Как исторически известно, туберкулёз – инфекционное заболевание, передаваемое воздушно-капельным путем, с длительным периодом между инфицированием (заражением) и развитием болезни, что связано с особыми свойствами микобактерий туберкулеза.

Возбудитель туберкулеза

Микобактерия туберкулеза (МБТ) является облигатным аэробом, открытая Р. Кохом в 1882 г., она широко распространена в природе, обладает устойчивостью к кислотам, щелочам и спирту. Кислотоустойчивые микобактерии туберкулеза имеют размеры: в длину примерно 1 – 10 мкм, в ширину – 0,2 – 0,6 мкм. При окраске карболовым фуксином микобактерии туберкулеза выявляются в виде тонких, слегка изогнутых палочек малиново-красного цвета, содержащих различное количество гранул. Возбудители бычьего вида более толстые и короткие.

МБТ неподвижны, не образуют микроспор и капсул.

В бактериальной клетке различают:

Размножение микобактерий туберкулеза осуществляется путем поперечного деления клетки или почкованием. Деление клетки происходит медленно и продолжается 20-24 часа, с этим, в частности, и связана ее отличительная особенность от остальных возбудителей, ее длительный жизненный цикл, к тому же она обладает кислото-, щелоче- и спиртоустойчивостью, что помогает ей выживать в различных средах и способствует длительному излечению от этого заболевания.

Устойчивость. Микобактерии туберкулеза долго сохраняют свою жизнеспособность вне организма человека или животного. В высохшей мокроте они живут до 10 мес. Выдерживают температуру 70°С в течение 20 минут, а кипячение – 5 минут, в 5% растворе карболовой кислоты и растворе сулемы 1:1000 погибают через сутки, в 2% растворе лизола – через 1 час. Из дезинфицирующих средств наиболее чувствительны к хлорной извести и хлорамину.

Изменчивость микобактерий туберкулеза установлена давно, однако особенно актуальным этот вопрос стал в настоящее время, в связи со значительным повышением резистентности микроорганизмов к противотуберкулезным препаратам и применяемым в лечении туберкулеза антибактериальным препаратам широкого спектра действия.

На основании различия биологических свойств, в основном патогенными для человека и домашнего скота являются 2 вида возбудителя туберкулеза:

  1. M . Tuberculosis – высоко патогенные для человека (из лабораторных животных к ним чувствительны морские свинки, именно поэтому их используют в качестве экспериментальной модели туберкулеза, для изучения вирулентности микобактерии);
  2. M . Bovis – возбудитель туберкулеза крупного рогатого скота, он патогенен также для человека и кроликов.

Пути экзогенного инфицирования человека зависят от характера источника заболевания. Это может быть:

В патогенезе туберкулеза значение имеют три важных механизма:

  1. Фактор вирулентности микроорганизма
  2. Соотношение гиперчувствительности и иммунитета к возбудителю
  3. Фактор деструкции тканей и казеозного некроза

Факторы вирулентности микобактерий

При первичном попадании возбудителя туберкулёза в дыхательные пути (либо другие органы) ранее неинфицированного организма возникает неспецифическая воспалительная реакция, со скудной симптоматикой и клиническими проявлениями. Именно в это время макрофаги поглощают микобактерии и переносят их с током крои в регионарные лимфатические узлы.

В течение 2-8 недель после первичного инфицирования, пока микобактерии продолжают размножаться внутри макрофагов, в организме человека развивается опосредованная Т-клетками гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ). Иммунокомпетентные лимфоциты поступают в зону проникновения возбудителя, где они секретируют такие хемотаксические факторы, как интерлейкины и лимфокины. В ответ на это сюда же мигрируют моноциты и трансформируются в макрофаги, а затем – в гистиоцитарные клетки, позднее организующиеся в гранулёмы.

В случае проникновения микобактерий туберкулеза в организм человека или животного происходит образование туберкулезных бугорков в пораженных тканях. Они представляют собой скопление лейкоцитов и гигантских клеток, в центре которых находятся микобактерии. При хорошей сопротивляемости организма формируется плотная соединительная ткань и окружает бугорок, и микобактерии не выходят за его пределы, однако могут оставаться жизнеспособными многие годы. После уничтожения микроорганизмов в очаге воспаления начинается период восстановления. При значительных структурных изменениях тканей на месте воспаления образуется рубец.

У лиц с ослабленным имунным фоном, под влиянием неблагоприятных воздействий, микобактерии туберкулеза начинают размножаться в первичном очаге, в результате чего туберкулезный бугорок подвергается творожистому некрозу.

Микобактерии могут персистировать в макрофагах многие годы, несмотря на усиленный синтез лизоцима этими клетками, однако дальнейшее размножение и распространение первичной инфекции ограничивается именно фагоцитозом.

Фагоцитоз. Процесс активного поглощения клетками организма проникших в него чужеродных частиц, в том числе микробов, называют фагоцитозом (от греч. phagos – пожирающий, kytos – клетка), а клетки организма, участвующие в этом процессе, – фагоцитами. Фагоциты освобождают организм от чужеродных агентов, в том числе микробов, проникших извне, уничтожают старые клетки собственного организма, переваривают старые эритроциты, обломки клеток, а также мутировавшие клетки. Фагоцитоз можно определить как общебиологическую реакцию, действующую как при патологических, так и физиологических состояниях организма.

Фагоцитарной активностью обладают различные клетки. Они широко рассеяны по организму, но функционируют как единая система со специальной функцией. Ее называют ретикулоэндотелиальной системой (РЭС), фагоциты могут быть подвижными и неподвижными (фиксированные). Фиксированные фагоциты – макрофаги или гистиоциты – находятся в особых участках сосудистого либо лимфатического эндотелия капилляров печени (купферовы клетки), в синусах селезенки и различных лимфатических узлах. Подвижные фагоциты – макрофаги, блуждающие в различных тканевых пространствах и крови, и микрофаги – лейкоциты, фагоцитирующие клетки крови. Наиболее активны нейтрофилы, менее – базофилы; роль эозинофилов изучена мало.

Механизм фагоцитоза. Фагоциты обладают способностью активно двигаться по направлению к микробам или другим частицам. Это явление называют хемотаксисом: положительным, если фагоцит двигается к микробу, и отрицательным при движении от микроба. Фагоцитоз в организме осуществляется в несколько стадий, или фаз:

  1. движение фагоцита к объекту – положительный хемотаксис;
  2. прилипание объекта к фагоциту – адсорбция;
  3. поглощение объекта;
  4. переваривание и уничтожение его ферментами фагоцита.

Различают фагоцитоз завершенный и незавершенный. В результате завершенного фагоцитоза происходит лизис бактерий в фагоцитах. При незавершенном фагоцитозе бактерии сохраняют жизнеспособность внутри фагоцита и могут даже размножаться в нем, вызывая его гибель.

Факторы, влияющие на фагоцитарный процесс. Активность фагоцитов изменяется в зависимости от физиологического состояния организма. Она угнетается при авитаминозах. Гистамин, освобождающийся при воспалении из клеток, стимулирует фагоцитоз. Биологические особенности микроорганизма оказывают существенное влияние на процесс фагоцитоза. Микробы вырабатывают различные вещества, которые препятствуют фагоцитозу: агрессины, антифагины, лейкоцидины. Не фагоцитируются также микробы, имеющие капсулу. Явления усиления фагоцитоза под влиянием антител описали Райт и И. Г. Савченко. Помимо антител, в подготовке фагоцитоза участвуют комплемент и другие компоненты сыворотки.

В процессе развития инфекции фагоцитарная активность клеток повышается, а выздоровление обычно сопровождается увеличением числа лейкоцитов. Снижение или отсутствие защитной функции клеток может привести к смертельному исходу.