باسیلوس آنتراسیس

[nedasoltani]

باسیلوس آنتراسیس یک باکتری گرم مثبت و عامل بیماری سیاه زخم می‌باشد. لویی پاستور برای اولین بار این عامل را در گوسفندها مشاهده کرد و پس از چند سال توانست واکسن آن را تهیه کند. باسیلوس آنتراسیس هوازی-بی هوازی اختیاری است.


ساختار باسیلوس آنتراسیس



باسیلوس آنتراسیس دارای شکل خاصی است آنها باسیل‌های نامتحرک با انتهای صاف هستند زمانی که از خون جدا می‌شوند دارای کپسول هستند ولی در محیط کشت هیچگاه کپسول ندارند. برروی محیط کشت کلنیهای نسبتاً بزرگ نامنظم ومسطح، بدون همولیز وخاکستری رنگ است در خون معمولاً فاقد اسپور هستند ولی در شرایط هوازی در مجاورت سرم و co_۲ تولید اسپور می‌کنند اسپور این باکتری به صورت بیضی و تقریباً مرکزی است. اسپور با سیلوس آنتراسیس به فنول ۱۵٪ تا ۱۵ روز مقاوم است و ۶۰ درجه سانتی گراد را ۳ دقیقه تحمل می‌کند و حتی حرارت مرطوب را تا سه ساعت تحمل می‌کند. اسپور شدیداً نسبت به پنی سلین‌ها حساس است.
کپسول این باکتری بر خلاف دیگر باکتری‌های پروتئینی است و پلیمری از اسید گلوتامیک می‌باشد.
باسیلوس آنتراسیس از طریق تولید سم یا زهرابه به میزبان حمله می‌کند 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 فاگوسیت‌ها و سایر عوامل دفاع غیر اختصاصی بدن محافظت می‌کند و زهرابه یا سم از سه جزء مهم پروتئینی تشکیل شده‌است. کپسول این باکتری (برخلاف کپسول سایر باکتری ها) از جنس پلی پپتیدی متشکل از اسید آمینه ی دی گلوتامیک اسید است.
باسیلوس آنتراسیس از این لحاظ که تنها باکتری کپسول دار از جنس پروتئین ( پلی D - گلوتامیک اسید ) است ، منحصر به حساب می آید . این کپسول از فاگوستیوز جلوگیری می کند . باسیلوس آنتراسیس باعث ایجاد آنتراکس ، بیماری ای که عمدتا گیاه خواران ( گاو وگوسفند ) را مبتلا می کند ، می شود.انسان ها در طی تماس مستقیم با حیوانات یا خاک آلوده یا حین حمل محصولات حیوانی آلوده مثل چرم و پشم در معرض اسپور باسیلوس آنتراسیس قرار می گیرند . در ایالات متحده ، موارد بیماری بعد از تماس با محصولات مویی بز جزیره هائیتی از جمله چلیک و قالیچه ایجاد می شود . انتقال فرد به فرد هرگز گزارش نشده است .باسیلوس آنتراسیس اسپور می سازد که مقاوم به خشکی ، گرما ، نور ماوراء بنفش و حشره کش ها است و می تواند برای مدت ها در خاک به حالت کمون بمانند . هنگامی که به زخم پوست ، روده و ریه می رسد ، شروع به رشد کرده و توکسین ایجاد می کند . تکثیر و بیان پلاسمید که ویرولانس فاکتورها ( بر روی پلاسمیدها POX1 , POX2 ) را رمز گشایی می کند با افزایش دما به ، تغلیظ کربن دی اکسید و پروتئین های سرم تنظیم می شود .بنابراین اسپور تنها زمانی فعال می شود ( بهتر است بگوییم ساخته می شود ) که به بدن میزبان راه یابد . بعلت اندازه ی کوچک ( 1-2µm که برای استنشاق به درون الوئول ها ایده آل است ) ، پایداری و کشندگی حتمی ناشی از آنتراکس ریوی ( بعد از استنشاق اسپور ) این میکروارگانیسم یک عامل ایده آل برای استفاده در سلاح های کشتار جمعی و جنگ ها مطرح می شود که بوسیله کشور ژاپن در سال 1960 در جنگ منچوری Manchuria استفاده شد . آنتونی به آنتراکس مبتلا شده است . این شکل ارتباط میان اسپور باسیلوس آنتراسیس را با محصولات آلوده ای ساخته شده از چرم وموی بز نشان می دهد . اسپورها می توانند روی خراشیدگی های پوستی ( آنتراکس پوستی ) ، در ریه ها بواسطه ی استنشاق (آنتراکس تنفسی ) و در سیستم گوارش بواسطه ی بلعیده شدن (آنتراکس گوارشی ) رشد کرده و تکثیر یابند . گاهی اسپورها توسط ماکروفاژها در پوست ، روده و ریه فاگوستیه شده و سپس رشد و تکثیر یافته و درون آن ها به باسیل های گرم مثبت فعال ( رویش کننده ) تبدیل می شوند . سپس باکتری از ماکروفازها رها شده و در سیستم لنفاوی تولید مثل می کند و نهایتا به جریان خون تهاجم می یابد ( بیشتر از 10 تا 100 میلیون میکروارگانیسم در میلی لیتر خون ) .در عفونت آنتراکس پوستی ( که شایع ترین راه ورود میکروارگانیسم است ) باسیلوس آنتراسیس به سرعت تقسیم شده و یک اگزوتوکسین بسیار قوی ترشح می کند . این اگزوتوکسین نکروز بافتی موضعی ایجاد می کند که بصورت یک زخم سیاه گرد و خطرناک با حاشیه ی ادم دار مشخص می گردد . به این زخم پوستول بدخیم می گویند زیرا در صورت عدم درمان آنتی بیوتیکی باسیلوس آنتراسیس می تواند به درون جریان خون منتشر شده و موجب مرگ گردد . زخم پوستی معمولا در 90 – 80 % موارد به صورت خود به خودی بهبودی می یابد اما گاهی ادم حاد پوست و شوک ایجاد می شود . آنتراکس ریوی که بیماری چشم ریسان ( woolsortir’s disease ) نامیده می شود در واقع پنومونی نیست . اسپورها توسط ماکروفازها در ریه بلعیده شده و به عقده های لنفاوی مدیاستینال و نافی منتقل می گردند و در آنجا تکثیر می یابند . حال در نتیجه بزرگ شدن غدد مدیاستینال ( که به صورت ناحیه ی بزرگ شده در اطراف و بالای قلب در رادیوگرافی قفسه سینه و CT اسکن مشاهده می شود ) و افیوژن پلورال، خونریزی مدیاستینوم رخ می دهد .آنتراکس گوارشی نادر است و غالبا منجر به مرگ می شود . بروز این نوع از آنتراکس بعلت بلع اسپور می باشد ( گاهی ناشی از گوشت آلوده ) . باسیل آنتراسیس در روده رشد و تکثیر یافته و اگزوتوکسین خود را ترشح می گند . این گروه باعث ایجاد یک زخم نکروتیک در روده می گردد و در این حال بیماران با علائمی مانند استفراغ، دردهای شکمی و اسهال خونی مراجعه می نمایند .ترشح اگزوتوکسین علت اصلی میزان مرگ و میر بالای آنتراکس است . این اگزوتوکسین ها روی پلاسمیدی به نام PXO1 کد می شوند و حاوی 3 پروتئین مجزا است که به تنهایی سمی نیستند اما زمانی که با هم باشند باعث اثرات سیستمیک آنتراکس می گردند :

1. 1. فاکتور ادم ( EF ) : ابن فاکتور ساب یونیت A فعال اگزوتوکسین می باشد این فاکتور یک آدنیکات سیکلاز وابسته به کالمودولین است و موجب افزایش CAMP شده که خود سبب ضعف فعالیت نوتروفیل ها و ایجاد یک ادم وسیع می گردد ( موجب مختل شدن هومئوستاز آب می گردد )
2. 2. آنتی ژن محافظت کننده ( PA ) : ورود EF را به داخل سلول های فاگوستیک تسهیل می نماید ( نظیر ساب یونیت B سایر A-B توکسین ، بررسی اگزوتوکسین ها در بخش 2 راببینید )
3. 3. فاکتور کشنده ( LF ) : یک متاتولوپروتئیناز روی ( Zn ) می باشد و پروتئین کیناز را غیر فعال می نماید . این فاکتور ( توکسین ) ماکروفازها را تحریک کرده و موجب رها سازی TNF و 3 و IL-1 از آن می گردد و در مرگ ناشی از آنتراکس همکاری می کنند .

دومین پلاسمید PXO2 ، 3 ژن ضروری برای سنتز کپسول پلی گلوتامیل را کد می کند . این کپسول از فاگوسیتوز باکتری فعال ( رشد کننده ) ممانعت بعمل می آورد. هر دو پلاسمید برای ویرولانس باکتری ضروری می باشند .تشخیص سریع و استفاده ی بی درنگ از پنی سیلین ، داکسی سیلین ، سیپروفلوکساسین یا لووفلوکساسین برای پیشگیری از مرگ و میر بالایی که بوسیله عفونت سیستمیک با باسیلوس آنتراسیس بوجود می آید ضروری هستند .افرادی که فعالیت های پرخطر دارند( نظیر افرادی که پشم بز یا گاوها را کشورهایی که در آن بیماری شایع است می چینند) و سربازان باید توسط واکسن حاوی آنتی ژن محافظت کننده ( PA ) واکسینه شوند . حیوانات را بوسیله میکروارگانیسم زنده ی ضعیف شده که پروتئین های کپسولار ضد فاگوسیتی خود را از دست داده اند واکسینه می کنند البته این واکسن زنده ضعیف شده برای مصارف انسانی بسیار خطرناک می باشند
منبع :ویکی پدیا