Mycobacterium tuberculosis (МБТ) – это латинское название микроорганизма, который вызывает туберкулез у человека. Этиология и патогенез туберкулеза очень важны для понимания особенностей клинической картины заболевания и поиска его лечения.
Что такое МБТ?
Туберкулез вызывается микобактерией, которая относится к группе грамположительных бактерий. Ее клетка имеет палочковидную форму, она прямая или слегка изогнутая. Микроорганизм не образует спор, но, несмотря на это, микобактерия обладает повышенной устойчивостью к внешним воздействиям. Палочка Коха устойчива к воздействию кислот, щелочей и спирта – так же, как и ко многим лекарственным препаратам.
Основными компонентами, входящими в состав клетки бактерии, являются углеводы, липиды и белки. Белки обеспечивают антигенные свойства микроорганизма, его способность взаимодействовать с иммунитетом человека. В частности, одним из белков бактериальной клетки является туберкулин – это вещество, которое содержится во всех микобактериях. Определение его уровня в организме человека используют в диагностике заболевания.
Для выявления МБТ в мазках мокроты у больных с подозрением на туберкулез можно использовать не только обычные методики. Помимо классического исследования материала на содержание микобактерий (окраски по Граму), можно применить другой тип исследования. При окрашивании по методу Циля-Нильсена во время микроскопии выявляются зернистые и ветвящиеся формы, которые имеют красный цвет. Исследование мазков, окрашенных по методу Циля, является обязательным компонентом в диагностике заболевания.
Микробиология туберкулеза также отличается специфическими особенностями. Рост микобактерий невозможен на обычных питательных средах, для их нормального размножения в питательной культуре обязательно должен присутствовать глицерин, картофель, яйца, витамины, аспарагин, минеральные вещества. Наиболее часто микроорганизмы выращивают на среде Левенштейна-Йенсена или Сотона. Микроорганизмы размножаются медленно, их выращивают в течение нескольких недель.
На плотной среде микобактерии дают рост в виде морщинистых колоний, которые имеют неровные края. На жидких средах колонии микроорганизмов появляются в виде нежных тонких пленок, которые со временем утолщаются и опускаются на дно емкости. При этом толща среды над пленками остается прозрачной. Расшифровка и подтверждение характерных культуральных свойств микобактерий туберкулеза имеет большое значение в подтверждении диагноза во время бактериологического исследования.
Почему появляются устойчивые к лечению формы?
Повреждающее воздействие микобактерий на организм человека обусловлено особенностями их антигенного состава. Патогенное воздействие обеспечивается туберкулином, а также специфическими жирами клеточной стенки бактерии. К ним относятся:
- Мураминдипептид;
- Воск Д;
- Фтионовые кислоты.
Эти вещества патологически воздействуют на ткани человеческого организма, приводя к формированию гранулем в тканях органов. Кроме того, к патогенным системам микобактерий туберкулеза относится кордфактор. Это вещество состоит из молекул димиколата и трегалозы.
По химическому строению кордфактор представляет собой гликолипид. Вещество внедряется в человеческие клетки и разрушает митохондрии в их цитоплазме. Клеткам микобактерий не характерно образование экзотоксина, что тоже является их специфической особенностью. Все вышеперечисленное приводит к появлению лекарственно устойчивых форм микроорганизмов, которые не поддаются лечению обычными схемами противотуберкулезной терапии.
Этиология туберкулеза
Причиной развития туберкулеза является воздействие микобактерии на организм человека. Способствуют развитию инфекции и факторы окружающей среды, неблагоприятно влияющие на сопротивляемость болезни. К ним относятся курение, переохлаждение, ослабленный иммунитет. При различных условиях внешней среды вероятность заразиться может возрастать или уменьшаться.
Какие микроорганизмы вызывают туберкулез?
Основным видом, вызывающим туберкулез, является Mycobacterium tuberculosis, который выделяется у 90% пациентов. Наиболее часто этот микроорганизм вызывает легочные формы патологии.
Более редко появление патологии спровоцировано Mycobacterium bovis, так называемой «бычьей микобактерией». Она может сохраняться несколько месяцев в сыром молоке. Возбудитель у животных является патогенным и для человека. Этот микроорганизм редко размножается в легких, его активность чаще приводит к появлению внелегочных очагов инфекции. Других видов микобактерий при туберкулезе выделяться не должно. Они вызывают специфические заболевания – микобактериозы, которые имеют совсем другое течение и характерную клиническую картину, отличную от проявлений туберкулеза.
Источники заражения
Источник заражения при туберкулезе – это больной человек. Пациент, который выделяет во внешнюю среду Mycobacterium tuberculosis, называется бацилловыделитель. Это возможно только при открытой форме заболевания (туберкулезе БК+), в других фазах больной человек не опасен для окружающих, так как не является источником бактерий. Но следует помнить, что источником инфекции может быть пациент и с внелегочными формами заболевания.
Пути передачи заболевания
Путь передачи штаммов микобактерий зависит от того, что является входными воротами инфекции – областью проникновения микроорганизма в тело человека. Выделяют следующие способы заражения палочкой Коха:
- Воздушно-капельный;
- Контактный;
- Контактно-бытовой (в том числе и алиментарный);
- Вертикальный (заражение ребенка от матери через плаценту).
Воздушно-капельный тип распространения инфекции реализуется путем выделения микобактерий в воздух с мокротой источника туберкулезной инфекции – больного человека. Здоровый человек вдыхает частички пыли или микрокапли, выделяющиеся из легких больного и заражается микобактериями. Микроорганизмы устойчивы к высушиванию, поэтому они долгое время сохраняются во внешней среде.
Другим путем заражения является алиментарный путь заражения – в тех случаях, когда проникновение Mycobacterium tuberculosis происходит через пищеварительную систему. Встречается такое явление гораздо реже, так как для алиментарного распространения инфекции необходимо гораздо большее число микроорганизмов. При таком пути передачи наиболее часто возникает не легочная, а кишечная форма туберкулеза. Источником возбудителя может быть и сам человек. Этот процесс реализуется при случайном проглатывании зараженной микобактериями мокроты.
Контактное заражение встречается исключительно редко. Описаны случаи, когда распространение микроорганизма происходило через повреждения на коже или конъюнктиву глаза при попадании на них биологического материала от зараженный людей.
В редких случаях бактерия туберкулеза может распространяться трансплацентарно – источником инфекции при туберкулезе будет мать, которая передаст инфекцию ребенку во время беременности. В этом случае младенец может умереть практически сразу после рождения, так как его системы органов не адаптированы к воздействию возбудителя. Заражение ткани может происходить и во время родов. Однако все перечисленные способы передачи туберкулеза являются очень редкими, их распространенность очень низкая. Основным путем заражения туберкулезом является воздушно-капельное распространение инфекции.
Патогенез туберкулеза
Распространение туберкулеза по организму происходит в несколько этапов. В месте входных ворот инфекции развивается первичный очаг, из которого микроорганизмы разносятся в другие органы.
Что происходит в легких при первичном заражении?
Микроорганизмы входят в органы дыхания вместе с микрочастицами мокроты и пыли. Здесь они оседают на бронхах, проникают сквозь них и попадают в ткань легкого. Мишенью для воздействия микобактерий туберкулеза являются альвеолярные макрофаги – клетки иммунитета человека. Микроорганизмы проходят сквозь мембрану и активно размножаются внутри этих клеток.
Патологический процесс внутри макрофагов приводит к тому, что они разрушаются и наружу выделяются патогенные микобактерии, которые находят себе новые «мишени». Кроме того, в составе альвеолярных макрофагов имеется большое число хемокинов – веществ, которые в норме используются для борьбы с инфекцией. При гибели клетки эти продукты выделяются наружу, что запускает активный процесс воспаления в легочной ткани. Патологический процесс распространяется и на внутригрудные лимфатические узлы.
Со временем патологический легочный процесс затрагивает все большие участки органа. В зависимости от формы заболевания может развиться некроз и кальциноз, сформироваться каверна или абсцесс.
Почему происходит распространение микобактерий по всему организму?
У некоторых пациентов микроорганизмы распространяются по всему организму, поражая не только легкие, но и другие органы (кишечник, печень, кости, почки, суставы). Генерализация инфекции обычно ассоциирована с факторами, ухудшающими общее состояние организма человека. К ним относятся:
- Сопутствующие заболевания;
- Снижение иммунитета;
- Неправильное, недостаточное питание;
- Частые переохлаждения;
- Неблагоприятные жилищные условия.
Распространение микроорганизмов по телу человека может происходить несколькими способами:
- Гематогенный путь – по кровеносным сосудам;
- Лимфогенный путь – по лимфатическим сосудам;
- Алиментарный путь – аутозаражение кишечника человека при проглатывании собственной мокроты, содержащей микобактерии.
Локализация вторичного процесса в определенной степени зависит от особенностей организма пациента, способа распространения и активности воспалительного процесса в легких.
Почему туберкулезом заболевают не все?
Туберкулез – это очень контагиозная (заразная) инфекция, однако вероятность заразиться ей довольно мала. На самом деле, однократный контакт с людьми, имеющими туберкулез открытого типа, редко приводит к инфицированию. Реальный риск заразиться возникает, если есть продолжительный контакт.
Все люди считают, что если пациент инфицирован МБТ, это значит, что он уже болен. Однако даже если микроорганизмы проникли в тело человека, у него не обязательно разовьется туберкулез. У людей с активным иммунитетом альвеолярные макрофаги, которые поглощают микобактерии, смогут уничтожить патологический агент и не допустить появление патологического очага. В этом случае возбудитель заболевания будет полностью обезврежен иммунными клетками организма, и человек не заболеет. Таким образом, главный фактор, препятствующий развитию туберкулеза, это крепкий иммунитет.
