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曾经的生物武器,原来有可能离我们这么近

近日,小编无意中看到了一篇文章“ANewEraofBiologicalWarfare”,文章中提到在第一次世界大战期间,德军秘密的在运往欧洲战场的马匹饲料和饮水中放入马鼻疽的致病菌——鼻疽伯克霍尔德氏菌(Burkholderiamallei,B.mallei),造成大规模的马匹及人员感染死亡,以削弱敌方军事力量。看到这里,小编决定挖挖马鼻疽这个病的老底儿。

一战期间,马匹和人都带上了防毒面罩(来源:VeterinaryCorpsandRemountService))

兽医在对马匹进行鼻疽检测(来源:NationalLibraryofMedicineCommonDomain)

病原学

马鼻疽是一种古老的马属动物传染病,早在公元前年,希波克拉底就已经对这种疾病的症状进行了描述,公元前年,亚里士多德将这种疾病命名为“melis”。直到年,Loeffler和Schütz才从感染马匹的肝脏和脾脏内成功分离出致病菌B.mallei。

B.mallei为需氧、不可运动、不产生芽孢的革兰氏阴性短杆菌。在宿主体外B.mallei由于受到多种因素的影响,存活时间各异。其产生的毒力因子主要是荚膜多糖与脂多糖,除此以外,B.mallei具有Ⅲ和Ⅵ形分泌途径,这也是其具有强致病性的主要因素。

B.mallei的主要感染对象是马属动物,也就是马、驴、骡。猫、狗、山羊和羊感染患鼻疽多为偶发事件。近年来,有报道表明骆驼也存在自然感染现象。另外,狮子一类的肉食动物可因捕食感染的动物而被感染,小鼠和豚鼠在试验条件下可被感染。易感动物感染鼻疽后可表现为急性经过或慢性经过,马匹感染多表现为典型的慢性经过,而驴和骡多表现为急性经过。就目前的研究而言,呈慢性经过的马匹是B.mallei唯一的储存者及传染源。人类感染多是由于接触了感染动物或在实验环境下未做好生物防护所致,若不及时采取治疗,多造成致死性结果。

在过去的10~20年间,伊朗、土耳其、巴基斯坦、印度、蒙古以及中国仍然被视为马鼻疽的流行国家。近年来,在巴西、巴林岛、黎巴嫩及科威特均有马鼻疽爆发流行的相关报道。在严格的检疫及扑杀政策下,欧洲、澳大利亚、北美已经全面消灭鼻疽。我国农业部也要求全面强化马鼻疽防控各项工作,按时完成《国家中长期动物疫病防治规划(—年)》提出的目标。但近年来,不少研究也表明,马鼻疽的爆发流行越来越频繁,年美国报道一例驴自然感染马鼻疽病例,此前美国最后一次报道动物感染马鼻疽是在年。

马匹感染B.mallei主要是由于摄入被污染的食物或饮水,马匹的饲养环境差、饲养密度高以及存在由寄生虫病引起的免疫抑制等,这些因素都增加了马匹易感的风险。马匹感染后,潜伏期表现为几天到数周不等。

临床症状

从历史上来看,鼻疽分为慢性经过和急性经过,但仅从临床症状很难区分。相对于急性经过,鼻疽的慢性经过更容易被观察到。驴感染后,若呈急性经过则多在7~10天内死亡,而马匹感染后,有可能呈快速死亡经过,也有可能发展为全身性慢性脓肿。

1.马鼻疽的急性经过以支气管肺炎以及败血症为主要临床症状,马匹多伴随中度热或高热,精神沉郁,体重迅速下降。鼻分泌物初为黏脓性,后转为出血性,并形成痂皮。下腭部淋巴结多肿胀、疼痛并可能破溃(图1-1,1-2)。

2.慢性马鼻疽的典型临床症状可以分为:皮疽、鼻疽和肺疽

皮疽:皮肤结痂逐渐发展破溃,形成火山口样溃疡灶,排出淡黄色分泌物。且溃疡多沿淋巴管走向并向周围淋巴结延伸,淋巴管肿胀呈索状。皮疽可出现在身体的任何部位,但多位于四肢,尤以下肢为主。

图1-1:火山口样溃疡灶

图1-2:肿胀的淋巴管及皮疽结节

鼻疽:典型症状为经常性的喷鼻。鼻中膈上的脓性结节破溃分泌出大量的淡黄色黏脓性分泌物或出血性分泌物蓄积在鼻腔内,因此,马匹表现为喷鼻,并在较大的溃疡处形成星状瘢痕。除此以外,可能伴随局部淋巴结病及声门肿胀,从而引起呼吸困难(图2-1,2-2)。

图2-1:感染马匹鼻孔周围排出大量出血性、黏脓分泌物

图2-2:马匹鼻中隔初形成的溃疡及星状瘢痕

肺疽:主要是由鼻疽发展而来,引起下呼吸道感染,在肺部形成圆形灰色结节。在脾脏及肝脏上可能也可见小的脓肿,在种公马可能引起睾丸炎(图3-1,3-2,3-3)。

图3-1:感染马匹肺内灰黄色肉芽肿

图3-2:感染马匹脾脏上出现脓肿

图3-3:感染马匹睾丸及阴鞘肿胀

诊断

对于马鼻疽的诊断要注意与其他上呼吸道疾病相区别,例如:

腺疫(Streptococcusequisubsp.equi)

溃疡性淋巴管炎(Corynebacteriumpseudotuberculosis)

假结核病(Yersiniapseudotuberculosis)

孢子丝菌病(Sporotrichumspp)

流行性淋巴管炎(Histoplasmafarciminosum)

对于人类感染,仍要区分鼻疽与类鼻疽(Burkholderiapseudomallei)

常用的诊断方法主要有:补体结合实验和马莱茵实验

补体结合实验(CFT):为OIE陆生动物手册建议国际贸易前进行检疫的检测方法。

马莱茵实验:实验所用鼻疽菌素为热处理过的一种水溶性蛋白,经滴鼻、点眼或皮内注射,以观察是否产生过敏反应,从而进行结果判读。马莱茵实验更为敏感,特异性更强,但出于马匹福利的角度,逐渐被CFT替代。目前,我国仍采用马莱茵实验作为检测鼻疽的农业行业标准。

除此以外,目前仍可进行Westernblot、PCR、ELISA等方法来进行检测,但这些方法的准确度及可靠性仍有待进一步发展与研究。

治疗与预防

确诊为鼻疽的动物建议及时进行安乐死或扑杀,并做好生物安全防护与处理,及时上报相关部门以制定并采取相应措施,防止疫情的传播与扩散。目前,并没有有效的疫苗用于预防动物感染。但近年来,不少企业开始着手研发用于人类的鼻疽疫苗,以防致病菌被用作生物武器。

对公共健康的威胁

鼻疽是一种罕见的严重的传染性疾病,许多人类感染的病例都用与患病马匹直接接触的历史或曾在实验室内直接接触过致病菌。致病菌多通过暴露的手臂皮肤进入,潜伏期从几天到数月不等。感染后,患者多以出现局灶性脓肿及淋巴管肿大为第一症状,同时伴随高热及昏睡。若发展为全身性感染,则在肝、脾、肺、胸膜、皮下组织及肌肉上均会出现脓肿。如不及时治疗,呈急性感染的患者95%会在感染后三周内死亡。因此,马业工作者在日常的饲养管理中,要注重对马鼻疽的监测,保障人畜健康。

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