Сибирская язва — заболевание инфекционной природы, причина которого — бактерии Bacillus anthracis. Эти палочковидные микроорганизмы широко распространены в почве по всему миру и поражают домашних и диких животных, человека. Впервые чистую культуру Bacillus anthracis выделил врач Роберт Кох в конце XIX в.

Сибирская язва входит в список наиболее серьезных инфекций, летальность при поздней диагностике которой может достигать 90% при отсутствии своевременного лечения, для легочной формы заболевания характерна практически 100% летальность.

По оценкам Всемирной организации здравоохранения, фиксируется 2000–20 000 новых случаев болезни в год, многие из которых заканчиваются летальным исходом. Наиболее распространена инфекция в развивающихся странах с низким уровнем санитарии и ветеринарного контроля. Основными путями заражения людей являются контакт спор возбудителя с поврежденной кожей, проникновение через пищеварительный тракт при употреблении мяса заболевших животных, вдыхание пыли, содержащей споры возбудителя.

Что такое очаг сибирской язвы?

Очаг сибирской язвы — это ограниченная территория, на которой периодически регистрируются новые случаи заболевания среди животных и людей.

Характерные особенности очага инфекции:

• наличие природных резервуаров возбудителя — почвы, контаминированной спорами Bacillus anthracis, — причина длительного сохранения инфекции на этой территории;
• циркуляция возбудителя среди диких и сельскохозяйственных животных, которые являются источником инфекции для человека;
• периодические вспышки болезни у людей и животных при реализации основных механизмов передачи;
• сохранение факторов, приводящих к активизации очага (сезонные колебания, нарушения ветнадзора и др.).

Наиболее эндемичные территории с высоким уровнем заболеваемости сибирской язвой:

• страны Центральной и Южной Америки, где активные природные очаги инфекции сохраняются в Бразилии, Колумбии, Аргентине;
• высокая заболеваемость отмечена в странах Центральной и Юго-Западной Азии, в частности в Казахстане, Афганистане, Иране, Турции;
• эндемичными территориями также считаются страны Южной и Восточной Европы — Греция, Румыния, Болгария, Украина;
• случаи болезни регистрируются в ряде государств Карибского бассейна — на Гаити, в Доминиканской Республике, на Кубе.

Самый высокий риск инфицирования сохраняется в сельскохозяйственных районах развивающихся стран с традиционным животноводством и низким ветеринарным контролем.

Что является возбудителем сибирской язвы?

Возбудитель сибирской язвы в соответствии с биологической классификацией относится к виду Bacillus anthracis, к роду палочковидных бактерий Bacillus семейства Bacillaceae. По морфологии этот микроорганизм имеет форму палочки с продольным размером 6–10 микрон и поперечным — 1–2 микрона.

Характерная особенность — 2 формы возбудителя (вегетативная и споровая). Вегетативная форма отвечает за размножение и инфицирование макроорганизма, споровая форма выполняет защитные функции во внешней среде.

Бактерия Bacillus anthracis:

• факультативно-анаэробная — патогенный микроорганизм может расти и размножаться как при наличии кислорода (аэробные условия), так и при его отсутствии (анаэробные условия). Такая способность повышает выживаемость бактерии в разных средах;
• неподвижная — не имеет жгутиков или других структур, позволяющих активно передвигаться. Бактерии пассивно переносятся средой и/или организмом хозяина;
• грамположительная — окрашивается в синий цвет по методу Грама, то есть имеет плотную клеточную стенку из пептидогликана;
• спорообразующая — при неблагоприятных условиях бактерия образует споры, устойчивые к воздействию факторов внешней среды. Это повышает выживаемость микроорганизмов. Процесс спорообразования происходит вне организма в аэробных условиях;
• капсулированная — бактериальные клетки окружены капсулой — дополнительным поверхностным слоем слизи, защищающим от фагоцитоза и высыхания;
• способна выделять экзотоксин — химические вещества, синтезируемые в процессе жизнедеятельности Bacillus anthracis. Они определяют патогенность и вирулентность бактерии.

Вегетативные формы бактерий быстро погибают в анаэробных условиях, при нагревании, кипячении, под действием дезинфицирующих веществ. Споры этих бактерий исключительно устойчивы к внешним воздействиям — как физическим, так и химическим, а также к действию других микроорганизмов. Например, споры выдерживают кипячение в течение 6 мин и погибают лишь после 30-минутной обработки. Под действием 1% раствора формальдегида или 10% раствора гидроксида натрия споры погибают через 2 ч. Более концентрированный (2%) раствор формальдегида убивает споры возбудителя сибирской язвы при экспозиции 10–15 мин.

Процесс спорообразования

Бактерии Bacillus anthracis переходят в устойчивую споровую форму в почве. Для этого необходимы определенные условия:

• почва должна хорошо аэрироваться, то есть содержать достаточное количество кислорода;
• оптимальный температурный диапазон — 30–36 °С;
• нейтральная или слабощелочная реакция почвы (pH около 7);
• высокая влажность;
• дефицит белковых веществ и микроэлементов.

Участки почвы, загрязненные спорами Bacillus anthracis, могут сохранять высокий риск заражения для жвачных животных в течение многих десятилетий. В некоторых случаях они представляют угрозу и для человека.

Чем опасна сибирская язва?

Сибирская язва — особо опасная инфекция, что обусловлено рядом факторов:

• возбудитель болезни — спорообразующая бактерия — отличается исключительной устойчивостью в окружающей среде. Так как споры могут сохранять жизнеспособность в почве на протяжении десятилетий, то затрудняется элиминация возбудителя из природных очагов;
• инфекция характеризуется широким спектром потенциальных хозяев. Ее источником могут стать десятки видов животных, что обеспечивает природную очаговость болезни;
• сибирская язва отличается исключительно высокой вирулентностью. У людей заболевание нередко приобретает стремительно прогрессирующий характер с развитием инфекционно-токсического шока. Без лечения летальность достигает 85–90%;
• Bacillus anthracis способна к формированию антибиотикорезистентности, что осложняет терапию. Теоретически возможно искусственное формирование таких штаммов с повышенной устойчивостью в военных или террористических целях.

Где можно заразиться сибирской язвой?

Источниками заражения для человека в подавляющем большинстве случаев выступают сельскохозяйственные животные. Риск инфицирования резко возрастает при контакте с больным скотом с явными клиническими признаками сибирской язвы.

Естественный резервуар возбудителя в природе — почва. В земле споры и вегетативные формы бацилл сохраняют жизнеспособность на протяжении многих лет.

В отличие от животных, заболевший человек не представляет угрозы для дальнейшего распространения инфекции. Вероятность передачи возбудителя напрямую от человека к человеку крайне мала, поэтому пациенты с подтвержденным диагнозом сибирской язвы не являются источниками эпидемической опасности для окружающих людей.

Передача возбудителя реализуется 4 механизмами, детальное описание которых представлено в табл. 1.

Клиническая картина

Клинические проявления у людей варьируют в зависимости от механизма и пути проникновения возбудителя в организм. Различают локализованную (кожную) и генерализованные (легочная, кишечная, септическая) формы инфекции.

Локализованная форма

Наиболее распространенная форма инфекции — кожная. Она представлена 4 клиническими разновидностями, особенности которых описаны в табл. 2.

Кожная форма возникает при контакте спор Bacillus anthracis с поврежденными участками кожи. При этом на месте проникновения возбудителя образуется болезненная язва с отеком и некрозом тканей. В около 90% подтвержденных случаев сибирской язвы диагностируется кожная форма легкой и средней степени тяжести.

Генерализованные формы

Основные клинические симптомы генерализованных форм сибирской язвы представлены в табл. 3.

Диагностика сибирской язвы

Диагностика сибирской язвы — сложный и многоэтапный процесс, основанный на комплексной оценке клинических симптомов, эпидемиологических данных и результатов лабораторных исследований.

В зависимости от сочетания клинико-эпидемиологических и лабораторных данных каждый случай инфекции рассматривают как:

• подозрение на сибирскую язву (типичная клиническая картина);
• вероятный случай (клиника + высокий риск заражения);
• подтвержденный случай (любая клиника + подтверждение лабораторными методами).

Клиническая диагностика

В основе клинической диагностики лежит характерная симптоматика:

• острое начало болезни;
• лихорадка;
• интоксикация;
• появление специфической сыпи при кожных формах.

Верификация диагноза только по клиническим симптомам невозможна, так как инфекция может иметь различные индивидуальные особенности течения у разных пациентов.

Данные эпидемиологического анамнеза

Учитываются эпидемиологические данные о контакте с сельскохозяйственными животными, употреблении инфицированного мяса или работе с сырьем животного происхождения. Они имеют вспомогательное значение для диагностики.

Лабораторная диагностика

Лабораторная диагностика является основополагающей в верификации сибирской язвы. Она позволяет подтвердить диагноз и идентифицировать возбудителя.

Обследование включает комплекс методов для выявления  Bacillus anthracis, ее генного материала, а также маркеров иммунного ответа на инфекцию.

К используемым лабораторным методам относятся:

• микроскопия мазков из крови, отделяемого кожных пузырей и других биологических жидкостей. Мазки окрашивают по Граму. При наличии возбудителя выявляют характерные грамположительные микробы в виде цепочек;
• бактериологическое исследование — посев крови и/или материала из кожного очага поражения на селективные питательные среды. В качестве сред используют агар Рассела и агар Хоттингера, которые позволяют выделить чистую культуру возбудителя сибирской язвы. Рост колоний отмечается через 12–24 ч. При окраске по Граму выявляются грамположительные микроорганизмы характерной формы;
• серологические методы основаны на определении специфических антител к Bacillus anthracis. С помощью иммуноферментного анализа выявляют антитела классов IgM и IgG. Для диагностики используют различные варианты иммунологической реакции;
• полимеразная цепная реакция (ПЦР) — метод амплификации ДНК с использованием специфических праймеров, который позволяет определить минимальное количество генетического материала возбудителя в клинических образцах.

Лечение сибирской язвы

Лечение сибирской язвы комплексное и включает следующие основные составляющие:

• этиотропная терапия (воздействие на возбудителя) — назначаются антибиотики широкого спектра действия: пенициллины, фторхинолоны, тетрациклины, макролиды;
• иммунотерапия — введение специфического противосибирскоязвенного иммуноглобулина. Он содержит готовые антитела и стимулирует выработку собственных защитных антител пациента;
• патогенетическая терапия — направлена на борьбу с воздействием бактериальных токсинов и механизмами развития патологических изменений в органах-мишенях. Включает инфузионную терапию, симптоматические лекарственные средства по показаниям.

Антибиотикотерапия

Этиотропная терапия с назначением антибиотиков является основным направлением в лечении сибирской язвы. Она позволяет подавить размножение возбудителя в организме и купировать инфекционный процесс.

Наиболее часто применяют:

• ампициллин — суточная доза для взрослых составляет 1000–2000 мг, ее разделяют на 4 введения через равные временные интервалы. В педиатрической практике ампициллин применяют в суточной дозе 50–100 мг/кг массы тела;
• ципрофлоксацин — доза составляет 400 мг каждые 8–12 ч. Препарат не применяют у детей в возрасте младше 12 лет;
• доксициклин — 100 мг 2 раза в сутки для лечения взрослых пациентов, детям 2–4 мг/кг массы тела 1 раз в сутки. Антибиотик принимают внутрь;
• эритромицин — взрослым назначают в суточной дозе 2000–3000 мг, разделенную на 4–5 приемов. Рекомендованная доза детям в возрасте младше 18 лет — 30–50 мг/кг/сут в 4–5 приемов через равные промежутки времени.

При локализованных формах сибирской язвы, как правило, достаточно пероральной и/или внутримышечной терапии. Антибиотик принимают в течение 1–2 нед. Для лечения генерализованных форм необходима интенсивная внутривенная терапия в стационаре в комбинации с симптоматическим лечением. Дозы и длительность приема антибиотиков подбирают в индивидуальном порядке.

Применение специфического противосибирскоязвенного иммуноглобулина

Специфический иммуноглобулин против сибирской язвы получают из сыворотки крови иммунизированных лошадей или крупного рогатого скота. Он содержит антитела к возбудителю. Его вводят внутримышечно после предварительного теста на чувствительность к белкам. Сначала внутрикожно вводят 0,1 мл препарата в разведении 1:100. Если нет реакции, через 20 мин подкожно вводят 0,1 мл иммуноглобулина в разведении 1:10. При отсутствии чувствительности через 1 ч вводят полную терапевтическую дозу внутримышечно — 20–80 мл в сутки. Конкретная доза зависит от формы и тяжести заболевания. Перед инъекцией специфического иммуноглобулина обязательно проводится десенсибилизация для предотвращения возможной аллергической реакции.

Осложнения сибирской язвы

Сибирская язва может вызывать тяжелые осложнения, часто заканчивающиеся летально:

• наиболее грозным осложнением является развитие инфекционно-токсического шока. Он возникает при генерализации процесса с массивной бактериемией и выбросом в кровь большого количества токсинов;
• у части пациентов формируется острая дыхательная недостаточность вследствие поражения легких;
• при тяжелой кишечной форме развивается декомпенсированный геморрагический гастроэнтерит с профузной рвотой и диареей, что заканчивается обезвоживанием и нарушением водно-электролитного баланса;
• также диагностируются осложнения со стороны центральной нервной системы в виде геморрагического менингоэнцефалита, отека головного мозга. Они проявляются нарушением сознания, судорогами, очаговыми неврологическими расстройствами.

Сколько живут люди с сибирской язвой?

Сибирская язва исторически считалась крайне опасной инфекцией. В начале XX в. большинство зараженных людей умирали в течение первых дней с момента заражения. При отсутствии лечения летальность достигала 95%. На сегодняшний день прогноз при заболевании во многом определяется формой сибирской язвы и скоростью начала терапии:

• кожная форма — самая легкая (летальность до 20%). При правильном лечении большинство пациентов выздоравливают в течение 2–3 нед. После выписки прогноз хороший: люди живут десятилетиями, продолжительность жизни не отличается от средней;
• реже возникают кишечная и легочная формы. Их летальность выше (60 и 95% соответственно). Но при своевременном применении антибиотиков и интенсивной терапии у части больных удается достичь выздоровления;
• при тяжелых септических формах даже все медицинские усилия часто бывают тщетны. Большинство пациентов погибают в первые несколько дней.

Профилактика сибирской язвы

Благодаря комплексным мерам заболеваемость сибирской язвой неуклонно снижается. Странам удается предотвращать крупные вспышки и эпидемии этой опасной инфекции, которая когда-то уносила тысячи жизней. Основные направления профилактики сибирской язвы:

• предупреждение заражения сельскохозяйственных и домашних животных является приоритетом, поскольку они служат основным источником инфекции для человека. Проводится плановая вакцинация скота, овец, коз, лошадей. Осуществляется ветеринарный контроль за содержанием и перемещением стад;
• санитарная охрана территорий предусматривает локализацию и ликвидацию природных очагов. Проводят обеззараживание почвы, утилизацию трупов павших животных, дератизацию;
• дезинфекционные мероприятия на предприятиях по переработке животноводческого сырья препятствуют попаданию возбудителя в пищевые продукты. Строго контролируют весь технологический цикл;
• вакцинопрофилактика людей из групп риска включает обязательные прививки работникам животноводства, мясокомбинатов, звероферм, ветеринарам. Формируется напряженный иммунитет к инфекции.