Alle iLive-inhoud wordt medisch beoordeeld of gecontroleerd op feiten om zo veel mogelijk feitelijke nauwkeurigheid te waarborgen.
We hebben strikte richtlijnen voor sourcing en koppelen alleen aan gerenommeerde mediasites, academische onderzoeksinstellingen en, waar mogelijk, medisch getoetste onderzoeken. Merk op dat de nummers tussen haakjes ([1], [2], etc.) klikbare links naar deze studies zijn.
Als u van mening bent dat onze inhoud onjuist, verouderd of anderszins twijfelachtig is, selecteert u deze en drukt u op Ctrl + Enter.
De antraxverwekker
Medisch expert van het artikel
Laatst beoordeeld: 04.07.2025
Miltvuur is een acute infectieziekte die voorkomt bij mensen en dieren (huisdieren en wilde dieren).
De Russische naam voor de ziekte werd gegeven door SS Andrievsky in verband met een grote epidemie in de Oeral aan het einde van de 18e eeuw. In 1788 bewees hij met een heroïsch experiment met zelfinfectie de identiteit van miltvuur bij mens en dier en bevestigde hij uiteindelijk de nosologische onafhankelijkheid ervan. De verwekker - Bacillus anthracis - werd herhaaldelijk beschreven door verschillende auteurs (Pollender A., 1849; Dalen K., 1850; Braun F., 1854), maar de etiologische rol ervan werd uiteindelijk vastgesteld door R. Koch (1876) en L. Pasteur (1881).
B. anthracis (geslacht Bacillus) behoort tot de familie Bacillaceae (klasse Bacilli). Het is een grote staaf van 5-8, soms tot 10 µm lang, met een diameter van 1,0-1,5 µm. De uiteinden van levende staafjes zijn licht afgerond, terwijl die van dode staafjes afgesneden en licht concaaf zijn. Staafjes in uitstrijkjes bevinden zich in paren en heel vaak in ketens, vooral lange op voedingsbodems, die lijken op een bamboestok. De miltvuurstaaf kleurt goed met alle anilinekleurstoffen en is grampositief. Hij heeft geen flagellen, hij vormt sporen, maar alleen buiten het menselijk of dierlijk lichaam in aanwezigheid van zuurstof en een bepaalde vochtigheidsgraad. De optimale temperatuur voor sporulatie is 30-35 °C (sporenvorming vindt niet plaats onder 12 °C en boven 43 °C). De sporen bevinden zich centraal, hun diameter is niet groter dan de diameter van de bacteriecel. Sporenvorming vindt plaats wanneer bacteriën een tekort aan energiebronnen, aminozuren of basen ervaren. Omdat deze voedingsbronnen voor bacteriën aanwezig zijn in het bloed en de weefsels, vindt er geen sporulatie in het lichaam plaats. De verwekker van miltvuur vormt een kapsel, maar alleen in het lichaam van een dier of een mens; het wordt zelden waargenomen op voedingsmedia (media die bloed of serum bevatten). Inkapseling van pathogene bacteriën is een beschermend mechanisme. Het wordt geïnduceerd door factoren die aanwezig zijn in het bloed en de weefsels; kapsels worden daarom gevormd wanneer bacteriën zich in het lichaam bevinden of wanneer ze groeien op media met bloed, plasma of serum. Het G + C-gehalte in DNA varieert van 32 tot 62 mol% (voor het geslacht als geheel).
De verwekker van miltvuur is een aerobe of facultatief anaerobe bacterie. De optimale temperatuur voor groei is 37-38 °C, de pH van het medium is 7,2-7,6. De bacterie stelt weinig eisen aan voedingsmedia. Op dichte media vormt de bacterie karakteristieke grote, matte, ruwe kolonies van de R-vorm. De structuur van de kolonies, dankzij de ketenstructuur van de staafjes, die draden vormen die vanuit het midden uitlopen, is vergelijkbaar met krullen of leeuwenmanen (Fig. 98). Op agar met penicilline (0,05-0,5 U/ml) vallen de bacillen na 3 uur groei uiteen in individuele ballen in de vorm van een ketting, waardoor het fenomeen van een "parelketting" ontstaat. In bouillon groeit het staafje, dat de R-vorm heeft, op de bodem en vormt een sediment in de vorm van een wattenbol, terwijl de bouillon transparant blijft. B. anthracis is virulent in de R-vorm en verliest zijn virulentie wanneer het overgaat in de S-vorm. Zulke staafjes vormen ronde, gladde kolonies met gladde randen op een dicht medium en een gelijkmatige troebelheid in bouillon. In dit geval verliezen de staafjes hun vermogen om in uitstrijkjes tot ketens te worden gerangschikt en krijgen ze het uiterlijk van in clusters gerangschikte kokkels.
B. anthracis is biochemisch zeer actief: het fermenteert glucose, sucrose, maltose en trehalose met de vorming van zuur zonder gas, vormt H₂S, stremt melk en peptoniseert deze, is catalase-positief en heeft nitraatreductase. Wanneer het wordt geïnjecteerd in een kolom van 10-12% vleespeptongelatine, veroorzaakt het een laagsgewijze liquefactie.
Om B. anthracis te onderscheiden van andere soorten Bacillus, wordt een reeks kenmerken gebruikt.
[ Antigene structuur van de miltvuurpathogeen
De verwekker van miltvuur heeft somatische antigenen en een capsulair antigeen van proteïnen (bestaande uit D-glutaminezuur), dat voornamelijk wordt gevormd in het lichaam van dieren en mensen. Het somatische antigeen van polysacchariden is hittebestendig en blijft lang bewaard in de buitenlucht en in kadavers van dieren. De diagnostische Ascoli-thermoprecipitatiereactie is gebaseerd op de detectie ervan. De miltvuurbacterie heeft ook antigenen die gemeenschappelijk zijn voor het geslacht Bacillus.
Pathogene factoren van de miltvuurverwekker
De belangrijkste virulentiefactor van de miltvuurbacterie is het kapsel. Verlies van het kapsel leidt tot verlies van virulentie. Het kapsel beschermt B. anthracis tegen fagocytose. Een andere belangrijke virulentiefactor, die verantwoordelijk is voor de dood van dieren, is een complex toxine dat bestaat uit drie verschillende componenten: factor I, bestaande uit eiwitten en koolhydraten; en twee factoren met een puur eiwitkarakter (factor II en III). De synthese van het complexe toxine wordt gereguleerd door het pXOl-plasmide met mm 110-114 MD. Het pXOl-plasmide bevat drie genen die de synthese van de belangrijkste componenten van het exotoxine bepalen:
- gen cua - oedeemfactor (EF);
- pag-gen - beschermend antigeen (PA);
- lef-gen - letale factor (LF).
Het product van het cua (OF)-gen is adenylaatcyclase, dat de accumulatie van cAMP in eukaryotische cellen katalyseert. De oedeemfactor veroorzaakt een verhoogde vasculaire permeabiliteit.
Het beschermende antigeen induceert de synthese van beschermende antilichamen (de meest immunogene is echter het complex van alle drie componenten van het geneutraliseerde toxine), de dodelijke factor veroorzaakt de dood van dieren. Alle drie componenten van het toxine werken synergetisch. De synthese van de antraxcapsule wordt ook gereguleerd door het plasmide рХ02 met mm 60 MD.
Resistentie van B. anthracis
In zijn vegetatieve vorm heeft de miltvuurverwekker dezelfde resistentie tegen omgevingsfactoren en chemicaliën als andere niet-sporenvormende bacteriën: bij temperaturen boven 75 °C sterft hij binnen 5-10 minuten, in kadavers onder invloed van afvalproducten van rottende bacteriën binnen enkele dagen. De sporen van de miltvuurbacterie zijn extreem stabiel: ze overleven tientallen jaren in de grond, in water enkele jaren, onder invloed van direct zonlicht sterven ze binnen 20 dagen of langer, bij koken worden ze binnen 45-60 minuten vernietigd, bij verhitting in een autoclaaf bij 110 °C binnen 5 minuten, en bij droge hitte (140 °C) tot 3 uur. De sporen overleven lang in de wol en huiden van dieren die gebruikt worden voor diverse leerlooierijen, en in gezouten vlees.
Epidemiologie van miltvuur
De belangrijkste bron van miltvuur zijn zieke herbivoren. Gedurende de ziekteperiode scheiden ze de ziekteverwekker uit via urine, uitwerpselen en speeksel in de bodem, waardoor deze geïnfecteerd raakt. Bodem, met name rijk aan organisch materiaal, vormt daarom een extra reservoir voor de ziekteverwekker. Dieren raken voornamelijk besmet via de voeding (via voedsel en drinkwater dat besmet is met sporen), minder vaak via de beten van vliegen, teken en dazen, die de ziekteverwekker overbrengen van zieke dieren, lijken en geïnfecteerde voorwerpen uit de buitenwereld; zeer zelden via de lucht. De ziekteverwekker wordt niet overgedragen via direct contact van een ziek dier op een gezond dier.
Mensen raken besmet met miltvuur door direct contact met kadavers van dieren, door het versnijden van kadavers van dieren die met geweld zijn gedood, door de verzorging van zieke dieren, door het eten van vlees of vleesproducten van zieke dieren, of door contact met wol, huiden, leer of borstelharen die besmet zijn met de ziekteverwekker of de sporen ervan. Infectie van een gezond persoon door een ziek persoon komt uiterst zelden voor.
De toegangspoorten voor de infectie zijn de huid en slijmvliezen van de darmen en de luchtwegen. Afhankelijk van de toegangspoort komt miltvuur bij mensen voor in de vorm van cutane (meestal, tot 98% van alle gevallen van de ziekte), intestinale of pulmonale vormen. De incubatietijd varieert van enkele uren tot 6-8 dagen, meestal - 2-3 dagen. De cutane vorm manifesteert zich in de vorm van een miltvuurkarbonkel, die meestal gelokaliseerd is op open lichaamsdelen (gezicht, nek, bovenste ledematen), minder vaak - op delen van het lichaam die bedekt zijn met kleding. Een karbonkel is een soort hemorragische necrosehaard, waaraan zich bovenaan een blaasje met sereus-bloedige inhoud of een dichte zwartbruine korst vormt. De huid en het onderhuidse weefsel van de karbonkel en eromheen zijn oedemateus, verzadigd met sereus-bloederig exsudaat, maar ettering en abcessen worden meestal niet waargenomen. In ontstoken weefsel en wondvocht bevinden zich grote aantallen bacteriën, omgeven door een kapsel.
Bij de intestinale vorm treedt algemene intoxicatie op met catarrale en bloederige verschijnselen vanuit het maag-darmkanaal (misselijkheid, bloederig braken, bloederige diarree, buik- en onderrugpijn). De ziekte duurt 2-4 dagen en eindigt meestal in de dood.
De pulmonale vorm van miltvuur is uiterst zeldzaam en treedt op als bronchopneumonie met diepe algemene intoxicatie, pijn op de borst, algemene malaise, hoge temperatuur, hoest met sputumproductie, aanvankelijk slijmerig, later bloederig. De dood treedt in op de 2e-3e dag. In de regel gaan alle vormen van miltvuur gepaard met hoge temperatuur (39-40 °C). De ernstigste vorm van miltvuur is de septische vorm, die primair kan zijn of een gevolg van een complicatie van een andere vorm van de ziekte. Het wordt gekenmerkt door een overvloed aan hemorragische manifestaties en de aanwezigheid van een grote hoeveelheid van de ziekteverwekker in het bloed, hersenvocht en in een aantal organen van de zieke persoon. Miltvuurziekten bij mensen komen sporadisch voor.
Post-infectieuze immuniteit gaat gepaard met de vorming van antitoxines en antimicrobiële (beschermende) antilichamen.
Laboratoriumdiagnostiek van miltvuur
De volgende materialen dienen als materiaal voor het onderzoek: in cutane vorm - de inhoud van de blaasjes, afscheiding uit de karbonkel of zweer; in intestinale vorm - feces en urine; in pulmonale vorm - sputum; in septische vorm - bloed. Verschillende omgevingsobjecten (bodem, water), voedingsmiddelen, grondstoffen van dierlijke oorsprong en andere materialen kunnen aan het onderzoek worden onderworpen. Om de ziekteverwekker op te sporen, wordt een bacterioscopische methode gebruikt: detectie van grampositieve staafjes omgeven door een kapsel (in materiaal van dieren of mensen) of die sporen bevatten (omgevingsobjecten). De belangrijkste diagnostische methode is bacteriologisch - isolatie van een reincultuur en de identificatie ervan, met verplichte testen op pathogeniteit voor proefdieren. In gevallen waarin het te onderzoeken materiaal zwaar verontreinigd is met bijbehorende, met name rottende, microflora, wordt een biologische test gebruikt: witte muizen of cavia's worden subcutaan geïnfecteerd. In aanwezigheid van B. anthracis sterven muizen en cavia's binnen 24-26 uur, konijnen binnen 2-3 dagen, met tekenen van algehele sepsis; de milt is sterk vergroot, op de injectieplaats van het materiaal - infiltreren. In uitstrijkpreparaten van bloed en organen - capsulaire staafjes.
Van de serologische reacties wordt de Ascoli-thermoprecipitatiereactie voornamelijk gebruikt voor diagnostische doeleinden. Deze wordt gebruikt in gevallen waarin het moeilijk is om een zuivere kweek van de ziekteverwekker te isoleren (met name bij onderzoek van wol, huiden, borstelharen en andere objecten). De Ascoli-reactie is gebaseerd op de detectie van thermostabiele antigenen van de ziekteverwekker, die veel langer bewaard blijven dan levensvatbare vegetatieve cellen en sporen van de miltvuurbacterie. Voor retrospectieve diagnostiek van miltvuur wordt een allergische test met antraxine gebruikt.
Specifieke profylaxe van miltvuur
Het eerste vaccin tegen miltvuur werd in 1881 verkregen door L. Pasteur, in ons land door L.S. Tsenkovsky in 1883, uit verzwakte stammen van B. anthracis. Momenteel wordt in Rusland een levend sporenvrij, capsulevrij vaccin (STI) gebruikt om miltvuur bij mens en dier te voorkomen. Het wordt bereid uit een avirulente stam van de miltvuurbacil. Het vaccin tegen miltvuur is zeer effectief. Vaccinaties worden eenmalig toegediend, cutaan of intradermaal, aan personen die vanwege hun beroep mogelijk besmet zijn met miltvuur. Herhalingsvaccinatie vindt na een jaar plaats.