری رعایت موازین بهداشت فردی در واجهه بافراورده های حیوانی مثل پشم ، پوست و استخوان می باشد در ضمن در کارخانه هایی که از این فرآورده ها در تولید مایحتاج انسانی استفاده می کنند. حتماً لازم است موازین بهداشتی را به طور کامل رعایت کنند.

 

درمان

با استفاده از آنتی بیوتیکهای پنی سیلین، داکسی سیکلین و ترجیحاً سیپروفلوکساسین. شروع سریع درمان کننده است. در آنتراکس تنفسی پس از ظهور علائم بیماری ، درمان تقریباً بی نتیجه است. باسیل سیاه زخم به دلیل خطرناک بودن در حملات بیوتروریسم کاربرد دارد.

 

منابع

• همه چیز در مورد شاربن یا سیاه زخم
• ارنست جاوتز میکروب شناسی پزشکی جاوتز ترجمه محمد کریم رحیمی ، عمید اطهری
• سیسیل ، منابع طب داخلی