Medycyna Pracy, 2002; 53; 4; 343—348

343

Sambor Grygorczuk

Teresa Hermanowska-Szpakowicz

PA£ECZKA YERSINIA PESTIS JAKO NIEBEZPIECZNA BROÑ

BIOLOGICZNA

YERSINIA PESTIS AS A DANGEROUS BIOLOGICAL WEAPON

Z Kliniki Chorób Zakaźnych i Neuroinfekcji

Akademii Medycznej w Białymstoku

Kierownik kliniki: prof. dr hab. T. Hermanowska-Szpakowicz STRESZCZENIE Dżuma jest ciężką chorobą zakaźną wywoływaną przez pałeczkę Yersinia pestis (Y. pestis), przenoszoną na człowieka przez pchły z naturalnego rezerwuaru, który stanowią różne gatunki gryzoni. Zachorowania na dżumę występują powszechnie na obszarach jej enzootycznego występowania wśród gryzoni. Zakażenie drogą ukąszenia przez pchłę wywołuje postać dymieniczą lub septyczną dżumy, z powikłaniem w postaci wtórnego zapalenia płuc. Chory ze zmianami płucnymi może zarażać osoby w swoim otoczeniu drogą kropelkową, co powoduje u nich wystąpienie pierwotnej dżumy płucnej. Wszystkie postacie kliniczne dżumy cechują się krótkim okresem wylęgania, nagłym początkiem i gwałtownym przebiegiem klinicznym, ze śmiertelnością przekraczającą w przypadkach nieleczonych 50%. W wypadku pierwotnej dżumy płucnej przebieg kliniczny jest szczególnie gwałtowny, a śmiertelność bez wcześnie rozpoczętego leczenia praktycznie stuprocentowa. Ze względu na jej dostępność, łatwość hodowli i dużą patogenność istnieje ryzyko zastosowania pałeczki dżumy do celów bioterroryzmu. Kontakt ze sztucznie wytworzonym aerozolem zawierającym Y. pestis może spowodować w narażonej populacji liczne, niemal jednoczesne zachorowania na pierwotną dżumę płucną, objawiającą się pod postacią ciężkiego zapalenia płuc, szybko prowadzącego do niewydolności krążeniowo-oddechowej. Należy się liczyć z możliwością użycia w ataku bioterrorystycznym szczepów Y. pestis odpornych na stosowane w leczeniu dżumy antybiotyki. Med. Pr. 2002, 53, 4, 343–348

Słowa kluczowe: dżuma, Yersinia pestis, bioterroryzm ABSTRACT Plague is an infectious disease caused by the Yersinia pestis microorganism, which is transmitted to the human host from a natural reservoir (different rodent species) by a flea bite. Plague is still encountered in humans in the areas of its enzootic prevalence in local rodent populations.

Infection by flea bite results in a bubonic or septicemic plague, possibly complicated by secondary pneumonia. The person with pneumonic symptoms may be a source of a droplet-borne inhalatory infection for other people who consequently develop primary pneumonic plague. Despite a clinical form, plague is a severe infection characterized by a short incubation period, rapid onset and quick progress with mortality exceeding 50% if not treated properly. The pneumonic plague is associated with a particularly rapid progress and the mortality rate of almost 100% if not treated properly.

As Yersinia pestis can be easily obtained and cultured and is highly pathogenic for humans, it poses a serious threat of being used for bioterrorism purposes. Artificially created aerosol containing plague bacilli can cause numerous and almost simultaneous cases of primary pulmonic plague in an exposed population. Persons exposed would most likely develop severe pneumonia with rapidly progressing respiratory and circulatory failure. The use of the Yersinia pestis strains resistant to antibiotics typically applied cannot be excluded. Med Pr 2002, 53, 4, 343–348

Key words: plague, Yersinia pestis, bioterrorism WSTÊP

Dżuma jest ciężką, ogólnoustrojową chorobą zakaźną, wy-wziewną (1). Antygen V kodowany przez wspólny z innymi woływaną przez Yersinia pestis, jeden z trzech, obok Y. ente-jersiniami plazmid pCD1 odpowiada m.in. za supresję odpo-rocolitica i Y. pseudotuberculosis, chorobotwórczych dla człowiedzi odpornościowej gospodarza poprzez wpływ na syn-wieka gatunków z rodzaju Yersinia (rodzina Enterobacteria-tezę cytokin (1,3). Białka kodowane przez pCD1 są też zdol-ceae). Jest to Gram-ujemna, tlenowa, nieruchoma pałeczka, ne do przenikania z komórki bakteryjnej bezpośrednio do pasożytująca głównie pozakomórkowo, ale zdolna też do cytoplazmy komórek eukariotycznych i wywierania silnego e-namnażania wewnątrz komórek gospodarza (1,2). Nie wy-fektu cytotoksycznego poprzez wpływ na wewnątrzkomórko-twarza ona egzotoksyn, obdarzona jest natomiast zdolnością we mechanizmy regulacyjne (3). Łącznie czynniki te dają Y.

syntezy endotoksyny (LPS) oraz szeregu antygenów warun-pestis zdolność do gwałtownego namnażania i rozprzestrze-kujących jej zjadliwość i zdolność do unikania fagocytozy niania się w tkankach gospodarza, często prowadzącego do (2,3,4). Analiza genomu Y. pestis wskazuje na jej stosunkowo wystąpienia masywnej bakteriemii, co warunkuje ciężki niedawne wyodrębnienie się z enteropatogennego szczepu i często śmiertelny przebieg choroby.

Y. pseudotuberculosis, czemu towarzyszyło nabycie nowych Zachorowania na dżumę były opisywane od czasów sta-czynników wpływających na wirulencję oraz znaczny wzrost rożytnych i kilkakrotnie przybierały postać długotrwałej pan-patogenności dla człowieka (4). Wirulencja Y. pestis jest demii. Obecna, trzecia pandemia rozpoczęła się w Chinach w dużym stopniu warunkowana przez geny obecne w 3 plaz-około roku 1860 i objęła w początkach XX wieku prawie midach, dwa spośród których są unikalne dla tego gatunku cały świat, szerząc się głównie drogą morską (2,5). Obecnie (4). Plazmid pMT1 koduje swoisty dla pałeczki dżumy anty-Y. pestis utrzymuje się w rezerwuarze zwierzęcym na terenie gen otoczkowy F1 mający zdolność hamowania fagocytozy, licznych przetrwałych po ostatniej pandemii ognisk: w połud-natomiast niewielki plazmid pPCP1 odpowiada za syntezę niowo-wschodniej Azji (Wietnam – ponad połowa zachoro-proteazy serynowej Pla, warunkującej inwazyjność Y. pestis, wań zgłoszonych w latach 1967–1995 na całym świecie, Chi-w tym jej zdolność do wnikania do komórek nabłonkowych, ny, Indie), Afryce, Ameryce Południowej, na Madagaskarze która może odgrywać decydującą rolę przy zakażeniu drogą i na obszarach Stanów Zjednoczonych na zachód od Gór

344

S. Grygorczuk, T. Hermanowska-Szpakowicz

Nr 4

Skalistych, wywołując zachorowania sporadyczne i rzadziej riemii, w części przypadków rozwija masywna posocznica niewielkie epidemie wśród ludności tych terenów (2,5–12).

z wtórnymi lokalizacjami narządowymi. W miarę rozwoju Rocznie na świecie notowano w latach 1967–1993 średnio choroby występują zmiany ropne, krwotoczne i martwicze 1666 zachorowań, głównie na terenach wiejskich i w krajach zakażonych narządów oraz rozwija się nasilona endotokse-rozwijających się (13). W Stanach Zjednoczonych rozpozna-mia mogąca prowadzić do wstrząsu (2).

je się kilka przypadków dżumy rocznie (7). Na Madagaska-Postać kliniczna dżumy zależy w dużym stopniu od drogi rze obserwuje się 150–230 potwierdzonych zachorowań

wniknięcia patogenu do organizmu gospodarza. Wyróżnia rocznie, co odpowiada zachorowalności 3–4/100 tys. i może się trzy pierwotne postacie dżumy: dymieniczą oraz posocz-być wynikiem zaniżonym z powodu małej dostępności metod nicową przy zakażeniu drogą śródskórną oraz płucną przy diagnostycznych (8). Do 1981 r. występował spadek zachoro-zakażeniu drogą kropelkową. Ponadto wyodrębnia się posta-wań, od tego czasu jednak zaznaczyła się ponowna tenden-cie wtórne: płucną, posocznicową oraz zapalenie opon cja wzrostowa, z

zachorowalnością przekraczającą

mózgowo-rdzeniowych, rozwijające się jako powikłanie dżu-w niektórych latach 2000 przypadków (13). Nadal zdarzają my dymieniczej (5). Stosunkowo najłagodniejszą i zarazem się epidemie dżumy, np. w 1994 r. w Indiach (867 potwier-najczęstszą jest postać dymienicza, w której po zakażeniu dzonych przypadków, 54 zgony) i w Mozambiku (8,9,13).

drogą śródskórną główne ognisko choroby lokalizuje się W Polsce zachorowań na dżumę nie notowano od ponad

w drenujących miejsce wniknięcia patogenu węzłach chłon-250 lat, nie można jednak wykluczyć zawleczenia zakażenia nych, najczęściej pachwinowych, pachowych lub szyjnych.

przez osobę podróżującą na tereny endemiczne (5).

Postać ta odpowiada za 84% zachorowań zanotowanych od Rezerwuarem dżumy są jej naturalni żywiciele: szczury 1947 r. w USA i 95% zachorowań na Madagaskarze (7,8).

Rattus rattus i R. norvegicus w miastach oraz różne gatunki Okres wylęgania wynosi 2 do 8 dni, początek jest nagły dziko żyjących gryzoni na terenach wiejskich (myszy, norni-z dreszczami, bólem głowy, osłabieniem (17). W ciągu kilku ki, wiewiórki, pieski preriowe) (7,8,11–13). Utrzymywanie godzin zajęte węzły chłonne ulegają powiększeniu tworząc się dżumy wśród względnie odpornych gatunków gryzoni, ta-dymienicę (bubo) (2,5,11,13,17). Grupa węzłów tworzy wraz kich jak myszy i norniki stanowi główną przeszkodę w jej wy-z obrzękniętymi otaczającymi tkankami miękkimi owalny korzenieniu z opanowanych terenów (13). Zakażenie może twór o średnicy dochodzącej do 10 cm, czemu towarzyszy sil-być przeniesione na ludzi i zwierzęta domowe (psy, koty) ny ból, często wymuszający przymusowe ułożenie kończyny, przez pchły szczurze ( Xenpsylla cheopis) i inne gatunki napięcie i zaczerwienienie pokrywającej skóry. Palpacyjnie pcheł, a następnie w pewnych wypadkach szerzyć się wśród zmiana jest bardzo bolesna, wyczuwalna jest jednolita, owal-nich drogą kropelkową (7,8,12,13). Człowiek może się zara-na masa lub też poszczególne węzły chłonne otoczone

zić od zwierząt domowych mających kontakt z dzikimi gry-obrzękniętą tkanką łączną o nieco luźniejszej konsystencji zoniami, najczęściej od kotów, drogą kropelkową, poprzez (2,17). Niekiedy tworzą się przetoki z wypływającą treścią ugryzienie, zadrapanie lub bliski bezpośredni kontakt ropną, co może się wiązać z poprawą stanu ogólnego (2).

(7,11,12,14). Inną możliwą drogą zakażenia ludzi jest bez-W miejscu wniknięcia może być obecna krostka, pęcherzyk pośredni kontakt z tkankami lub płynami ustrojowymi mar-lub owrzodzenie, rzadko widoczne są objawy zapalenia na-twych zwierząt, w których zwłokach Y. pestis może przetr-czyń limfatycznych (2,17). W typowych przypadkach zmiany wać do 6 miesięcy (2,5). Mimo że w postaci płucnej dżumy miejscowe są bardzo charakterystyczne dla dżumy, co u-możliwe jest przejście zakażenia z człowieka na człowieka, możliwia szybkie rozpoznanie. Stan ogólny chorego jest ludzie są żywicielami przypadkowymi i nie stanowią rezer-ciężki, z wysoką gorączką (38,5–40°C), zaburzeniami świa-wuaru zarazka (2,15,16).

domości (senność, pobudzenie, delirium), tętnem do

Ukąszenie przez pchłę wprowadza do organizmu żywi-

140/min, hipotensją, powiększeniem wątroby i śledziony ciela 11–24 tys. zarazków dżumy, co wielokrotnie przekra-

(2,11,14). Na skórze mogą się uwidaczniać zmiany zakrzepo-cza dawkę śmiertelną (5). Drogą naczyń limfatycznych docie-wo-zatorowe, niekiedy na ich podłożu rozwija się martwica rają one do regionalnych węzłów chłonnych (2). W pierwszej dystalnych części kończyn (17). W przypadkach o niekorzyst-fazie zakażenia Y. pestis łatwo ulega fagocytozie, ale ma zdol-nym przebiegu dochodzi do zajęcia kolejnych grup węzłów ność przeżycia i namnażania się w obrębie fagocytów, dopro-chłonnych, rozwoju wtórnej posocznicy i nasilania się ob-wadzając do ich rozpadu. Uwolnione w tym procesie bakte-jawów ogólnoustrojowych (2,17). Śmierć może nastąpić po rie wykazują już znaczną oporność na fagocytozę i szybko 2–4 dniach trwania choroby, wśród objawów wstrząsu sep-mnożą się pozakomórkowo w zajętych tkankach (2). Zmiany tycznego, a śmiertelność, która przed wprowadzeniem anty-w ekspresji antygenów powierzchniowych mogą warunko-

biotykoterapii przekraczała 50%, wynosi obecnie od kilku wać zdolność Y. pestis do wnikania do komórek żywiciela, do około 20% (2,7,8). W przypadkach o przebiegu korzyst-lub przeciwnie, do unikania fagocytozy, zależnie od fazy innym stan chorego po kilku dniach poprawia się, a zmiana fekcji (1). W zajętych węzłach stwierdza się destrukcję nor-miejscowa ulega stopniowemu wygojeniu (11,14).

malnej architektury tkankowej, obfite nacieki obojętnochłon-Postać septyczna dżumy przebiega od początku pod pos-ne, zmiany krwotoczne i martwicze oraz obecność licznych tacią posocznicy, bez uchwytnych zmian węzłowych. Może pałeczek dżumy (2). Z reguły dochodzi do okresowej bakte-być obecny ból, obrzęk, bolesność dotykowa pachwiny lub

Nr 4

Yersinia pestis niebezpieczną bronią biologiczną 345

dołu pachowego, ale bez ewidentnej limfadenopatii – zmia-boratoryjnych odzwierciedlają występujące w przebiegu cho-ny te mogą być początkowo mylnie uznawane za skutek u-roby zaburzenia ogólnoustrojowe (wykrzepianie śródnaczy-razów (7). Przebieg choroby jest jeszcze gwałtowniejszy niż niowe, niedotlenienie, zaburzenia wodno-elektrolitowe) (2).

w postaci dymieniczej, z szybko rozwijającą się niewydol-Swoista diagnostyka bakteriologiczna obejmuje badanie nością krążenia, co w połączeniu z trudnościami diagnos-aspiratów z dymienic (ponieważ typowo nie zawierają one tycznymi odpowiada za dużą śmiertelność (22,4% w USA od płynnej treści, pobiera się materiał wprowadzając i reaspi-1947 r.) (2,7). Często występują objawy ze strony przewodu rując kilkakrotnie 1 ml jałowego NaCl), plwociny, krwi ob-pokarmowego (nudności, wymioty, biegunka) (13). Chorzy wodowej i płynu mózgowo-rdzeniowego, zależnie od postaci na dżumę dymieniczą i posocznicową nie są zakaźni dla oto-klinicznej (2,17). Pałeczki dżumy licznie występują poza-czenia (17).

komórkowo w badanym materiale i z reguły możliwe jest ich Postać płucna dżumy przebiega pod postacią pierwotne-zaobserwowanie w preparacie bezpośrednim w barwieniu go lub wtórnego zapalenia płuc. Dżuma płucna wtórna

metodą Grama (przy nasilonej bakteriemii także w prepara-występuje rzadko i rozwija się na skutek zakażenia płuc cie krwi obwodowej) (2,14). W preparacie barwionym me-drogą rozsiewu hematogennego. O zajęciu układu oddecho-todą Wrighta, Giemsy lub Waysona mają one charakterys-wego świadczy pojawienie się u chorego na dżumę dymie-tyczny wygląd, porównywany do zapiętej agrafki (17). Możliniczą kaszlu, bólu w klatce piersiowej, odkrztuszania wod-we jest wykrywanie antygenów Y. pestis, zwłaszcza antygenu nistej lub krwistej plwociny (2,13). Pierwotna dżuma płucna otoczkowego F1, w badanym materiale metodą fluorescencji rozwija się po zakażeniu drogą kropelkową od człowieka lub bezpośredniej, ELISA, lub przy użyciu szybkich testów pas-kota z dżumą płucną, od postaci wtórnej różni się brakiem kowych (stosowane w badaniu plwociny – odczyt wyniku dymienic (2,13,17). Okres wylęgania wynosi 1–6 dni, choro-możliwy po 15 minutach) (5,10,20). Opracowuje się też wy-ba rozpoczyna się nagle gorączką i kaszlem i gwałtownie soce swoiste dla Y. pestis testy genetyczne wykorzystujące postępuje, z objawami ciężkiego zapalenia płuc i szybkim na-metodę PCR lub metodę hybrydyzacji in situ (możliwość bez-rastaniem niewydolności oddechowej i krążeniowej

pośredniego, szybkiego wykrycia materiału genetycznego (12,14,17). Objawom ze strony układu oddechowego często pałeczki dżumy w badanych materiałach) (20,21). Badania towarzyszą nudności, wymioty, bóle brzucha (17,18). Plwoci-serologiczne metodą hemaglutynacji biernej lub ELISA mają na zarówno w pierwotnej, jak i wtórnej dżumie płucnej za-znaczenie głównie w retrospektywnym potwierdzeniu roz-wiera liczne pałeczki Y. pestis, co sprawia, że chory staje się poznania, podobnie jak posiewy wykonywane w warunkach wysoce zakaźny dla otoczenia, w odróżnieniu od pacjentów tlenowych na standardowe podłoża mikrobiologiczne (wi-z dżumą dymieniczą i posocznicową (2).W badaniu radiolo-doczny wzrost po 24–48 godzinach) (2,5,7,10,17,20).

gicznym klatki piersiowej stwierdza się zmiany zapalne Urządzenia do automatycznej diagnostyki mikrobiologicznej o różnym charakterze i lokalizacji, mogą pojawiać się zmia-mogą mylnie rozpoznawać Y. pestis jako Y. pseudotuberculo-ny destrukcyjne z tworzeniem jam (2,17,18). Śmiertelność sis (7,18).

przed wprowadzeniem do leczenia antybiotyków była zbliżo-W obecnej sytuacji epidemiologicznej przeważająca

na do 100%, np. w czasie epidemii w Los Angeles w 1924 r.

większość zachorowań na dżumę ma postać zakażeń odz-

spośród 32 zakażonych osób zmarło 30 (12). W czasie epi-wierzęcych i przebiega jako dżuma dymienicza lub posoczni-demii w Mandżurii w 1921 r., średni czas przeżycia chorych cowa. Ze względu na jej rozpowszechnienie w populacjach wynosił 1,8 dnia (19). Obecnie śmiertelność wynosi nadal dziko żyjących gryzoni eradykacja choroby jest bardzo trud-ponad 50%, możliwość wyleczenia istnieje praktycznie tylko na. Zachorowaniom może sprzyjać zarówno rozwój osadnic-przy zastosowaniu odpowiedniej antybiotykoterapii w pierw-twa na dotychczas słabo zaludnionych terenach, jak i zmiany szym dniu choroby, co nie zawsze ma miejsce ze względu na w środowisku powodujące zmiany liczebności lub migrację mało charakterystyczny obraz kliniczny (7,10,12,17).

gryzoni (np. niszczenie naturalnych siedlisk powodujące mig-Do rzadkich postaci dżumy należy zapalenie opon

racje w pobliże siedzib ludzkich) (6,12–14). Przypadki za-mózgowo-rdzeniowych (wtórnie w postaci dymieniczej lub chorowań wśród ludzi występują okresowo, w postaci niere-sporadycznie jako pierwotna lokalizacja) oraz zapalenie gularnie pojawiających się epidemii, często oddzielonych gardła i migdałków, przebiegające pod postacią ostrej anginy dłuższymi okresami bez zachorowań (15,16). Zachorowania z silnym odczynem ze strony węzłów chłonnych szyi (2).

wśród ludzi są z reguły poprzedzone epizoocjami wśród gryW obrazie krwi obwodowej we wszystkich postaciach

zoni żyjących w bezpośrednim sąsiedztwie człowieka,

dżumy stwierdza się leukocytozę rzędu 10–20 tysięcy

zwłaszcza szczurów (13,15,16). Masowe ginięcie szczurów w mm3, z przewagą neutrofili i przesunięciem obrazu

lub innych gryzoni często poprzedza o kilka tygodni

białokrwinkowego w lewo oraz obecnością ziarnistości tok-wystąpienie zachorowań na dżumę dymieniczą wśród ludzi sycznych (11,14,18). Niekiedy, zwłaszcza u dzieci, spotyka (7,8,11,13–17). O dużym ryzyku przeniesienia dżumy na lu-się odczyny rzekomobiałaczkowe z leukocytozą dochodzącą dzi i zwierzęta domowe decyduje nie tylko nasilenie epizo-do 100 tysięcy/mm3 (2). Liczba eozynofili może być obniżo-ocji wśród gryzoni, ale i ich duża wrażliwość i co za tym na, nawet do zera, w ostrym stadium choroby i podwyższo-idzie duża śmiertelność, powodująca masową wędrówkę

na w okresie rekonwalescencji (2). Wyniki innych badań la-pcheł w poszukiwaniu nowych gospodarzy (15,16). Do gry-

346

S. Grygorczuk, T. Hermanowska-Szpakowicz

Nr 4

zoni wysoce wrażliwych i co za tym idzie mogących pośred-cyjną, z użyciem sztucznie wytworzonego aerozolu (22). Za-niczyć w wywołaniu epidemii wśród ludzi należą szczury, na-każenie przybierało postać pierwotnej dżumy płucnej, pro-tomiast różne gatunki gryzoni dziko żyjących, mało wrażli-wadzącej do niewydolności oddechowej i śmierci w ciągu kil-wych na zakażenie, mogą tworzyć stabilny rezerwuar dżumy ku dni. Wśród zwierząt, u których wystąpiły objawy choroby odpowiedzialny za jej długotrwałe utrzymywanie się na śmiertelność wynosiła 100% (22). Według rekomendacji zajętych terenach (13,16). Eradykacja dżumy z terenów en-opracowanych w roku 2000 w Stanach Zjednoczonych

demicznych drogą szczepień ochronnych nie jest możliwa ze przez grupę ekspertów powołaną do oceny ryzyka użycia względu na odzwierzęcy charakter zakażenia (15). Zwalcza-broni biologicznej i sposobów ewentualnego przeciwdziałanie gryzoni stanowiących rezerwuar Y. pestis może zmniej-nia (The Working Group on Civilian Biodefence), atak bio-szyć ryzyko zachorowań wśród ludzi, ale jeśli zostanie terrorystyczny z wykorzystaniem aerozolu zawierającego podjęte zbyt późno, już po wystąpieniu przypadków dżumy, pałeczki dżumy doprowadziłby do licznych zachorowań na może doprowadzić do migracji zakażonych pcheł i nasilenia ciężkie zapalenie płuc, przebiegające z dusznością, krwio-epidemii (15,16). Zalecane środki zapobiegawcze obejmują pluciem, bólami w klatce piersiowej i szybkim pogorszeniem zwalczanie pcheł, utrzymywanie odpowiednich warunków stanu ogólnego (17). Zachorowania miałyby miejsce od 1 do higienicznych i systematyczne tępienie szczurów w miastach, 6 dnia po ekspozycji i prowadziłyby do zgonów w ciągu 2–4

unikanie kontaktu z dzikimi gryzoniami i ochronę przed dni (17). Epidemia spowodowana jednoczesnym narażeniem ukąszeniami przez pchły na terenach wiejskich, zachowanie dużej ilości osób na aerozol zawierający wysoce chorobo-ostrożności w kontakcie z chorymi zwierzętami domowymi twórcze drobnoustroje byłaby zjawiskiem bezprecedenso-

(6,7,11,12,14). W Polsce naturalne zachorowanie na dżumę wym, znacznie różniącym się w przebiegu od opisanych epi-można podejrzewać wyłącznie u osób bezpośrednio po pow-demii o naturalnych przyczynach (23). Czynnikami wska-rocie z terenów endemicznych, ze względu na krótki okres zującymi na nienaturalny charakter epidemii mogłoby być wylęgania choroby.

nagłe wystąpienie dużej ilości zachorowań poza obszarem Wystąpienie dżumy płucnej wiąże się ze szczególnie

endemicznym, bez danych o zachorowaniach wśród lokal-dużym niebezpieczeństwem, ze względu na jej gwałtowny nych gryzoni, wyłącznie pod postacią pierwotnej dżumy płuc-przebieg, bardzo dużą śmiertelność, a zwłaszcza możliwość nej (bez przypadków dżumy dymieniczej) (17). Objawy cho-szerzenia się drogą kropelkową. Naturalne epidemie dżumy roby są mało charakterystyczne, jednak wystąpienie

płucnej występowały zawsze na podłożu zachorowań na

w krótkim czasie wielu przypadków o podobnym charakte-dżumę dymieniczą, w sytuacji gdy doszło do wystąpienia obrze powinno sugerować masową ekspozycję na aerozol, za-jawów płucnych u części chorych i dalszego szerzenia się in-wierający zarazki dżumy lub wąglika, przy czym łatwymi do fekcji drogą kropelkową (9,13). Wprawdzie ostatnie wielkie stwierdzenia cechami różnicującymi mogą być krwioplucie epidemie dżumy płucnej miały miejsce na początku XX wie-i zmiany radiologiczne w miąższu płucnym wskazujące na ku w Mandżurii (60 tys. zakażonych w latach 1910–1911

zapalenie płuc w wypadku dżumy oraz cechy poszerzenia i ponad tysiąc w latach 1920–1921), nadal jednak notuje się śródpiersia bez zapalenia płuc w inhalacyjnej postaci wągli-pojedyncze zachorowania, niekiedy prowadzące do

ka (17,23).

wystąpienia lokalnych epidemii (12,13,17,19). Szerzeniu się Leczenie dżumy oprócz swoistej antybiotykoterapii musi dżumy drogą kropelkową wydaje się sprzyjać niska tempera-uwzględniać kontrolę i szybkie wyrównywanie rozwijających tura, wysoka wilgotność powietrza i przebywanie w zatłoczo-się zaburzeń ogólnoustrojowych. Pacjenci mogą wymagać nych pomieszczeniach (17). Nowe zagrożenia związane

podawania leków presyjnych, intubacji i wspomagania odde-z dżumą płucną wynikają z możliwości jej szybkiego roz-chu (2,14,17). Antybiotykiem pierwszego rzutu jest strepto-przestrzeniania się związanego z rozwojem transportu, mycyna w dawce 1 g/d domięśniowo przez 10 dni (2,17). Is-a także z ryzykiem wystąpienia tej postaci dżumy w rezulta-tnieją dane wskazujące na porównywalną skuteczność genta-cie ataku bioterrorystycznego (13,17). Ryzyko rozprzestrze-mycyny, która może być stosowana alternatywnie i jest le-nienia dżumy przez osobę podróżującą drogą lotniczą stało kiem z wyboru u kobiet ciężarnych (17). Lekami alternatyw-się to przyczyną wprowadzenia wzmożonych środków beznymi są też doksycyklina, ciprofloksacyna lub chloramfeni-pieczeństwa w czasie epidemii dżumy płucnej w Suracie kol podawane parenteralnie (17). Chloramfenikol z wyboru w Indiach w 1994 r. (13).

zaleca się u pacjentów z zapaleniem opon mózgowo-rdzenio-Pałeczkę dżumy uważa się za jeden z najgroźniejszych wych w dawce 25 mg/kg m.c. cztery razy dziennie (17). Do patogenów możliwych do wykorzystania w roli broni biolo-leków prawdopodobnie skutecznych należą też sulfonamidy gicznej (17). Pierwsze próby użycia jej w tym charakterze da-i trimetoprim, inne antybiotyki nie powinny być stosowane tują się na okres II wojny światowej, kiedy Japończycy zasto-przy podejrzeniu dżumy (17,24). Nie ma wskazań do stoso-sowali zakażone pchły do wywołania ognisk dżumy na tere-wania terapii wielolekowej (2). Swoista chemioprofilaktyka nie Chin (17). Obecnie za największe zagrożenie uważa się (sulfonamidy, tetracyklina, doksycyklina) jest stosowana możliwość ataku przy użyciu sztucznie rozpylonego aerozo-w przypadku bliskiego kontaktu (tzn. przy odległości mniej-lu zawierającego Y. pestis. W doświadczeniach na rezusach szej niż 2 metry) z chorymi z płucną postacią dżumy lub po-wykazano dużą zakaźność pałeczek dżumy drogą inhala-

dejrzenia ekspozycji na zakażenie inną drogą i powinna być

Nr 4

Yersinia pestis niebezpieczną bronią biologiczną 347

kontynuowana przez 7 dni drogą doustną (5,19,12). W wy-PIŚMIENNICTWO

padku masowych zachorowań na dżumę, np. przy potencjal-1. Cowan C., Jones H.A., Kaya Y.H., Perry R.D., Straley S.C.: Invasion of nym ataku biologicznym, zaleca się alternatywne schematy epithelial cells by Yersinia pestis: evidence for a Y. pestis – specific invasin.

leczenia, obejmujące leki stosowane doustnie: doksycyklinę Infect. Immun. 2000, 68, 8, 4523–4530.

(2 • 100 mg), ciprofloksacynę (2 • 500 mg) lub chloramfe-2. Mandell G.L., Bennett J.E., Dolin R.: Principles and Practice of Infectious nikol. Zalecenia te podyktowane są względami organizacyj-Diseases. Wyd. IV. Churchill Livingstone, 1995.

nymi i przewidywaną trudnością w zapewnieniu wszystkim 3. Fields K.A. Nilles M.L., Cowan C., Straley S.C.: Virulence role of V

chorym możliwości leczenia drogą parenteralną (17). W wy-antigen of Yersinia pestis at the bacterial surface. Infect. Immun. 1999, padku epidemii dżumy płucnej, wszystkie osoby na dot-67, 10, 5395–5408.

kniętym obszarze, u których wystąpi gorączka lub kaszel, 4. Parkhill J., Wren B.W., Thomson N.R., Tiball R.W., Holden M.T.G., powinny być traktowane jak chore na dżumę i natychmiast Prentice M.P. i wsp.: Genome sequence of Yersinia pestis, the causative poddane antybiotykoterapii (17).

agent of plague. Nature 2001, 413, 6855, 523–526.

Opracowana w latach 40. szczepionka zawierająca zabi-5. Kałużewski S.: Zagrożenia związane z zakażeniem pałeczkami z rodzaju te drobnoustroje Y. pestis nie została nigdy w kontrolowany Yersinia. Ogólnopolska Konferencja Naukowo-Szkoleniowa pt.

sposób oceniona, choć prawdopodobnie dość dobrze chro-

„Biologiczne zagrożenia bezpieczeństwa kraju – ryzyko zagrożenia niła przed zachorowaniem na dżumę dymieniczą i umożli-szczególnie niebezpiecznymi patogenami” 15–16 marca 2001, Warszawa wiała złagodzenie przebiegu choroby przy zakażeniu drogą

[materiały konferencyjne].

wziewną (2,13,19). Obecnie szczepionka ta nie jest produko-6. Barreto A., Aragon M., Epstein P.R.: Bubonic plague outbreak in wana, trwają natomiast prace nad szczepionkami podjednos-Mozambique, 1994. Lancet 1995, 345, 8995, 983–984.

tkowymi, zawierającymi antygeny powierzchniowe pałeczki 7. Centers of Disease Control and Prevention: Fatal human plague –

dżumy (13,17). Ze względu na brak dostępnej szczepionki Arizona and Colorado, 1996. JAMA 1997, 278, 5, 380–382.

podstawową metodą zapobiegawczą w przypadku wystąpie-8. Chantau S., Ratsifasoamanana L., Rosoamanana B., Rahalison L., nia zachorowań na dżumę płucną musi być izolacja chorych Randrianbelosoa J., Roux J. i wsp.: Plague’a reemerging disease in i chemioprofilaktyka u osób narażonych na zakażenie. Pac-Madagascar. Emerg. Infect. Dis. 1998, 4, 1, 101–104.

9. Kumar S.: Bubonic plague in Surat? Lancet 1995, 345, 8953, 714.

jenci z objawami płucnymi muszą być izolowani przez przy-10. Ratsitorahina M., Chanteau S., Rahalison L., Ratsifasoamanana L., najmniej 48 godzin od chwili rozpoczęcia leczenia, chorzy Boisier P.: Epidemiological and diagnostic aspects of the outbreak of na inne postacie dżumy nie są zakaźni i nie stwarzają bez-pneumonic plague in Madagascar. Lancet 2000, 355, 9198, 111–113.

pośredniego ryzyka dla otoczenia (2,17). Maski chirurgiczne 11. Weniger G.B., Warren A.J., Forseth V., Shipps G.W., Creelman T., prawdopodobnie skutecznie chronią przed zakażeniem

Gorton J. i wsp.: Human bubonic plague transmitted by a domestic cat drogą wziewną, ponadto w kontakcie z chorymi zaleca się scratch. JAMA 1984, 251, 7, 927–928.

inne standardowe środki bezpieczeństwa (rękawice latekso-12. Werner S.B., Weidmer C.E., Nelson B.C., Nygaard G.S., Goethals R.M., we, ochrona oczu, unikanie niepotrzebnego bliskiego kon-Poland J.D.: Primary plague pneumonia contracted from a domestic cat taktu) (17). Materiały pobrane w celach diagnostycznych at South Lake Tahoe, California. JAMA 1984, 251, 7, 929–931.

muszą być traktowane jako potencjalnie zakaźne, laborato-13. Titball R.W., Leary S.E.: Plague. Br. Med. Bull. 1998, 54, 625–633.

ria prowadzące diagnostykę powinny spełniać wymagania 2

14. Gage K.L., Dennis D.T., Orloski K.A., Ettestad P., Brown T.L, Reynolds poziomu bezpieczeństwa (17). Nie jest wymagane odkażanie P.J. i wsp.: Cases of cat-associated human plague in the Western US, miejsc skażonych Y. pestis – drobnoustrój ten nie wytwarza 1977–1998. Clin. Infect. Dis. 2000, 30, 6, 893–900.

form przetrwalnikowych; w przypadku pomieszczeń szpital-15. Keeling M.J., Gilligan C.A.: Metapopulation dynamics of bubonic nych, ubrań, przedmiotów używanych przez chorych wystar-plague. Nature 2000, 407, 6806, 903–906.

czająca jest dezynfekcja według standardowych procedur 16. Keeling M.J., Gilligan C.A.: Bubonic plague: a metapopulation model of (17).

a zoonozis. Proc. R. Soc. Lond. 2000, 267, 1458, 2219–2230.

W ostatnich latach wyizolowano od chorych na Madagas-17. Inglesby T.V., Dennis D.T., Henderson D.A., Barlett J.G., Ascher M.S., karze szczepy Y. pestis wykazujące odporność na zalecane Eitzen E. i wsp.: Plague as a biological weapon. Medical and public antybiotyki: w jednym wypadku na streptomycynę, w drugim health menagement. JAMA 2000, 283, 17, 2281–2290.

– oporność wielolekową, obejmującą m.in. streptomycynę, 18. Centers for Disease Control and Prevention: Pneumonic plague –

chloramfenikol, tetracyklinę, ampicylinę i sulfonamidy, nie o-Arizona, 1992. JAMA 1992, 268, 16, 2146–2147.

bejmującą trimetoprimu (24,25). Oporność była warunko-19. Cohen R.J., Stockard J.L.: Pneumonic plague in an untreated plague-wana przez plazmidy, prawdopodobnie przejęte od innych vaccinated individual. JAMA 1967, 202, 4, 217–218.

bakterii z rodziny Enterobacteriaceae (24). Nie zaobserwo-20. Rahalison L., Vololonirina E., Ratsitorahina M., Chanteau S.: Diagnosis wano dalszego naturalnego szerzenia się szczepów opornych of bubonic plague by PCR in Madagascar under field conditions. J. Clin.

na antybiotyki, jednak stanowią one potencjalnie duże zag-Microbiol. 2000, 38, 1, 260–263.

rożenie, m.in. ze względu na możliwość ich wykorzystania 21. Trebesius K., Harmsen D., Rakin A., Schmelz J., Heeseman J.: w ataku bioterrorystycznym (5,24,25).

Development of rRNA-targeted PCR and in situ hybrydization with

348

S. Grygorczuk, T. Hermanowska-Szpakowicz

Nr 4

22. fluorescently labelled oligonucleotides for detection of Yersinia species.

25. Guiyoule A., Gerbaud G., Buchrieser C., Galimand M., Rahalison L., J. Clin. Microbiol. 1998, 36, 9, 2557–2564.

Chanteau S. i wsp.: Transferable plasmid-mediated resistance to 22. Speck R.S., Wolochow H.: Studies on the experimental epidemiology of streptomycin in a clinical isolate of Yersinia pestis. Emerg. Infect. Dis.

respiratory infections. J. Infect. Dis. 1957, 100, 1, 58–69.

2001, 7, 1, 43–48.

23. Inglesby T.V., Henderson D.A., Bartlett J.G., Ascher M.S., Eitzen E., Friedlander A.M. i wsp.: Antrax as a biological weapon: medical and public health menagement. JAMA 1999, 281, 18, 1735–1745.

Adres autorów: Żurawia 14, 15-540 Białystok

24. Galimand M., Guiyoule A, Gerbaud G., Rasoamamnana B., Chanteau e-mail: [e-mail]

S., Carniel E. i wsp.: Multidrug resistance in Yersinia pestis mediated by Nadesłano: 27.12.01

a transferable plasmid. New Engl. J. Med. 1997, 337, 10, 677–680.

Zatwierdzono: 28.06.02