Anthrax Антракс
 Anthrax is an acute infectious disease caused by the spore-forming, rod-shaped bacterium Bacillus anthracis. Сибирская язва является острые инфекционные заболевания, вызванные спора формирования, палочкообразный бактерии Bacillus anthracis. Predominantly a cause of livestock disease, B. anthracis forms durable spores that can lie dormant in the soil for years. Преимущественно причиной заболевания скота, B. anthracis формы долгосрочного споры, которые могут бездействовать в почве в течение многих лет. Once eaten by a grazing animal, the spores are activated and the bacteria reproduce. После того, как съели на выпас животных, споры будут активированы и размножаться бактерии. After the bacteria spread, they typically kill the infected animal and return to the soil or water once again as spores. После распространения бактерий, они, как правило, убивают, инфицированных животных и возвращаться в почву или воду вновь, как споры.
The bacterium's destructive properties are due largely to toxins, which consist of three proteins: protective antigen, edema factor, and lethal factor. Бактерия разрушительного свойства обусловлены в основном токсины, которые состоят из трех белков: защитного антигена, отек фактор, и смертоносным фактором.
• Protective antigen (PA) binds to select cells of an infected person or animal and forms a channel that permits edema factor and lethal factor to enter those cells. • Защитная антигена (ПА) является обязательным для выбора клетки инфицированного человека или животного и формы канала, что позволяет отек фактор и смертоносных факторов для ввода этих клеток.
• Edema factor (EF), once inside the cell, causes fluid to accumulate at the site of infection. • отек фактор (А, Ф), как только внутри клеток, вызывает накопление жидкости в месте инфекции. EF can contribute to a fatal buildup of fluid in the cavity surrounding the lungs. Е. Ф. могут способствовать наращивание смертельным исходом жидкости в полости вокруг легких. It also can inhibit some of the body's immune functions. Он также может сдерживать некоторые из организма иммунной функции.
• Lethal factor (LF), once inside the cell, disrupts a key molecular switch that regulates the cell's functions. • Смертельное фактор (LF), как только внутрь клетки, нарушает ключевые молекулярного переключателя, которые регулирует ячейки функций. LF can kill infected cells or prevent them from working properly. LF могут убить зараженные клетки или помешать им работать должным образом.
About the Disease О болезни
People rarely contract anthrax from healthy animals. Люди редко контракт с сибирской язвой от здоровых животных. Contact with infected livestock or their products such as leather and wool does, however, cause a limited number of anthrax cases throughout the world. Контакт с инфицированными скота или их продуктов, таких как кожа и шерсть, тем не менее, причина ограниченного числа случаев сибирской язвы по всему миру. In the United States, only 236 anthrax cases were reported between 1955 and 1999, an average of about five per year. В Соединенных Штатах, только 236 случаев сибирской язвы были зарегистрированы между 1955 и 1999 годах в среднем около пяти в год. Most of those cases were occupational exposures in people who work with animal carcasses or products. Большинство этих дел были профессиональным воздействием людей, которые работают с тушами животных или продуктов. The treatable cutaneous (skin) form of the disease is most common. Лечению кожных (кожа) форма болезни является наиболее распространенной. Worldwide incidence is unknown, but anthrax occurs more frequently in developing countries, especially those without strong veterinary public health programs. Мира случаев неизвестна, но сибирская язва возникает чаще в развивающихся странах, особенно тех, кто не имеет сильного общественного здравоохранения, ветеринарных программ. Anthrax is not transmitted from person to person. Сибирской язвы не передается от человека к человеку.
Human anthrax occurs primarily in three forms: cutaneous, gastrointestinal, and inhalation. Права сибирской язвы происходит в основном в трех формах: кожных, желудочно-кишечного тракта, а также ингаляции.
• Cutaneous anthrax occurs when the bacteria, usually from infected animal products, enter a break in the skin. • кожная сибирская язва возникает, когда бактерии, как правило, от инфицированных животных, продуктов, введите перерыв в кожу. The skin reddens and swells, much like an insect bite, then develops a painless blackened lesion or ulcer that may form a brown scab. Кожа reddens и опухает, как и укус насекомого, а затем развивается безболезненно blackened поражения или язвы, которые могут образовывать коричневой парши. If left untreated, the infection can spread through the body. При отсутствии лечения, инфекция может распространяться через тело. Cutaneous anthrax is the most common form of the diseases and responds well to antibiotics. Кожная сибирская язва является наиболее распространенной формой заболевания и хорошо реагирует на антибиотики. It is rarely fatal if treated before it becomes invasive. Это редко со смертельным исходом, если рассматривать, прежде чем она станет инвазивным.
• Gastrointestinal anthrax may arise when a person eats contaminated food. • Желудочно-кишечные сибирской язвы могут возникнуть, когда человек ест загрязненных продуктов питания. The infection often causes fever accompanied by gastrointestinal problems such as vomiting, abdominal pain, diarrhea, or loss of appetite. Инфекция часто вызывает лихорадка сопровождается желудочно-кишечные проблемы, такие, как рвота, боли в животе, понос, или потеря аппетита. In some cases, lesions may form in the nose and throat instead of the lower digestive tract. В некоторых случаях повреждения могут образовывать в нос и горло, а нижняя пищеварительного тракта. In both cases, gastrointestinal anthrax can spread through the body and is often fatal if not treated immediately. В обоих случаях сибирской язвы, желудочно-кишечного тракта могут распространяться через тело, и нередко со смертельным исходом, если не рассматривать немедленно. This form of anthrax, however, is not known to have occurred in the United States. Эта форма сибирской язвы, однако, не известно, имели место в Соединенных Штатах.
• Inhalation anthrax, sometimes called respiratory or pulmonary anthrax, occurs when the bacterial spores are inhaled. • Ингаляционная сибирская язва, которую иногда называют дыхания или легочной сибирской язвы, возникает при бактериальных спор являются вдыхании. The early symptoms resemble those of a common cold or sore throat. Ранние симптомы напоминают те, которые носят общий холода или боль в горле. The spores travel from the lungs to immune cells called macrophages in the nearby lymph nodes. Спор попасть из легких в иммунных клеток макрофагов призвали в близлежащие лимфатические узлы. There they begin to reproduce and secrete their toxins, causing severe breathing problems and shock. Там они начинают размножаться и выделять их токсинов, что вызывает серьезные проблемы дыхания и шок. Treatment is difficult once the bacteria have reached that stage, and death often ensues. Лечение трудно, когда бактерии достигли этой стадии, и смерть часто вытекает. Naturally occurring inhalation anthrax is rare. Естественно, происходящих ингаляционной сибирской язвы является редкостью. Prior to the bioterrorist attack of 2001, the last known case of inhalation anthrax in the United States occurred in 1976 in a California craftsman who apparently contracted the infection from contaminated, imported yarn. До биотеррористического нападения 2001 года, последний известный случай ингаляционной сибирской язвы в Соединенных Штатах произошел в 1976 году в Калифорнии мастером, который по всей видимости контракт инфекцию от зараженного, импортированные пряжи.
Treatment and Prevention Лечение и профилактика
Antibiotics Антибиотики
Several different antibiotics kill B. anthracis as it reproduces within people and animals. Несколько различных антибиотики убивают B. anthracis, как он воспроизводит внутри людей и животных. If diagnosed early, anthrax can be treated. Если диагноз рано, сибирской язвы можно лечить. Unfortunately, infected people often confuse early symptoms with more common infections and do not seek medical help until severe symptoms appear. К сожалению, инфицированных часто путают с ранними симптомами наиболее распространенных инфекций, и не обращаются за медицинской помощью до тех пор, пока тяжелые симптомы появляются. At that point the destructive anthrax toxins, which are not affected by antibiotics, have risen to high levels, making treatment difficult. В этот момент деструктивный сибирской язвы, токсины, которые не зависят от антибиотиков, которые возросли на высоком уровне, что делает лечение трудным. Although cutaneous anthrax has telltale signs and symptoms making diagnosis easy, early stage gastrointestinal and inhalation anthrax are more likely to be mistaken for common maladies. Хотя кожная сибирская язва имеет сигнальное признаки и симптомы, диагноз легко сделать, ранние стадии желудочно-кишечного тракта и ингаляционной сибирской язвы чаще ошибаться в общих недугов.
Vaccine Вакцина
An anthrax vaccine is licensed for limited use. Вакцины против сибирской язвы, имеет лицензию на ограниченное использование. The vaccine is currently used to protect members of the military and individuals most at risk for occupational exposure to the bacteria, such as abattoir workers, veterinarians, laboratory workers, and livestock handlers. Вакцины в настоящее время используется для защиты военнослужащих и лиц, наиболее подверженных риску профессионального инфицирования на бактерий, таких как скотобойни работники, ветеринары, лабораторные работники, а также животноводство обработчику. The vaccine consists of filtered proteins and other components of a weakened B. anthracis strain adsorbed to aluminum hydroxide. Вакцина состоит из отфильтрованных белков и других компонентов ослаблена B. anthracis штамма адсорбированных на гидроокиси алюминия. PA is the major component of the vaccine that provides protection against infection. П. является основным компонентом вакцины, которая обеспечивает защиту от инфекции. The vaccine contains no whole bacteria. Вакцина не содержит всего бактерий.
Health experts currently do not recommend the vaccine for general use by the public due to the rarity of anthrax and the potential for adverse side effects. Здравоохранение в настоящее время специалисты не рекомендуют вакцину для общего пользования государственного объясняется редкость сибирской язвы и потенциальных негативных побочных эффектов. Researchers have not determined the safety and efficacy of the vaccine in children, the elderly, and people with weakened immune systems. Исследователи еще не определено безопасности и эффективности вакцины у детей, престарелых и людей с ослабленной иммунной систем. In addition, the recommended vaccination schedule is 6 doses given over an 18-month period, so the vaccine would likely offer little protection in response to a bioterrorist attack. Кроме того, рекомендовано графика вакцинации составляет 6 доз с учетом более чем 18-месячный период, поэтому вакцина, скорее всего, мало предложить защиту в ответ на биотеррористического нападения. For these reasons, a new anthrax vaccine is needed. По этим причинам, новые вакцины против сибирской язвы, не требуется.
NIAID Basic Research NIAID фундаментальных исследований
Several biologic factors contribute to B. anthracis's ability to cause disease. Некоторые биологические факторы способствуют B. anthracis способность вызывать заболевание. By uncovering the molecular pathways that enable the bacterium to form spores, survive in people, and cause illness, NIAID hopes to identify new ways to diagnose, prevent, and treat anthrax. К раскрытию молекулярных путей, которые позволяют бактерии в виде спор, выжить в людей, а причину болезни, NIAID надеется выявить новые способы диагностики, предотвращения и лечения сибирской язвы.
Toxin Biology Токсинного Биология
Scientists are studying the anthrax toxins to learn how to block their production or action. Ученые изучают сибирской язвы, токсины, чтобы узнать, как блокировать их производства или действии. Recently, NIAID grantees determined the three-dimensional structure of the LF protein as it attaches to its target inside cells. Недавно NIAID субсидий определяется трехмерной структуры белка LF, как он придает своей цели внутри клетки. The research showed for the first time that LF uses a long groove on its side to latch onto that target. Исследование показало, что впервые о том, что LF использует давно борозда на его стороне защелки на этой цели. At the same time, another group of researchers identified a protein receptor on the surface of host cells to which PA attaches. В то же время другая группа исследователей определила белка рецептора на поверхности клеток пребывания на который придает ПА. Using a specific fragment of that receptor protein, the researchers were able to block the attachment of PA, thereby preventing formation of the PA channel and inhibiting the toxic effects of LF and EF in test-tube experiments. Использование конкретных фрагмент этого рецептора белка, исследователи смогли блокировать вложения ПА, тем самым предотвращая формирование ПА канала и затруднение токсическое воздействие на LF и Е. Ф. в пробирке эксперименты. Other investigators have engineered mutant, inactive PAs that prevent bacteria-produced PAs from forming the channel. Другие следователи имеют оборудованные мутант, неактивное ПО, которые мешают бактерии производства ОР от формирования канала. The studies of PA and LF should enable researchers to develop small molecules that can be used as therapeutics to treat anthrax by inhibiting its toxins. Исследования ПА и LF, должны позволить ученым разработать небольшие молекулы, которые могут быть использованы в качестве терапии для лечения сибирской язвы на сдерживает его токсины.
The Anthrax Bacterium Genome Генома бактерии сибирской язвы
The instructions that dictate how a microbe works are encoded within its genes. Инструкции о том, что диктовать, каким микробом работы кодируются в рамках своих генов. Bacteria often contain genes at two locations. Бактерии часто содержат гены в двух местах. The bacterial chromosome is a long stretch of DNA that houses most of those genes, but smaller loops of DNA called plasmids also carry genes that can be exchanged between different bacteria. Бактериальных хромосом представляет собой длительный отрезок ДНК, что дома большинство из этих генов, но и мелкие петли ДНК, называемые плазмиды также несут гены, которые могут быть обменены между разными бактериями. Because plasmids often contain genes for toxins and antibiotic resistance, knowing their DNA sequence is important. Поскольку плазмиды часто содержат гены для токсинов и устойчивости к антибиотикам, зная их последовательность ДНК имеет большое значение.
In B. anthracis, the genes for PA, LF, and EF are found on plasmids that have already been sequenced. В B. anthracis, гены для ПА, LF, и Е. Ф. находятся на плазмиды, которые уже были последовательности. In addition, researchers recently reported the complete chromosomal DNA sequence of two B. anthracis isolates, including the bacterium that infected a Florida victim of the recent anthrax attack. Кроме того, исследователи недавно сообщили о полной хромосомной ДНК из двух B. anthracis изоляты, в том числе бактерии, которые инфицированы Флорида жертвой недавней атаки сибирской язвы. Genome sequencing of more than a dozen other B. anthracis strains and related bacteria has already begun. Секвенирования генома более чем десятка других B. anthracis штаммов бактерий и связанных с ним уже начались.
By comparing the DNA blueprints of different B. anthracis strains, researchers hope to learn why some strains are more virulent than others. Сравнивая ДНК чертежи различных штаммов B. anthracis, исследователи надеются узнать, почему некоторые штаммы более опасной, чем другие. Small variations among the genomes of different strains may also help investigators pinpoint the origin of an anthrax outbreak. Малые различия между геномов различных штаммов может также помочь следователям выявить происхождение вспышкой сибирской язвы. Knowing the genetic fingerprint of B. anthracis might lead to gene-based detection mechanisms that can alert scientists to the bacteria in the environment or allow rapid diagnosis of anthrax in infected people. Знание генетических отпечатков пальцев Б. anthracis может привести к генов на основе выявления механизмов, которые могут предупреждения ученых бактерии в окружающую среду или допускают возможность быстрой диагностики сибирской язвы у инфицированных людей. Variations between strains might also point to differences in antibiotic susceptibility, permitting doctors to immediately determine the appropriate treatment. Варианты между штаммы могут также указывать на различия в чувствительности к антибиотикам, что позволяет врачам немедленно определить надлежащее лечение.
DNA sequencing also opens the door to functional genomics, in which the B. anthracis genome will be analyzed to determine the function of each of its genes and how they interact with each other or with host-cell components to cause disease. Секвенирования ДНК также открывает двери для функциональной геномики, в котором B. anthracis генома будут проанализированы для определения функции каждого из своих генов и каким образом они взаимодействуют друг с другом или с принимающей клетки компонентов вызвать заболевание. Genes are the instructions for making proteins, which in turn build components of the cell or carry out its biochemical processes. Гены имеют инструкции для белков, которые, в свою очередь, строить компоненты клеток или выполнять свои биохимические процессы. Knowing the sequence of B. anthracis genes therefore helps scientists discover key bacterial proteins that can then be targeted by new drugs or vaccines. Зная последовательность генов B. anthracis поэтому помогает ученым обнаружить ключевые бактериальных белков, которые затем могут быть объектом новых лекарств или вакцин.
Spore Biology Споровые Биология
B. anthracis spores are essentially dormant and therefore must wake up, or germinate, to become reproductive, disease-causing bacteria. B. anthracis спор по существу неактивная, и поэтому должен проснуться, или прорастать, чтобы стать репродуктивную, вызывающих заболевание бактерий. Researchers are therefore studying the germination process to learn more about the signals that cause spores to become active once inside an animal. Поэтому исследователи изучают процесс прорастания, чтобы узнать больше о сигналы, которые вызывают споры стать активными, как только внутри животного. Efforts are underway to develop models of spore germination in laboratory animals; scientists hope those models will enable discoveries leading to drugs that block the germination process. Предпринимаются усилия по разработке модели прорастание спор в лабораторных животных, ученым надеемся, что эти модели позволят открытий, ведущих к наркотикам, которые блокируют процесс прорастания.
Host Immunity Принимающая иммунитет
People who contract anthrax produce antibodies to PA, and similar antibodies appear to protect animals from infection. Люди, которые контракта сибирской язвы производят антитела к ПА, и аналогичные антитела появляются на защиту животных от инфекции. Recent studies also suggest that some animals can produce antibodies to components of B. anthracis spores. Недавние исследования также указывают на то, что некоторые животные могут производить антитела к компонентам спор B. anthracis. Those antibodies, when studied in a test tube, prevent spores from germinating and increase their uptake by the immune system's microbe-eating cells. Эти антитела, когда учился в пробирке, предотвратить споры с прорастающая и увеличению их поглощения со стороны иммунной системы микроб-ест клеток. It therefore might be possible to develop a vaccine that can be given after exposure to fight both the reproductive form of B. anthracis and any spores that may linger in the lungs following antibiotic treatment. Поэтому, возможно, удастся разработать вакцину, которая может быть предоставлена после воздействия для борьбы с так репродуктивной форме B. anthracis и любые споры, которые могут задерживаться в легких следующие лечения антибиотиками.
As part of NIAID's strategic plan, researchers will study how both the innate and adaptive immune responses are triggered by a B. anthracis infection. В рамках NIAID стратегического плана, исследователи изучат, как и врожденные иммунного и адаптивные ответы, вызванных B. anthracis инфекции. The adaptive immune response consists of B cells and T cells which specifically recognize components of the anthrax bacterium. Адаптивного иммунного ответа Б состоит из клеток и Т клетки, которые конкретно признать компоненты бактерии сибирской язвы. The innate immune system, however, responds more generally to a wide range of microbial invaders and likely plays a key role in the body's front-line defenses. Врожденной иммунной системы, однако, в более общем плане ответ на широкий круг микробов захватчиков и, вероятно, играет ключевую роль в организме в передней линии обороны. Scientists will conduct studies of how those two arms of the immune system act to counter infection, including how B. anthracis spore germination affects individual immune responses. Ученые будут проводить исследования о том, как эти две руки иммунной системы действовать по борьбе с инфекцией, в том числе B. anthracis спор затрагивает отдельные всхожести иммунных реакций.
NIAID Therapeutics Research NIAID терапии Научно-исследовательский
Following the recent discoveries of how PA and LF interact with their cellular targets, researchers are screening thousands of small molecules in hopes of finding a compound that is practical for use as an anti-anthrax drug. После недавних открытий о том, как ПА и LF взаимодействовать со своими сотовыми цели, исследователи скрининг тысяч малых молекул, в надежде найти соединение, что имеет практическое значение для использования в качестве борьбы с сибирской язвой над наркотиками. In addition, NIAID is working with the Food and Drug Administration (FDA), Centers for Disease Control and Prevention (CDC), and Department of Defense (DoD) to accelerate testing of collections of compounds for their effectiveness against inhalation anthrax. Кроме того, NIAID работает с продуктами питания и лекарствами администрации (FDA), Центрами по контролю и профилактике заболеваний (CDC) и Министерство обороны (МО) для ускорения тестирования коллекции соединений, их эффективность в отношении ингаляционной сибирской язвы. Many of those compounds have already been approved by FDA for other indications and therefore could quickly be approved for use in treating anthrax should they prove effective. Многие из этих соединений уже одобрен ФДА на другие признаки, и поэтому может быстро быть утверждены для использования в лечении сибирской язвы, если они доказывают эффективность.
NIAID is seeking new drugs that attack B. anthracis at many levels. NIAID является поиск новых препаратов, что нападение B. anthracis на многих уровнях. These include agents that prevent the bacterium from attaching to cells, compounds that inhibit spore germination, and inhibitors that block the activity of key enzymes such as anthrax lethal factor. К ним относятся агенты, которые препятствуют бактерии из клеток для крепления, соединения, которые сдерживают прорастание спор, и ингибиторы, которые блокируют активность ключевых ферментов, таких как сибирская язва смертоносным фактором. The Institute will also develop the capacity to synthesize promising anti-anthrax compounds in sufficient purity and quantity for preclinical testing. Институт будет также развивать способности синтезировать многообещающий против сибирской язвы соединений в достаточном количестве и чистоту на доклинической тестирования.
IAID Vaccine Research IAID исследованию вакцин
Researchers are working on new, improved anthrax vaccines that may be more easily given to a diverse population. Исследователи работают над новой, вакцины сибирской язвы улучшилась, что может быть проще уделяется разнообразным населением. NIAID is collaborating with DoD to develop a next-generation vaccine based on a laboratory-produced, or recombinant, PA variant. NIAID сотрудничает с МО для разработки нового поколения вакцин на основе лабораторных производства, или рекомбинантный, PA вариант. Antibodies to PA also appear to recognize some components of the bacterial spore, making PA-based vaccines promising candidates for broad protection against anthrax. Антител к ПА, как представляется, также признать некоторые компонентам бактериальных спор, в результате чего ПА на основе вакцины перспективных кандидатов для широкого защиты от сибирской язвы. The Institute will supervise phase I and phase II trials of the recombinant PA vaccine in different formulations. Институт будет осуществлять надзор этапа и второго этапа испытаний рекомбинантной вакцины против ПА в разных составах.
To help move potential vaccines into clinical testing, NIAID will develop the infrastructure to produce pilot lots of promising candidates and expand the Institute's testing capacity. Чтобы двигаться потенциальные вакцины в клинических испытаний, NIAID будет развивать инфраструктуру для производства опытных партий перспективных кандидатов и расширение Институтом тестирования возможностей. To assist in its vaccine research efforts, NIAID will establish a centralized immunology laboratory to assess the efficacy of different vaccine candidates. Чтобы помочь в его исследованиях вакцины усилия, NIAID будет создана централизованная лаборатория иммунологии для оценки эффективности различных вакцин-кандидатов.
NIAID Diagnostics Research NIAID диагностики научно-исследовательских
Research is underway to develop improved techniques for spotting B. anthracis in the environment and diagnosing it in infected individuals. Исследования по разработке усовершенствованных методов для ванны B. anthracis в окружающей среде и диагностировать ее у инфицированных лиц. A key part of that research is the functional genomic analysis of the bacterium, which should lead to new genetic markers for sensitive and rapid identification. Ключевым элементом этого исследования функционального анализа генома бактерии, которые должны привести к возникновению новых генетических маркеров для чувствительной и быстрой идентификации. Genomic analysis will also reveal differences in individual B. anthracis strains that may affect how those bacteria cause disease or respond to treatment. Геномной анализ будет также выявить различия в отдельных B. anthracis штамма, который может повлиять на то, как эти бактерии вызывают заболевания или ответа на лечение.
Anthrax and Bioterrorism Сибирская язва и биотерроризма
CDC has classified B. anthracis as a Category A agent. CDC имеет классифицируются B. anthracis в качестве Категория агента. Those agents are considered the highest threat to national security due to their ease of transmission, high rate of death or serious illness, and potential for causing public panic. Эти агенты рассматриваются самые высокие угрозу национальной безопасности из-за их легкости передачи, высокие темпы смерти или серьезной болезни, и возможности для создания общественной паники.
In October 2001, anthrax spores were sent through the US mail and caused 18 confirmed cases of anthrax (11 inhalation, 7 cutaneous). В октябре 2001 года, споры сибирской язвы были разосланы через почту США, и в результате 18 подтвержденных случаев заболевания сибирской язвой (11 ингаляции, 7 кожные). Five individuals with inhalation anthrax died; none of the cutaneous cases was fatal. Пять лиц, с ингаляционной сибирской язвы умерли, ни один из случаев кожного заболевания со смертельным исходом.
SOURCE: National Institute of Allergy and Infectious Diseases ИСТОЧНИК: Национальный институт аллергии и инфекционных болезней
May 2002. Май 2002 года. Last Updated August 18, 2003 Последнее обновление: 18 Августа 2003 |
Anthrax Сибирская язва