Збудник туберкулезу

Збудником туберкульозу є тубер­кульозна паличка (mycobacterium tuberculosis), що була відкрита Р. Кохом у 1882 p. Існує три типи збудника — людський (typus huma-nus), бичачий, чи коров’ячий (typus bovinus), та пташиний (typus avium). Існують також нетипові бактерії. За­разними для людини є перші два ти­пи — людський та коров’ячий, рід­ко — нетипові бактерії (у людей із зни­женим імунітетом). Джерелом ін­фекції для людей, окрім хворої на ту­беркульоз людини, можуть бути та­кож хвора на цю інфекцію корова (бик), її м’ясо та молоко.

Збудник туберкульозу являє собою тонку пряму чи дещо зігнуту паличку завдовжки 1,5−4 мкм і завтовшки до 0,5 мкм, яка не утворює спор та кап­сул, не має джгутиків. Вона — аероб, грампозитивна, забарвлюється за Цілем-Нільсоном у червоний колір. Свіжі культури мікобактерій, виділені від хворих людей, ростуть дуже по­вільно (3−4 тиж) на різних середови­щах (картопля, яйце, бульйони то­що) за наявності в них гліцерину. Паличка туберкульозу рогатбї худоби має як деякі морфологічні, так і куль-туральні відмінності - вона товща та коротша, не потребує для росту при­сутності гліцерину. Мікобактерії ту­беркульозу не продукують екзоток­синів. Вірулентність їх пов’язана з комплексом ліпідів і ліпоїдів та інши­ми сполуками (чинником вірулент­ності). Мікобактерії виробляють фер­менти лецитиназу, каталазу, перок-сидазу, уреазу.

Продукт життєдіяльності мікобак­терій був відкритий Р. Кохом і назва­ний туберкуліном. Його використо­вують в діагностиці туберкульозу. Він існує переважно в очищеній формі, приготований з так званого старого туберкуліну і складається з чистих мікобактеріальних білків та домішки полісахаридів.

Туберкульоз — часте захворюван­ня, особливо у країнах з низьким рівнем економіки і незадовільними житловими умовами та низьким рів­нем охорони здоров’я і медичної до­помоги.

Проте в останні роки захворю­ваність на туберкульоз зросла навіть у країнах, де він не мав значного по­ширення, що певною мірою обумов­лено зниженням уваги до його про­філактики.

Поліпшення соціально-економіч­них умов життя людей відіграє голов­ну роль у запобіганні та ліквідації ту­беркульозу.

Зараження туберкульозом, себто проникнення мікобактерій у організм, відбувається переважно через дихальні шляхи (повітряно-крапельним спосо­бом), рідко — через травний канал (осідаючи на слизовій оболонці), у разі якого уражається як початковий відділ (ротоглотка), так і переважно середній (сліпа кишка), рідкокінце­вий (пряма кишка).

Опірність щодо туберкульозу най­нижча в дитячому віці та після 65 років.

Різні тканини та органи мають не однакову чутливість до мікобактерій. Найчутливішими є лімфовузли (вони уражені у 100% інфікованих дітей), менінгеальна оболонка, а також селе­зінка (особливо у дітей). Чутливі та­кож нирки, надниркові залози, мат­кові труби, гіпофіз. Мало чутливі і рідко уражуються шлунок, підшлун­кова та щитовидна залози, яєчка та ін.

Інфікування (первинний туберку­льоз) у переважної більшості людей відбувається у дитячому віці трахео-бронхіальним шляхом і звичайно по­в'язане з контактом з хворими на ак­тивну форму легеневого туберкульо­зу. Таким контактам сприяють скуп­чення людей за поганих житлових та санітарних умов, громадський транс­порт тощо.

Первинна тканинна реакція в ле­генях людини за інфікування її міко­бактеріями туберкульозу виявляється утворенням у них так званого первин­ного комплексу. Останній складається з невеликого фокусу специфічної пневмонії та ураження регіонарного середостінного лімфовузла — специ­фічного лімфаденіту. Морфологічні прояви інфікування тканини мікобак­теріями полягають у розвитку неспе­цифічної реакції (гіперемії, набряку), лейкоцитарної інфільтрації та розвитку проліферації клітин сполучної ткани­ни й формуванням під дією мікобак­терій та їх продуктів специфічного еле­менту туберкульозу, так званого гор­бика (tuberculum) або ж гра­нульоми (конгломерат горбиків). Особливістю цієї гранульоми (завбіль­шки від просяного зерна і більше) є її схильність до змертвіння та розпаду.

Фундаментальною одиницею ту­беркульозного ураження, центром горбика є так звані епітеліоідні кліти­ни. Постійними елементами горбика є також гігантські клітини Лангганса та лімфоцити (останні по периферії горбика), а також сполучна тканина.

Епітеліоідні клітини — це перепов­нені дезінтегрованими продуктами загиблих лейкоцитів та мікобактерій великі мононуклеари з блідою та піно-подібною від високого вмісту ліпідів цитоплазмою.

Скупчення мононуклеарів нагаду­ють тісно упаковані клітини епітелію, через що й названі вони були епітелі-оідними клітинами. Злиття цитоплазм мононуклеарних клітин в полінукле-арні утворює гігантські клітини, які є як у центрі, так і в зовнішній час­тині горбика. В центрі горбика міс­тяться казеозні (сироподібні) некро­тичні маси (вид сухого некрозу). Гра­нульома туберкульозу, як й інші гранульоми, має імуногенне походження (І.В. Давидовський, 1969). У своєму розвитку вона проходить 4 фази:

первинна альтерація тканин, розвиток клітинної гранульоми, деструкція клітин гранульоми та кінцевий скле­роз чи інкапсуляція осередку.

Первинний комплекс (туберкульоз) не має специфічних та виразних клінічних проявів. Відзначаються не­значна слабкість, алергічні явища, зокрема на шкірі гомілок, з’являють­ся вузлова еритема чи інші шкірні ви­сипки, часто збільшуються лімфовуз­ли шиї, підвищується температура тіла до субфебрильних значень та з’яв­ляється кашель. Часте первинне інфікування через його малосимп-томність не діагностується. Через 2- З тиж первинний комплекс у основної маси інфікованих починає затухати, обмежується (інкапсулюється) фіб­розною сполучною тканиною (оболон­кою), пронизується солями кальцію (під дією фосфату з загиблих клітин), утворюючи так звані петрифікати. У ча­стини інфікованих первинний комп­лекс не повністю інкапсулюється, і мікобактерії в ньому (особливо в лімфовузлі) повністю не гинуть, тому процес тліє. Про це свідчать випадки активізації первинного комплексу з дисемінацією мікобактерій та розвитком захворювання через багато років, не­зважаючи на підвищення імунітету до мікобактерій.

У 1−2% інфікованих первинний комплекс не інкапсулюється, а при­зводить до розвитку туберкульозу ле­гень та (рідше) інших органів.

Як первинне інфікування, так і захворювання на туберкульоз раніше спостерігалось у дитячому та юнаць­кому віці. Зараз в економічно розви­нутих країнах, в тому числі й в Ук­раїні, хворіють на туберкульоз дорослі та люди похилого віку, серед яких є багато і первинно інфікованих у цьому віці. Розвитку захворювання сприяє багато чинників. Серед них анемія, гіпопротеїнемія гіповітамі­ноз, цукровий діабет, інші порушен­ня обміну та спадкова схильність.

Важливе значення мають підвищена чутливість, сенсибілізація організму до мікобактерій туберкульозу. Серед місцевих чинників сприяють розвитку туберкульозу силікоз та інші антрако­зи легень.

Мікобактерії туберкульозу — тоненькі, прямі або трохи зігнуті палички довжиною 1−4 мкм і шириною 0,2−0,6 мкм, гомогенні або зернисті, Гр (+). Вони нерухомі, не утворюють спор і капсул, можуть мати гіллясті, ниткоподібні й кокоподібні форми. У цитоплазмі, особливо в клітинній стінці міститься велика кількість високомолекулярних ліпідів, що зумовлює їх високу стійкість до кислот, лугів і спиртів. Вони погано сприймають анілінові барвники, найкращий спосіб забарвлення за Цілем-Нільсеном: на голубому фоні туберкульозні палички виглядають рубіново-червоними.

Мікобактерії туберкульозу вирощують в аеробних умовах на складних живильних середов. із додаванням яєць, гліцерину, картоплі, віт., глюкози, амінокислот, твіну-80. Найчастіше використовують гліцериновий бульйон, середов. Левенштейна-Йєнсена, Петраньяні, Сотона, Фінна. Мікобактерії розмножуються дуже повільно, ріст їх досить-таки характерний. На гліцериновому бульйоні ч/з 10−15 днів з’являється плівка, яка поступово товстішає, зморщується, кришиться і опускається на дно, а бульйон залишається прозорим. На щільних середовщах ч/з 10−12 днів виникає сухий, лускоподібний наліт, який поступово переходить у нерівномірні, бородавчасті утворення. Це типові R-форми колоній, які властиві більш вірулентним штамам мікобактерій. Використовують і прискоренний метод культивування за Прайсом на предметних скельцях у кров’яних середов. Мікроколонії з’являються ч/з 2−3 дні, мають вигляд кіс або джгутів із-за наявності корд-фактора — спеціальної клейкої речовини, яка властива патогенним видам (рис. 75, вкл.).

Туберкульозні бактерії виділяють ряд протеолітичних і цукролітичних ферментів, каталазу, уреазу, нікотинамідазу й ніациназу, за якими проводять диференціацію окремих видів. Не утворюють екзотоксину, але містять ендотоксини, які вивільняються при розпаді клітин. Ще Р. Кох у 1890 р. отримав спеціальний препарат — туберкулін, який при внутрішньошкірному введенні в інфікований організм викликав алергічну реакцію (проба Манту). Тепер для постановки алергічних проб використовують очищені стандартні препарати туберкуліну (PPD, PPD-L, РТ).

Антигени туберкульозних бактерій складаються з білкових фракцій, ліпідів, фосфатидів і полісахаридів. Антигенна структура різних видів мікобактерій туберкульозу подібна. Туберкуліновий протеїн має виражені алергенні властивості. Найчастіше туберкульоз у людини викликає М. tuberculosis (понад 90% випадків), значно рідше — М. вovis (3−5%). Ці два види є основними збудниками захв. У жителів Африки туберкульозні ураження викликає M. africanum.

Крім того, в різних регіонах планети подібні до туберкульозу хв. (мікобактеріози) спричиняють, так звані, атипові мікобактерії: M. kansasii — збудник хронічних уражень легень із млявим перебігомM. ulcerans — викликає виразкові процеси шкіри в жителів Австралії й інших країнM. xenoрi — спричиняє ураження сечостатевої системи, шкіри, хронічні процеси в легенях тощо.

У звичайних умовах людський вид збудника викликає захв. людей і людиноподібних мавп, бичачий тип — у рогатої худоби, свиней і людини. Із лабораторних тварин до першого виду дуже чутливі гвінейські свинки, трохи < - кроликидо другого — високочутливі кролики і < - гвінейські свинки.

Джерелом інф є хворі люди і тварини з відкритою формою туберкульозу, які виділяють збудник. У зовнішньому середов. туберкульозні бактерії досить резистентні й можуть довго зберігатись живими. У висушеному мокротинні вони виживають до 10 місяців. Однак під впливом прямих сонячних променів гинуть ч/з 2−5 хв, а розсіяного сонячного світла — ч/з 5−10 днів. На різних предметах вжитку в оточенні хворого мікобактерії туберкульозу виживають > трьох місяців, у грунті - до півроку, у воді - > року. Довго зберігаються в молоці та молочних продуктах. Кип’ятіння вбиває їх швидко. До дезинфікуючих р-нів вони також стійкіші, ніж інші бактерії. Так, 5% р-н карболової кислоти викликає їх загибель лише ч/з 6 год. Більш чутливі вони до дії хлораміну і хлорного вапна.

У багатьох людей є природна резистентність до туберкульозу. З усіх інфікованих хворіє не > 10%. Однак у окремих осіб є схильність до захв. Основну роль в імунітеті до туберкульозу відіграють клітинні фактори. Набута несприйнятливість зумовлена активацією Т-лімфоцитів антигенними субстанціями мікобактерій. Ці клітини утворюють лімфокіни, накопичуються медіатори клітинного імунітету, що має основне значення у формуванні резистентності до туберкульозу. У крові хворих виявляють також різноманітні антитіла, хоча вони не свідчать про напруженість імунітету.

Мікробіологічна діагностика туберкульозу проводиться з використанням бактеріоскопічного, бактеріологічного, біологічного й алергічного методів. Серологічні дослідження проводять нечасто. Матеріалом для дослідження може бути мокротиння, слиз із гортані, гній, сеча, спинномозкова рідина, плевральний ексудат, пунктат лімфатичних вузлів, випорожнення. Інколи досліджують харчові продукти (молоко, сир тощо).

Бактеріоскопія мазків, забарвлених за Цілем-Нільсеном, дає змогу швидко виявити мікобактерії. Але цей метод є лише орієнтовним, так як і сапрофітні мікобактерії морфологічно подібні. Хороші результати дає люмінесцентна мікроскопія з аураміном. Мікобактерії туберкульозу світяться яскравим золотисто-зеленим світлом на темному полі. При бактеріоскопічному дослідженні для підвищ. частоти позитивних результатів використовують методи збагачення — гомогенізації та флотації. Перший полягає в тому, що мокротиння спочатку гомогенізують, енергійно перемішуючи його з р-ном їдкого Na, центрифугують і з осаду готують мазки. При другому — мокротиння гомогенізують в р-ні їдкого Na, потім додають 1−2 мл ксилолу (бензину, бензолу), струшують 10 хв і виготовляють мазки з верхнього шару, куди спливли мікобактерії. Методи збагачення підвищують відсоток виявлення туберкульозних бактерій.

Бактеріологічний метод є основним у лабораторній діагностиці туберкульозу. Досліджуваний матеріал заливають подвійним об'ємом 6% сірчаної кислоти, струшують 10 хв. Суміш центрифугують, осад нейтралізують 2 краплями їдкого Na, відмивають ізотонічним р-ном хлориду Na, висівають на середов. Левенштейна-Йєнсена (Фінна, Сотона тощо). Виділені культури ідентифікують, визначають їх чутливість до антимікробних препаратів.

Використовують також прискорені методи бактеріологічної діагностики Прайса і Школьникової. За методом Прайса досліджуваний матеріал наносять на стерильні предметні скельця, висушують і занурюють у 6% р-н сірчаної кислоти, в якому гинуть всі мікроби, крім мікобактерй. Після промивання мазків у 0,85% р-ні хлориду Na їх вміщують у флакони з цитратною кров’ю. Ч/з 2−3 дні скельця виймають, фіксують і забарвлюють за Цілем-Нільсеном. Мікроколонії в мазку мають вигляд зігнутих джгутів («кіс»), які утворюються під впливом корд-фактора. За методом Школьникової матеріал після відповідної обробки кислотою сіють у пробірки з цитратною кров’ю. Ч/з 6−8 днів середов. центрифугують і з осаду виготовляють мазки, забарвлюють і мікроскопують.

Біологічний метод використовують у тих випадках, коли збудник туберкульозу важко або неможливо виділити на живильних середов. Найчастіше його вживають при діагностиці туберкульозу нирок. Досліджуваний матеріал після відповідної обробки кислотою вводять гвінейським свинкам чи кроликам. Починаючи з 5−10 дня, досліджують пунктати лімфатичних вузлів бактеріоскопічним методом. Заражених тварин спостерігають 1−2 місяці. При їх розтині у внутрішніх органах виявляють численні туберкульозні гранулеми.

Алергічну пробу Манту ставлять для виявлення інфікованих туберкульозними бактеріями людей, а також для оцінки перебігу захв. й відбору осіб для ревакцинації. На внутрішню поверхню передпліччя внутрішньошкірно вводять туберкулін (5 туберкулінових одиниць в об'ємі 0,1 мл). Результат проби Манту оцінюють ч/з 72 год. Позитивною її вважають при розмірі інфільтрату не < 5 мм.

Серед заходів загальної профіл. туберкульозу мають значення рання діагностика і лік. хворих, знезараж. молока й інших харчових продуктів і широке проведення соціальних заходів (покращання житлових умов, підвищ. матеріального забезпечення, хороші умови праці).

Для специфічної профіл. використовують живу вакцину ВСG (Bacille Calmette et Guerin). Її отримали французькі вчені А. Кальмет і М. Герен шляхом тривалих пасажів M. bovis (230 пересівів протягом 13 р.) на гліцериновому картопляному середов. з додаванням жовчі. За вказаний час під впливом жовчі знизилась вірулентність культури і її стали використовувати як вакцинний штам. Вакцину вводять внутрішньошкірно всім новонародженим на 5−7 день життя. Ревакцинацію проводять з інтервалом у 5−7 років до 30-річного віку. Лікують туберкульоз АБ і хіміотерапевтичними препаратами, до яких чутливі збудники захв. Найбільш ефективними препаратами є ізоніазид, рифампіцин. До препаратів середньої ефективності відносять стрептоміцин, канаміцин, етіонамід, циклосерін. Найменш ефективними є ПАСК і тіоцетазон. Важливе значення мають раціональне харчування, сан.-кур. лік., десенсибілізація організму туберкуліном та іншими препаратами.

Використана література:

• оробьев А. А. Микробиология и иммунология. М., 1999.

• урия С. Общая вирусология. М., 1970. Кочемасова 3. Н. Микробиология. М., 1984.

• окровский В. И. Медицинская микробиология. М., 1999.