Juodligė

A. Ambrozaitis

Infekcinių ligų vadovas

Juodligė (Anthrax, Sibiro opa) – tai ūminė žolėdžių naminių gyvūnų (galvijų, avių, ožkų ir arklių) infekcinė liga. Kartais šia liga gali susirgti ir žmonės. Žmonėms susirgus juodlige, dažniausiai pažeidžiama oda, t. y. susiformuoja opa, padengta juodu kaip anglis šašu.
Istoriniai faktai. Tarptautinis ligos pavadinimas „anthrax“ kilęs iš graikų kalbos žodžio „anglis“. Liga pirmą kartą aprašyta prieš 3 500 metų. Ligos sukėlėją 1876 m. išskyrė R. Kochas, o 1881 m. L. Pasteras sukūrė efektyvią vakciną, skirtą gyvuliams. Tai buvo pirmoji vakcina nuo bakterinės infekcijos.
Etiologija. Juodligę sukelia Bacillus anthracis (priklauso Bacillaceae šeimai) – stambi 3–4 mikronų ilgio gramteigiama aerobinė sporinė bakterija su kapsule. Bakterijos išsidėsto ilgomis grandinėlėmis, primenančiomis bambuko stiebą. Juodligės lazdelės, besidaugindamos gyvulio ar žmogaus organizme, išskiria egzotoksiną, kuris ir sukelia ligos reiškinius. Egzotoksino struktūra yra sudėtinga. Jį sudaro trys komponentai: apsauginis antigenas, letalumo faktorius ir edemos faktorius. Juodligės sukėlėjo sporos išorinėje aplinkoje, ypač dirvožemyje, išlieka gyvybingos dešimtmečiais. Jų skersmuo esti 2–6 mikronai. Toks dydis idealiai tinka apatinių kvėpavimo takų gleivinei pažeisti. Sporos ypač atsparios. Virinant išsilaiko gyvybingos 15–20 minučių, autoklavuojant 110 °C temperatūroje žūsta per 5–10 minučių, karšto oro kamerose 120–140 °C temperatūroje – per 2–3 valandas. Išdžiovintos sporos gali išlikti gyvybingos iki 30–40 metų. Sporos atsparios įvairioms cheminėms medžiagoms. Esant palankioms aplinkos sąlygoms (temperatūra apie 8–45 °C, pH apie 5–9, santykinis drėgnis didesnis kaip 95 proc., pakankamai mitybinių medžiagų), sporos dirvožemyje gali virsti vegetacinėmis formomis, daugintis ir vėl virsti sporomis. Todėl dirvožemyje gali susiformuoti nuolatinių juodligės dirvožemio židinių. Vegetacinių formų atsparumas panašus kaip stafilokokų ir streptokokų. Esant +60 °C jos žūsta per 15 minučių, o virinant – iš karto.
Epidemiologija. Daugelyje ekonomiškai išsivysčiusių šalių žmonės juodlige suserga retai. Juodligė yra endeminė infekcija žemės ūkio kraštuose, kuriose ši infekcija paplitusi tarp galvijų. Tai Afrikos, Azijos, Pietų ir Centrinės Amerikos, Pietų ir Rytų Europos šalys.
Pagrindinis infekcijos rezervuaras – žolėdžiai gyvuliai (naminiai ir laukiniai). Mėsėdžiai gyvuliai ir žmogus yra atsitiktiniai šeimininkai. Gyvuliams juodligė pasireiškia ūmiai, vystosi intensyvi bakteriemija, sepsis, kraujingai viduriuojama, kraujuoja iš nosies ir snukio. Užkrato į aplinką patenka su krauju arba kraujuotomis išskyromis. Aplinkoje veikiant oro deguoniui vegetacinės bakterijos formos virsta sporomis. Sporos gali pasklisti dirvos paviršiumi, patekti ant augalų, vėjas ir vanduo jas paskleidžia aplinkoje. Gyvuliai dažniausiai užsikrečia alimentariniu (ėsdami žolę, pašarus, gerdami vandenį), rečiau transmisiniu ir aerozoliniu būdais. Užsikrėtimui svarbūs odos ir gleivinių pažeidimai. Sausrų metu galvijai juodlige suserga dažniau. Gyvuliams ėdant sausus, aštrius pašarus susidaro nedidelių žaizdelių, į kurias patenka juodligės sporų. Juodligės protrūkiai tarp gyvulių dažniausiai esti pavasarį arba vasarą. Netinkamai sudoroti gyvulių lavonai, jų odos, kailiai ir kitos antrinės žaliavos irgi gali būti svarbūs užkrato perdavimo veiksniai.
Juodlige suserga paprastai tam tikros profesijos žmonės. Dažniausiai (apie 75 proc. atvejų) užsikrečiama tiesiogiai kontaktuojant su sergančiais gyvuliais arba jų žaliavomis. Taip užsikrečia fermeriai, melžėjos, veterinarai, skerdyklų, odos, kailių bei vilnos apdirbimo įmonių darbuotojai. Užkrato dažniausiai patenka per smulkius odos ar gleivinės pažeidimus. Gerokai rečiau užsikrečiama per orą su dulkėmis (karšiant vilnas, išdirbant kailius, panaudojus biologinį ginklą). Labai retai užsikrečiama pavartojus nepakankamai termiškai apdorotos sirgusio gyvulio mėsos ar užteršto vandens. Žmonės Vakarų šalyse dažniausiai užsikrečia nuo gyvulių produktų (iš Turkijos, Sudano ir Pakistano importuota vilna ir pan.). Tačiau nėra užregistruota tiesioginio užsikrėtimo nuo žmogaus atvejų.
Dideli juodligės protrūkiai užfiksuotipraeitamešimtmetyje.Daugiaunei6000odosjuodligės atvejų užregistruota nuo 1979 m. rudens iki 1980 m. pavasario (imtinai) Zimbabvėje. 1979 m. Sverdlovske iš karinio mokslo tiriamojo instituto į aplinką patekus užkrato plaučių juodlige susirgo 77 asmenys, iš kurių 66 mirė. Lietuvoje nuo 1920 m. iki 1986 m. užregistruoti 187 žmonių ir 1 006 gyvulių ligos atvejai. Didžiausias juodligės protrūkis šalyje užregistruotas buvusiame Ariogalos rajone 1953 m., kai susirgo 36 gyvuliai ir 17 žmonių, iš kurių 3 ligoniai mirė. Paskutiniai žmonių ligos atvejai užfiksuoti1974m.buvusiameK.GiedriokailiųfabrikuoseKaunoirPrienųrajonuose.Lietuvoje yra išlikę 357 gyvulių juodligės židiniai. Šiose vietose užkasti nuo juodligės kritę gyvuliai. Daugiausia jų – Vidurio Lietuvoje.
Biologinio terorizmo grėsmės galimybė atsirado seniai. PSO yra oficialiaiįspėjusiapie realų biologinio terorizmo pavojų. Daugelio ekspertų nuomone, juodligės sukėlėjas labiausiai tinka masiniams bioterorizmo aktams vykdyti. Biologinių ginklų ekspertų nuomone, efektyviausia būtų B. anthracis sporų miltelius paskleisti aukštai ore ir leisti jiems kristi ant numatytos vietos. PSO ekspertų apskaičiavimu, išbėrus iš lėktuvo pavėjui 2 km linija 50 kilogramų juodligės sporų miltelių virš 500 000 gyventojų miesto, po 3 dienų susirgtų 125 000 žmonių, iš kurių 95 000 mirtų.
Šiuo metu, kilus realiai bioterorizmo grėsmei, juodligė tapo ypač aktuali. Susidomėjimas šia liga ypač išaugo po JAV įvykdytų bioterorizmo aktų, sukėlusių juodligės protrūkį 2001 m. rudenį.
Patogenezė ir patologija. Pagrindiniai juodligės patogeniškumo veiksniai – kapsulės polipeptidas ir egzotoksinas. Kapsulė sudaryta iš poli-D-glutamino rūgšties, todėl bacila atspari fagocitozei.
Į kvėpavimo takus patekusias sporas fagocituoja plaučių makrofagai ir transportuoja jas į regioninius (trachėjos, bronchų, tarpuplaučio) limfmazgius. Makrofaguose esančios endosporos virsta bacilomis, kurios vėliau išeina iš makrofago, patenka į limfmazgius, ten intensyviai dauginasi, sukelia hemoraginį nekrozinį limfadenitą. Bacilos apsigaubia antifagocitine kapsule, pradeda gaminti tris virulentiškumo proteinus, iš kurių ir susidaro du egzotoksinai: edemos toksinas ir letalumo toksinas. Edemos toksiną sudaro edemos faktorius (EF). Jis sukelia pabrinkimus ir taip pat inaktyvina polimorfonuklearinių (PMN) leukocitų fagocitines savybes. Be to, yra apsauginis (protekcinis) antigenas (PA). Jam veikiant EF gali prisijungti prie organizmo ląstelės (taikinio) ir prasiskverbti per ląstelės membraną į citoplazmą.
Letalumo toksiną sudaro letalumo faktorius (LF). Jis skatina makrofagus išskirti uždegimo citokinų (TNF alfa ir IL-1). Staiga išsiskyrę uždegimo mediatoriai sukelia plaučių edemą, šoką, staigią mirtį. Apsauginis antigenas (PA). EF ir LF prisijungia prie PA šalia ląstelės, susidaro edemos ir letalumo toksinų. Toliau PA transportuoja šiuos enziminius proteinus per ląstelės membranas ir jie patenka į ląstelės citoplazmą.
Įveikusios limfmazgių barjerą vegetacinės formos patenka į kraują, sukelia bakteriemiją, bacilų koncentracija siekia 107–108 mikroorganizmų 1 ml kraujo, jos išsisklaido po visą organizmą, vėl dauginasi bei išskiria egzotoksinų. Dėl bakteriemijos ir ypač dėl toksemijos vystosi hemoraginiai ir nekroziniai įvairių organų pokyčiai, dauginė organų disfunkcija ir sepsinis šokas.
Atliekant autopsiją, matyti padidėjusi hemoraginė blužnis; daugybinės petechinės hemoragijos organuose; tamsus, patinęs ir išopėjęs virškinamasis traktas; hemoraginis nekrozuojantis tarpuplaučio limfadenitas; diseminuotos B. anthracis infekcijos morfologiniai požymiai. Nors sergant pneumonijos klinikinių simptomų nebūna, 11 iš 42 pacientų, mirusių nuo inhaliacinės juodligės per 1979 m. protrūkį Sverdlovske, atliekant autopsiją buvo nustatyta židininė hemoraginė ir nekrozinė pneumonija. Atliekant mirusiųjų nuo inhaliacinės juodligės Sverdlovske autopsijas nustatyta hemoraginio meningito požymių.
Klinika. Ligos inkubacijos periodo trukmė nuo 1 iki 6 dienų. Jis gali būti gerokai ilgesnis inhaliacinės juodligės atveju. 1979 m. Sverdlovsko protrūkio metu vienu atveju inhaliacinė juodligė išsivystė praėjus 43 dienoms nuo sporų patekimo į atmosferą. Tai greičiausiai susiję su sporų gebėjimu gana ilgai išlikti plaučių audinyje. Pagal užsikrėtimo būdą skiriamos trys ligos klinikinės formos.
1. Odos juodligė sudaro 95 proc. visų atvejų. Ant rankų, kaklo ar veido susiformuoja maža neskausminga, bet niežinti papulė, primenanti vabzdžių įkandimą. Papulė vėliau virsta pūslele, dažnai pripildyta hemoraginio skysčio. Pūslelei sprogus po 2–6 dienų susidariusią opą padengia juodas šašas, kuris nukrinta per 2–3 savaites. Oda aplinkui patinsta, bet niekada neparausta, nepūliuoja ir neskausminga. Visada pakyla kūno temperatūra, atsiranda silpnumas, periferinis limfadenitas. Minėti patologiniai odos pokyčiai vyksta, nors ir buvo skirta antibiotikų. Mirštamumas negydant siekia 10–20 proc., o gydant – tik 1 proc.
2. Plaučių, arba inhaliacinė, juodligė sudaro apie 5 proc. visų atvejų. Liga iš pradžių primena ūminę respiracinę ligą, nes atsiranda mialgija, silpnumas, nuovargis, galvos skausmas, sausas kosulys, krūtinės skausmas, aukšta kūno temperatūra. Šis prodromų periodas trunka 1–4 dienas. Vėliau gali eiti trumpas „pagerėjimo“ periodas ir galų gale ligos kulminacijos periodas: vystosi ūminio respiracinio distreso sindromas, dusulys, cianozė, hipoksemija, šokas. Audiniai dažnai pabrinksta, padidėję tarpuplaučio limfmazgiai gali suspausti trachėją ir sukelti dalinę obturaciją ir stridorą. 50 proc. atvejų galimas hemoraginis meningitas. Krūtinės ląstos rentgenogramoje matyti išsiplėtęs tarpuplautis, eksudacinis pleuritas, padidėję periferiniai limfmazgiai. Mirštamumas negydant yra visuotinis (100 proc.), o antibiotikais pradėjus gydyti praėjus 48 valandoms nuo ligos pradžios – 95 proc. Mirtinais atvejais liga trunka nuo 1 iki 10 dienų, vidutiniškai 3 dienas.
3. Gastrointestininė (žarnų) juodligė sudaro mažiau nei 1 proc. visų juodligės atvejų. Būdingas difuzinis pilvo skausmas, viduriavimas su kraujo priemaiša, vėmimas „kavos tirščiais“, mezenterinių limfmazgių hemoraginis uždegimas. Po 2–4 dienų, susilpnėjus pilvo skausmui, išsivysto ascitas. Mirštamumas siekia 50 proc. Mirštama nuo žarnos perforacijos arba nuo toksemijos ir šoko.
Diagnostika. Laboratoriniai tyrimai atliekami paėmus tiriamosios medžiagos: išskyrų iš opos esant odos formai; kraujo, gleivių, skreplių, likvoro, pleuros skysčio, išmatų, ascito skysčio sergant sistemine juodlige.
Tepinėliai tiriami mikroskopu nudažius juos Gramo būdu. Matomos ilgos gramteigiamų lazdelių, turinčių kapsulę, grandinėlės. Atliekamas bakteriologinis tyrimas – kraujo, likvoro ar odos išskyrų pasėlis į kraujo agarą. Kraujo pasėlio teigiamas rezultatas gaunamas po 11–12 val. inkubacijos, likvoro pasėlio – po 7 valandų. Tiriant kraują ar likvorą polimerazės grandinine reakcija (PGR) nustatoma B. anthracis DNR. Tiesioginės imunofluorescencijosmetodunaudojantspecifiniusmonokloniniusantikūnus galima identifikuotisukėlėjo kapsulės ir citoplazmos sienelės antigenus pleuros eksudato, plaučių parenchimos, limfmazgių bioptatų preparatuose. Imunofermentinės analizės metodu kraujo serume nustatoma specifinių IgG antikūnų, susidariusių esant sukėlėjo apsauginiam antigenui (PA), ir jų titro padidėjimas tiriant vėliau daugiau nei 4 kartus. Specifinių anti-PAIgG aptinkama tik nuo 10 ligos dienos. Didžiausias jų titras esti praėjus 40 dienų nuo simptomų atsiradimo. Reakcijos specifiškumasmenkas,todėl diagnozuojant ūminę ligą diagnostinė vertė maža. Teigiama reakcija sveikam asmeniui rodo buvusią infekciją arba imuninę būklę po skiepijimo.
Imunohistocheminis ir PGR tyrimai ypač svarbūs diagnozuojant inhaliacinę juodligę ligoniams, kuriems antibiotikų buvo skirta prieš paimant kraujo pasėlį, nes tokiais atvejais kraujo pasėlis esti neigiamas.
Inhaliacinė juodligė pradinėje ligos stadijoje visų pirma diferencijuotina nuo gripo ir ūminių ir virusinių kvėpavimo takų ligų. Tačiau esant gripui ar ūmiai virusinei kvėpavimo takų infekcijai dažniausiai nėra dusulio ir vėmimo, bet ligoniai dažnai skundžiasi gerklės skausmu ir sloga, o to nebūna sergant juodlige. Klasikiniai rentgenologiniai pokyčiai (išsiplėtęs tarpuplautis ir eksudacinis pleuritas) būdingi ne vien plaučių juodligei, bet ir histoplazmozei, sarkoidozei, tuberkuliozei ir limfomai. Krūtinės ląstos kompiuterinė tomografijaleidžianustatytibūdingesniusjuodligėspožymius:hemoraginį tarpuplaučio ir plaučių šaknų limfadenitą (adenopatiją) ir tarpuplaučio edemą.
Gydymas. Anksčiau penicilinas buvo pirmiausia pasirenkamas antibiotikas ir gydymui, ir profilaktikai.Odosjuodligeigydytipenicilinobuvorekomenduojamaskirti7–14 dienų, o sergant zoonozine plaučių juodlige buvo skiriama ligos metu ir dar 14 dienų ligonio būklei pagerėjus. Ištyrus su 2001 m. juodligės protrūkiu JAV susijusius B. anthracis izoliatus, nustatyta, kad jie visi jautrūs chinolonams, rifampinui, tetraciklinui, vankomicinui, imipenemui, meropenemui, chloramfenikoliui, klindamicinui ir aminoglikozidams. Tačiau visi izoliatai buvo atsparūs TMP-SMX ir cefalosporinams.
Nors endeminės B. anthracis padermės yra jautrios penicilinui G ir doksiciklinui, galima šiems antibiotikams atsparių padermių natūrali arba dirbtinė selekcija.
Atsparios padermės gali būti izoliuotos laboratorijoje ruošiant sporas bakteriologiniam ginklui. Todėl JAV ligų kontrolės ir profilaktikos centro ekspertai suaugusiųjų plaučių juodligę rekomenduoja pradėti gydyti ciprofloksacinupo 400mg į veną kas 12 valandų. Penicilinas ir doksiciklinas vartotini tik nustačius sukėlėjo jautrumą šiems antibiotikams. Nėščioms moterims ir vaikams gali būti skiriama amoksicilino. Doksiciklinas netinka juodligės sukeltam meningitui gydyti, nes neįveikia hematoencefalinio barjero. Tik įtarus juodligę, rekomenduojamas ankstyvas gydymas 2–3 antibiotikų deriniais, tarp kurių yra ciprofloksacinasarbadoksiciklinas(po100mgį veną 2 kartus per parą) kartu su klindamicinu (po 900 mg į veną kas 8 val.) ir (arba) rifampinu (po 300 mg į veną kas 12 val.). Būklei pagerėjus toliau gydoma geriamuoju ciprofloksacinuarba doksiciklinu ir geriamuoju klindamicinu po 450 mg kas 8 val. Įkvėptos sporos gali išlikti latentinės būklės gana ilgai. Dėl galimo lėto sukėlėjų vystymosi labai svarbu gydyti ne mažiau kaip 60 dienų.
Odos juodligė gydoma geriamuoju ciprofloksacinu(po500mg2kartusperparą). Alternatyvus vaistas yra doksiciklinas (po 100 mg 2 kartus per parą). Jei nustatytas jautrumas penicilinams, galima skirti amoksicilino po 500 mg 3 kartus per parą. Gydoma 60 dienų.
Odos edemai, meningitui arba stipriai tarpuplaučio edemai gydyti rekomenduojami kortikosteroidai. Rusijoje ir Kinijoje, susirgus sistemine juodlige, skiriama heterogeninio serumo nuo juodligės.
Priešepideminės priemonės ir profilaktika. Priemonių nuo epidemijos imamasi kartu su veterinarine tarnyba. Išaiškinus (įtarus) žmogaus susirgimą juodlige, būtina skubiai informuoti teritorijos visuomenės sveikatos instituciją. Visuomenės sveikatos institucijos ir veterinarinės tarnybos privalo operatyviai keistis informacija. Nustačius gyvulių juodligę, sergančius gyvulius privalu izoliuoti, o gaišenas tinkamai sudoroti. Juodlige sirgusių gyvulių lavonus būtina sudeginti. Nustačius juodligę gyvuliams, skelbiamas karantinas, kuris atšaukiamas praėjus 15 dienų po paskutinio gyvulio nugaišimo ir atlikus visus baigiamuosius darbus. Profilaktiškaisvarbužinoti,kuryrasenijuodlige sirgusių gyvulių kapinynai, ir juos pažymėti epizootiniame žemėlapyje. Vietovėse, kuriose anksčiau gyvuliai sirgo juodlige ir kur dirbami melioracijos darbai, gyvulius reikia kasmet skiepyti.
Profilaktinės priemonės: rizikos grupių atstovų vakcinacija, odos mikrotraumų profilaktika,dirbantsupotencialiaiužkrėsta medžiaga, efektyvi patalpų ventiliacija, dirbant su kailiais ir vilna, kasmetinė gyvulių imunizacija skiepais, sergančių gyvulių gydymas antibiotikais.
Ligonių ir kontaktavusių su užkratu asmenų kontrolės metodai: ligonio izoliavimas (antibiotikai infekcijos židinį odoje per 24 valandas padaro nekenksmingą), išskyrų dezinfekcija hipochloritu, gliutaraldehidu, formaldehidu, etileno oksidu, vandenilio peroksidu, ligonių specifinisgydymas,asmenų profilaktikapokontakto.
1930 m. Sterne sukūrė gyvą atenuotą vakciną gyvulių kasmetinei imunizacijai. Pirmoji žmonėms skirta vakcina buvo pagaminta 1943 m. buvusioje Sovietų Sąjungoje. Tai gyva susilpninta sporinė vakcina, panaši į Sterne vakciną. Nuo 1970 m. JAV vartojama formalinu inaktyvinta aceliulinė, turinti protekcinį antigeną vakcina. Ji skirta rizikos grupių atstovų (kariškių ir kt.) profilaktikaiprieškontaktą.Vakcinos efektyvumas apsaugant nuo susirgimo juodlige sudaro 92,5 proc. Vakcinos švirkščiama po 0,5  ml po oda. Pirminė vakcinacija: 6 dozės, suleidžiamos 0, 14, 28 dieną, paskiau 6 12 ir 18 mėnesį. Kartotinė dozė skiriama po 1 metų ir kartojama kasmet.
Profilaktikos po kontakto būtinumą nustato visuomenės sveikatos specialistai, remdamiesi epidemiologinio tyrimo rezultatais. Profilaktika po kontakto taikoma asmenims, buvusiems oro erdvėje, užterštoje B. anthracis aerozoliais ar sporų milteliais. Profilaktikospriemonės po kontakto netaikomos ligonį slaugančiam ir gydančiam medicinos personalui ar atliekant mirusio ligonio autopsiją dalyvavusiems asmenims, taip pat ir odos juodligės profilaktikai.
1999 m. JAV ligų kontrolės ir prevencijos centras rekomendavo profilaktikospokontakto tikslu suaugusiesiems skirti ciprofloksacinopo500mgkas12valandų arba doksiciklino po 100 mg kas 12 valandų 4 savaites kartu sušvirkščiant 3 dozes inaktyvintos vakcinos nuo juodligės 0, 14, 28 dieną. Neturint vakcinos, antibiotikų turėtų būti skiriama iki 60 dienų.
2001 m. JAV maisto ir vaistų administracija inhaliacinės juodligės profilaktikai patvirtino ciprofloksaciną, doksicikliną ir prokaino peniciliną G. Vaikams, nėščioms ir maitinančioms moterims kaip alternatyva gali būti skiriama geriamojo amoksicilino (40 mg/kg kas 8 valandas; po 500 mg kas 8 valandas).