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自第二次工业革命之后，大面积存在的塑料污染就十分棘手，至今人类都缺少解决这一问题的有效办法。 然而就在2022年1月，日本科学家发现并研究更新了一种极为罕见但是大有利处的细菌，这种细菌可以最大程度地分解塑料垃圾，大大提高塑料的处理效率，造福自然环境与人类自身。 这又是怎么一回事呢？
最早的塑料制品诞生于20世纪初的美国。与纸张、布匹、兽皮等多种此前的携带包装相比，塑料拥有着耐腐蚀、绝缘体导热性低、易塑形、物理性质坚固柔韧等不可替代的优越性。而因其造价低廉且材质轻便，迅速在更大范围内引起了塑料的生产与消费热潮，并广泛应用于更多领域。这股热潮，一直持续至今，甚至已经成为人类文明在现代 社会 的一个代表符号。
然而，塑料虽然拥有这么多制作和使用上的优点，也象征着 科技 生产能力的进步，但是其致命的污染危害却是百余年前的发明者不曾考虑到的。
这些危害，归根结底其实是来自于塑料本身最大的“优点”——耐腐蚀性。 所谓耐腐蚀，就是说塑料不易与酸碱性物质发生反应，也不易被自然细菌真菌分解，可以长时间保持其正常使用形态。 然而，对于塑料使用后的回收再造来说，这个优点就是一个天大的麻烦。
因其难以回收消除，塑料也给全球生态环境造成了不小的负面影响，尤其是对有生的陆地和海洋动植物栖息地。我们把这种危害，形象地称作“白色污染”。
据相关统计，全世界使用的塑料制品，只有少部分得到有效回收，绝大部分都会从生活便品变成“白色污染”。这影响着生态环境的方方面面，对人类的生活也具有着一定的威胁。
截止2020年的一项数据显示，全世界范围内最少有276种海洋生物遭遇过误食塑料垃圾而导致死亡。《动物世界》里就有过这样一段介绍：海龟近几年死亡率的上升与环境污染有关，它们经常误食浅海处漂浮的透明塑料，因为这长得很像海龟的主要食物——水母。
像海龟一样因误食而被塑料伤害的动物并不在少数，这些塑料在它们的消化系统内很难被分解，导致无辜的动物们因此走向死亡。相比之下，人类的遭遇也并不乐观。
人类虽然不太可能误食塑料，但是长时间使用塑料包装袋和餐具也会对消化系统产生不良影响。而即便不是食用，过多地接触、嗅闻塑料也会对我们的身体有害，导致人类的肿瘤和一些血液疾病的诱发。
在我们呼吸的空气中，也在弥漫着焚烧塑料而产生的有毒物质。甚至是每个人都在接触的土地和地下水也不能幸免，只要是塑料存在的地方就有“白色污染”。也就是说，如果再放任塑料制品如此肆无忌惮的产生和浪费，而又没有很好的回收处理方法，将会对我们的星球造成不可想象的可怕后果。
在这严峻的背景下，日本科学家于2022年发表了一个重大发现，可以很好地消除塑料对全球的危害，这无疑是雪中送炭一般的“精准急救”。
虽然这一发现是在2022年1月才为人熟知的，但其实早在六年前，日本科学家就已经展开了对这种细菌的研究。 2016年，日本京都工业大学的一组研究人员在一次偶然的机会发现了一种可以利用自身溶解酶分解塑料瓶的细菌。 这一发现带来的兴奋从京都传到了世界各地，困扰人类几十年的难题终于看到了解决的眉目。
然而，这种细菌的工作效率却相当缓慢，经过大约六周的时间才能彻底完成分解。也就是说，这条研究道路仍然需要琢磨。
当然，随着细菌分解塑料这一研究课题的相关论文和报道的发表，人们至少有了一个可以解决白色污染问题的有效途径。后续研究和实验，也就接踵而至。
于是，通过更为深入的研究和一系列突破，科学家们排除了其他几种可能，逐渐开始专心致力于对这种细菌自身进行"进化"培育，也就是让它们变出更能分解塑料制品的体质。果然，在全世界的共同努力下，新的研究取得了进展。
这一次，冲在前面的是英国的科学家。2018年，英国人研究出了工作进展更快的细菌体，分解塑料的效率被大大提升。不仅如此，这种细菌可以分解的塑料种类也比初始版本多了许多。
进一步的研究发现带动更多地深入钻研，研究的角度和层次也更为丰富。同年，就有人提出了连接多个细胞，进行联合分解；而2020年，法国科学家更是从细菌的溶解酶入手，进化出了拥有更强改良酶的细菌体，可以在最快10个小时内完成对塑料制品90%程度的分解。
2022年1月，日本新研究发现的细菌体再次让世界人类听到福音。据悉，新研究出的这种细菌体综合了2016年以来各项研究发现的优点，成为对塑料分解问题最有利的工具。
这种细菌不仅拥有最为基本的超强分解能力，更能在接近正常的温度等环境条件下生存并正常工作，与欧洲几个国家的高环境要求相比成本更低。当然，这项研究成果同样还存在着不足的问题，想要成为可以投入量产的真正工具，仍需要全世界的科学家们继续努力。
人类与自然的关系，不能被称作相生相克的存在，而是人类只能从属于自然。即便是二者可以互相影响，但人类一切破坏自然的行为到头来实际上也是对自己的危害。
正如塑料由人类发明创造，破坏了自然也伤害了自身。从最初略显野蛮的焚烧填埋处理，到后来尽所能地降解处理，再到如今还是运用生物技术破解，总体来看其实是自然自身解决自然的问题，只是需要人类的助力和参与。多样性、统一性的世界自然物质原理，才是人类追求的永恒目标。
炭疽病是由炭疽杆菌引致的一种罕见的细菌性疾病。它有三种类别：吸入性、肠道性及皮肤性。吸入性炭疽非常罕见，初期症状与一般感冒相似，在发病后二至六日后会呼吸困难，继而休克死亡。肠炭疽病的症状如严重的食物中毒。皮肤性炭疽通常呈现无痛溃疡，中央部份黑色，附近淋巴腺肿胀，是最常见的类别。
由於炭疽杆菌生存於郊野及动物群，所以染病者均限於兽医，畜牧及野外工作等人士，一般人士无须担心。另外，炭疽菌可能在生物战中被使用，但要将它制成极细的雾化微粒，过程相当困难，需要高度专门技术及特别仪器才能做到。
感染途径
炭疽杆菌及孢子通常在泥土、羊、牛及马发现。人类可经接触受感染的动物及其产品，或吸入炭疽孢子，而受到感染。炭疽病不会经人传播给其他人。
治疗炭疽病
炭疽病如能及早诊断，适当的抗生素可予治愈，但如不理则可致命，因此病者须及早就医。
预防措施
避免接触受感染动物或污染动物产品
适当处理伤口
保持良好的个人、食物及环境卫生
处理食物前须彻底洗手
彻底洗净及煮熟食物后，方可进食。
炭疽病有疫苗可预防，但完成整个接种程序需时18个月，而且其副作用亦多，因此不建议巿民接种。若在接触炭疽菌后服食抗生素，防止患上炭疽病的机会相当高。
炭疽病是由炭疽杆菌引起食草动物的急性传染病。一种人畜共患的急性传染病。人因接触病畜及其产品或食用病畜的肉类而发生感染。临床上主要表现为皮肤坏死溃疡、焦痂和周围组织广泛水肿及毒血症症状，偶尔引致肺、肠和脑膜的急性感染，并可伴发败血症。
[病原学]
炭疽杆菌 系一需氧或兼性厌氧无鞭毛的粗大杆菌，长4一8μm，宽1一15μm 。菌体两端平削呈竹节状长链排列，革兰染色阳性。在人体内有荚膜形成并具较强致病性，无毒菌株不产生荚膜。炭疽杆菌生活力强，在一般培养基上生长良好。炭疽杆菌繁殖体于56℃2小时、75℃1分钟即可被杀灭。常用浓度的消毒剂也能迅速杀灭。在体外不适宜的环境下可形成卵圆形的芽胞。芽胞的抵抗力极强，在自然条件或在腌渍的肉中能长期生存。在土壤里可生活数十年，在皮毛上能存活数年。经直接日光曝晒100小时、煮沸40分钟、l40℃干热3小时、110℃高压蒸汽60分钟、以及浸泡于10%甲醛溶液15分钟、新配苯酚溶液 (5%)和20%含氯石灰溶液数日以上，才能将芽胞杀灭。
炭疽杆菌的抗原组成有荚膜抗原、菌体抗原、保护性抗原及芽胞抗原4种。荚膜抗原是一种多肽，能抑制调理作用，与细菌的侵袭力有关，也能抗吞噬，有利于细菌的生长和扩散;菌体抗原虽无毒性，但具种特异性;保护性抗原具有很强的免疫原性;芽胞抗原有免疫原性及血清学诊断价值。
炭疽杆菌繁殖体能分泌炭疽毒素，此毒素由第I因子(水肿因子，EF)、第Ⅱ因子 (保护性抗原，PA)及第Ⅲ因子 (致死因子，LF)所组成的复合多聚体。3种成分个别注人动物体内均无毒性，但保护性抗原加水肿因子或致死因子则可分别引起水肿、坏死或动物死亡。
[流行病学]
炭疽散布于世界各地，尤以南美洲、亚洲及非洲等牧区较多见，呈地方性流行，为一种自然疫源性疾病。近年来由于世界各国的皮毛加工等集中于城镇，炭疽也暴发于城市，成为重要职业病之一。目前本病在国内的发病率已逐渐下降。
(一)传染源 患病的牛、马、羊、骆驼等食草动物是人类炭疽的主要传染源。猪可因吞食染菌青饲料;狗、狼等食肉动物可因吞食病畜肉类而感染得病，成为次要传染源。炭疽病人的分泌物和排泄物也具传染性。
(二)传播途径 人感染炭疽杆菌主要通过工业和农业两种方式。接触感染是本病流行的主要途径。皮肤直接接触病畜及其皮毛最易受染，吸入带大量炭疽芽胞的尘埃、气溶胶或进食染菌肉类，可分别发生肺炭疽或肠炭疽。应用未消毒的毛刷，或被带菌的昆虫叮咬，偶也可致病。
(三)易感者 人群普遍易感，主要取决于接触病原体的程度和频率。青壮年因职业 (农民、牧民、兽医、屠宰场和皮毛加工厂工人等)关系与病畜及其皮毛和排泄物、带芽胞的尘埃等的接触机会较多，其发病率也较高。一次感染后有较持久的免疫力。
全年均有发病，7一9月份为高峰。吸入型多见于冬春季。
[发病机制与病理]
当一定数量的芽胞进入皮肤破裂处、吞入胃肠道或吸入呼吸道时，如果人体抵抗力低下或减弱，病原菌借其荚膜的保护，首先在局部繁殖，产生大量毒素，导致组织及脏器发生出血性浸润、坏死和严重水肿，形成原发性皮肤炭疽、肠炭疽及肺炭疽等。当机体抵抗力降低时致病菌即迅速沿淋巴管及血循环进行全身播散，形成败血症和继发性脑膜炎。皮肤炭疽因缺血及毒素的作用，真皮的神经纤维发生变性，故病灶处常无明显的疼痛感。如人体健康，而进入体内的芽胞量少或毒力低，则可以不发病或出现隐性感染。
炭疽杆菌的致病主要与其毒素中各组分的协同作用有关。炭疽毒素可直接损伤微血管的内皮细胞，使血管壁的通透性增加，导致有效血容量不足;加之急性感染时一些生物活性物质的释放增加，从而使小血管扩张，加重血管通透性，减少组织灌注量;又由于毒素损伤血管内膜，激活内凝血系统及释放组织凝血活酶物质，血液呈高凝状态，故DIC和感染性休克在炭疽中均较常见。此外，炭疽杆菌本身可堵塞毛细血管，使组织缺氧缺血和微循环内血栓形成。
炭疽的主要病理为各脏器、组织的出血性浸润、坏死和水肿。皮肤炭疽局部呈痈样病灶，四周为凝固性坏死区，皮下组织呈急性浆液性出血性炎症，间质水肿显著。末梢神经的敏感性因毒素作用而降低，故局部疼痛不著。肺炭疽呈现出血性支气管炎、小叶性肺炎及梗死区，纵隔高度胶冻样水肿，支气管及纵隔淋巴结高度肿大，并有出血性浸润，胸膜及心包亦可累及。肠炭疽的病变主要分布于小肠，肠壁呈局限性痈样病灶及弥漫性出血性浸润，病变周围肠壁有高度水肿及出血，肠系膜淋巴结肿大;腹腔内有浆液性血性渗出液，内有大量致病菌。脑膜受累时，硬脑膜和软脑膜均极度充血、水肿，蛛网膜下腔除广泛出血外，并有大量菌体和炎症细胞浸润。有败血症时，全身其他组织及脏器均有广泛出血性浸润、水肿及坏死，并有肝、肾浊肿及脾肿大。
[临床表现]
潜伏期1一5日，最短仅12小时，最长12日。临床可分以下5型。
(一)皮肤炭疽 最为多见，约占95%，可分炭疽痈和恶性水肿两型。炭疽痈多见于面、颈、肩、手和脚等裸露部位皮肤，初为丘疹或斑疹，第2日顶部出现水疱，内含淡**液体，周围组织硬而肿，第3一4日中心区呈现出血性坏死，稍下陷，周围有成群小水疱，水肿区继续扩大。第5一7日水疱坏死破裂成浅小溃疡，血样分泌物结成黑色似炭块的干痂，痈下有肉芽组织形成为炭疽痈。周围组织有非凹陷性水肿。黑痂坏死区的直径大小不等，自1一2cm至5一6cm，水肿区直径可达5一20cm，坚实、疼痛不著、溃疡不化脓等为其特点。继之水肿渐退，黑痂在1一2周内脱落，再过1一2周愈合成疤。发病1一2日后出现发热、头痛、局部淋巴结肿大及脾肿大等。
少数病例局部无黑痂形成而呈现大块状水肿，累及部位大多为组织疏松的眼睑、颈、大腿等，患处肿胀透明而坚韧，扩展迅速，可致大片坏死。全身毒血症明显，病情危重，若延误治疗，可因循环衰竭而死亡。如病原菌进入血液，可产生败血症，并继发肺炎及脑膜炎。
(二)肺炭疽 大多为原发性，由吸入炭疽杆菌芽胞所致，也可继发于皮肤炭疽。起病多急骤，但一般先有2一4日的感冒样症状，且在缓解后再突然起病，呈双相型。临床表现为寒战、高热、气急、呼吸困难、喘鸣、紫绀、血样痰、胸痛等，有时在颈、胸部出现皮下水肿。肺部仅闻及散在的细湿啰音，或有胸膜炎体征，体征与病情严重程度常不成比例。病情大多危重，常并发败血症和感染性休克，偶也可继发脑膜炎。若不及时诊断与抢救，则常在急性症状出现后24一48小时因呼吸、循环衰竭而死亡。
(三)肠炭疽 临床症状不一，可表现为急性胃肠炎型和急腹症型。前者潜伏期12一18小时，同食 者可同时或相继出现严重呕吐、腹痛、水样腹泻，多于数日内迅速康复。后者起病急骤，有严重毒血症症状，持续性呕吐、腹泻、血水样便、腹胀、腹痛等，腹部有压痛或呈腹膜炎征象，若不及时治疗，帝并发败血症和感染性休克而于起病后3一4日内死亡。
(四)脑膜型炭疽 大多继发于伴有败血症的各型炭疽，原发性偶见。临床症状有剧烈头痛、呕吐、抽搐，明显脑膜刺激征。病情凶险，发展特别迅速，病人可于起病2一4日内死亡。脑脊液大多呈血性。
(五)败血型炭疽 多继发于肺疽或肠炭疽。由皮肤炭疽引起者较少。可伴高热、头痛、出血、呕吐、毒血症、感染性休克、DIC等。
[实验室检查]
(一)周围血象 白细胞总数大多增高(10一20)×109/L，少数可高达 (60一80)×1O9/L,分类以中性粒细胞为高。
(二)涂片检查 取水疱内容物、病灶渗出物、分泌物、痰液、呕吐物、粪便、血液及脑脊液等作涂片，可发现病原菌，涂片中发现病原菌时可作革兰或荚膜染色，亦可作各种特异性荧光抗体(抗菌体，抗荚膜、抗芽胞、抗噬菌体等)染色检查，以作进一步的鉴定。
(三)培养 检材应分别接种于血琼脂平板。普通琼脂平板、碳酸氢钠平板。血标本应事先增菌培养。检材明显污染者可先加热65℃30分钟以消灭杂菌，并于肉汤内增菌4小时后接种于平板。如见可疑菌落，则根据生物学特征及动物试验进行鉴定，如青霉素串珠和抑制试验、噬菌体裂解试验等。
(四)动物接种 取病人的分泌物、组织液或所获得的纯培养物接种于小白鼠或豚鼠等动物的皮下组织，如注射局部处于24小时出现典型水肿、出血考为阳性反应，动物大多于36一48小时内死亡，在动物内脏和血液中有大量具有荚膜的炭疽杆菌存在。分离出的可疑炭疽杆菌应作鉴定试验。
(五)鉴定试验 用以区别炭疽杆菌与各种类炭疽杆菌 (枯草杆菌、蜡样杆菌、蕈状杆菌、嗜热杆菌等)，主要有串珠湿片法、特异性荧光抗体(抗菌体、抗荚膜、抗芽胞、抗噬菌体等)染色法，W噬菌体裂解试验、碳酸氢钠琼脂平板CO2培养法、青霉素抑制试验、动物致病试验、荚膜肿胀试验、动力试验、溶血试验、水杨酸苷发酵试验等。
上述各种检查宜在有专门防护的实验室内进行。
(六)免疫学试验 有间接血凝法，ELISA法、 酶标-SPA法、荧光免疫法等，用以检测血清中的各种抗体，特别是荚膜抗体及血清抗毒性抗体，一般供追溯性诊断和流行病学调查之用。
阿斯可里沉淀试验，对已腐败或干涸的标本，作细茵培养有困难时可采用本试验。如病人、病畜的病灶痂皮、尸体组织及血液、染菌的皮毛及其制品等标本，加水经煮沸或高压提出抗原成分与炭疽沉淀素血清作环状沉淀试验，以间接证明有无炭疽杆菌感染，但本法常出现一些假阳性，对其结果判定应慎重。
[诊断和鉴别诊断]
病人的职业、工作和生活情况，如与牛、马、羊等有频繁接触的农牧民、工作于带芽胞尘埃环境中的皮毛革、皮革加工厂的工人等，对本病诊断有重要参考价值。皮肤炭疽具一定特征性，一般不难作出诊断。有关工厂工人发生呼吸道感染时，尤其当症状与体征不相称时应提高警惕，需想到肺炭疽的可能。确诊有赖于各种分泌物、排泄物、血、脑脊液等的涂片检查和配养。涂片检查最简便，如找到典型而具荚膜的大杆菌，则诊断即可基本成立。荧光抗体染色、串珠湿片检查、特异噬菌体试验、动物接种等可进一步确立诊断。
皮肤炭疽须与痈、蜂窝织炎、恙虫病的焦痂、兔热病的溃疡等相鉴别。肺炭疽需与各种肺炎、肺鼠疫相鉴别。肠炭疽需与急性菌痢及急腹症相鉴别。脑膜炎型炭疽和败血症型炭疽应与各种脑膜炎、蛛网膜下腔出血和败血症相鉴别。
[预后]
本病的预后视临床类型、诊断与治疗是否及时而不同。皮肤炭疽的病死率已降低为1%左右，但位于颈都、面部、并发败血症或居于恶性水肿型的皮肤炭疽预后较差。肠炭疽的急腹症型、肺炭疽、脑膜炎型炭疽、败血症型炭疽等，由于病情发展迅速而又较难及早确诊，故病死率可高达90%以上，病人常于发病后数日内死亡。
[治疗]
(一)一般及对症治疗 对病人应严格隔离，对其分泌物和排泄物按芽胞的消毒方法进行消毒处理。给高热且流质或半流质，必要时于静脉内补液，出血严重者应适当输血。皮肤恶性水肿者可应用肾上腺皮质激素，对控制局部水肿的发展及减轻毒血症有效，一般可用氢化可的松100一200mg/天，短期静滴，但必须在青霉素的保护下采用。有DIC者，应及时应用肝素、双嘧达莫(潘生丁)等。
(二)局部治疗 对皮肤局部病灶除取标本作诊断外，切忌挤压，也不宜切开引流，以防感染扩散而发生败血症。局部可用1:2000高锰酸钾液洗涤，敷以四环素软膏，用消毒纱布包扎。
(三)病原治疗 以青霉素为首选。对皮肤炭疽，成人每日160万一320万u，分次肌注，疗程7一10日。对肺炭疽、肠炭疽、脑膜炎型及败血症型炭疽，每日剂量应增至1000万一2000万u，作静脉滴注，并同时合用氨基糖苷类 (链霉素、庆大霉素、卡那霉素等)，疗程需延长至2一3周以上。
对青霉素过敏者可采用环丙沙星、四环素、链霉素、红霉素及氯霉素等抗生素。
抗炭疽血清治疗目前已少用。如有供应，则对毒血症严重者除抗生素治疗外，可同时应用抗炭疽血清肌注或静脉注射，第1日100ml，第2一3日各30一50ml，应用前需作皮试。
[预防]
(一)管理传染源 病人应隔离治疗至创口愈合、痂皮脱落或症状消失、分泌物或排泄物培养2次阴性(相隔5日)为止。
严格隔离并治疗病畜，不用其乳类。死畜严禁剥皮或煮食，应焚毁或加大量生石灰深埋在地面2m以下。
(二)切断传播途径 必要时封锁疫区。对病人的衣服、用具、废敷料、分泌物、排泄物等分别采取煮沸、含氯石灰 (漂白粉)、环氧乙烷、过氧乙酸、高压蒸汽等消毒灭菌措施。用Ascoli沉淀试验,检验皮毛、骨粉等样品，对染菌及可疑染菌者应予严格消毒，最好用0.8kg/m3甲醛消毒，密闭24小时，可杀死病菌和芽胞。畜产品加工厂须改善劳动条件，加强防护设施，工作时要穿工作服、戴口罩和手套。
(三)保护易感者
1．加强卫生宣教 对流行区人群进行卫生宣传教育，个人应养成良好卫生习惯，防止应肤受伤，如有皮肤破损，立即涂搽3一5%碘酒，以免感染。
2．健畜和病畜宜分开放牧，对接触病畜的畜群或经常发生炭疽的畜群进行无毒芽胞菌苗接种。
3．对从事畜牧业，畜产品收购、加工、屠宰业等工作人员和疫区人群，每年接种炭疽杆菌减毒活菌苗1次。目前采用皮上划痕法，每次用菌苗0.1ml，滴于上臂外侧皮肤，划一“井”字即可。四联菌苗(炭疽杆菌、土拉杆菌、鼠疫杆菌和布鲁菌)也已证明有效。
国外采用保护性抗原作预防接种，第一年肌注3次，各相隔3周，6个月后接种第4次，继每年加强注射1次，每次均为0.5ml。
密切接触者应留验8日，必要时早期应用青霉素、四环素等，对疑似病人可采取同一措施。
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