BỆNH THAN VÀ VI KHUẨN
BACILLUS ANTHRACIS
I Định Nghĩa
Bệnh than là bệnh của các loài động vật ăn cỏ như bò, dê, cừu… Đây là một trong những bệnh
lâu nhất trên thế giới. Bệnh lây nhiễm sang người khi tiếp xúc với động vật bị nhiễm bệnh, lông, da
hay đất bị ô nhiễm.
Đây không phải là bệnh truyền nhiễm và không lây từ người sang người. Nguyên nhân là do vi
khuẩn Bacillus anthracis.
II Lịch sử bệnh
Bệnh than phát hiện đầu tiên là ở Ai Cập, chúng gây chết hàng loạt gia súc. Đến thế kỷ 17, xảy
ra một đại dịch lớn ở Châu Âu gây chết rất nhiều người và động vật. Vào thời điểm đó thì chưa ai tìm
ra được nguyên nhân gây ra bệnh và cách phòng trị, vì thế mọi người đặt cho căn bệnh này với nhiều
cái tên khác nhau như : "tai ương đen", "bệnh Bradford", "mụn mủ ác tính", "bệnh của người nhặt giẻ",
"bệnh của người xếp len"
Vào thế kỷ 19, Phát hiện bệnh than là do một loại vi khuẩn gây nên. Năm 1850 người ta nhìn
thấy nó trong máu một con cừu mắc bệnh sắp chết.
Năm 1876 Robert Koch là người đã tìm ra vi khuẩn bệnh than đó chính là Bacillus anthracis,
chúng đã tạo ra bào tử (là một tế bào mất nước với lớp vỏ dày và các lớp bổ sung khác ) bên trong nó
để chống lại điều kiện bất lợi đặc biệt là thiếu ôxy, và khi điều kiện thuận lợi trở lại, bào tử có thể trở
lại thành trực khuẩn. Năm 1881, trong cuộc thử nghiệm trên cánh đồng ở Pouilly-le-Fort, Pasteur đã
tìm ra được vacxin ngừa bệnh than đó là dung dịch cấy Bacillus anthracis nhưng chúng đã bị làm giảm
độc lực bằng cách ủ ở nhiệt độ 42-52
o
C.
Và sau đó, vi khuẩn bệnh than được sử dụng làm vũ khí sinh học ở các nước phát triển như
Nhật, Anh, Mỹ, Iraq và Liên Xô. Chỉ 1 phần triệu gram bào tử vi khuẩn than đủ gây chết người khi hít
phải. 1kg bào tử có thể giết chết hàng trăm ngàn người tại vùng trung tâm.
Tác động này càng tăng thêm khi vừa mới đây các nhà khoa học Nga tuyên bố có khả năng
chèn tất cả các gen gây bệnh của Bacillus anthracis vào trực khuẩn khác như là Bacillus cereus đề
kháng lại với tất cả các vacxin hiện có làm chúng trở nên vô tác dụng. Hơn nữa, vacxin có thể không
bảo vệ đối với 1 số chủng B. anthracis hiếm. Và cũng có khả năng người ta sản xuất ra những chủng


Là hợp chất cao phân tử của glycerol rititol nối với nhóm phosphate. Những acid amin hay
đường được gắn vào glycerol hay ribitol. Acid techoic vừa được nối với peptidoglycan, vừa được nối
với lipid nên nó đươc gọi là acid lipotechoic, rất quan trọng trong việc duy trì cấu trúc của tế bào.
Thành tế bào của vi khuẩn
b. Nhân ( nucleotid)
Nhân của vi khuẩn B. anthracis mang đặc tính của tế bào thuộc nhóm Procaryote, nhân không
phân hóa rõ rệt, không có màng nhân bao bọc và không có tiểu mạch. Dưới kính hiển vi điện tử, nhân
chỉ là một nhiễm sắc thể vòng gồm 2 mạch ADN xoắn lại với nhau. Sợi ADN này rất dài , hai đầu mút
khép kính, cuộn thành nhiều búi và nằm trong vùng đặc biệt của tế bào chất, và nó được gọi là thể
nhân. Thể nhân không nằm lơ lửng trong tế bào chất mà xuất phát từ chổ lõm của màng tế bào chất là
mesosome.
Nhân vi khuẩn là một phức thể, chứa khoảng 60% ADN, một ít ARN và một lượng nhỏ
protein. Nhiễm sắc thể ( NST ) của vi khuẩn đảm nhiệm mọi chức năng di truyền những đặc tính của
tế bào cho thế hệ sau.
* Plasmid:

Là phần tử ADN xoắn kép, dạng vòng khép kính, nằm trong tế bào chất, và có kích thước nhỏ
hơn nhiều so với NST. Plasmid không cần thiết cho sự sống còn của vi khuẩn, tuy nhiên nó làm cho
vi khuẩn có thêm một vài đặc tính mà plasdmis quy định. Plasmid tự nhân đôi độc lập và di truyền cho
các thế hệ sau
c. Màng tế bào chất ( Cytoplasmic membrane )
Được cấu tạo bởi 2 lớp phospholipid chiếm (30-40% khối lượng của màng). Phần lớn phân tử
phospholipid có cấu tạo không đối xứng : một đầu tích điện, phân cực, ưa nước và hướng ra 2 phía của
màng ; một đầu thì không tích điện, không phân cực, kỵ nước và quay đầu vào nhau.
Ngoài ra màng tế bào còn được cấu tạo bởi các protein (chiếm 60-70% khối lượng của màng).
Có 2 loại protein màng : Protein ngoại vi (20 – 30 % tổng số protein màng) hòa tan trong nước, kết
hợp với màng lipid và có thể tách ra dể dàng ; Protein nội tại có cấu trúc lưỡng cực, gồm 2 phần, phần
kị nước nằm sâu bên trong lớp lipid , phần ưu nước tạo thành các khối u nhô ra bề mặt ngoài.
Nhiệm vụ của màng tế bào :

Sự di chuyển của vi khuẩn theo một trong hai cơ chế : do sự co duỗi của nguyên sinh chất qua
các lỗ của thành tế bào hoặc do sự xoáy của tiên mao vào nước. Tốc độ xoáy của tiên mao là 3000
vòng/phút.
f. Bào tử của B. anthracis (spores) :
Bào tử là trạng thái tiềm sinh của vi khuẩn, phát triển trong tế bào dinh dưỡng, trong cơ thể
động vật vi khuẩn không tạo bào tử. Khi vi khuẩn ra ngoài không khí thì sự sinh bào tử bắt đầu xảy ra,
tốc độ tùy thuộc vào nhiệt độ và điều kiện khác của môi trường.
* Cấu tạo
Bào tử được bao bọc bằng nhiều lớp màng. Ngoài là lớp áo bào tử mỏng tương đương với lớp
màng tế bào chất. Kế tiếp là lớp vỏ bào tử rất dày, gồm nhiều lớp, có tác dụng ngăn chặn sụ thẩm thấu,
có khả năng đề kháng với sức nóng và các tác nhân gây chết khác. Dưới lớp vỏ là lớp màng trong.
Trong cùng là khối tế bào chất có cấu tạo đồng nhất. Bào tử chứa nhiều Ca, Mg chứ ít K, P. Enzyme và
các chất
* Khả năng đề kháng của bào tử

Bào tử có sức đề kháng cao với các tác nhân vật lý, hóa học như tia cực tím, bức xạ gamma,
chất sát khuẩn và đề kháng mạnh với nhiệt, khô hạn…Bào tử có thể sống trong một thời gian rất dài
khoảng 20 năm trong trãng thái tiềm sinh.
Các yếu tố giúp bào tử chống chịu tốt với ngoại cảnh bất lợi :
 Phức hợp acid dipicolinic – calcium có thể ổn định thành phần acid nucleic của bào tử.
 Nước trong bào tử ở trạng thái liên kết nên không có khả năng làm biến tính của protein khi
nhiệt độ môi trường tăng.
 Các enzime và các chất hoạt động sinh học trong bào tử đều
tồn tại ở trạng thái không hoạt động, do đó hạn chế sự trao đổi
chất của bảo tử với môi trường ngoài.
 Được cấu tạo bằng nhiều lớp màng và tính ít thấm của các
lớp màng, là cho các chất độc, chất sát trùng khó có thể xâm
nhập và gây tác động đến bào tử
* Sự hình thành bào tử


IV. Triệu chứng
1. Bệnh than ngoài da
Chiếm 95% các trường hợp nhiễm bệnh than, thường do tiếp xúc với động vật mắc bệnh. Vị trí
tổn thương thường ở đầu cổ, các chi. Tổn thương ban đầu trên da có dạng sẩn ngứa, không đau, xuất
hiện sau khi nhiễm bào tử 3-5 ngày. Trong vòng 24-36 giờ, sẽ trở thành dạng bọng nước, bị hoại tử ở
giữa, rồi khô đi để lại một vảy mục màu đen đặc trưng kèm phù chung quanh với những bọng nước đỏ
tím.
Nếu loét hoại tử có mủ, đau và bệnh nhân bị sốt chứng tỏ có bội nhiễm, thường là do tụ cầu
hoặc liên cầu khuẩn (Edwards MS, 1992). Phù ở mặt, cổ thường lan rộng hơn so với phù ở thân hoặc
các chi. Phù ác tính là biến chứng hiếm xảy ra, nhưng có thể gặp ở vùng cổ hoặc ngực kèm triệu chứng
sốc và gây khó thở. Nhuộm Gram phát hiện được trực khuẩn ở mô dưới da.

2. Bệnh than đường tiêu hóa và họng-thanh quản
Bệnh than đường tiêu hóa một thể bệnh nặng. Sau khi ăn thịt động vật mắc bệnh có chứa bào
tử, có thể xảy ra các triệu chứng sốt, đau bụng lan tỏa kèm hồi ứng (rebound tenderness), táo bón hoặc
tiêu chảy. Phân có màu bã cà phê hoặc lẫn máu. Sau khi khởi phát 2-4 ngày, có thể xuất hiện cổ trướng
kèm với giảm đau bụng. Dịch cổ trướng có thể trong hoặc có mủ và khi cấy hoặc nhuộm Gram có thể
phát hiện được B. anthracis. Khảo sát mô học có thể thấy trực khuẩn ở mô bạch huyết trong niêm mạc
hoặc dưới niêm mạc ở vùng tổn thương; niêm mạc bị phù, hoại tử và thâm nhiễm tế bào viêm. Bệnh
nhân chết do thủng ruột hoặc nhiễm độc ngoại độc tố. Nếu vẫn sống sót, triệu chứng thường lui dần
trong vòng 10-14 ngày (Alizad A et al., 1995).
Thể họng-thanh quản ít gặp hơn thể tiêu hóa, nhưng cũng do nuốt phải bào tử bệnh than.
Những triệu chứng ban đầu gồm phù nề và sưng hạch bạch huyết vùng cổ, nuốt đau và khó thở. Có thể
nhìn thấy tổn thương ở họng dưới dạng vết loét có màng giả. Thể bệnh này nhẹ hơn thể tiêu hóa.
3. Bệnh than đường hô hấp
Thể bệnh này hiếm gặp trong tự nhiên nhưng có thể có tần suất cao trong trường hợp bào tử
bệnh than được dùng làm vũ khi sinh học. Khi bào tử bệnh than được dùng dưới dạng khí dung, nó có
thể lan xa trong khí quyển và thâm nhập vào đường hô hấp và gây bệnh với tỉ lệ tử vong cao. Trong vụ
dịch do tai nạn tại Sverdlovsk (Liên Xô cũ) năm 1979, chỉ có 1/5 số bệnh nhân sống sót (Meselson et
al., 1994). Mặc dù phổi là nơi nhiễm bào tử, nhưng bệnh than đường hô hấp không phải là viêm phổi

Penicillin là kháng sinh chọn lọc đối với tác nhân gây bệnh, và trực khuẩn bệnh than trong
thiên nhiên rất hiếm khi đề kháng với penicillin. Ngoài ra, B. anthracis cũng nhạy cảm với đa số kháng
sinh thường dùng, ngoại trừ một số thuốc đã có bằng chứng kháng thuốc in vitro như cefuroxime,
cefotaxime, ceftazidime, aztreonam, trimetroprim + sulfamethoxazole.
Cần dùng thuốc đường tĩnh mạch đối với thể tiêu hóa, thể hô hấp, thể màng não, hoặc thể ngoài
da nhưng có biểu hiện toàn thân, phù lan rộng hoặc tổn thương ở vùng dầu, cổ. Kháng sinh cần được
dùng liên tục ít nhất là 14 ngày sau khi không còn triệu chứng.
Những thuốc khác có thể dùng là doxycycline, uống 100 mg ngày 2 lần, cũng trong 60 ngày.
Loại thuốc penicillin như Amoxicillin 500 mg ngày 3 lần uống trong 60 ngày cũng có công hiệu. Tuy
nhiên điều đáng chú ý là 2 loại thuốc sau chỉ có hiệu quả đối với vi trùng Bacillus anthracis gây ra
anthrax ở dưới dạng tự nhiên.
Nếu nghi ngờ kháng penicillin hoặc doxycylin, hoặc không thử được độ nhạy cảm, thì nên
dùng ciprofloxacin. Theo khuyến nghị mới của Trung tâm Kiểm soát và Phòng Chống Bệnh (CDC)
Hoa Kỳ, trong điều trị bệnh than thể hô hấp, ngay từ đầu nên dùng ciprofloxacin hoặc doxycyclin cộng
với một hoặc hai kháng sinh khác có hoạt tính in vitro với B. anthracis.
Ciprofloxacin tên thương mại là Cipro, uống ngày 2 lần, mỗi lần 500 mg. Thuốc này thường
được dùng để chữa các bệnh nhiễm trùng đường tiểu, bệnh tiêu chảy do các vi trùng tiêu hoá
Salmonella, Shigella , bệnh lậu gonorrhea. Đối với vi trùng Bacillus anthracis gây ra anthrax, Cipro là
thuốc công hiệu nhất.
Tuy nhiên, thuốc này cũng có nhiều phản ứng phụ như một số người uống vào bị dễ bị ói mửa.
Trẻ con uống có thể ảnh hưởng trên xương. Đàn bà có bầu cấm dùng thuốc này vì ảnh hưởng trên thai.
Thời gian dùng thuốc là 60 ngày, tương đối khá dài vì để chặn những nhân tròn spores của vi trùng có
thể đến gần 2 tháng sau mới sinh sôi nảy nở.
Vì bệnh than là bệnh do nhiễm độc nên hiện nay có đề nghị dùng liệu pháp kháng độc tố. Các
thử nghiệm dùng kháng sinh trên động vật ở các giai đoạn bệnh khác nhau đã phát hiện được nguyên
tắc "không quay lại" của bệnh này, nghĩa là một khi tình trạng nhiễm bệnh phát triển đến một mức nào
đó, thì con vật sẽ chết cho dù có diệt sạch vi khuẩn, và những con vật được tiêm toxin gây chết tinh
khiết sẽ chết y hệt như những con vật nhiễm bệnh tự nhiên (Hanna PC et al, 1993; Hanna PC et al,
1994). Mặc dù vậy. hiện vẫn chưa có chế phẩm kháng độc tố nào được sản xuất.