炭疽杆菌
炭疽(jū)杆菌(Bacillus anthraci)属于芽孢杆菌属,是引起某些家畜、野兽和人类炭疽病(人畜共患)的病原菌。菌体粗大,排列似竹节状,无鞭毛,革兰染色阳性1。
炭疽杆菌主要从皮肤侵入引起皮肤炭疽,使皮肤形成焦痂溃疡与周围脓肿和毒血症,也可引起吸入性炭疽或胃肠炭疽,均可并发败血症。分为皮肤炭疽、肠炭疽、肺炭疽2。主要流行于牛、马、羊等草食动物中。炭疽杆菌在外环境中可以形成芽胞,芽胞对干燥、高热、紫外线和一些常用化学消毒剂等有较强的抵抗力,因而可长时间存活于土壤等外环境中1。
炭疽的传播途径有三种,第一种是接触传播。第二种是经消化道传播,主要是摄入含有该菌的污染食物。第三种是经呼吸道传播,但这类传播很少见2。
基本信息
- 中文学名
炭疽杆菌
- 目
芽孢杆菌目
- 拉丁学名
anthracis
- 科
芽孢杆菌科
- 二名法
Bacillus anthracis
主要特征
形态特征
形态与染色
炭疽杆菌菌体粗大,两端平截或凹陷,排列似竹节状,无鞭毛,无动力,革兰染色阳性。本菌在氧气充足、温度适宜(25~30℃)的条件下易形成芽孢。芽孢呈椭圆形。位于菌体中央,其宽度小于菌体的宽度。在人和动物体内能形成荚膜,在含血清和碳酸氢钠的培养基中,孵育于CO2环境下,也能形成荚膜,形成荚膜是毒性特征。炭疽杆菌受低浓度青霉素作用,菌体可肿大形成圆珠,称为“串珠反应”,为炭疽杆菌特有的反应3。
生长特性
炭疽杆菌需氧或兼性厌氧,在普通培养基中易繁殖,最适温度为37℃,最适pH值为7.2~7.4在琼脂平板培养24h,生成直径2~4mm的粗糙菌落。菌落边缘不整齐,呈卷发状,在普通肉汤中培养18~24h,管底有絮状沉淀生长3。
关键抗原
繁殖体抵抗力不强,易被一般消毒剂杀灭,而芽孢抵抗力强,在干燥的室温环境中可存活数十年。煮沸10min或干热140℃条件下3h可将芽孢杀死。炭疽芽孢对碘特别敏感,对青霉素、先锋霉素、链霉素,卡那霉素等高度敏感3。
抗原结构
荚膜多肽抗原由D-谷氨酸多肽组成,抗原性单一,具有抗吞噬作用,与细菌毒力有关。菌体多糖抗原由等分子量的乙酰基葡萄糖胺和D-半乳糖组成,能耐热,与毒力无关。炭疽毒素为水肿因子、保护性抗原(因子)及致死因子3种蛋白质组成的复合物,注射给试验动物可出现炭疽病的典型中毒症状。3种成分均具有抗原性,不耐热,是炭疽杆菌致病的物质基础之一3。
致病性
炭疽芽孢杆菌原本存在于土壤中,各种野生动物、家畜,特别是牛、羊等食草动物会通过采食污染的饲料、饮水、呼吸、昆虫叮咬等途径被感染4。
炭疽杆菌可引起各种家畜、野兽和人类的炭疽病,牛、绵羊、鹿的易感性最强,马、骆驼、猪、山羊等次之,犬、猫、食肉兽则有相当大的抵抗力,禽类一般不感染。实验动物中,小白鼠、豚鼠、家兔和仓鼠最敏感,大鼠则有抵抗力5。
炭疽杆菌的毒力主要与荚膜和毒素有关,在入侵机体生长繁殖后,形成荚膜,从而增强细菌抗吞噬能力,使之易于扩散,引起感染乃至败血症。炭疽杆菌产生的毒素有水肿毒素、致死毒素两种,其毒性作用主要是直接损伤微血管的内皮细胞,增强微血管的通透性,改变血流循环动力学,损害肾脏功能,干扰糖代谢,血液呈高凝状态,易形成感染性休克和弥散性血管内凝血,最后导致机体死亡5。