炭疽杆菌

Bacillus anthracis Cohn，一种长而粗的革兰氏阳性需氧性芽孢杆菌。菌体长3.0～8.0μm，宽1.0～1.5 μm，两端平截。在动物体内不接触氧气时不形成芽孢，单个或呈短链，能形成D-谷氨酰多肽的荚膜；在培养基中能产生芽孢，芽孢在菌体中部，小于菌体，不形成荚膜，但在含有鲜血或血清琼脂培养基上，置5%～10%CO₂环境中才能形成荚膜。炭疽杆菌需氧，无鞭毛，不能运动。在琼脂平板上生长旺盛，菌落大而扁平，粗糙不透明，边缘呈卷发状的为强毒株；菌落小而隆起，表面湿润光滑，边缘整齐的为弱毒株。肉汤培养中菌链成卷丝状白色沉淀，上液澄清，不形成菌膜。明胶中细菌沿穿刺线呈倒松树状生长，表面液化呈漏斗状。对青霉素敏感，使菌链成“串珠”状。能分解葡萄糖等，还原硝酸盐为亚硝酸盐，不产生吲哚和硫化氢。炭疽杆菌繁殖体的抵抗力不强，而芽孢体对热和化学消毒的剂抵抗力甚强，160℃干热2 h,121℃加压蒸气10 min才能杀死芽孢。在干燥的室温环境中可存活数十年。炭疽杆菌可致人类和动物发生急性、败血性炭疽病，主要引起草食兽动物发生炭疽病。

炭疽杆菌Anthrax bacillus

系需氧芽胞杆菌属细菌之一，为本属唯一的致病菌。本菌为粗大的革兰阳性杆菌，菌体长4～8μm、宽1～2μm，菌端平截或稍凹隐，培养时成长链如同竹节。无鞭毛、在机体或含血清的培养基上可形成荚膜、在有氧及温度适宜的条件下可形成芽胞，温度超过42℃或低于18℃则不能形成。本菌培养时在普通培养基上即可，最适温度为37℃、最适pH为7～7.4。此菌繁殖体抵抗力与其他细菌相似，但芽胞抵抗力甚强，在干燥条件下可存活数年，煮沸10分钟以上或140℃干热3小时以上方可杀死芽胞。炭疽杆菌在自然条件下通过饲料、饮水而感染马、牛、羊等草食动物。人由于接触、解剖病死动物经皮肤、粘膜、消化道及呼吸道侵入人体而得皮肤炭疽、肺炭疽、肠炭疽及炭疽性脑膜炎等。

炭疽杆菌

致死性细菌类生物战剂的一种。炭疽传染病的病原体。人畜共患。

炭疽杆菌bacillus anthracis

亦称炭疽芽胞杆菌。系芽胞杆菌属的一种。为革兰阳性粗大杆菌。在体内呈单个或短链存在；人工培养成长链，菌体状如竹节。可有荚膜。需氧或兼性厌氧菌。最适温度为35～37℃，最适pH为7.0～7.4。分解葡萄糖、麦芽糖等，产酸不产气。V-P试验阳性。能产生三种毒素，毒性强。可在自然界存活数十年。煮沸10分钟或干热140℃3小时可破坏芽胞。主要引起炭疽病。

炭疽杆菌

炭疽杆菌(Bacillus anthracis)属芽胞杆菌属。是主要引起食草动物炭疽病的病原菌，也可传给人和肉食动物。炭疽杆菌是革兰阳性大杆菌。菌体长3～5μm，宽1～2μm。两端平切，在人工培养中常形成竹节状长链（图）。无鞭毛。在机体内或含有血清的培养基上可形成荚膜。在氧气充足、温度适宜(20～30℃)的环境中如人工培养基上能形成芽胞，在机体内则不易形成。需氧或兼性厌氧。菌落扁平、粗糙、灰白色、不透明，边缘呈卷发状。不溶血或轻度溶血。在肉浸液培养基中，菌链成卷丝状沉淀，肉浸液澄清，不形成菌膜。粗糙型菌落是炭疽杆菌的典型菌落，有毒力和无毒力的菌株菌落相似。但若接种在含0.75%碳酸氢钠培养基中并置5%CO2环境中培养48小时，有毒力的菌株即产生荚膜，菌落也由粗糙型变成粘液型，而无毒力的菌株在这种培养基中不能形成荚膜，菌落仍保持粗糙型。生化反应不活泼，能发酵葡萄糖、蔗糖和麦芽糖，产酸不产气。能液化明胶。其他生化反应大多阴性。

炭疽杆菌 ×1100

本菌繁殖体的抵抗力与一般细菌同，但芽胞抵抗力特强，在室温干燥环境中能生活20余年。在皮革中也能生存数年。牧场一旦被污染，传染性可维持20～30年。煮沸40分钟，140℃干热3小时，121℃高压蒸汽10分钟才能杀死芽胞。对化学消毒剂抵抗力也很强，新配制的20%石灰乳、20%漂白粉需浸泡48小时，5%石炭酸需5天。对碘敏感，1:2500的碘液10分钟可杀死芽胞。对青霉素敏感，在每毫升含0.05～0.5单位青霉素培养基上，可发生形态变异，成为大而均匀的球状链，称为串珠，有鉴别意义。有毒的炭疽杆菌如长期在42～43℃中培养，或培养基中加入少量的石炭酸、重铬酸钾、氯化钾以及甘油，可促使细菌变异，失去产生荚膜和芽胞的能力，变成无毒的光滑型菌落，可利用这种无毒的炭疽菌制备疫苗。
炭疽杆菌有三种抗原成分：
❶保护性抗原： 是炭疽杆菌生活过程中产生的蛋白质，为炭疽毒素的一个组成部分，有抗吞噬作用并具免疫原性，注射豚鼠可对本菌产生抗感染免疫，故患炭疽病后有免疫力。
❷荚膜抗原：是由D-谷氨酸多肽组成的半抗原，能抗吞噬，与其毒力有关，失去荚膜后毒力也消失。
❸菌体抗原：由D-葡糖胺、D-半乳糖和醋酸组成的多糖半抗原，本身无毒性，但有种的特异性，且耐热。感染动物死后，尸体组织浸出液煮沸半小时过滤后，耐热的菌体抗原不被破坏，能与特异性抗体发生环状沉淀，称为Ascoli试验，有诊断炭疽病的价值。
炭疽杆菌的荚膜能抗吞噬，利于其在体内繁殖和扩散。有毒菌株还能产生毒性强的毒素，体外培养时必须加入碳酸氢钠方可产生毒素。毒素有三种成分构成：
❶水肿因子(edema factor,EF);
❷保护性抗原(protective an-tigen,PA);
❸致死因子(lethal factor,LF)。这三种物质分别注射动物均无毒性，但PA加以EF或LF，则发生水肿和死亡。三种毒素抗原性不同，三者的相互关系仍不清楚。
炭疽主要是食草动物的传染病，因食入芽胞而发生肠炭疽，或皮肤接触而引起皮肤炭疽。牛羊最易感，马、猪次之，犬为食肉动物，有一定抵抗力。细菌进入易感机体后，因能抗吞噬而扩散入血，引起败血症。如进入免疫机体可被吞噬而消失。人对炭疽杆菌也很易感，因侵入途径不同而产生三种不同类型的炭疽病。
❶皮肤炭疽：最常见。细菌直接经皮肤小伤口进入，初在局部形成小疖，中心有水泡，以后化脓，最后中心形成黑色坏死。病人高热寒战，如不及时救治，可发展成败血症而死亡。
❷肺炭疽： 由于吸入芽胞，病初似感冒，以后发展成严重的支气管肺炎及全身中毒症状，2～3天内即死亡。
❸肠炭疽： 由于食入未煮透的病畜的肉制品所致，病人有连续性呕吐及便血，全身中毒症状严重，2～3天内可死于毒血症。上述三型均能引起急性出血性脑膜炎而死亡。微生物学检查法首先要选取疑有炭疽杆菌污染的检材，并在有专门防护的实验室内进行检查。先作涂片和革兰染色，如发现有荚膜的典型竹节状革兰阳性大杆菌，结合临床症状即可初步诊断。涂片时应加1:1000的升汞固定5分钟以破坏芽胞，然后染色。如经特异性荧光抗体染色为阳性即可诊断。检材的分离培养应分别接种血平板、普通琼脂平板和碳酸氢钠平板。血标本应先做增菌培养。如检材杂菌污染严重则加热65℃30分钟以杀死无芽胞杂菌，再在肉汤中培养4小时增菌后，然后分离培养。如发现可疑菌落，则根据其生物学特征及动物试验进行鉴定。必要时可将检材或培养物0.1ml皮下接种小鼠或豚鼠，死亡后，内脏及血液中有大量有荚膜的炭疽杆菌。如检材为干的皮毛，陈旧或严重污染的动物尸体，可作Ascoli试验。此外，还应与类炭疽杆菌进行鉴别。类炭疽杆菌种类甚多，除上述11种外还有许多种类，其共同特点是有动力，有芽胞，无荚膜。多数能溶血。肉浸液中均匀混浊生长或形成菌膜。一般无致病力，是条件致病菌及实验室的污染菌。因其芽胞的抵抗力强，枯草杆菌、嗜热脂肪杆菌和凝结杆菌常用来检定高压灭菌器的效果。与炭疽杆菌的区别见表。根据我国学者1966年研究的结果，炭疽杆菌和类炭疽的鉴别以串珠试验、噬菌体裂解试验和碳酸氢钠培养基在5%CO2条件下培养三个方法最有意义，因此，鉴别应以此三法为主，其余方法仅能作为辅助的鉴别方法。

炭疽杆菌与类炭疽杆菌的鉴别

	炭疽杆菌		类炭疽杆菌
	有毒株	无毒株
荚膜	+	-	-
动力	-	-	+
溶血	-	-	+
串珠试验	+	+	-
噬菌体裂解	+	+	-
碳酸氢钠琼脂平板 (5%CO2培养)	粘液型	粗糙型	粗糙型
青霉素抑制试验 (10单位/毫升)	不生长	不生长	生长
动物致病力	+	-	-

+: 表示有或阳性 -: 表示无或阴性

预防人类炭疽病关键在于加强家畜炭疽病的防治。及时发现病畜后应立即隔离或宰杀，病畜尸体宜焚烧或深埋在2m下的土中。兽毛、皮革必须消毒处理。对易感家畜要进行预防接种。疫区牧民、屠宰员、兽医和皮毛加工人员以及牧区接触牲畜的其他有关人员，可预防接种人用炭疽减毒活疫苗，效果良好，能维持一年。与牲畜经常接触者每年接种一次。治疗炭疽病可采用抗生素、磺胺及抗炭疽血清等综合疗法。

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炭疽杆菌

炭疽杆菌是革兰阳性杆菌，大小为1～1.5μm×4～8μm，有荚膜，无动力。在血液或组织涂片中，本菌单一存在或菌数不等，相连成链，菌体两端平齐，链外覆盖着荚膜如竹节。在普通营养培养基上培养作涂片观察菌体呈长链状。本菌可形成芽胞，芽胞为卵形，游离前位于菌体中央。在活的动物体内不形成芽胞，但在尸检的肺切片中可见芽胞。游离的炭疽芽胞在干燥状态下可以存活多年。炭疽杆菌营养要求不高，在普通培养基上容易生长，大多数菌株在适宜的生长条件下，培养4～9天可以完全形成游离芽胞。炭疽芽胞最稳定，气溶胶的衰亡率为0.1%/min。据瑞典斯德哥尔摩国际和平研究所材料，人的呼吸道半数感染量是2×104个炭疽菌芽胞，半数有效感染浓度(ECt₅₀)为0.1mg·min/m³(4×10¹⁰活芽胞/g)；在无防护条件下，呼吸一分钟可引起50%的人群发生吸入性炭疽。
炭疽杆菌可产生外毒素，其中含多种成分：
❶致死因子。
❷保护性抗原。
❸水肿因子。这三种成分单独注射实验动物均无毒性，
❷和
❸协同引起组织水肿；
❶和
❷协同可杀死实验动物； 三种成分共存时既产生水肿又能致死。
炭疽杆菌的繁殖体抵抗力和一般细菌相同，芽胞抵抗力强，将芽胞混于灭菌细砂管中可作菌种长期保存。实验室常用1‰碘液或10%甲醛液杀灭芽胞，环境消毒需用含氯消毒剂，物理方法煮沸10分钟或干热140℃3小时可杀死芽胞。
炭疽杆菌芽胞和繁殖体都可感染人、畜，引起吸入型、皮肤型或胃肠型炭疽，特别是吸入型感染，不易早期确诊；治疗不及时病死率很高，故炭疽杆菌芽胞可以作为一种致死性生物战剂。1940年日本设在哈尔滨郊区的“731”细菌部队每月已能生产炭疽杆菌500～600kg。美国在侵朝战争中曾使用炭疽杆菌作为战剂进行攻击。1952年在辽宁由于美国飞机投掷带有炭疽杆菌的羽毛、杂物，曾使5人患吸入性炭疽和炭疽脑膜炎致死。1980年国外相继报道苏联斯维尔德洛夫斯克事件，曾发生吸入性炭疽致几百人死亡，由疫情的一些特征推测，可能是一次和生物战研究机构有关的事故。
世界卫生组织顾问组将炭疽杆菌列为可能的生物战剂。美军将炭疽杆菌列为制式生物战剂，其代号为N（湿）TR₂（干）。