●雄狮头怪炭疽 吞噬人畜不眨眼

炭疽主要是动物中的传染病,人因接触病畜而受染。解放前,中国其些农村及牧区曾有流行,在畜产品加工工业中亦常发生。解放后本病流行基本被控制。但散发病例与个别爆发仍然存在。炭疽杆菌被美、英、俄等军事强国列为重要细菌战剂,代号为“N”、“TR2(于战剂)”。

1607 年中欧有 6 万人患炭疽丧生。俄国在 1870 年到 1880 年的 10 年间,

因牲畜患炭疽病损失了 9000 万卢布,仅 1875 年就有将近 10 万匹马死于炭

疽。鉴于上述历史背景,于 19 世纪中叶和正在兴起的工业微生物研究的同时,医学界开展了对炭疽病病原的研究。

炭疽杆菌为革兰氏染色阳性芽胞杆菌,是形体最大的致病菌,长 5~10 微米,宽 1~3 微米,两端平截,呈链状排列,链的长短因菌株和细菌所在的环境而异(彩图 6—8)。在感染标本上和在特定的培养环境中形成荚膜,形态呈竹节状排列(图 6—9)。暴露于空气或在需氧条件下培养时可形成椭圆形芽胞,未游离的芽胞位于菌体中央。此菌无鞭毛,无动力。炭疽杆菌营养要求条件不高,在普通营养琼脂表面的菌落为粗糙型,表现湿润,呈雄狮头状,有的菌株在菌落一侧形成尾突,低倍镜下边缘呈卷发样。

炭疽是人畜共患传染病,曾对人类的生命,财产造成严重损失。

实际上炭疽杆菌是由德国和法国最早在炭疽病死亡动物血液中作为杆状物在显微镜下发现的,但是当时都未能确定生物学实质及其医学意义。完整地阐明炭疽杆苗的致病性并成为医用细菌学奠基人的是德国医生郭霍。郭霍观察了炭疽菌的生长特性,创建了染色方法,于 1876 年利用固体培养基培养分离技术获得了炭疽杆菌的纯菌种,1878 年又研究发现了它的芽胞及形成芽胞的条件,进一步将炭疽杆菌培养物接种于实验动物并证实了它的病原

图 6—9 感染小鼠脾压片

性,从而提出确定炭疽为病原菌的所谓郭霍氏三原则。巴斯德于 1881 年将炭

疽杆菌置于 42~43℃下培养,使之形成减毒活菌苗预防接种成功,巴氏便成为历史上第一个用病原菌制成人工自动免疫后菌苗的始祖,也是现代免疫预防研究的开端,因此对炭疽杆菌的研究成就既是人类和传染病作斗争的第一个突破,也是医用微生物学成为一个学科发展的起点。

炭疽杆菌芽胞抵抗力很强,实验表明使其附着在线上,室内避光保存 40 年仍活存。从流行病学资料分析,炭疽芽胞在合适的土壤和温、湿度条件下可发芽形成繁殖体并分裂增殖使草食家畜感染。在土壤中都可繁殖,在入工条件下培养繁殖炭疽杆菌并使之变为芽胞就更加容易。炭疽杆菌芽胞对理化因素的抵抗力强,形成气溶胶后衰亡率是病毒气陪胶的 1/300,是细菌气溶胶的 1/20:一旦沾染地面,容易形成持久性污染区,成为潜在传染源,能经口感染家畜或形成再生性芽胞气溶胶经呼吸道感染;在 1970 年出版的世界卫

生组织顾问委员会关于在化学和生物武器报告中记载,用 50 千克干燥炭疽芽

胞战剂施放气溶胶,沿 2 千米垂直线顺风漂浮,可 污染 20 平方千米以上的地区。正是由于炭疽杆菌具有上述特点,被一些研制、使用过生物武器的国家选为主要的生物战剂,第二次世界大战前就已形成相当规模的生产能力并作为武器储存,第二次世界大战末期美国的维哥兵工厂每月能生产 50 万个 2 千克重的炭疽炸弹。

英国在本世纪 40 年代生产了 500 万个含有炭疽菌的小饼,认为用飞机投放这种小饼是可行的办法。1942 年英国的一个生物战专家组曾在格林亚德岛上进行装有炭疽菌的生物炸弹试验,以羊为攻击对象,结果,试验羊全部死亡。1983 年报道这个岛在试验的 40 年后仍能从污染区的土壤中查到炭疽芽胞。

1952 年 3 月 11 日到 20 日间,美国在中国东北的丹东、宽甸、四平及辽阳等地投撒了羽毛、黑蝇、狼蛛、家蝇及标本虫等,在这些标本中都检出了炭疽杆菌,随后自 1952 年 3 月 19 日至 4 月 16 日不到一个月的时间,在上述地区发生了五名因患炭疽而死亡的病例,都有呼吸系统的症状和病变,证明是由呼吸道感染的,并因严重的败血症与出血性脑膜炎而致死,在死者的内脏或脑组织中也检出了炭疽杆菌。这五个受害者中,有四个在参加扑灭投昆虫和羽毛时,没有注意戴口罩防护措施。

1952 年国际科学委员会调查在朝鲜和中国遭受细菌武器袭击的事实报告及附件中有如下的结论性记载“即在中国两个省份许多地方,曾有带着炭疽杆菌的各种生物体投掷下来,引起许多人感染了当地以往尚未有过的肺炭疽病及其诱致的出血性脑膜炎,因而致死。不能怀疑的目睹者的证辞说, 投掷这些带有病菌物体的是美国飞机。”

敌人施放炭疽芽胞气溶胶炭疽杆菌及其芽胞可大量生产,芽胞可用气溶胶施政。在实验生产中可选用有毒而对抗抗菌素的菌株,动物试验表明炭疽与流感或某些化学战剂合并施放,可增强炭疽战剂气溶胶的感染性。1000~ 5000 个芽胞足以在 5 天后杀死 25%的猴,人的半数感染剂量为 100000 个芽胞。吸入高浓度炭疽芽胞所发生的呼吸道炭疽发展迅速,如未经早期治疗, 可因毒血症和败血症而死亡,病死率较高。低浓度感染则病死率较低,施放炭疽芽胞气溶胶,除污染空气和食物使人畜致病外,还能污染土壤,威胁人畜的健康。