炭疽杆菌

炭疽杆菌（Bacillus anthraci）屬于需氧芽胞杆菌屬，能引起羊、牛、馬等動物及人類的炭疽病。炭疽杆菌曾被帝國主義作爲緻死戰劑之一。平時，牧民、農民、皮毛和屠宰工作者易受感染。皮膚炭疽在我國各地還有散在發生，不就放松警惕。

一、生物學性狀

（一）形态染色

炭疽杆菌菌體粗大，兩端平截或凹陷。排列似竹節狀，無鞭毛，無動力，革蘭氏染色陽性，本菌在氧氣充足，溫度适宜（25～30℃）的條件下易形成芽胞。在活體或未經解剖的屍體内，則不能形成芽胞。芽胞呈橢圓形，位于菌體中央，其寬度小于菌體的寬度。在人和動物體内能形成莢膜，在含血清和碳酸氫鈉的培養基中，孵育于CO2環境下，也能形成莢膜。形成莢膜是毒性特征。

炭疽杆菌受低濃度青黴素作用，菌體可腫大形成園珠，稱爲“串珠反應”。這也是炭疽杆菌特有的反應。

（二）培養特性

本菌專性需氧，在普通培養基中易繁殖。最适溫度爲37℃，最适pH爲7.2～7.4,在瓊脂平闆培養24小時,長成直徑2～4mm的粗糙菌落。菌落呈毛玻璃狀，邊緣不整齊，呈卷發狀，有一個或數個小尾突起，這是本菌向外伸延繁殖所緻在5～10%綿羊血液瓊脂平闆上，菌落周圍無明顯的溶血環，但培養較久後可出現輕度溶血。菌落特征出現最佳時間爲12～15小時。菌落有粘性，用接種針鈎取可拉成絲，稱爲“拉絲”現象。在普通肉湯培養18～24小時，管底有絮狀沉澱生長，無菌膜，菌液清亮。有毒株在碳酸氫鈉平闆，20%CO2培養下，形成粘液狀菌落（有莢膜），而無毒株則爲粗糙狀。

（三）抵抗力

繁殖體抵抗力不強，易被一般消毒劑殺滅，而芽胞抵抗力強，在幹燥的室溫環境中可存活數十年，在皮毛中可存活數年。牧場一旦被污染，芽胞可存活數年至數十年。煮沸10分鍾或幹熱140℃3小時可将芽胞殺死。炭疽芽胞對碘特别敏感，對青黴素、先鋒黴素、鏈黴素、卡那黴素等高度敏感。

（四）抗原結構

1．莢膜抗原 由D～谷氨酸組成，抗原性單一，若以高效價抗莢膜血清與具莢膜炭疽杆菌作用，在其周邊外發生抗體的特異性沉澱反應，鏡下可見莢膜腫脹。

2．菌體多糖抗原 由等分子量的乙酰基葡萄糖胺和D～半乳糖組成，能耐熱，與毒力無關。這種抗原沒有特異性，能與其他需氧芽胞杆菌，肺炎球菌14型及人類A血型物質發生交叉反應。

3．外毒素複合物 炭疽杆菌具有外毒素，包含水腫因子，保護性抗原（因子）及緻死因子。三種成份均具有抗原性，不耐熱，是緻病的物質基礎之一。

二、緻病性與免疫性

（一）緻病性

人類主要通過工農業生産而感染。機體抵抗力降低時，接觸污染物品可發生下列疾病：

1．皮膚炭疽 最常見，多發生于屠宰、制革或毛刷工人及飼養員。本菌由體表破損處進入體内，開始在入侵處形成水疖、水疱、膿疱、中央部呈黑色壞死，周圍有浸潤水腫、如不及時治療，細菌可進一步侵入局部淋巴結或侵入血流，引起敗血症死亡。

2．縱隔障炭疽 少見，由吸入病菌芽胞所緻，多發生于皮毛工人，病死率高。病初似感冒，進而出現嚴重的支氣管肺炎，可在2～3天内死于中毒性休克。

3．腸炭疽 由食入病獸肉制品所緻，以全身中毒症狀爲主，并有胃腸道潰瘍、出血及毒血症，發病後2～3日内死亡。

上述疾病若引起敗血症時，可繼發“炭疽性腦膜炎”。炭疽杆菌的緻病性取決于莢膜和毒素的協同作用。

（二）免疫性

注射炭疽外毒素中保護性抗原于機體，能形成抗毒素免疫，對受染咴疽有保護作用。但單純的莢膜抗體對機體沒有保護作用。病後可獲較強的免疫力。

三、微生物學檢查

采集皮膚炭疽的膿液、滲出物，吸入性炭疽的咯痰，腸炭疽的糞便以及病人的的血液等送檢，獸屍禁止解剖，可割取耳朵或舌尖一片送檢。

将标本直接塗片，沙黃莢膜染色鏡檢，觀察形态及莢膜特征，可以初步幫助診斷，确診應進行血平闆分離培養，37℃孵育12～15小時，鈎取可疑菌落，進行青黴素串珠試驗，噬菌體裂解試驗，碳酸氫鈉平闆二氧化碳培養。莢膜腫脹試驗和小白鼠緻病力試驗等與其他需氧芽胞杆菌進行鑒别确定。

四、特異防治

預防人類炭疽首先應防止家畜炭疽的發生。家畜炭疽感染消滅後，人類的傳染源也随之消滅。

目前我國使用的炭疽活疫菌，作皮上劃痕接種，免疫力可維護半年至一年。青黴素是治療炭疽的首選藥物，對腸道及吸入性炭疽治療困難，有條件的可用抗血清。

美研究用炭疽杆菌治療癌症

　　科學時報訊 癌症是目前威脅人類生命的疾病之一，多年來各國科學家的癌症在治療上不斷探索，希望能找到一種有效的方法以實現對癌症的徹底根治。
　　
　　不久前，曾引起世界廣泛關注的炭疽杆菌也開始引起科學家的青睐，雖然炭疽杆菌在被人體吸入後将緻人于死命，或引起各種各樣的并發症，但是近日美國馬裏蘭州全國衛生機構的研究人員正在實驗着将炭疽杆菌毒素通過基因工程技術進行重新組合，從而改變炭疽杆菌毒素的成分使之對人體健康無害，并在對付某些癌細胞上顯示出潛在的價值。
　　
　　科學家使用的實驗工具是模拟腫瘤生長狀态的老鼠，通過在老鼠身上注射這種經過改良的炭疽杆菌毒素後發現，它能夠在一定程度上限制老鼠腫瘤所獲得的血流量，抑制腫瘤的生長。此外研究中還發現經過改良的炭疽杆菌毒素還能夠直接摧毀某些腫瘤細胞的瘤體本身，其中最容易受到炭疽杆菌毒素影響的是黑色毒瘤，結腸腫瘤和乳腺癌等。由于炭疽杆菌具有相當大的危險性，稍有不慎将有可能導緻一些難以想像的後果，因此科學家也同時指出，使用炭疽杆菌治療癌症的實驗必須在動物身上經過幾年嚴格實驗之後才能用在人體的臨床實驗中