Historia de Antrax (Historia temprana)
Aunque ántrax fecha más de 3,000 años, no fue reconocido como una enferemedad hasta el siglo 18.
1500 a.c – Una “plaga de inflamaciones de pus” en Egipto afectó al ganado del Faraón. Estas inflamaciones de pus son características sintomáticas de ántrax.
1600s – El “Black Bane” que se pensaba era ántrax, mata sobre 60,000 ganado en Europa.
1700s – Existen algunos recuentos de casos humanos.
Historia (1800s)
Temprano en 1800s – Los primeros casos humanos de ántrax cutáneo en los EU e Inglaterra fueron reportados en hombres que se contagiaron con la enfermedad luego de haber estado en contacto con ganado infectado.
La enfermedad era llamada "Wool Sorter" o "Rag Picker" porque afectaba a trabajadores en esos comercios.
1868 – Antrax fue observado bajo un microscopio.
1876 – Bacteriólogo alemán Robert Koch confirma el origen bacteriano de ántrax
Historia (Temprano en 1900s)
1915 – Agentes alemanes inyectan caballos, mulas y ganado con ántrax durante la primera Guerra Mundial. Este fue el primer uso reportado de ántrax como arma biológica.
1937 – Japón comienza un programa de guerra biológica en Manchuria, incluyendo pruebas con ántrax.
1942 – Inglaterra demuestra experimentos utilizando ántrax en Gruinard Island en las afueras de la costa de Escocia.
1943 – Estados Unidos comienza a desarrollar armas con ántrax.
1945 – Un brote de ántrax en Irán mata a más de un millón de ovejas.
Historia (Tarde en 1900s)
1950s y 60s – Programas de guerra biológica en E.U. continúa luego de la segunda guerra mundial en Fort Detrick, Maryland
1969 – El Presidente Nixon termina el programa de guerra ofensiva con armas biológicas en Estados Unidos pero los trabajos de defensa continúan
1970 – Vacuna de ántrax para humanos fue aprovada por el FDA en E.U.
1978-80 – El brote mundial más grande de ántrax humano por medio de insectos o carnes contaminadas afectó Zimbabwe, África donde más de 10,000 casos fueron reportados y sobre 180 personas murieron.
1979 – En la Unión Soviética, esporas de ántrax aerosolizadas fureon lanzadas accidentalmente a una facilidad militar, afectando a 94 personas y matando 64.
Historia (Años Recientes)
1991 – Alrededor de 150,000 tropas estadounidenses fueron vacunadas contra el ántrax en preparación para la Guerra del Golfo.
1990-93 – El culto, Aum Shinrikyo, lanzó esporas de ántrax en Tokyo, afortunadamente nadie fue afectado. El 27 de febrero de 2004, el líder de este grupo fue sentenciado a muerte en una corte de distrito en Tokyo.
1995 – Iraq produce 8,500 litros de ántrax concentrado como parte del programa de armas biológicas bajo la administración de Saddam Hussein.
2001 – Cartas conteniendo esporas de ántrax fueron enviadas a muchos lugares en E.U. tales como NBC, New York Times, y la Prensa en Miami. En Florida, un hombre murió luego de inhalar ántrax en su oficina.
B. anthracis
Genéticamente homogéneo
Difícil de diferenciar "strain"
Esporas extremadamente estables por décadas
Estabilidad reduce la velocidad de cambios evolutivos
Brote de enferemedad puede surgir de víctima/portador difunto
Distinción entre “natural” y bio-amenaza
Antrax
De la palabra Griega anthrakos que significa carbón
Primordialmente una enfermedad de animales domesticados & salvajes
Herbívoros tales como ovejas, vacas, caballos y cabras
Reserva natural en la tierra
No depende en reserva animal haciéndolo difícil de erradicar
Puede ser cultivado regularmente de la tierra donde hay ántrax endémico
Occure esporádicamente por los E.U.
South Dakota, Arkansas, Texas, Louisiana, Mississippi, California son áreas endémicas reconocidas
Zonas de ántrax
Tierras ricas en materia orgánica (pH < 6.0)
Cambios climáticos dramáticos
Infección y Distribución de ántrax
Puede ser distribuído por medio de corrientes, insectos, animales salvajes, pájaros, desperdicios contaminados
Animales infectados por esporas nacidas en la tierra encontradas en agua y alimentos o por mordidas de ciertos insectos
Humanos pueden ser infectados cuando entran en contacto con huesos, excremento, carne, pelo, o piel animal
Infecciones cutáneas y de inhalación son las más comunes
Riesgo de infección natural: 1/100,000
Brotes ocurren en áreas endémicas en las cuales hay brotes en ganado.
Brotes en los EU
En los inicios de 1900, apróximadamente 130 casos ocurrieron anualmente debido a las siguientes razones:
1) Trabajadores agriculturales y de finca expuestos a animales infectados
2) Procesadores expuestos a productos provenientes de animales infectados (pelo, cuero, hueso y lana)
3) Empleados de laboratorio en contacto con esporas de ántrax
4) Civiles expuestos a productos animales contaminados que fueron importados
Estos cuatro son raros hoy en día.
Brotes Naturales en Dakota del Norte
La ocurrencia más alta de brotes de ántrax en los EU
1989-1999 – 26 casos de ganado infectado fueron reportados.
2000 – 33 casos fueron reportados durante Julio-Septiembre.
Total de 180 animales murieron y una persona fue infectada con ántrax cutáneo.
Patogénesis
La dosis infecciosa de B. anthracis en humanos por cualquier ruta, no es conocida
Confian en data preliminar
Dosis mínima de infección ~ 1,000-8,000 esporas
LD50 de 8,000-10,000 esporas para inhalación
Virulencia depende de 2 factores
Cápsula
3 toxinas
Cápsula
Glicocalix
Polímero gelatinoso, pegajoso externo a la pared celular
Hecho de D-ácido glutámico
No-tóxico por sí mismo
Sólo B. anthracis encapsulado es virulento
Rol más importante es durante el establecimiento de la enfermedad
Proteje contra fagocitosis y ruptura durante estado vegetativo
Toxinas
Antígeno Protector (AP)
Factor Edema (FE)
Factor Letal (FL)
Proveen el 50% de proteínas en el organismo
Individualmente no-tóxicas
AP+FL ? actividad letal
FE+AP ? edema
FE+FL ? inactivo
AP+FL+FE ? edema y necrosis; letal
http://www.rcsb.org/pdb/molecules/pdb28_1.html
Toxinas de Bacillus anthracis
Factor Edema
Ciclasa de adenilasa dependiente de calmodulina
? c-AMP conduce a edema
inhibición de neutrofilos
Factor Letal
Metaloproteasa de zinc
Estimula el liberamiento de TNF-a y IL-1ß de macrófagos
Antígeno Protector
Dominio que enlaza toxinas
TOXINAS = factor edema + factor letal + antígeno protector
Ántrax: Síndromes y Transmisión
Cutáneo
inoculación de la piel con esporas de animales afectados, piel, lana, etc.
Gastrointestinal
ingestión de carne contaminada
Inhalacional
inhalación de esporas en partículas de 1-5 micrones
Ántrax Cutáneo
95% de las infecciones de ántrax ocurren cuando la bacteria entra una cortadura o rasguño en la piel mientras se manejan productos animales contaminados o animales contaminados
Tambien puede ser dispersado por insectos que se han alimentado de algún cuerpo infectado.
Despues que la espora germina en tejidos de piel, la producción de la toxina resulta en una lesión que pica que se desarrolla en una vesícula y luego en una úlcera negra indolora.
Ántrax Cutáneo
Período de encubación de 1-7 días
Papula pequeña pruritica a vesícula no dolorosa 1-2 cm, edema y eritema
Vesícula se agranda, malestar, fiebre
Vesícula se rompe a los 5-7 días, cráter de úlcera desarrolla cáscara negra
Cáscara se cae, cicatriz
Complicaciones: “edema maligno”, bacteremia
Ántrax: Ulcera Cutánea
Ántrax Gastrointestinal
Ántrax GI puede ocurrir luego de consumir carne contaminada o cruda
Existen dos tipos de ántrax GI:
1) Oral-faringeo
2) Abdominal
Ántrax abdominal es más común que la forma oral-faringea
Ántrax GI
Forma Oral-faringea – resulta de la deposición y germinación de esporas en la parte superior del tracto gastrointestinal
Infección local de las glandulas y canales linfáticos, edema, sepsis se desarrolla luego de una úlcera oral o esofageal
Forma Abdominal – resulta de la deposición y germinación de esporas en la parte inferior del tracto gastrointestinal, lo que resulta en una lesión intestinal primaria
Síntomas tales como dolor abdominal y vómitos pueden aparecer algunos días después de la ingestión
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