破傷風で筋肉のけいれんを起こす男性(1809年 Charles Bell作
C. tetaniは土壌や動物の腸管の中ではしばしば良性だが、時に重い病気の破傷風を引き起こすことがある。 病気は一般に、芽胞が傷口から体内に入ることで始まる。 穿刺や汚染された注射針による傷などの深い傷では、組織の死滅と表面の空気に触れる機会が限られているため、非常に低酸素の環境となり、C. tetani の芽胞が発芽・増殖することができます。 C. tetani が傷口で成長すると、細胞が溶解する際にテタノライシンとテタノスパスミンの毒素を放出する。 テタノライシンの機能は不明であるが、C. tetaniが創傷内で感染を確立するのを助けると考えられている。 テタノスパスミン(「破傷風毒素」)は、既知の毒素の中で最も強力なものの一つで、推定致死量は体重1kgあたり2.5ナノグラム未満であり、破傷風の症状の原因となっている。 テタノスパスミンは、リンパ系と血流を介して全身に広がり、神経系の様々な部位に取り込まれる。 神経系では、テタノスパスミンは運動神経終末で抑制性神経伝達物質のグリシンおよびγ-アミノ酪酸の放出を阻害することにより作用する。 この遮断により、運動神経細胞が広範囲に活性化され、全身の筋肉が痙攣する。 これらの筋肉の攣縮は、一般にロックジョー感染後8日目くらいから体の上部から始まり、腹筋や四肢の攣縮に続いて下方に移動します。 2492>
テタノスパスミンをコードする遺伝子は、C. tetaniの多くの株が持つプラスミド上に存在し、プラスミドを欠く菌株は毒素を産生できない。 テタノスパスミンの細菌生理における機能は不明である。
治療と予防編集
C. tetaniはクロラムフェニコール、クリンダマイシン、エリスロマイシン、ペニシリンG、テトラサイクリンなど多くの抗生物質に感受性がある。 しかし、C. tetani感染症を抗生物質で治療することの有用性はまだ不明である。 その代わり、破傷風は、循環しているテタノスパスミンを結合させるために、破傷風免疫グロブリンで治療されることが多い。 さらに、ベンゾジアゼピン系や筋弛緩剤を投与して、筋痙攣の影響を軽減することもある。
C. tetani 感染による被害は、一般に、ホルムアルデヒドで不活性化したテタノスパスミンからなる破傷風ワクチンを投与することで予防される(tetanus toxoidと呼ぶ)。 これは、C. tetaniを発酵槽で大量に培養し、毒素を精製して40%ホルムアルデヒドで4〜6週間不活性化することにより市販されているものである。 このトキソイドは、一般にジフテリアトキソイドや何らかの百日咳ワクチンと一緒にDPTワクチンまたはDTaPとして接種されます。 数ヶ月から数年の間隔をあけて数回に分けて接種し、免疫反応を引き出して、毒素の影響から宿主を守る。