认识疾病
〈一)疾病确认(Identification)
炭疽病是一种由炭疽杆菌引起的人畜共通传染病。主要是发生在草食性的家畜或野生动物如山羊、绵羊、牛、马及猪等。人类感染通常是因为接触到受感染的动物或动物制品,绝大部分的传染途径是经由皮肤,少数是经由呼吸道或消化道感染。人类炭疽病系由炭疽杆菌感染造成,其病征,依传染途径可分为三类:
1.皮肤型炭疽(cutaneous anthrax):
约占人类炭疽的95.0%。炭疽杆菌(通常是孢子形式)经由皮肤伤口(割伤、擦伤、虫咬等)进入人体,感染初期皮肤上出现小脓疱或丘疹,3~4天,丘疹周围出现一圈水泡,初时像虫咬、会痒,并不会疼痛,此时水泡液抹片可看到炭疽杆菌,也可培养出炭疽杆菌。5~7天,丘疹溃烂中央形成黑色焦痂,此时在焦痂表面涂抹并不会采到炭疽杆菌。必须用镊子把焦痂掀起采取下方液体才能检验出炭疽杆菌。1~2周后成疤、干裂而脱落,皮肤炭疽通常有自限性,经由抗生素治疗大部分皆可痊愈,致死率低于1%,如不治疗易引发败血症,约10~20%会死亡。
2.吸入型炭疽(inhalational anthrax):
吸入炭疽杆菌孢子而感染,在吸入性炭疽进入末期前,并没有独特的症状,初期像一般上呼吸道感染,病征如轻微发烧、疲倦、头痛、喉咙痛、肌肉酸痛等,2~4天后会突然恶化,表现为咳嗽、胸痛、呼吸困难、突发性高烧、发汗及休克,通常在24小时内死亡;另外50%的病患会有脑膜炎,有些以痉挛来表现。此症临床诊断相当困难,需仰赖病史资料,X光片会出现纵膈淋巴结严重肿大,也常见肋膜积水。此病死亡率相当高,即使在抗生素治疗下,致死率仍可高达七成。
3.肠胃型炭疽(gastrointestinal anthrax):
主要因为食入未煮熟而遭炭疽杆菌污染的肉类,会造成上或下消化道之病变。前者为口咽炭疽会造成口腔或喉咙溃疡、咽喉部区域性淋巴腺炎、颈部水肿及败血现象;后者造成肠道炭疽,有非特异性症状如恶心、呕吐、发烧,之后发生严重腹痛、血便、吐血,除非早期治疗,否则会出现毒血及休克症状,约5天内死亡,两者致死率都可高达50%。
(二)致病因子(Infectious agent)
炭疽杆菌(Bacillus anthracis)系一种专性嗜氧(obligate aerobic)革兰氏阳性产孢子(spore-forming)杆菌。菌体长1~8微米、宽1~1.5微米,其形体如连结之竹杆状,孢子大小约1微米。孢子经由皮下、呼吸道、或消化道感染宿主(如牛、羊、马、猪等草食动物)后,在宿主体内发芽繁殖以生长体(vegetative form)的形式存在,具毒性菌株会产生荚膜(capsule)来抗拒白血球吞噬(phagocytosis);并以水肿毒素(edema toxin)及致命毒素(lethal toxin)之合并作用,逃避被白血球吞噬及抑制白血球放出杀菌酵素,造成组织坏死,毒素及细菌进入血管内会扩散全身。细菌也可进入淋巴系统,引起淋巴腺肿。
(三)发生情形(Occurrence)
1. 炭疽病主要发生在农业区之动物身上,尤其是草食性动物。这些地区包括美国中、南部,东、南欧,亚洲,非洲,加勒比海地区,中东及澳洲等地区。对人类的感染经常是因职业的关系而暴露在受感染动物或其产品情形下而致病。自然情况下,以皮肤接触感染最普遍。美国由1955~1999年有236个病例,人类有史以来,最大的一次炭疽病流行发生在辛巴威,1978~1980年间有超过10,000个病例,皆是皮肤接触感染。 炭疽病菌是多种可用以作为交战武器之生物物质中最具危险性的一种,目前全世界至少有17个国家被认为有生产生物战剂之计划,但不清楚其中有多少国家使用炭疽病菌。炭疽病菌制成喷雾状为无嗅无色可传播数公里远,并造成有效之感染,较明显的例子:1979年苏联位于苏佛洛佛斯克的微生物制造工厂,因炭疽杆菌孢子意外散布空气中,而造成至少77个炭疽病例,其中66人因此死亡。另外,炭疽病菌亦可装入信件中,以邮寄方式送到任何一个人造成特定或不特定人的感染,2001年美国911恐怖攻击事件后发生的感染就是以这种方式造成,经美国疾病管制局证实,有22位民众遭受炭疽恐怖攻击,其中有11位民众感染吸入性炭疽,其余11位(7位为确认、4位为疑似)感染皮肤炭疽;11位感染吸入性炭疽的民众被证实曾经直接暴露于含有炭疽杆菌的信件。
2. 台湾炭疽病疫情:台湾地区在1929年有因扑杀感染炭疽病动物之工作人员,经皮肤感染炭疽病之病例报告,最后一病例在1972年于马祖因受伤而感染,迄今无人类感染之病例。在动物病例方面,被列为乙类动物法定传染病, 1900~1952年共计667头牛羊患病,1952年于桃园发生一牛只感染,1999年台北北投马场发生一偶发马匹病例,感染源不明。
(四)传染窝(Reservoir)
一般为草食性动物感染死亡后,大量释放病菌,细菌在暴露于空气中形成孢子,炭疽杆菌孢子对于环境极具耐受性,可长期存于土壤中,并透过水、风及其他环境的力量传播疾病。土壤、动物皮毛、动物皮制品、动物饲料均有可能带有此菌之孢子。
(五)传染方式(Mode of transmission)
炭疽病的传染途径主要有三类:皮肤型炭疽主要是因接触死于炭疽病的动物组织所致;会叮人的苍蝇也可能间接传播细菌;另外接触到污染的动物制品或土壤等也可能感染。吸入型炭疽是因为在处理毛皮或肉制品加工过程中,吸入大量炭疽杆菌孢子而感染。肠胃性炭疽主要因为食入未煮熟而遭炭疽杆菌污染的肉类,会造成上或下消化道之病变。
(六)潜伏期(Incubation period)
潜伏期由1~7天,也可能长至60天。
(七)可传染期(Period of communicability)
人与人间之传染概率微乎其微。受炭疽杆菌孢子污染之土壤,多年后仍具有感染力。
(八)感染性及抵抗力(Susceptibility and resistance)
各年龄层均会感染,感染剂量和疾病的严重程度和感染途径及受感染者的营养和健康状态有关,也可能和菌株毒性有关。有些证据显示,有些人因频繁的接触此细菌,而有不显性感染;再次感染也可能发生,不过很稀少。炭疽杆菌孢子存在且累积至一定程度后,才可能透过相关传染途径造成宿主感染,以吸入感染为例,美国国防部的资料显示:引起人类感染的LD50约为8,000~10,000个孢子,但当微粒的直径大于5μm,就算被吸入,也很难到达肺泡。因此,炭疽杆菌孢子所附着的颗粒大小,高度影响了感染的可能性。
(九)病例定义(Case definition)
(一)临床病例:一种急性发病的疾病,可分为三种临床类型:
1. 局部的:皮肤型:皮肤溃疡从丘疹进展到水泡、黑色焦痂,伴随轻微到严重的水肿。
2. 全身的:肠胃型:腹部不适,如:恶心、呕吐、食欲缺乏,接着出现发烧。
吸入型:短暂的前驱症状类似急性病毒性呼吸疾病,接着出现急剧发生的缺氧、呼吸困难及高烧,伴随X光有纵隔变宽情形。
(二)实验诊断:实验诊断则须靠详细的病史;水泡液、血液、脑脊髓液之细菌培养及水泡抹片检查呈阳性。血清学诊断须以急性期及恢复期配对血清抗体效价增加四倍,或单次血清抗体效价大于1:32下诊断。Bacillus anthracis 及Bacillus certeus 不易区分,有时需用PCR、DNA probe(DNA探针)、毒素抗原侦测、单株性抗体来进一步鉴别。
预防保健
预防措施:处理疫区动物制品的相关工业,为感染炭疽病之高危险群,工作时应注意个人防护及遵循处理相关动物制品之标准流程。疾病发生时,可以抗生素治疗控制。病人须作隔离。但人与人间直接传染之概率微乎其微。
治疗照护
(含患者、接触者、周遭环境之处理)
1、炭疽病为传染病防治法规定之第一类传染病,应于24小时内通报当地卫生机关。
2、隔离:对于皮肤型炭疽及吸入型炭疽个案生病期间,采取一般标准防护,需特别小心避免接触伤口之分泌物;抗生素治疗24小时内可消灭皮肤伤口的细菌,但伤口仍会经过溃疡、结痂脱落后复原的病程。
3、全面消毒:器械、环境可以用paraformaldehyde vapor消毒,或以0.5% hypochlorite或5% phenol(carbolic acid)擦拭物体表面处理。任何可燃之污染物品应焚毁,或以福马林熏蒸处理。专业人员消毒如后附。
4、检疫:炭疽病属人畜共通传染病,人类为最终宿主。因此,检疫应配合畜政检疫单位执行。平时联系畜政检疫单位,以了解动物疫情;并针对高危险群人员,进行血清抽样筛检,以达检疫、监视之目的。
5、接触者保护:严密监视患者家人及与患者有亲密接触人员之早期症状,如发烧等。如有,则立即给予适当治疗或预防性投药(口服抗生素penicillinV,500 mg,每6小时服用乙次,持续5~7日);接触病人者须着防护衣,戴手套、口罩以避免感染。
6、接触者及感染来源调查:置重点于感染来源调查,特别是与草食动物及其饲品与制品接触情形,及旅外接触之人、事、物调查。
7、特定疗法:此细菌对很多抗生素有先天的抗药性,一般认为以penicillin, ciprofloxacin或doxycycline等抗生素治疗7-10天,针对因恐怖攻击的炭疽病治疗,建议以ciprofloxacin或doxycycline为一线用药(吸入性炭疽病还要合并其他有效的抗生素),需使用60天以避免潜在的孢子复发。
【防制炭疽病之环境、物品专业消毒 】
一、可能受污染之肥料、粪便、垫料、饲料等之消毒
(一)焚化。
(二)高压灭菌:中心温度121±1℃,处理30分钟。
(三)福马林浸泡:4% formaldehyde (10% formaline)充份浸透,至少处理12小时。
二、一般室内、动物房、车辆等之表面消毒
步骤一:初步消毒。
药剂:10% formaldehyde(约30% formaline)或4% glutaraldehyde(pH 8.0~8.5) 剂量及处理时间:每平方公尺面积1~1.5公升,处理2小时。
使用器具:可用加压喷洒用具,但为免污染物飞散,压力不可超过10 bar。
步骤二:清洗。
以大量热水彻底冲刷,直至物体表面出现原色,冲洗出的水不再有灰尘颗粒,残余的水需除去擦干。不建议使用加压清洗工具,若要使用,压力需在80~100 bar,冲洗水流量为每分钟13~15公升。
步骤三:最终消毒。
药剂:10% formaldehyde(约30% formaline)或4% glutaraldehyde (pH 8.0~8.5) 或3% hydrogen peroxide 或1% peracetic acid 剂量及处理时间:每平方公尺面积0.4公升,至少处理2小时。
注意事项:
1. 若有血液存在,hydrogen peroxide及peracetic acid不适用。
2. 使用glutaraldehyde、hydrogen peroxide及peracetic acid处理时,需处理两次,每次间隔时间至少1小时。
3. 使用formaldehyde及glutaraldehyde处理时,温度不可低于10℃。
4. 清洁人员要着防护装备。
三、密闭空间的熏蒸
(一)橱柜
药剂:37% formaldehyde溶液。
剂量:原液以水稀释2~3倍,1~3立方公尺的空间用15~50 ml。
熏蒸方法:药剂置于有计时器的电子壶(electric kettle)中加热沸腾。
熏蒸时间:至少要4小时,最好12小时以上至隔夜。
熏蒸时室温:不可低于18℃。
熏蒸时相对湿度:需大于90%。
(二)房间(25~30立方公尺)
药剂:37% formaldehyde溶液。
剂量:400 ml的37% formaldehyde溶液加入水中,最终体积为4公升。
熏蒸方法:药剂置于有计时器的电子壶(electric kettle)中加热至沸腾。
熏蒸时间:自药剂沸腾起,至少要4小时,最好隔夜。
熏蒸时室温:不可低于15℃。
四、水处理:
(一)高压灭菌:中心温度121±1℃,处理30分钟。适用于少量水。
(二)formaldehyde处理:最终浓度5~10%,处理至少10小时。适用于100,000公升水量的工业用水。
(三)过滤。
五、土壤处理:
(一)受污染土壤挖起20公分深,以焚烧或121℃热处理20分钟。
(二)受污染区域每隔50公分的距离,每10公分深度注入30 ml的5% formaldehyde。
(三)每平方公尺土地以50公升的5% formaldehyde处理。
(四)视需要以水泥、柏油或种植多刺灌木封闭该区。
六、衣物及器具消毒
(一)抛弃式物品以高压灭菌处理。
(二)非抛弃式物品:如衣物、鞋、器具
将灰尘及污物除去,灰尘及污物置于消毒袋中焚烧或高压灭菌。物品本身浸泡于4% formaldehyde或2% glutaraldehyde (pH 8.0~8.5) 隔夜或至少8小时。
(三)不可高压灭菌处理、焚烧及浸泡于formaldehyde或glutaraldehyde的物品,置于熏蒸室中处理。 熏蒸处理方法如同橱柜熏蒸方式。