Új Szó, 2001. október (54. évfolyam, 225-251. szám)
001-10-17 / 239. szám, szerda
ÚJ SZÓ 2001. OKTÓBER 17. TÉMA: AZ ANTHRAX Az embernél a lépfenének három megjelenési formáját ismerjük, attól függően, milyen „kapun" jut be a kórokozó a szervezetbe; a leggyakoribb a bőr anthraxa Az anthrax mint a bioterrorizmus eszköze? Az egyre szaporodó anthraxgyanús esetek hallatán joggal vetődik fel a kérdés: a terrorizmus egy új formájának nyitányáról van szó? S ha igen, miért éppen a lépfene kórokozóira esett a választás? ÖSSZEÁLLÍTÁS Nos, ezekre a kérdésekre csak feltevésekkel válaszolhatunk. Nem mellékes szempont az sem, hogy mennyire kell félnünk az anthrax bacilusaitól, hiszen a lépfene a fejlett országokban ma már jóformán ismeretlen betegség, noha időnként a haszonállatok körében fel-felbukkan. Kezdjük a kórokozó bemutatásával. Az anthrax vagyis a lépfene előidézője egy ún. Gram-pozitív baktérium, a baci- lusfélék családjába tartozó Bacillus anthrcis, amely több szempontból is egyedülálló. Az egyik „legtermetesebb” betegségokozó baktériumról van szó, a pálcikák ádagos hossza 3-8 mikron, vastagsága 1-1,2 mikron. A baktérium csak a gazdaállat szervezetéből kikerülve képez spórákat, de ezek révén akár évtizedeken át is életképes és virulens marad. A szervezetben élő kórokozó sejtjében egy érdekes alapanyagú tok is kialakul, ennek az a különlegessége, hogy a természetben egyébként nem előforduló vegyületből: a D-glutaminsavból épül fel. A lépfene bacilusa a melegvérű állatokat, mindenekelőtt az emlősöket (az embereket is beleértve) támadja meg. Régebben hatalmas károkat okozott a juh- és a szarvasmarha-állományban, valamint a lótenyészetekben. A kecskékre is veszélyes lehet, a sertéseket és a A lépfene nem úgy terjed, mint az influenza vagy a sárgaság. kutyákat viszont ritkábban fertőzi meg. A madarak többségét, pl. a galambokat vagy a tyúkokat a lépfene elkerüli, amit az magyaráz, hogy a tollas jószágok testhőmérséklete 42 foknál is magasabb, s ezen a hőmérsékleten az anthrax- bacilusok már elpusztulnak, illetve nem képesek szaporodni. Az anthrax nem ragályos betegség, tehát nem úgy terjed, mint az influenza vagy a sárgaság. Az állat szervezetébe rendszerint fertőzött takarmánnyal, anthrax- spórákat tartalmazó ivóvízzel, ritkábban rovarcsípéssel kerülnek be a kórokozók, amelyek kedvező körülmények között rendkívül gyorsan elszaporodnak és egy-két napnyi lappangást követően, de kivételesen akár órák leforgása alatt az állat pusztulását okozhatják. A halál kiváltója egy fehérjeszerű, a hajszálerek falát károsító toxin, amelyet a baktériumok termelnek. A betegség magas lázzal, hidegrázással, általános levertséggel kezdődik, majd nehézkessé válik a légzés, a nyálkahártyák szederjessé válnak. A lovaknál többnyire kólikás nyugtalanság jelentkezik, a juhok viszont guta- ütésszerűn, hirtelen pusztulnak el. Az elhullott állat tetemén kocsonyás beszűrődések és jellegzetes vérzések figyelhetők meg. A kórkép vérmérgezésre emlékeztet, a feketésvörösre színeződött lép minden esetben erősen duzzadt, esetleg a külső burka- repedt. (Az anthrax elnevezés a szén szóból ered és a fertőzött vér sötét színére utal.). Az ember lépfenefertőzés iránti fogékonysága közepesnek mondható, s elsősorban azok kapják meg, akik fertőzött állatokkal vagy állati részekkel (bőr, szőr, hús) dolgoznak. Az embernél a lépfenének három megjelenési formáját ismerjük, attól függően, milyen „kapun” jut be a kórokozó a szervezetbe. A leggyakoribb a bőr anthraxa, amely kisebb-na- gyobb felületű bőrpirosodással kezdődik, bőrvérzés lép fel, majd a bőrszövet elhal és megfe- kedetik. Ezt pokolvarnak nevezik, amely körül piros, viszkető ödéma alakul ki. A bőranthrax még a kemoterápiás kezelést megelőző időkben is csak minden tizedik esetben volt halálos, s főleg a pásztorokat, a cserzővargákat, a mészárosokat támadta meg. A bélcsatorna-anthrax viszonylag A bőr anthraxa Laboratóriumi vizsgálatok (lllusztzrációs felvétel) ritkán fordul elő. A legveszedelmesebb a tüdőanthrax, amely régen szinte minden esetben halálos kimenetelű volt. Az embert a belélegzett baktériumspórák fertőzik meg, amelyek a tüdőben először heveny gyulladást okoznak, majd más testrészekben is elszaporodnak és végeznek a gazdaszervezettel. Az anthrax bacilusait különböző táptalajokon viszonylag egyszerűen lehet tenyészteni, s a baktériumok kedvezőtlen körülmények esetén spórákká alakulnak át, amelyek akár évtizedekig életképesek maradnak. Ez a legvalószínűbb magyarázata annak is, hogy miért éppen az anthrax kórokozóira esett a terroristák választása. A különböző amerikai szerkesztőségeknek és intézményeknek, sót a szenátusnak is a lépfenebacilus spóráit lehetett a legegyszerűbben postázni. Ezeket a célszemélyek belélegezhették, esetleg a bőrükön át jutott a szervezetükbe. Indokolt ugyanakkor a kér-, dés: vajon mely államok tartalékoltak maguknak anthrax-spó- rákat és milyen céllal? Szóba került Líbia, Irak és Irán, sőt az egykori szocialista Csehszlovákia is. Nem kizárt azonban az sem, hogy valamelyik nyugat-európai országból szerezhették be a terroristák ezeket a bestiákat. A szeptember 11-ei New York-i és washingtoni terrortámadások óta az Egyesült Államok polgárai rettegésben élnek és noha reakcióik sok esetben eltúlzottak, érthető, hogy az újabb lépfenefertőzé- sekről felröppenő hírek riadalmat keltenek. Antibiotikumokkal kezelhető Az időben felismert lépfene szulfonamidokkal, lépfene-bacilussal immunizált lovak vérsavójával, de mindenekelőtt antibiotikumokkal (pl. penicillin, sztreptomicin) kezelhető. Védőoltást azonban nálunk csak állatok esetében alkalmaznak. Louis Pasteur, a francia szarvasmarha-tenyésztők megmentője, akitől vakcinákat rendeltek egész Európából Nem csak a kórokozókkal gyűlt meg a baj a HÁTTÉR Az anthrax kórokozóit és átalakulásukat spórákká Robert Koch német orvos és mikrobiológus mutatta ki 1876-ban. Ez a bacilus azonban Louis Pasteur francia tudós érdeklődését is felkeltette, aki elsősorban arra kereste a választ, hogyan lehetne az állatállományt megtizedelő betegséget kivédeni, illetve a juhokat és a szarvasmarhákat beoltani ellene. 1878 augusztusában munkatársaival egy kísérletsorozatba fogott, amely során fokozatosan tisztázta a lépfenefertőzés terjedésének körülményeit, és rámutatott arra is, hogy az elhullott állatok hanyagul elásott tetemei ugyancsak a későbbi fertőzés forrásai lehetnek, kiváltképpen akkor, ha az el- földelésre a legelőn kerül sor. „1878 augusztusában - írja egyik tudományos értekezésében - Maunoury úr gazdaságának kertjében boncolás után eltemettük nyájának egy anthraxban elhullott birkáját. Tíz és tizenegy hónappal később földet vettünk ki a sírból, s benne minden további nélkül megtaláltuk az anthrax- bacilust. Ha ezt a szervezetet tengerimalacokba oltottuk, végzetes anthraxot okozott. Még ennél is fontosabb az a tény, hogy ugyanez a kísérlet a felszínről vett talajmintákkal is sikerrel járt.” Pasteur eközben néha mellé is fogott, hiszen például a földi gilisztákat is meggyanúsította azzal, hogy tevékenységük során a felszínre hozzák az anthrax bacilus spóráit, jóllehet ehhez elegendő a talajvíz mozgása is. A lépfenebacilusok spórái általában a nedves réteken, mocsaras területeken érzik jól magukat, s mint Pasteur is bizonyította, még évekkel később is fertőzőképesek. Arra is rájött, hogy a legyengített anthraxbacilusokkal beoltott állatok immunissá válnak a fertőzéssel szemben. A nagy tudósnak azonban nemcsak a kórokozókkal gyűlt meg a baja, hanem a maradi kollégákkal is, ezért 1881. május 31. Pasteur juhokat olt Pouilly-le-Fortban. (korabeli rajz) ma már kissé teátrálisnak tűnő akcióval igyekezett őket jobb belátásra bírni. A francia mezőgazda- sági társaság anyagi támogatásával, nagy hírverés közepette, magas rangú tisztviselők, szakemberek és a sajtó jelenlétében több tucatnyi birkával és szarvasmarhával elvégzett egy kísérletsorozatot. Az állatok felét beoltotta a vakcinával (a gyengített anthraxbacilusokkal), a másik fele afféle A sikeres kísérletnek hamarosan híre ment egész Európában. kontrollcsoportként szolgált. A vakcinálást többször is megismételte, majd 1881. május 31-én mindkét csoportba halálos adag- nyi fertőző lépfenebacilust fecskendezett. Két nappal később mindenki izgatottan sietett a nevezetessé vált mezőre, ahol a védőoltást kapott juhok és marhák békésen legeltek, a kontrollcsoportba tartozó állatok azonban elhullottak. A sikeres kísérletnek hamarosan híre ment egész Európában. Nem csoda, ha kérvények tömegével ostromolták meg Pasteurt, akitől vakcinákat rendeltek, hiszen a lépfene nemcsak Francia- országban, hanem szinte minden országban óriási veszteségeket okozott az állattenyésztőknek. A kezdeti sikerek után azonban egyre többször komoly problémákkal, sőt tragikus kudarcokkal is szembesülnie kellett a Pasteur vezette csapatnak. Az oltóanyagba ugyanis olykor fertőző csírák is kerültek, s a védőoltás nem előzte meg, hanem előidézte a bajt. Néhány vakcina a következetességéről és alaposságáról ismert Robert Koch laboratóriumába is eljutott, s itt kimutatták, hogy bizony a francia kollégák meglehetősen hanyagul végezték a dolgukat és oltóanyaguk a legyengített bacilusok mellett számos veszedelmes törzset is tartalmazott. Koch egy dolgozatában szemére is vetette Pasteurnek a mulasztást, ő azonban felfor- tyant és meglehetősen ingerülten reagált a bírálatra. A két tudós konfliktusának hátterében azonban nemcsak a szakmai féltékenység állt, hanem az akkori francianémet viszony is: a franciák nehezen tudták megemészteni az 1871-es vereséget. Pasteur nagy hazafi volt és éppen emiatt nem túlságosan szívelte a németeket. Pasteur levelet írt Kochnak 1882 karácsonyán keltezett levelében Pasteur egyebek között ezt írta Kochnak: „Nem ön az uram, aki a bacüusok és vibriók spórákból való keletkezésének módját megtalálta; nem ön az, aki felismerte, hogy száraz porként élnek tovább, és életképességük hosz- szú időn át fennmaradt. Az a pontosság, amellyel leírtam és illusztráltam ezeknek a cisztáknak, csíratestecskéknek vagy spóráknak a képződését, olyan, hogy ön lemásolhatta volna az 1869- 1870-ben megjelent tanulmányom 228. oldalát betöltő ábrát, és betehette volna az ön 1876-ban közzétett dolgozatába. Ez illusztrálta volna azt, amit ön a Bacillus anthracisról elmondott.” Egy különös vegyület nyomában 1937-ben két szegedi professzor: Ivánovics György mikrobiológus és Bruckner Győző szerveskémikus egy érdekes dolgozatot publikált az anthrax bacilus tokanyagáról. A baktériumokban gyakran képződik egy tok, amelynek építőkövei rendszerint bizonyos cukormolekulák, de kivételesen aminosavak is alkothatják. A kézsmárki születésű Bruckner Győző egy előadásában így emlékezett vissza a felfedezésre: „Megállapítottuk, hogy a nagyon virulens lépfeneba- cilus tokja egy nagy molekulasúlyú monoton polipeptid, vagyis egyféle aminosav-alkotórészekből van felépítve, és ez az aminosav a D konfigurációjú glutaminsav. Ez a felfedezés nemcsak mikrobiológiai szempontból volt nagyon érdekes, hanem azért is, mivel minden élő szervezetben a fehérjéket felépítő, ún. proteinogén aminosavak - ezek közé tartozik a glutaminsav is - éppenséggel L térszerkezeti típusnak felelnek meg. Ezek az általunk megtalált D szerkezeti típushoz úgy viszonyulnak, mint a bal kéz a jobb kézhez. Érdekes, hogy Földünkön az élet kialakulásakor és az ezt követő evolúció folyamán az a szigorú törvény érvényesül, hogy az élő szervezetek fehérjéi csakis az L térszerkezeti típust követő, kereken húszféle aminosavból épülnek fel.,, Mindebből az következik, hogy a két magyar kutató egy olyan vegyületet talált, amelynek voltaképpen nem lett volna szabad előfordulnia a természetben. Hogy mégis létezik, azt így magyarázták: a baktérium azért hoz létre ilyen anyagot, hogy megvédje magát a gazdaszervezetben található hasító enzimektől, amelyek csakis a „természetes” L-aminosa- vakból álló fehérjéket képesek lebontani. Erre vezethető vissza a kórokozó nagy virulenciája vagyis fertőzőképessége is. Később kiderült, hogy bizonyos penészgombák és más mikroorganizmusok által termelt antibiotikumokban is találhatók D-változatok, ezzel függ össze baktériumölő hatásuk is. Tyúkok a tudomány oltárán A lépfenebacilusok szaporodásának szempontjából a 36-38 Celsius fok az ideális hőmérséldet. Ezzel magyarázható, hogy elsősorban az emlősöket támadják meg, míg a néhány fokkal magasabb (42- 44 Celsius fok) testhómérsékletű madarakra nem jelentenek veszedelmet. Pasteur 1878-ban egy kísérletet végzett, amelyben azt vizsgálta, vajon a tyúkokat nem lehetne fogékonnyá tenni a betegségre. A madarak mellizmába anthraxbacilusokat fecskendezett, majd a lábukat 25 Celsius fokos vízbe merítette. Egy idő elteltével az állatok testhőmérséklete 37-38 fokra süllyedt, mire „elözönlötték” őket a kórokozók és 24-30 óra alatt elpusztultak. Mint Pasteur megjegyzi: „A fordított kísérletek is kedvező eredménnyel zárultak. Ha az anthrax iránt normálisan fogékony állatok hőmérsékletét emeltük, akkor megvédhettük őket e borzasztó betegséggel szemben, amely ellen ma nincs orvosság.” Ez az utóbbi megjegyzés szerencsére ma már nem érvényes. Az oldalt írta: Lacza Tihamér