Mycobacterium tuberculosis микробиология. Возбудители туберкулеза. Таксономия и характеристика. Условно – патогенные микобактерии. Микробиологическая диагностика туберкулеза. Возбудитель туберкулеза: таксономия

Факторы патогенности.

Липидный корд-фактор – гликолипид, является фактором адге-зии, разрушает митохондрии клеток инфицированного организма,

нарушает у них функцию дыхания, тормозит миграцию полиморфно-ядерных лейкоцитов. При культивировании вызывает склеивание ви-

рулентных особей в виде кос, тяжей.Туберкулин (туберкулопротеины) обладает аллергизирующимдействием, вызывает развитие ПЧЗТ.

Гликолипиды наружного слоя клеточной стенки (микозиды ) иманнозные рецепторы микобактерий способствуют незавершенному

фагоцитозу.Туберкулостеариновая , фтионовая , миколевая и другие жирныекислоты оказывают токсическое действие на ткани.

Сидерофоры микобактерий конкурируют с фагоцитами за железо– синтезируют железосодержащие ферменты и колонизируют альвео-

лярные макрофаги.

Характеристика заболевания

Источник инфекции – больные люди и больные животные (круп-ный рогатый скот), выделяющие микобактерии.Пути передачи – чаще воздушно-капельный, реже контактный иалиментарный (молоко коров). Заражению способствует постоянныйконтакт, проживание с больным туберкулезом.Патогенез туберкулеза. Ингалированные бактерии фагоцитиру-ются альвеолярными легочными макрофагами и транспортируются врегионарные лимфоузлы. Фагоцитоз носит незавершенный характер.Гликолипиды-микозиды усиливают токсическое действие корд-фактора, поражая мембраны митохондрий, и ингибируя фагосомо-лизосомальное слияние. Корд-фактор тормозит активность поли-морфноядерных фагоцитов.У входных ворот легких в ацинусах развивается первичный аф-фект, идущие от него лимфатические сосуды и регионарные лимфо-узлы воспаляются, формируется первичный комплекс . В ацинусе воз-никает гранулема в виде бугорка . Этому способствует накопление вочаге молочной кислоты, низкое значение рН, высокая концентрацияуглекислого газа. В гранулеме накапливается большое количестволимфоидных, плазматических клеток и фибробластов. В центре гра-нулемы возникают участки творожистого некроза. Здесь располага-ются возбудители, вокруг них эпителиоидные и гигантские клетки.При формировании иммунитета размножение возбудителя замедляет-ся, а потом прекращается, развивается ПЧЗТ. Очаг воспаления зати-

хает, подвергается кальцификации и фиброзу, формируются кальци-наты (очаги Гона ). Клинические проявления отсутствуют.рофагов к гамма-интерферону, ослабевает HLA-зависимое представ-ление антигенов, тормозится пролиферация Т-лимфоцитов, активиру-ется система комплемента по альтернативному пути, развивается ге-нерализация инфекционного процесса.Высокая сенсибилизация организма приводит к токсико-аллергическим реакциям. Клинически этот период сопровождаетсякашлем, кровохарканьем, снижением массы тела, потливостью, суб-фебрилитетом.У лиц с иммунодефицитом наблюдается диссиминированный(милиарный) туберкулез – гранулемы развиваются в различных орга-нах.

Клинические формы туберкулеза:- очаговый: поражает отдельные органы (чаще в легких, костной

системе);

- генерализованные формы : милиарный туберкулез, туберкулез-ный менингит, туберкулез мочеполовой системы, кишечника и др. ор-

Иммунитет носит нестерильный клеточный характер.Имеютзначение Т-лимфоциты, выделяющие медиаторы, усиливающие фагоцитоз, иммунологическая память. Антитела не ингибируют возбудителя. Развивается инфекционная аллергия ПЧЗТ. Существует высокая естественная резистентность к возбудителютуберкулеза.

Лабораторная диагностика туберкулеза. Дифференциация возбудителей туберкулеза, микобактериозов и кислоустойчивых сапрофитов.

Лабораторная диагностика

Материалом для исследования служат мокрота, моча, ликвор,пунктат лимфоузла, биоптаты тканей.Бактериоскопический метод. Окрашивают мазки по Циль-Нильсену, выявляют мелкие красные палочки. При окраске флюорес-центными красителями (аурамином, родамином) микобактерии даютжелто-белое свечение в люминесцентном микроскопе.При малом количестве возбудителя используют методы обога-щения.Гомогенизация – материал обрабатывают щелочью, фибрин приэтом растворяется, а возбудитель высвобождается. Из осадка послецентрифугирования готовят мазки.Флотация – гомогенизированную мокроту обрабатывают ксило-лом или бензолом и тщательно встряхивают. Возбудитель всплываетв силу гидрофобности вместе с пеной. Из нее готовят мазок и окра-шивают по Цилю-Нильсену.Бактериологический метод. Материал обрабатывают серной кис-лотой и засевают на яичные среды.

Для идентификации M. tuberculosis проводят оценку свойств воз-будителя:характер роста – обнаруживают сухие, бородавчатые, кремовые

колонии (R-форма); длительность роста – 12-60 дней; выявляют нали-чие корд-фактора (определяют по методу Прайса – на стекло наносят

исследуемый материал, обрабатывают серной кислотой для уничто-жения кислоточувствительной флоры и погружают препараты в цит-

ратную кровь, через 3-4 дня препараты извлекают, окрашивают поЦиль-Нильсену, при микроскопии видны «косы» палочек, при отсут-

ствии корд-фактора возбудитель располагается аморфно); для мико-бактерий туберкулеза характерен рост только при температуре 37-

380С; они не растут на простых средах и средах с салицилатами; по-ложительный ниациновый тест (среда с хлорамином В желтеет при

накоплении никотиновой кислоты); обладают термолабильной ката-лазой ; восстанавливают нитраты в нитриты; выделяют уреазу; к ми-

кобактериям туберкулеза чувствительны морские свинки.Для внутривидовой дифференциации используют фаготипирова-ние штаммов десятью микобактериофагами.Для выявления АГ используют ИФА или РИФ, для генной диа-гностики ставят ПЦР и выявляют генетические маркеры.__Mycobacterium bovis вирулентны в S-форме; колонии кремовые,гладкие; ниациновый тест отрицательный; рост до 40 дней; каталазатермолабильная; выделяют уреазу; не восстанавливают нитраты; росттолько при температуре 37-400С.Mycobacterum africanum – рост 31-40 дней; ниациновый тест по-ложительный; вирулентны в S-форме; каталаза термолабильна; невосстанавливают нитраты; выделяют уреазу. Остальные свойства каку M.tuberculosis .Микобактерии туберкулеза необходимо дифференцировать отатипичных кислотоустойчивых бактерий, вызывающих микобактери-озы.Атипичные кислотоустойчивые бактерии имеют оранжевый пиг-

мент, вирулентны в S-форме, растут на средах с салицилатами, имеюттермостабильную каталазу, рост через 10-20 дней при температуре 22-450С, нет корд-фактора.Кислотоустойчивые сапрофиты M.smegmatis , в отличие отпредыдущих возбудителей, растут на простых средах, длительность258роста 3-4 дня, имеют S-форму, оранжевый пигмент, нет признаковболезнетворности, чувствительны к спирту.

Биопроба применяется при стертых формах. Морским свинкамвнутрикожно втирают исследуемый материал. Через 10-14 дней появ-ляется долго не заживающая язва, и реакция Манту у них становитсяположительной.Метод аллергических проб – реакция Манту с туберкулином.Внутрикожно вводят туберкулин PPD (PPD – очищенный белко-вый дериват). Если организм инфицирован (иммунен), то через 24-48-72 часа наблюдается инфильтрация и гиперемия, т.е. развиваетсяПЧЗТ. У больных туберкулезом диаметр папулы на 6 мм (и более)больше, чем у вакцинированных.Генодиагностика – ПЦР.Серологический метод: для выявления антител используют

Возбудитель туберкулеза — Mycobacterium tuberculosis. Открыт Кохом в 1882 г.

Морфология и биологические свойства. Является типичным представителем рода Mycobacterium и обладает наибольшей кислотоустойчивостью. В мазках из мокроты или органов микобактерии — небольшие тонкие палочки размером 1,5—4x0,4 мкм, грамположительны. На искусственных питательных средах могут образовывать ветвящиеся формы. Микобактерии туберкулеза обладают большой полиморфностью: встречаются палочковидные, зернистые, нитевидные, кокковые, фильтрующиеся и L-формы. Как результат изменчивости появляются кислотоподатливые формы, среди которых часто встречаются так называемые зерна Муха.

Морфологически все виды микобактерий туберкулеза сходны между собой и культивируются на одних и тех же питательных средах. Наилучший метод окраски по Цилю — Нильсену.

Факторы патогенности. Микобактерии туберкулеза содержат эндотоксин. Вирулентные штаммы включают особый липид, который получил название корд-фактора. Вирулентность микробов связана также с наличием фтионовых и миколовых кислот, а также полисахаридно-миколового комплекса. Кох получил из туберкулезных бактерий ядовитое вещество белковой природы — туберкулин, патогенное действие которого проявляется только в зараженном организме. Туберкулин обладает свойствами аллергена и в настоящее время его используют при постановке аллергических проб, позволяющих определить инфицированность человека или животных микобактериями. Существует несколько препаратов туберкулина. «Старый» туберкулин Коха (альт-туберкулин) представляет собой фильтрат убитой нагреванием 5—6-недельной культуры микробактерий, выращенной на глицериновом бульоне. «Новый» туберкулин Коха — высушенные микобактерии туберкулеза, размельченные в 5% глицерине до гомогенной массы. Получают туберкулин из микобактерий бычьего вида. Существуют также очищенные от балластных веществ препараты туберкулина (PPD, РТ).

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

Патогенность. Туберкулез широко распространен среди крупного скота, кур; реже болеют мелкий скот и свиньи. Из экспериментальных животных наиболее чувствительны к человеческому типу микобактерий туберкулеза морские свинки, кролики, к бычьему — кролики, морские свинки, к птичьему типу — птицы и белые мыши. Эти свойства микобактерий используют для дифференциации различных их типов.

Патогенез и клиника. Заражение происходит чаще всего воздушно-капельным путем. Инкубационный период при туберкулезе длится 15—30 дней. 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 плотная соединительная ткань окружает бугорок и микобактерии не выходят за его пределы, оставаясь жизнеспособными многие годы. У лиц с пониженной устойчивостью к инфекции или при ослаблении иммунного состояния под влиянием неблагоприятных воздействий микобактерии туберкулеза начинают размножаться в первичном очаге, в результате чего туберкулезный бугорок подвергается творожистому некрозу. В процесс иногда быстро вовлекаются значительные части легкого или другого органа.

Различают легочную и внелегочные клинические формы туберкулеза, при которых поражаются кости, суставы, кожа, почки гортань, кишечник и другие органы.
Обычно наблюдаются периоды улучшения и ухудшения; конечный результат определяется состоянием макроорганизма. Заболевание может развиваться остро, но чаще протекает хронически, многие годы. Отмечаются слабость, ночные поты, утомляемость, потеря аппетита, небольшие подъемы температуры вечером, кашель. При рентгеноскопии легких обнаруживаются затемнения различной степени: очаговые или диффузные.

Иммунитет . Большинство людей достаточно устойчивы к туберкулезной инфекции, и заражение их в детстве ведет обычно к образованию первичных туберкулезных очагов, подвергающихся обызвествлению (очаги Гона). Приобретенный иммунитет носит характер нестерильного, т. е. сохраняется до тех пор, пока в организме имеется возбудитель.

Микробиологическая диагностика . Включает микроскопический, микробиологический, биологический и серологический методы. Микроскопия — наиболее распространенный метод. Он прост, доступен, позволяет быстро получить ответ. При микроскопии мокроты выбирают гнойные плотные частички, тщательно растирают их тонким слоем между двумя предметными стеклами. Сушат на воздухе, фиксируют пламенем и окрашивают по Цилю — Нильсену. Микобактерии туберкулеза — тонкие, слегка изогнутые палочки, окрашенные в ярко-красный цвет; остальной фон препарата голубой. Недостатком метода является его небольшая чувствительность. Увеличения чувствительности микроскопии при диагностике туберкулеза достигают использованием методов обогащения. Одним из них является гомогенизация материала путем воздействия на него различными веществами, растворяющими слизь (щелочи, антиформин). Затем исследуемый материал центрифугируют, из осадка готовят мазок и микроскопируют.

Более эффективен метод флотации (всплывание), основанный на том, что после длительного встряхивания гомогенизированного едким натром исследуемого материала с дистиллированной водой и ксилолом (или бензолом) образуется слой пены, всплывающий наверх и захватывающий микобактерии туберкулеза. Слой пены снимают и наслаивают на теплое предметное стекло несколько раз по мере высыхания. Это увеличивает возможность обнаружения микобактерий туберкулеза.

Люминесцентная микроскопия более чувствительна, чем обычная. Препарат готовят, как обычно, фиксируют смесью Никифорова и окрашивают аурамином в разведении 1: 1000. Затем препарат обесцвечивают солянокислым спиртом и докрашивают кислым фуксином, который «гасит» свечение находящихся в препаратах лейкоцитов, слизи и тканевых элементов, создавая контраст между темным фоном и светящимися ярким золотисто-зеленым светом микобактериями туберкулеза. Препарат микроскопируют в люминесцентном микроскопе. Недостаток микроскопии — возможность ошибок при наличии кислотоупорных сапрофитов.

При отрицательном результате микроскопического исследования используют микробиологические и биологические методы. Исследуемый материал предварительно обрабатывают 6% раствором серной кислоты для уничтожения посторонней микрофлоры.

Микробиологический метод позволяет выявить в исследуемом материале 20—100 микобактерий. От микобактерий туберкулеза дифференцируют по культуральным признакам кислотоупорные сапрофиты (рост сапрофитов возможен при комнатной температуре в течение нескольких дней). Недостатком метода является медленный рост микобактерий туберкулеза на питательных средах (посевы выдерживают в термостате 2— З мес).

Разработаны ускоренные методы выделения культур микобактерий туберкулеза — Прайса и Школьниковой. Сущность этих методов заключается в том, что исследуемый материал наносят на предметное стекло, обрабатывают серной кислотой, промывают изотоническим раствором хлорида натрия и помещают в питательную среду с цитратной кровью. Через 5—7 дней стекло вынимают и опрашивают по Цилю — Нильсену. Микроскопируют при малом увеличении. Микроколонии вирулентных штаммов микобактерий имеют вид жгутов, кос.

При использовании биологического метода обработанный патологический материал вводят в паховую область морским свинкам. Даже при наличии единичных туберкулезных микобактерий животное заболевает: через 6—10 дней регионарные лимфатические узлы увеличиваются, в них обнаруживают большое количество микобактерий туберкулеза. Через 3—6 нед животное погибает от генерализованной туберкулезной инфекции.

Для определения инфицированности организма микобактериями используют аллергический метод. Применяют внутрикожную пробу с туберкулином (реакция Манту) и накожную пробу Пирке. У инфицированных микобактериями на месте введения туберкулина образуются покраснение и припухлость.

Профилактика и лечение. Профилактика основана на своевременном выявлении больных туберкулезом, диспансеризации их, обезвреживании молока и мяса больных животных и птиц. Большое значение имеет также активная иммунизация людей, которая способствует уменьшению заболеваемости, облегчению тяжести течения туберкулезного процесса и снижению летальности. Используют живую вакцину БЦЖ, полученную французскими учеными Кальметтом и Гереном (лат. BCG—Ваcilla Calmette — Guerin) при культивировании туберкулезных микобактерий бычьего типа на глицериновом картофеле с желчью в течение 13 лет. Эту вакцину вводят новорожденным однократно внутрикожно на наружную поверхность левого плеча. Ревакцинацию проводят через 7—12 лет и в дальнейшем 4 раза через 3—6 лет. Иммунитет развивается через 3—4 нед и сохраняется 1 — 17,2 года.

Лечение проводят различными антибиотиками и химиопрепаратами (стрептомицин, ПАСК, ИНХА-17, ларусан, пассомин, тубазид, фтивазид и др.). Разрабатывают и применяют антибиотики резерва: циклосерин, этоксид, тибон, виомицпн, каиамицин и др. В ряде случаев показано хирургическое и курортное лечение.

Содержание статьи

Микобактерии туберкулеза

Возбудителями туберкулеза у человека являются М. tuberculosis (более 90% всех случаев туберкулезной инфекции, М. bovis (5%) и М. africanum (около 3%, главным образом среди населения стран тропической Африки). М. tuberculosis открыт Р. Кохом в 1882 г.

Морфология и физиология

Микобактерии туберкулеза - грамположительные прямые или слегка изогнутые палочки. В состав микобактерии входят липиды (10-40%), миколовая, фтионовая, туберкулостеариновая и другие жирные кислоты. Структурный скелет клеточной стенки микобактерии представляет собой два ковалентно связанных полимера - миколат арабиногалактазана и пептидогликан, к которому присоединены белки, полисахариды, липиды. Такой сложный химический комплекс с высоким содержанием липидов придает клеткам микобактерии туберкулеза ряд характерных свойств: устойчивость к кислотам, щелочам и спирту, а также гидрофобность. Для окраски туберкулезных палочек применяют метод Циля-Нильсена. В культурах встречаются зернистые формы, ветвящиеся, зерна Муха - шаровидные кислотоподатливые, легко окрашивающиеся по Граму. Возможен переход в фильтрующиеся и L-формы. Неподвижны, спор и капсул не образуют. Для культивирования туберкулезных микобактерии в лабораторных условиях используют специальные питательные среды, содержащие яйца, глицерин, картофель, аспарагин, витамины, соли. Чаще всего применяют яичную среду Левенштейна-Йенсена и синтетическую среду Сотона. Размножаются микобактерии туберкулеза медленно. В оптимальных условиях время генерации составляет около 15 ч, тогда как бактерии многих других родов делятся через каждые 20-30 мин. Рост туберкулезных микобактерии можно обнаружить через 2-3 недели и позднее- до 2-3 мес, особенно в первых генерациях. На плотных средах образуются морщинистые, сухие колонии с неровными краями; в жидких средах на поверхности образуется нежная пленка, которая утолщается и падает на дно, среда при этом остается прозрачной. Для получения более гомогенного роста микобактерии к питательным средам добавляют твин - 80 (поверхностно-активное вещество).

Антигены

Антигены микобактерии содержат протеины, полисахариды, липиды, фосфатиды. Антитела к ним определяются в РСК, РНГА, преципитации в геле. Имеются общие и специфические антигены у М. tuberculosis, M. bovis и других микобактерии, включая сапрофитические виды.Патогенность туберкулезных микобактерии связана с прямым или иммунологически опосредованным повреждающим действием липидов (воском Д, мураминдипептидом, фтионовыми кислотами), а также туберкулином. Их действие выражается в развитии специфических гранулем и поражении тканей. Для вирулентных штаммов характерно наличие так называемого кордфактора - гликолипида, состоящего из трегалозы и димиколата. Он разрушает митохондрии клеток инфицированного организма, тем самым нарушая функцию дыхания. Микобактерии не образуют экзотоксин.

Патогенез

В зоне проникновения и размножения микобактерии возникает специфический воспалительный очаг - инфекционная гранулема (первичный эффект). Затем развивается специфический воспалительный процесс в региональных лимфатических узлах и наблюдается сенсибилизация организма. Таким образом, формируется так называемый первичный туберкулезный комплекс. В подавляющем большинстве случаев первичный очаг имеет доброкачественное течение. Он рассасывается, пораженный участок кальцинируется и рубцуется. Однако этот процесс не завершается полным освобождением организма от возбудителя. В первичном очаге и лимфатических узлах туберкулезные бактерии могут сохраняться многие годы, иногда в течение всей жизни. Такие люди, оставаясь инфицированными, приобретают иммунитет к туберкулезу. При неблагоприятных заболеваниях, особенно на фоне плохих социальных факторов (недостаточное и неполноценное питание, неудовлетворительные жилищные условия, сопутствующие заболевания) может наступить активация возбудителя и генерализация процесса. Наиболее часто встречается туберкулез легких. Генерализация инфекции приводит к развитию внелегочных форм туберкулеза: кожи, костей и суставов, почек и других органов. Локализация процесса в определенной степени зависит от путей проникновения микобактерии в организм человека и вида возбудителя. Патогенетически важным является действие на организм инфицированного человека туберкулина. Впервые это вещество получил Р. Кох в 1890 г., а изученный им препарат был назван «старый туберкулин». Очищенный от примесей туберкулин (PPD - очищенный протеиновый дериват) является белком. Внутрикожное введение туберкулина вызывает у инфицированных микобактериями людей местную воспалительную реакцию в виде инфильтрата и покраснения (реакция Манту). Неинфицированные люди никакой реакции на введение туберкулина не дают. Эту пробу применяют для выявления инфицированных, сенсибилизированных людей.

Иммунитет

При туберкулезе иммунитет формируется на фоне первичного инфицирования организма микобактериями, которые длительное время сохраняются в нем. Такая форма иммунитета называется нестерильным и выражается в устойчивости организма к суперинфекции. Кроме того, длительная персистенция микобактерии в организме связана с L-трансформацией возбудителя туберкулеза, а также с широким применением живой авирулентной вакцины BCG для вакцинации населения. При туберкулезе обнаруживаются антитела, относящиеся к разным классам иммуноглобулинов. Антитела можно выявить с помощью различных серологических реакций (РСК, РПГА и др.). Их значение в формировании противотуберкулезного иммунитета до сих пор остается неясным. Полагают, что антитела к микобактериям туберкулеза являются только «свидетелями» иммунитета, не оказывают ингибирующего действия на возбудителя и не отражают его напряженности. Большое значение имеет клеточный иммунитет. Показатели его изменений, если судить о них по реакции бласттрансформации лимфоцитов, цитотоксическому действию лимфоцитов на клетки-«мишени», содержащие антигены микобактерии, выраженности реакции торможения миграции макрофагов адекватны течению болезни. Т-лимфоциты после контакта с антигенами микобактерии продуцируют иммуноцитокины, усиливающие фагоцитарную активность макрофагов. При подавлении функции Т-лимфоцитов туберкулезный процесс протекает в более тяжелой форме. Фагоцитоз при туберкулезе носит незавершенный характер, поскольку микобактерии могут размножаться в макрофагах и частично их разрушают. Сохранение живых микобактерии в тканях обеспечивает повышенную сопротивляемость к суперинфекции, а также «иммунологическую память». Важное значение в формировании иммунитета при туберкулезе имеет аллергия, которая развивается по типу ГЗТ. Защитная роль ГЗТ проявляется в ограничении размножения микобактерии, фиксации их в очагах инфекции, образовании инфекционных гранулем при участии Т-лимфоцитов, макрофагов и других клеток.

Экология и эпидемиология

В естественных условиях М. tuberculosis обитают в организме своих хозяев - людей и некоторых животных (крупный рогатый скот, свиньи). М. africanum вызывает туберкулез у людей в странах тропической Африки. Таким образом, источником инфекции являются больные люди и животные. При активно протекающем туберкулезе с наличием воспалительно-деструктивных изменений они выделяют микобактерии в окружающую среду. Более 80% населения инфицируется туберкулезными микобактериями в раннем возрасте. Наиболее распространен воздушно-капельный путь заражения, при котором возбудитель проникает в организм через верхние дыхательные пути, иногда через слизистые оболочки пищеварительного тракта или через поврежденную кожу. Попадая в окружающую среду, микобактерии туберкулеза длительное время сохраняют свою жизнеспособность. Так, в высохшей мокроте они выживают в течение нескольких недель, на предметах, окружающих больного (белье, книги) - более 3 мес, в воде - более года, в почве - до 6 мес, длительно сохраняются в молочных продуктах. К действию дезинфицирующих веществ микобактерии туберкулеза более устойчивы, чем другие бактерии, требуются более высокие концентрации и более длительное время воздействия для их уничтожения. При кипячении погибают мгновенно, чувствительны к воздействию прямого солнечного света.

Туберкулез

Туберкулез - первично-хроническая инфекционная болезнь человека и животных, которую вызывают патогенные микобактерии. В зависимости от локализации поражения выделяют туберкулез легких, кожи, лимфатических узлов, мозговых оболочек, костей и суставов, мочеполовой системы и брюшной полости. Для современного периода характерно увеличение заболеваемости, тяжелое течение, повышение смертности и появление значительного количества штаммов, резистентных ко многим противотуберкулезным препаратам.В Украине туберкулез у человека чаще всего вызывают Mycobacterium tuberculosis ИМ. bovis. Очень редко это заболевание вызывает avium. В странах Африки, Америки и других континентов подобные туберкулеза заболевания вызывают М africanum, М. asiaticum, М. kansasii, М. fortuitum, М. ulcerans и др.. Эти болезни называют микобактериозах. Еще один представитель из рода микобактерий - М leprae - является возбудителем проказы. Всего насчитывают более 40 видов микобактерий, 24 из них являются патогенными и потенциально патогенными.Лабораторная диагностика туберкулеза и микобакгериозив включает проведение микроскопических, бактериологических, биологических, серологических исследований и постановки аллергических проб. Основным методом является выделение чистой культуры возбудителя, его идентификации и определения чувствительности к противомикробным препаратам.

Взятие материала для исследования

Патологическим материалом служат мокроты, слизи с задней стенки глотки, плевральный экссудат, гной, спинномозговая жидкость, промывные воды бронхов и желудка, моча, испражнения, пунктаты, реже кровь и др.. Больной собирает мокроту в баночку или карманную плевательницу. Лучшие результаты получают при исследовании мокроты, собранной в течение 12 - 24 час. Другие материалы собирают в стерильные банки или пробирки. На них наклеивают этикетку с фамилией и инициалами больного, группу диспансерного учета, цель исследования и направляют в лабораторию. Собранный клинический материал считается потенциально патогенным.

Бактериоскопический метод

Непосредственно из мокроты или осадка, получаемого после центрифугирования гомогенизированный материала изготовляют мазки. Мокрота переносят в чашку Петри, расположенную на темном фоне. С помощью пинцета выбирают слизисто-гнойные жмуточкы, переносят их на середину предметного стекла, накрывают вторым предметным стеклом и растирают материал между стеклами. Так же готовят мазки из навоза и пунктатов. Спинномозговую жидкость отстаивают в течение 18-20 ч в холодильнике и образованную нежную сеточку фибрина осторожно расправляют на предметном стекле. Мочу центрифугируют и мазки изготавливают из осадка. Именно эти мазки обесцвечивают не только кислотой, а спиртом для дифференциации туберкулезных бактерий от М. smegmatis, которая может находиться в моче здоровых людей.Высушенные мазки фиксируют сухим жаром, окрашивают по методу Циля-Нильсена или аурамин-родамином или иным флуорохромом. В препаратах, окрашенных по Цилю-Нильсену, возбудитель туберкулеза имеет вид тонких сплошных палочек рубиново-красного цвета, расположенные поодиночке или группами преимущественно вне клеток.Аурамин-родамином мазки окрашивают в течение 15 мин с подогревом, затем промывают водой, на ЗО с погружают в солянокислый спирт и снова тщательно промывают водой. Если при микроскопии фон мазка имеет сильнл флюоресценцию, нужно несколько погасить 0,25% водным раствором метиленового синего, промыть водой, высушить и исследовать под люминесцентным микроскопом. Туберкулезные палочки светятся золотистым светом на темно-зеленом фоне. Как флуорохромами используют также аурамин, акридинового оранжевого и др.. Для выявления L-форм микобактерий применяют преимущественно фазово-контрастную микроскопию.Положительный ответ дают при обнаружении туберкулезных палочек в мазке после просмотра не менее 100 полей зрения, обязательно указывая количество бактерий в каждом поле зрения. Отрицательный результат микроскопии не дает права исключить диагноз.Существенным недостатком бактериоскопического метода является невысокая чувствительность: микобактерии можно обнаружить в мазке только при наличии 50-100 тыс. микробных тел в 1 мл патологического материала. Кроме того, этим методом невозможно отличить возбудителя туберкулеза от других микобактерий и определить его чувствительность к химиопрепаратам. Для повышения частоты нахождения микобактерий туберкулеза в исследуемом материале (особенно в мокроте) применяют методы обогащения - гомогенизации и флотации.

Метод гомогенизации

Суточную порцию мокроты вносят во флакон, добавляют равный объем 1% раствора NaOH, плотно закрывают резиновой пробкой и встряхивают в шюттель-аппарате 10-15 мин до полного разжижения. Гомогенизированную жидкость центрифугируют, декантат сливают в раствор хлорамина, осадок нейтрализуют 2-3 каплями 10% раствора соляной или 30% уксусной кислоты. Из осадка готовят мазки, окрашивают по Цилю-Нильсену и микроскопируют.

Метод флотации

Порцию мокроты (10-15 мл) гомогенизируют, как выше описано. Колбочку или флакон с разреженным материалом ставят на водяную баню при 55 ° С на 30 мин, затем добавляют 0,5-1 мл ксилола (бензола, бензина, толуола), встряхивают 10 мин и отстаивают полчаса. Ксилол вместе с адсорбированными микобактериями всплывает на поверхность и образует вершкоподибний слой. Доливают дистиллированную воду, чтоб этот слой поднялся в горлышко колбочки или флакона. Стерильной пастеровской пипеткой часть ксилолов слоя переносят на предметное стекло, нагревают на стеклянной пластинке, лежащей на водяной бане при температуре 60 ° С. Высушенный мазок покрывают новой порцией с вершкоподибного материала, снова высушивают и так повторяют до тех пор, пока весь флотационный слой перенесут на мазок. Препарат промывают эфиром, высушивают, фиксируют сухим жаром, окрашивают по Цилю-Нильсену и микроскопируют. Методы гомогенизации и флотации на 10% повышают нахождения микобактерий туберкулеза в исследуемом материале. При этом их удается выявить, если в I мл мокроты находится более тысячи микробных тел.Промывные воды бронхов и желудка можно исследовать за.допомогою гомогенизации или флотации.

Бактериологический метод диагностики

Бактериологический метод диагностики значительно эффективнее, чем бактериоскопический. Он позволяет выявить в 1 мл исследуемого материала 20-100 и более микобактерий. Его используют не только для постановки диагноза болезни, но и для контроля эффективности химиотерапии, определения вирулентности и устойчивости микобактерий к антибиотикам и других противотуберкулезных препаратов, выявления измененных вариантов, особенно L-форм.Почти все исследуемые материалы от больных туберкулезом (кроме крови, спинномозговой жидкости) содержат сопутствующую микрофлору. Поэтому выделить чистую культуру микобактерий без предварительной их обработки невозможно. Д ля уничтожения посторонних микроорганизмов мокрота, гной, промывные воды и другие материалы обрабатывают 20 мин при комнатной температуре двойным объемом 6% раствора серной кислоты или 10% раствором тринатрийфосфата при 37 ° С в течение 18-20 час. Затем обработанный материал центрифугируют, жидкую часть сливают, а осадок нейтрализуют, добавляя 1-2 капли 3% раствора NaOH, или трехкратно отмывают от кислоты изотоническим раствором хлорида натрия.После нейтрализации материал засевают в 3-6 пробирок с плотной средой Левенштейна-Иенсена (картофельный крахмал с глицерином, солями, яичной взвесью и малахитовый зеленый) и Финна-2, которое имеет такой же состав, как и предыдущее, но в нем аспарагин заменен глютаминат натрия. Эти среды рекомендованы ВОЗ как стандартные во всех странах мира для первичного выращивания микобактерий туберкулеза и определения их устойчивости к химиопрепаратам. Д ля других нужд можно использовать глицериновый бульон, среда Петраньяни, Павловского, Сотона.Спинномозговую жидкость, экссудат, кровь, пунктат вносят пипеткой на питательную среду без предварительной их обработки. Все ватные пробки срезают на уровне краев пробирки, проталкивают внутрь на 1-1,5 см и заливают растопленным парафином для предупреждения высыхания среды.Засеяны пробирки инкубируют в термостате при 37 ° С в течение 3-4 недель. Те пробирки со средами, на какие материалы сеяли петлей и втирали в поверхность агара, помещают вертикально. Если посевы делали пастеровской пипеткой, пробирки помещают в термостат в наклонном положении на 2-3 суток, затем вертикально. Посевы просматривают каждые 5-7 дней. Все пробирки с ранним ростом посторонней микрофлоры изымают. В случаях раннего роста характерных колоний (до 5-го дня) делают вывод о наличии швидкоростущих микобактерий, т.е. отрицательный ответ по туберкулезу.Рост туберкулезных бактерий чаще всего появляется через 3 недели, но бывают случаи и через 2-3 месяца. На плотных средах вырастают грубые, шероховатые, сухие, беспигментные колонии, имеющие сморщенную поверхность, утолщенный центр и тонкие, неровные края. По внешнему виду они напоминают дольки цветной капусты или бородавки.Это типичные R-формы колоний, свойственные патогенным штаммам. S-форма колоний желтого или оранжевого цвета, как правило, характерна для других видов микобактерий. Но под влиянием антибактериальных препаратов М tuberculosis также может образовывать мягкие, влажные, пигментированные S-формы колоний. Необходимо отмечать скорость и обилие роста.Значительно реже исследуемый материал сеют на глицериновый бульон, жидкие среды с плазмой крови, бычьей сывороткой или синтетическое среда Сотона. На них микобактерии туберкулеза растут несколько быстрее, имеют вид нежной пленки, которая со временем утолщается, грубеет, становится хрупкой и выпадает в осадок. С жидких сред делают высев в пробирки с плотным средой, что увеличивает число положительных результатов, но исследования длится дольше.Чтобы повысить частоту высева возбудителя туберкулеза, исследуемый материал обрабатывают детергентами, которые обладают бактерицидным действием на другую микрофлору (лауросепт, лаурисульфат натрия, родолан, теапол, цетавлон т.д.). При этом улучшается гомогенизация материала, исключается центрифугирования, скорее вырастают колонии.

Ускоренные методы культивирования

Чтобы значительно быстрее получить рост микобактерий туберкулеза, предложены методы микрокультур Прайса и школьников. Метод Прайса состоит в том, что мокрота, гной, осадок мочи, промывные воды и другой материал наносят толстым слоем на несколько узких предметных стекол (обычные стекла разрезают пополам по длине). Высушенные мазки берут стерильным пинцетом и погружают на 15-20 мин в пробирки с 2% раствором серной кислоты, а затем трижды промывают стерильным раствором хлорида натрия для удаления кислоты. После этого препарат помещают в пробирки или флаконы с жидкой средой Сотона или цитратной кровью. Мазок должен полностью покрываться питательной средой. Для подавления посторонней микрофлоры, которая может иногда оставаться после обработки мазков кислотой, в среду добавляют 10 ЕД / мл пенициллина. Посевы выращивают в термостате при 37-38 ° С. Через 3-4 суток стекла с мазками извлекают, фиксируют сухим жаром, окрашивают по Цилю-Нильсену или родамином и микроскопируют. Вирулентные микрокультуры в препаратах образуют жгуты или Ськосы ", которые формируются под влиянием корд-фактора. Максимальный рост микрокультур отмечается на 7-10 день.Глубинное культивирование микобактерий в гемолизированные крови методом Школьников получает ют путем посева материала, обработанного, как обычно, серной кислотой и промытого 0,85% раствором хлорида натрия. Через 6-8 дней выращивания культуру центрифугируют, из осадка делают мазки, окрашивают по методу Циля-Нильсена или флуорохромом и микроскопируют. В препаратах обнаруживают типичные микрокультуры с характерным расположением в виде кос и жгутов.Чтобы выявить L-формы микобактерий туберкулеза, посев материала после соответствующей обработки кислотой проводят в специальное полужидкую среду, разлитое в пробирки в виде столбика. Выращивают при 3 7 ° С в течение 1 -2 мес. Рост L-форм напоминает облако с о же мелкими включениями, что подобные манной крупы. Изготовленные мазки исследуют под фазово-контрастным микроскопом, с помощью которого лучше обнаруживают различные по морфологии Г-формы. их можно обнаружить и путем последовательных пассажей на гвинейских свинках или с помощью иммунофлуоресцентного метода с использованием сывороток, содержащих меченые антитела против антигенов L-форм.Для идентификации выделенных культур возбудителей туберкулеза и дифференциации от других видов микобактерий используют много признаков. Основными из них являются вирулентность, скорость роста, форма колоний, образование пигмента, каталазы, уреазы, никотинамидазы, нитратредукгазы.Важнейший признак М tuberculosis - ниациновий тест - способность синтезировать значительное количество никотиновой кислоты (ниацина). Каталазная активность относительно слабая и теряется при 68 ° С. Д ля быстрой дифференциации возбудителей туберкулеза человека рекомендуют посев на среду Левенштейна-Иенсена с 500 мкг / мл и 1000 мкг / мл салицилового натрия. Микобактерии туберкулеза при таких условиях на этой среде не растут.Вопрос о вирулентность микобактерий решается на основе биологических проб и обнаружении корд-фактора. Последний определяют методом микрокультур Прайса, а также на основе крепкого связывания таких красителей, как нейтральный красный или нильский голубой. При нанесении на мазок раствора NaOH туберкулезные палочки сохраняют цвет красителя, в то время как невирулентных микобактерии изменяют соответствующую окраску.Для надежной идентификации видов микобактерий в современных условиях разработаны прогрессивные, быстрые и очень точные методы определения в таких исследуемых материалах, как мокрота, плевральная жидкость, ликвор, гной, сыворотка крови, содержимое желудка, ткани и т.д.. Эти объекты, обеззаражены нагревом, хранятся неограниченное время и в любой момент могут быть исследованы. Среди них наибольшего внимания заслуживает молекулярно-генетический метод полимеразной цепной реакции. Он основан на выявлении в биологическом материале ДНК микобактерий. Даже если в материале находится всего 5-10 микробных клеток, с помощью олигонуклеотидов-праймеров запускают синтез специфических фрагментов ДНК в циклотермостати, которые затем можно идентифицировать методом гельэлектрофореза. Результаты исследований получают через 3-4 часа.Специфические антигены в тех же материалах можно быстро обнаружить и с помощью иммуноферментного анализа, если иметь соответствующие антитела, адсорбированные на твердой фазе в полистироловых планшетах.

Определение устойчивости микобактерий к химиопрепаратам

Лекарственную устойчивость возбудителей туберкулеза определяют способом серийных разведений перед началом лечения, через 3 месяца и в дальнейшем при продолжении выделения туберкулезных палочек через каждые 6 месяцев. Это делают путем выращивания культур на средах с различной концентрацией туберкулостатиками.Есть два способа определения резистентности микобактерий: прямой и косвенный. При прямом способе непосредственно сеют соответственно обработанный материал на среды с различными концентрациями антибиотиков или других химиопрепаратов. Он эффективен, но им можно пользоваться только тогда, когда в материале обнаруживают не менее 5 микобактерий в каждом поле зрения. При косвенном способе на среду с противотуберкулезными препаратами сеют предварительно выделенные культуры микобактерий. В обоих случаях обязателен контроль - посев на такое же среду без туберкулостатиками.В современных условиях наиболее распространены такие методы определения лекарственной устойчивости микобактерий:1) культивирования на плотной среде Левенпггейна-Иенсена;2) микрокультивування на стеклах за Прайсом;3) глубинные посевы в полусинтетические среды.В пробирки, содержащие различную концентрацию препаратов, и в одну контрольную (без туберкулостатиками) засевают взвесь выделенной культуры (500 млн микробных тел в 1 мл). Культуру считают чувствительной, если в пробирке с препаратом выросло менее 20 колоний при обильном росте в контроле. Если выросло более 20 колоний, культуру считают устойчивой. Резистентность данного штамма выражают той максимальной концентрацией антибактериальными препарата, при которой еще происходит рост, близкий к росту в контроле.

Биологический метод

Биологический метод диагностики туберкулеза - заражение гвинейских свинок - является чувствительным. Инфицирующая доза возбудителя для этих животных составляет всего несколько бактериальных клеток. Исследуемый материал обрабатывают 2% раствором серной кислоты в течение 20 мин, включая центрифугирования. Затем осадок трижды отмывают 0,85% раствором хлорида натрия и эмульгируют его в 1-2 мл изотонического раствора. Эмульгированных осадок вводят подкожно в паховой области двум гвинейским свинкам массой 250-300 г с отрицательной пробой Манту. При малом количестве материала его вводят в брюшную полость или паранхиму яичка. Такой способ заражения повышает чувствительность биопробы, особенно в тех случаях, когда в материале содержатся маловирулентных палочки туберкулеза, устойчивые к изониазиду и других химиопрепаратов.Через 2-3 недели зараженных животных взвешивают, определяют размеры увеличенных лимфатических узлов и ставят пробу Манту, которую повторяют через 6 недель. Местные патологические изменения, уменьшение массы тела дают основание для вскрытия гвинейских свинок и исследование их внутренних органов. При отрицательных результатах животных умерщвляют через 3-4 мес, гистологически исследуют паренхиматозные органы и делают посевы на элективные среды.Гвинейских свинок используют и для обнаружения L-форм микобактерий туберкулеза. В таких случаях нужно сделать несколько последовательных заражений, поскольку L-формы имеют меньшую вирулентность и вызывают у животных доброкачественное течение туберкулеза, при реверсии L-форм может перейти в генерализованный процесс.В последнее время все шире используют биопробу на белых мышах, заражая их интрацеребральном. Постановка биологических проб на лабораторных животных - это своеобразный "золотой стандарт" при диагностике туберкулеза.

Серологическая диагностика

Для выявления противотуберкулезных антител первоначально были предложены реакции агглютинации, преципитации и связывания комплемента. Теперь их используют редко. Зато стали широко практиковать реакцию непрямой гемагглютинации. Как антиген в ней используются сенсибилизированные эритроциты барана или человека О-группы. их нагружают экстрактом из туберкулезных бактерий или очищенным туберкулином. К 1 мл осадка эритроцитов добавляют 20 мл экстракта микобактерий, выдерживают при 37 ° С в течение 2-х часов и отмывают центрифугированием для удаления избытка антигена. Перед постановкой РНГА сыворотку больного истощают эритроцитарной массой для устранения неспецифического реагирования. Затем сыворотку разводят от 1:2 до 1:272. Диагностическим титром считают разведение 1:8. При туберкулезе РНГА бывает положительной в 70-90% случаев.Хорошие результаты дает также иммуноферментный анализ, иммуноблоттинг и реакция агрегат-гемагглютинации для определения циркулирующих иммунных комплексов. Еще точнее есть радиоиммунный метод, но из-за высокой стоимости диагностикумов и отсутствие радиометрической аппаратуры он редко используется в лечебных учреждениях.Для совершенствования серологической диагностики туберкулеза важно наладить выпуск моноклональных антител к различным антигенам микобактерий. С их помощью можно было бы выявлять специфические эпитопы бактерий, а также соответствующие им антитела. Выявление таких антител будет иметь важное диагностическое значение.

Аллергический метод

Туберкулиновая внутрикожная проба Манту является специфическим диагностическим тестом. Его используют для определения инфицированности населения туберкулезом, массового обследования на туберкулез детей и подростков, отбора лиц, которым необходимо проводить ревакцинацию, проверять ее эффективность, а также с целью диагностики туберкулеза и определение активности процесса Для постановки пробы используют туберкулин. В 1890 г. Роберт Кох предложил первый препарат, так называемый старый туберкулин Коха (Alttuberkulin Koch илиATK). Его изготавливают из смеси культур микобактерий человеческого и бычьего типов, выращенных в глицериновом бульоне в течение 5-6 недель. Культуру стерилизуют текучим паром ЗО мин, выпаривают при 70 ° С до 1 10 первоначального объема, фильтруют через бактериальный фильтр и разливают в ампулы. Туберкулин Коха содержит ряд балластных веществ и трудно поддается стандартизации. Начиная с 1934 p., Для постановки аллергических проб Зейберт предложил высокоочищенный препарат туберкулина, который назвали PPD-S (Purified protein derivative - Seibert). Через 5 лет М.А. Линников изготовила очищенный туберкулин под названием ППД-Л. Его дозируют в туберкулиновых единицах (ТО). 1 ТО содержит 0,00006 мг сухого препарата. Выпускают ППД-Л в двух формах: сухой очищенный туберкулин по 50000 ТО в ампулах и ППД-Л в стандартном разведении в ампулах по 3 мл. В 0,1 мл раствора содержится одна доза (2 ТЕ).Препарат вводят внутрикожно однограммовых туберкулиновым шприцем в объеме 0,1 мл в средней трети предплечья. Перед инъекцией кожу протирают 70% спиртом. Тонкую иглу срезом вверх вводится в поверхностный слой кожи под углом 15 ° к ее поверхности.Результаты аллергической пробы оценивают через 72 ч по следующей схеме: отрицательная проба - полное отсутствие папулы; сомнительна - папула размером 2-4 мм или только гиперемия любого размера; положительная - папула диаметром 5 мм и более гиперергическая - у детей и подростков папула диаметром 17 мм и более, у взрослых - 21 мм и более.

Профилактика и лечение

Для специфической профилактики используют живую вакцину БЦЖ - BCG (Bacille Calmette-Guerin). Штамм BCG был селекционирован А. Кальметтом и Ш.Гереном путем длительного пассирования туберкулезных бактерий бычьего типа (M.bovis) на картофельно-глицериновой среде с добавлением желчи. Ими было сделано 230 пересевов в течение 13 лет и выделен мутант со сниженной вирулентностью. В нашей стране вакцинируются против туберкулеза все новорожденные на 5-7-й день жизни. Ревакцинацию проводят лицам с отрицательной туберкулиновой пробой с интервалом в 5-7 лет до 30-летнего возраста. Тем самым создается инфекционный иммунитет с гиперчувствительностью замедленного типа. Для лечения туберкулеза применяют антибиотики и химиотера-певтические препараты, к которым чувствительны возбудители. Это препараты I ряда: дегидрострептомицин, ПАСК и ГИНК (гидразиды изоникотиновой кислоты - изониазид, тубазид, фтивазид) и II ряда: этионамид, циклосерин, канамицин и др. В связи с распространением в настоящее время лекарственно-резистентных штаммов туберкулезных микобактерий Международный союз борьбы с туберкулезом предложил новую классификацию противотуберкулезных препаратов: I ряда - наиболее эффективные (изониазид и рифампицин), II ряда - препараты средней эффективности (этамбутол, стрептомицин, этионамид, пиразинамид, канамицин, циклосерин), III ряда - малые противотуберкулезные препараты (ПАСК и тибон). В комплексе лечебных мероприятий используется десенсибилизирующая терапия и стимуляция естественных защитных механизмов организма.

Микобактерии туберкулеза (МБТ) относятся к семейству бактерий Micobacteriacae , порядку Actinomycetalis , роду Mycobacterium . Род Mycobacterium насчитывает свыше 100 видов, большинство из которых являются сапрофитными микроорганизмами, широко распространенными в окружающей среде.

Этимологически слово «микобактерия» происходит из греческих слов myces - гриб и bacterium , bactron - палочка, прутик. Компонент названия «гриб» обусловлен тенденцией этих микроорганизмов образовывать нитчатые и ветвящиеся формы, похожие на плесень.

С позиций клинической медицины микобактерия туберкулеза, открытая немецким ученым Робертом Кохом, является наиболее важным видом актиномицетов, которые объединены в комплекс, включающий М. tuberculosis (МБТ); М. bovis и ее вариант БЦЖ (бацилла Кальметта-Герена); М. africanum и М. microti . Эта группа микобактерий отличается выраженным генетическим сходством.

М. microti считается не патогенной для человека, однако вызывает заболевание у мышей, напоминающее туберкулез. Культура БЦЖ не является патогенной для человека. Микобактерия туберкулеза (МБТ) является до 95% случаев причиной заболевания туберкулезом человека в зависимости от территории проживания. Вместе с тем М. bovis и М. africanum вызывают заболевание у человека, клинически не отличающееся от классического туберкулеза.

Микобактерии, не входящие в комплекс М. Tuberculosis , могут стать причиной микобактериозов. Такие микобактерий объединяют в комплексы, наиболее важными из которых являются: М. avium , М. fortinatum и М. terrae , М. leprae , М. ulcerance .

Представленные в дальнейшем материалы о туберкулезе имеют отн ошение только к заболеванию, вызываемому М. tuberculosis (МБТ), — бактерии Коха (БК), typus humanus .

Естественный резервуар туберкулезной микобактерии - человек, домашние и дикие животные, птицы.

МБТ внешне представляют собой тонкие изогнутые палочки, стойкие к кислотам, щелочам и высыханию. Наружная оболочка бактерии содержит сложные воска и гликолипиды.

МБТ могут размножаться как в макрофагах, так и вне клеток.

МБТ размножаются относительно медленно. Размножение происходит в основном путем простого клеточного деления. На обогащенных питательных средах МБТ размножаются с периодом удвоения от 18 до 24 ч. Для роста в культуре микобактерии туберкулеза, полученных в клинических условиях, необходимо от 4 до 6 нед.

Самостоятельным движением МБТ не обладают. Температурные границы роста находятся между 29 и 42 ° С (оптимальная - 37-38 °С). МБТ обладают устойчивостью к физическим и химическим агентам; они сохраняют жизнеспособность при очень низких температурах, а повышение до 80° С могут выдерживать в течение 5 мин.

Во внешней среде микобактерия туберкулеза достаточно устойчива. В воде она может сохраняться до 150 дней. Высохшие микобактерии вызывают туберкулез у морских свинок через 1-1,5 года, лиофилизированные и замороженные жизнеспособны до 30 лет.

При интенсивном облучении солнцем и при высокой температуре окружающей среды жизнеспособность МБТ резко снижается; напротив, в темноте и сырости выживаемость их весьма значительна. Вне живого организма они остаются жизнеспособными в течение многих месяцев, в особенности в темных, сырых помещениях.

МБТ выявляются с помощью уникального свойства к окрашиванию (кислотоустойчивости), отличающего их от многих других возбудителей инфекции. Циль (Ziehl) и Нильсен (Neelsen) в 1883 г. разработали специальный контрастный метод окраски МБТ, основанный на свойстве кислотоустойчивости. Препарат, окрашенный при подогревании карболовым фуксином, обесцвечивается раствором серной кислоты и после промывания водой докрашивается раствором метиленовой синьки (способ Циля-Нильсена). В отличие от некислотоустойчивых бактерий, туберкулезные микобактерии окрашиваются в красный цвет, не обесцвечиваются при действии раствора кислоты и хорошо видны на синем фоне при микроскопии. Способ Циля-Нильсена до сих пор является одним из основных методов окраски МБТ при микроскопии. Более чувствительной, чем кислоустойчивый метод окраски, является окраска аурамином МБТ с последующей флуорисцентной микроскопией (рис. 1-1-1, 1-1-2, см. вклейку).

С липидной фракцией внешней оболочки МБТ связывают устойчивость возбудителей туберкулеза к кислотам, щелочам и спиртам.

Изменчивость морфологии МБТ

Морфология и размеры МБТ не постоянны, это зависит от возраста клеток и особенно от условий существования и состава питательной среды.

Корд-фактор .

Липиды поверхностной стенки микобактерии определяют ее вирулентность и способность к образованию в культуре скоплений бактерий в виде кос (корд-фактор).

О корд-факторе было сказано еще Кохом в его начальном сообщении относительно МБТ. Первоначально корд-фактор связывали с вирулентностью МБТ. Способность формировать косы наблюдается среди других микобактерии, имеющих низкую вирулентность или вообще не имеющих ее. Корд-фактор, как было установлено позже, связан с необычным биологическим веществом trehalose 6,6-dimycolate, которое обладает высокой вирулентностью.

L -формы.

Одним из важных видов изменчивости МБТ является формирование L-форм. L-формы характеризуются сниженным уровнем метаболизма, ослабленной вирулентностью. Оставаясь жизнеспособными, они могут длительное время находиться в организме и индуцировать противотуберкулезный иммунитет.

L-формы отличаются выраженными функциональными и морфологическими изменениями. Обнаружено, что трансформация МБТ в L-формы усиливается при длительном влиянии антибактериальной терапии и других факторов, которые нарушают их рост и размножение, образование клеточной мембраны.

Установлено, что в мокроте «абациллярных» больных с деструктивными формами туберкулеза могут находиться L -формы МБТ, способные при соответствующих условиях реверсировать (модифицироваться) в палочковидный вариант, вызывая тем самым реактивацию туберкулезного процесса. Следовательно, абациллирование каверн таких больных еще не означает их стерилизацию в отношении МБТ.

МБТ по своей природе нечувствительны ко многим антибиотикам . Это свойство в первую очередь связано с тем, что высокогидрофобная клеточная поверхность служит своего рода физическим барьером для терапевтических агентов и антибиотиков. Главная причина устойчивости закодирована в структуре генома туберкулезной палочки.

Вместе с тем МБТ могут вырабатывать устойчивость (резистентность) к противотуберкулезным препаратам. Одновременная лекарственная устойчивость МБТ к нескольким препаратам в последние годы значительно снижает эффективность лечения туберкулеза.

В результате современное здравоохранение имеет дело не просто с опасным возбудителем туберкулеза, а с целым набором его штаммов, устойчивых к разным лекарствам. На практике для организации эффективного лечения туберкулеза важно не только обнаружить МБТ, но и параллельно определить их резистентность, причем достаточно быстро - в течение двух-трех дней, чтобы вовремя назначить эффективную химиотерапию.

В конце 80-х гг. прошлого века появился метод, значительно сокращающий время такого анализа. Новая диагностика основана на избирательной амплификации нуклеиновых кислот (ДНК или РНК) in vitro с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР).

Метод ПЦР имеет большие возможности и лежит в основе точной ДНК-диагностики, которая позволяет идентифицировать любой штамм МБТ и определять первопричину той или иной устойчивости к лекарствам.

Лабораторные исследования показали, что возникновение резистентности у М. tuberculosis связано с нуклеотидными заменами (мутациями) в генах, кодирующих различные ферменты, которые непосредственно взаимодействуют с лекарственными средствами.

Туберкулез – опасное заболевание, от которого не застрахован ни один человек вне зависимости от пола, возраста, социальной принадлежности. Микобактерия туберкулеза, или палочка Коха, является возбудителем опасного инфекционного заболевания человека и животных. Заражение впервые происходит в детском возрасте. До возникновения благоприятных условий для развития и размножения патогенного микроба он не проявляет активности. Туберкулез может поражать любые ткани и органы при ослаблении иммунной защиты. По-латыни название возбудителя туберкулеза звучит Mycobacterium tuberculosis. Микроб устойчив к неблагоприятным факторам окружающей среды и отличается высокой вирулентностью.

Палочка Коха под увеличением

Несмотря на то, что с момента открытия возбудителя туберкулеза прошло более ста лет, заболеваемость и смертность от этой болезни остается высокой. Опасность микобактерии туберкулеза заключается в ее вирулентности и патогенности. Это значит, что возбудитель обладает высокой способностью заражать организм и потенциальным свойством при благоприятных условиях провоцировать инфекционный процесс.

Нельзя путать туберкулезного микроба с палочкой Коха-Уикса, которая вызывает острый конъюнктивит.

МБТ (микобактерия туберкулеза) относится к грамположительным бактериям семейства Micobacteriaceae рода mycobacterium, проявляющим патогенность к человеку и животным. Эта бактерия – не вирус, а микроорганизм, обладающий некоторыми свойствами грибов. Характерные особенности возбудителя:

  1. Заболевание вызывают три вида микобактерий – промежуточный, бычий и человеческий.
  2. Более 90% возбудителей поражают органы дыхания. Внелегочная локализация остальных – ЖКТ, опорно-двигательный аппарат, мочеполовая система.
  3. Микобактерии в организме находятся в барьерно-фагоцитарной системе макрофагов.
  4. Бактерии отличаются сложным характером метаболизма, что обеспечивает их сопротивляемость и изменчивость клеток для выживания.
  5. При посеве микобактерии на питательную среду возбудитель поглощает кислород. Аналогично грибам, он образует колонию с шероховатой поверхностью молочно-розового цвета.

Болезнь, вызванная палочкой Коха, поддается лечению, если пациент своевременно обращается за медицинской помощью. При ослаблении иммунитета хозяина и наличии серьезных сопутствующих заболеваний микобактерия палочка Коха первоначально инфицирует макрофаги, связывается с мембранами клеток, фагоцитируется внутрь, используя органеллы макрофагов для своей жизнедеятельности.

История открытия микобактерии туберкулеза

Первым врачом, обратившим внимание на серьезную болезнь легких и органов дыхания, был Гиппократ. Он дал название заболеванию – фтизис. До XIX века туберкулез называли чахоткой. Болезнь давала высокую смертность среди населения разных стран. Чахотка поражала молодежь, и зараженные чаще не доживали до старости.

Много лет медики и ученые пытались выявить причину инфицирования чахоткой. Только в 1882 году известный немецкий микробиолог Генрих Герман Роберт Кох открыл возбудитель туберкулеза, используя микроскоп Левенгука. За свою серьезную работу Кох получил Нобелевскую премию (1905 год), а микобактериям присвоили наименование палочки Коха. Он провел множество опытов для открытия возбудителя туберкулеза, и лишь 271-й эксперимент стал прорывом в области медицины и микробиологии. Продолговатая бактерия, по форме напоминающая палочку, Mycobacterium tuberculosis была детально исследована Кохом, для чего доктор медицины применил поэтапный эксперимент:

  1. Выведение бактерии туберкулеза из зараженного организма.
  2. Высевание материала на питательную среду для выращивания чистой колонии.
  3. Опытное заражение лабораторной мыши для получения клинической картины.

В девятнадцатом веке от чахотки в Германии умирал каждый седьмой житель. Продолжительное время Роберт Кох брал срезы тканей умерших пациентов для проведения опытов, окрашивал экспериментальный материал химическими красителям, изучал под микроскопом. Результат 271-го опыта наконец оправдал ожидания – бактерия была выведена. В качестве питательной среды использована сыворотка животной крови, а бациллой заразили подопытных морских свинок.

Гиппократ, получивший прозвище «Отец медицины»

Возбудитель туберкулеза в 1882 году был открыт Кохом, но исследование и изучение бациллы продолжается для поиска эффективных методов борьбы с заболеванием. В результате высокой устойчивости палочки к неблагоприятным факторам окружающей среды, микобактерия способна адаптироваться к медицинским препаратам, нейтрализовать полезное действие лекарственных средств. В далеком 1882 году Кох открыл причину туберкулеза. К результатам его же трудов принадлежит выявление патогенов сибирской язвы, холеры.

Возбудитель туберкулеза: таксономия

По таксономическим исследованиям микобактерии туберкулеза относят к прокариотам, поскольку в цитоплазме отсутствуют высокоорганизованные органеллы – тип актинобактерии. Клетки палочки Коха резистентны (устойчивы) к спиртовой, кислотной, щелочной окраске, что длительное время затрудняло выявление бактерии, вызывающей туберкулез. Таксономия возбудителя определяется следующими характеристиками:

  1. Из-за схожести бактерии с грибами туберкулезный возбудитель относится к роду микобактерий – Mycobacterium.
  2. Ранее род Mycobacterium условно подразделяли на типы и подроды, но по последним таксономическим исследованиям микобактерии разделили на 3 группы.
  3. Группы рода Mycobacterium классифицированы по скорости роста бактерий – палочка Коха относится к первой группе, способной давать колонии через 7 дней.
  4. Первая группа объединяет медленно растущие бактерии: типы микобактерий туберкулеза растут на плотных питательных средах более одной недели.
  5. Палочка Коха – прокариот (не эукариот), поскольку представляет собой живой микроорганизм, клетки которого не содержат ядра и мембранных органелл.
  6. Виды микобактерий туберкулеза – это человеческий, бычий и промежуточный. Заражение человека в 95% случаев происходит от больных людей.

Школа Гиппократа оставила множество научных трудов, которые использовались в Средиземноморье более 1000 лет

Медицинская статистика показывает, что инфицирование туберкулезом от животных наступает в 5% случаев, еще 5% от общего числа зарегистрированных заболеваний возникает при заражении через продукты питания: молоко, мясо, сыр, творог, то есть алиментарным путем. Таксономическое описание палочки Коха определяет возбудителя туберкулеза как микроорганизм, относящийся к мезофиллам и аэрофилам. Клетки нуждаются в кислороде для дыхания, лучше всего живут и размножаются при умеренной температуре.

Внешний вид и внутреннее строение

Как же выглядит палочка Коха? Это продолговатая прямая или изогнутая бактерия, отличается небольшими размерами. В длину возбудители туберкулеза не превышают десяти микрометров, а в диаметре достигают 0,5 микрометра. Микобактерия имеет продолговатую форму с плотной многослойной оболочкой, которая обеспечивает высокую выживаемость микроорганизма в неблагоприятных условиях окружающей среды. В характеристике микобактерии туберкулеза по строению выделяют несколько особенностей:

  1. Бактерия-прокариот без ядра и высокоразвитых органелл, внутренний состав которой включает 90% воды, а также белки, минеральные соли, углеводы, жиры.
  2. Во внутреннем строении бактериальной клетки определяют стенку из 3-4 слоев, бактериальную цитоплазму, субстанцию ядра, цитоплазмическую мембрану.
  3. Морфологические свойства возбудителя туберкулеза: образование нитевидных форм, полиморфизм, кислотоустойчивость, формирование изменчивых L-форм.
  4. В морфологии выделяют свойство сохранять окраску в щелочной, кислой, спиртовой среде благодаря содержанию восков, жиров, миколевой кислоты.

Генрих Герман Роберт Кох

Перепутать микобактерию туберкулезного агента можно с сапрофитными атипичными микобактериями – паратуберкулезными бациллами, которых обнаруживают в сточных сливах, водопроводной воде, некоторых продуктах питания, на коже человека, в кале, моче, слюне, мокроте. Микробиология возбудителя туберкулеза включает проведение сложной разноплановой диагностики для исключения ошибок в распознавании природы патогена. В отличие от штамма Mycobacterium tuberculosis, паратуберкулезные бациллы не вызывают типичных изменений в организме носителя – человека или животного.

Для выявления микобактерии туберкулеза используют распространенные способы окрашивания исследуемого материала по методу Циля-Нильсена, по Граму, по способу Муха, Шиенглера, Муха-Вейса. При окрашивании в бактериях выявляют ярко-красные и фиолетовые гранулы, что позволяет визуализировать строение сложной оболочки микроорганизмов.

Особенности жизнедеятельности

Микобактерии туберкулеза показывают высокую устойчивость к негативным воздействиям извне, они надежно защищены от механических повреждений плотной прочной оболочкой клетки, обеспечивающей целостность и сохранность внутриклеточного аппарата. Благодаря многослойной структуре оболочки жизненный цикл микобактерии отличается высокой продолжительностью.

Особенности жизнедеятельности возбудителя туберкулеза и его свойства:

  1. Хорошо переносит пагубные внешние воздействия химического и механического характера.
  2. В условиях темной влажной среды с постоянной температурой в 23°C бактерии способны существовать до семи лет.
  3. МТБ размножается путем простого деления клетки, цикличность которого составляет от 14 до 18 часов.
  4. Антигены микобактерий туберкулеза включают протеины, липиды, фосфатиды, полисахариды. Выявлены общие и специфические антигены возбудителей.
  5. Для культивирования микобактерий туберкулеза идеально подходит плотная питательная среда с хорошим доступом воздуха.
  6. Палочка Коха для активной жизнедеятельности нуждается в кислороде, но при определенных условиях может развиваться как аэроб или анаэроб.
  7. Размножение клеток начинается с вдавливания мембраны в цитоплазму для формирования межклеточной перегородки и образования дочерней клетки.
  8. К важным свойствам микобактерий туберкулеза относится возможность альтернативного размножения сложным почкованием или ветвлением.

Слева – разрушение легких под воздействием туберкулеза; справа – нормальное состояние органов

Поглощенные макрофагами микобактерии длительное время сохраняют жизнеспособность, могут вызвать туберкулез после нескольких лет пребывания в латентном состоянии без проявления активности и характерных симптомов. Выявление микобактерий туберкулеза выполняется методом флотации, люминесцентного исследования, что увеличивает частоту бацилловыявления в мокроте, промывных водах желудка, каловых массах, экссудате, спинномозговой жидкости. Автоматическая система культивирования микобактерий существенно сокращает время, необходимое для выведения бацилл на питательных средах.

В результате высокой заразности туберкулеза, роста смертности среди населения, детям дошкольного и школьного возраста проводят первичное исследование – реакцию Манту. Проба с туберкулином выполняется мертвыми палочками Коха, после чего определяют реакцию организма. При покраснении, припухании, воспалении места инъекции назначают дополнительные лабораторные исследования. Можно ли посеять мертвые палочки Коха? Очевидно, что клетки, утратившие способность к жизнедеятельности, не смогут развиваться и размножаться.

Пути попадания в организм человека

Инфицирование здорового организма туберкулезной палочкой Коха происходит несколькими путями. При сильной иммунной защите контакт с носителем не всегда провоцирует развитие заболевания. Палочка Коха есть у каждого человека, но бактерии находятся в бессимптомном состоянии. Палочки Коха передаются следующим образом:

  1. Самый частый путь заражения микобактерией туберкулеза – передача воздушно-капельным способом (чихание, кашель, насморк).
  2. Алиментарный тип заражения (через продукты) туберкулезной палочкой Коха – это 5% от всех случаев инфицирования.
  3. Микобактерия туберкулеза может содержаться в пищевых продуктах животного происхождения – сыр, творог, молоко, мясо.
  4. Передача штамма через животных – еще один вариант, как здоровые люди могут заразиться палочкой Коха.
  5. Туберкулез в ветеринарной практике встречается у кошек, собак, диагностируется у крупного рогатого скота.

В мире уделяется огромное внимание лечению животных, ведь от этого зависит здоровье людей

Палочка Коха – это возбудитель с высоким уровнем патогенности и вирулентности, он способен поражать любые группы людей. Но есть категория лиц, относящихся к группе риска, а также ряд факторов, которые могут спровоцировать заражение:

  1. Младенцы. У новорожденных слабая, несформированная иммунная защита. Возбудитель туберкулеза может передаваться с молоком матери в период лактации, если женщина заражена палочкой Коха.
  2. Люди, проживающие в антисанитарных условиях: жители приютов для бездомных, арестанты тюремных учреждений, лица без определенного места жительства.
  3. Палочкой Коха легко заражаются пациенты с онкологическими заболеваниями, ВИЧ-инфицированные больные, люди, в чьих семьях уже есть заболевшие туберкулезом.
  4. Провоцирующие факторы заражения туберкулезом: наследственная предрасположенность, снижение иммунитета, психические и нервные расстройства, вредные привычки (алкоголизм, наркомания), плохое питание.
  5. При снижении качества жизни бактерии туберкулеза из латентной формы могут перейти к активной жизнедеятельности, поэтому в профилактике заболевания важна санитария, сбалансированное питание, усиление иммунитета.

Как отмечает медицинская статистика, чаще всего заражение палочкой Коха наблюдается у пациентов в возрасте от 18 до 26 лет – молодое трудоспособное население. Но заразиться может любой человек, поэтому важно уделять внимание профилактике болезни.

На карте показаны показатели смертности от туберкулеза среди ВИЧ-инфицированных по всему миру

Где и сколько живет палочка Коха

Научные исследования доказали высокую устойчивость микобактерий туберкулеза во внешней среде. За счет трехслойной стенки бактерии выживают практически в любых неблагоприятных условиях. Лечение пациентов осложняется лекарственной устойчивостью микобактерий туберкулеза. Клетки «привыкают» и приспосабливаются к препаратам. В анаэробном латентном состоянии палочка Коха спит месяцами и годами, всегда готовая «пробудиться» при благоприятных условиях. Устойчивость во внешней среде меняется под воздействием разных факторов:

  1. Высушенное состояние – возбудители туберкулеза живут до трех лет, сохраняя жизненную активность.
  2. Вне организма палочка Коха обитает до семи лет в пределах теплого, темного помещения и оптимальной влажности.
  3. Возбудитель туберкулеза устойчив к влиянию высоких и низких температур внешней среды.
  4. В навозе жизнеспособность сохраняется до 15 лет, в грунте – до шести месяцев, в воде – до пяти месяцев.
  5. Палочка Коха может жить в помещении годами, при попадании микробов в дом или в квартиру до трех месяцев сохраняется в книгах и на вещах.
  6. Если возбудитель обнаружен в сыре, масле, жизнеспособность сохраняется до года, в молоке – пару недель.

В неблагоприятных условиях туберкулезная микобактерия выживает, переходя в латентное состояние и образуя L-формы. Для дезинфекции палочки Коха применяют кипячение, вымораживание, обработку хлором. Несмотря на то, что возбудитель туберкулеза устойчив к внешним воздействиям, достаточно пары минут под солнечным светом, чтобы бактерии погибли. Время жизни палочки Коха сокращается в неблагоприятных условиях: отсутствии кислорода, среды питания, оптимальной влажности. При подозрении на заражение у пациента нужно собрать мокроту для проведения лабораторных исследований. На амбулаторной карте сохраняется история болезни пациента, описание клинической картины, симптомов, проведенных проб.

Карта стран с высоким уровнем заболеваемости (количество зараженных на каждые 100 тысяч населения)

Что убивает микобактерию туберкулеза

Изменчивость и сложный характер метаболизма и морфологии палочки Коха требует проведения дифференциальной диагностики для получения точных сведений об инфицировании пациента. Чтобы убить палочку Коха, больным назначают терапию и прием широкого спектра лекарственных препаратов. В помещениях, в которых проживают больные туберкулезом, выполняют дезинфекцию и санитарную обработку. Чего боится палочка Коха:

  1. Кипячение – микобактерия погибает через 15-20 минут; при нагреве жидкости до 60-70°C – за 40-60 минут.
  2. Под воздействием сухого жара возбудитель туберкулеза гибнет через час, повышенная кислотность убивает палочку Коха через полчаса.
  3. Микобактерии туберкулеза наиболее чувствительны к ультрафиолетовому свету – при попадании прямых солнечных лучей погибают за пару минут.
  4. В быту и в амбулаторных условиях палочку Коха можно убить хлорсодержащими растворами или перекисью водорода за пять часов.
  5. Лампы ультрафиолетового облучения (УФО) создают неблагоприятные условия, при каких палочка Коха погибает совсем.

Поскольку микобактерия туберкулеза очень устойчивая, возбудитель хорошо переносит низкие и высокие температуры, высушивание, обезвоживание. Палочка Коха может погибнуть от лекарственных препаратов, но с таким же успехом может выработать L-формы при медикаментозной химиотерапии или повышении иммунитета пациента. При какой температуре погибает палочка Коха, установили научные исследования бациллы – не менее шестидесяти градусов по Цельсию в жидкой среде.

Лекарственная устойчивость микобактерий туберкулеза является множественной – МЛУ. Эксперты медицины отмечают, что с каждым годом возрастает количество больных туберкулезом с МЛУ. Возбудитель «привыкает» к противотуберкулезным препаратам разных групп и видов, включая наиболее мощные медикаменты Изониазид и Рифампицин.

Житель Судана, болеющий туберкулезом

Опасность микроба

Патогенный возбудитель попадает в организм преимущественно при сниженном иммунитете воздушно-капельным путем. Первоначально бацилла размножается медленно вне клеток, после чего начинает атаковать макрофаги, проникает в лимфатическую систему, начинает поражать ткани. Опасность микроба состоит в следующем:

  • палочка Коха вызывает поражение тканей разных органов с хорошей микроциркуляцией крови;
  • на пораженных тканях образуются бугорки, которые быстро разрастаются, провоцируя воспалительный процесс;
  • иммунный ответ организма приходит через несколько недель с момента заражения и активности возбудителя;
  • МБТ у человека вызывают заболевание открытой или закрытой формы;
  • не имеет принципиального значения количество микобактерий туберкулеза в организме – решающую роль играет иммунитет;
  • высокую опасность представляет вирулентность микобактерий, обусловленная факторами высокой патогенности микроорганизмов;
  • выживаемость палочки Коха вызвана постоянным изменением генома ДНК.

У взрослых в 90% случаев причиной становится реинфекция, возникающая как следствие первичного не до конца вылеченного туберкулеза. Возбудителем болезни у детей является палочка Коха, поражающая организм при некачественной противотуберкулезной вакцинации или при непосредственном контакте с больным человеком – родственник, член семьи.

Палочка Коха обладает выраженным вредоносным действием в результате высокой степени болезнетворности. Возбудитель туберкулеза относится к категории наиболее опасных инфекционных агентов, способных вызвать смерть пациента. Главная причина опасности возбудителя – скрытое протекание инкубационного периода и быстрое прогрессирование инфекции, спровоцированной микобактерией.

Картинка ярко демонстрирует основной способ передачи заболевания

Как обнаруживается возбудитель туберкулеза

При подозрении на заражение палочкой Коха проводится дифференциальная диагностика. После инкубационного периода возникают первые симптомы заболевания, причем признаки имеют полное сходство с респираторно-вирусной инфекцией, и на данном этапе проба Манту показывает отрицательный результат. Все же возбудителем туберкулеза является палочка Коха. Бактерию можно обнаружить несколькими способами:

  1. Анализ мокроты на микобактерии туберкулеза. Проводят лабораторную диагностику трех порций материала, детям делают забор промывных вод желудка. Исследование мокроты на содержание МБТ выполняется при обращении пациента с жалобами к врачу и подозрении на легочную локализацию очага инфицирования.
  2. Если область поражения сосредоточена не в легких, материалом для диагностики может быть любая жидкая среда, полученная из организма. Назначают анализ крови на микобактерии туберкулеза, забор жидкости из плевры, проведение анализа мочи на микобактерии туберкулеза. При поражении половых органов женщинам делают анализ менструальной крови.
  3. Материалом для проведения лабораторных анализов служат частицы зараженных тканей, полученные при хирургической биопсии, пункции костного мозга, жидкие среды суставных и брюшных полостей, экссудат, спинномозговая жидкость, гнойные отделения, каловые массы. Исследование палочки Коха в мазке позволяет подтвердить или исключить поражение мочеполовой системы.

Алгоритм сбора мокроты для выявления микобактерии туберкулеза заключается в нескольких действиях: направления на сдачу биоматериала, подготовка плевательницы с наклеиванием этикетки с данными пациента, тщательная гигиена полости рта, сплевывание мокроты. Только специалисты могут проверять наличие палочки Коха в забранном для анализов материале.

Медицинский работник дает человеку контейнер для сбора мокроты

Современная медицина располагает несколькими способами, при помощи которых удается точно установить или опровергнуть присутствие колонии микробов в организме человека.

Методы диагностики туберкулеза:

  1. Прямое бактериоскопическое исследование. Выявление возбудителя возможно при наличии большого количества возбудителей в исследуемом материале – не менее десяти тысяч микробов на миллиметр. Время получения результата при выполнении диагностики методом микроскопии – один час.
  2. Анализ ПЦР. Если в материале при полимеразной цепной реакции присутствует несколько десятков микробов, проведение теста на палочку Коха дает положительный результат с достоверностью 100%. Метод ПЦР исключает наличие перекрестных реакций, позволяет выявить ДНК клеток.
  3. Культуральный способ исследования. Заключается в посеве биологического материала на питательную среду для получения чистой культуры. Слизь после взятия мокроты высевают, выращивание чистой культуры занимает до трех месяцев. Метод культивирования дает результат при наличии сотен микробов.
  4. Рентгенологическое исследование, проба Манту или Пирке. Рентген, сделанный в трех проекциях, дает детальную визуализацию легких пациента. Аллергический метод (реакция Манту) основан на инъекции туберкулина в организм человека. Ответ оценивается через 72 часа. Если проба Манту «норма» – что это значит? Размер папулы и область покраснения по таблице соответствует нормальному значению.
  5. Серологическая диагностика. В реакции непрямой гемагглютинации (РНГА) в качестве антигена используются эритроциты человека, нагруженные экстрактом микобактерий туберкулеза или туберкулином. Серологическая диагностика методами РНГА, иммуноферментного анализа, радиоиммунного метода и иммуноблоттинга дает достоверные результаты исследований.

При инфицировании пациента палочкой Коха могут быть получены следующие данные:

  • повышенная СОЭ;
  • определение ДНК в сыворотке крови;
  • повышенное число лейкоцитов с изменением формы клеток.

В целях ранней диагностики туберкулезной инфекции проводят выявление антител Mycobacterium tuberculosis. Анализ микобактерии туберкулеза инвитро – это тест с использованием антигена А60. Метод диагностики позволяет выявить антитела к микобактериям туберкулеза в крови в качестве альтернативного теста при комплексном обследовании пациента.

Клинические испытания после проведения теста инвитро показали высокую результативность метода – 86-90%. Суммарные антитела к микобактериям туберкулеза IgM+IgG+IgA помогают определить стадию заболевания. Тест на антитела может быть использован вместо Манту, когда проба показывает отрицательный результат в момент инкубационного периода заболевания. Материалом исследования служит венозная кровь, сроки получения результата – от пяти до семи дней.

Интерпретировать результаты высокочувствительного иммуноферментного анализа можно так:

  • острая форма инфекции;
  • ранее перенесенная инфекция;
  • хроническое течение болезни;
  • легочная или внелегочная локализация туберкулеза.

Результат оценивается по наличию или отсутствию антител IgM, IgG, IgA. Однако отрицательный тест может свидетельствовать о ранней стадии болезни, поэтому требуется повторная диагностика через несколько недель.

Туберкулез: особенности заболевания

Туберкулезная микобактерия может сохраняться в организме человека и быть причиной заражения других людей. Заболевание, вызванное палочкой Коха, представляет серьезную опасность для человека, поскольку исходом инфицирования может быть летальный исход. В результате опасных факторов патогенности микобактерий туберкулеза возрастает скорость поражения тканей вокруг очага инфицирования.

Самый распространенный симптом легочной формы – кашель с болевым синдромом

Палочка Коха быстро приспосабливается к лекарственным препаратам, что усложняет лечение болезни. Все о туберкулезе знать невозможно, но с важными моментами ознакомиться необходимо:

  1. В процессе жизнедеятельности микобактерия туберкулеза может выделять в организм токсичные вещества, негативно влияющие на клеточный иммунитет.
  2. После попадания в организм носителя бактерия пребывает в латентном состоянии и переходит к активной фазе при создании благоприятных условий.
  3. Палочка Коха провоцирует заболевание в двух формах – открытой и закрытой. В первом случае пациент может заражать окружающих, во втором – не может.
  4. Разновидности туберкулеза включают легочную и внелегочную форму болезни – поражение тканей и органов с хорошей микроциркуляцией крови.
  5. По степени поражения различают очаговую, латентную, фиброзную, диссеминированную, казеозную форму туберкулеза и редкие разновидности.
  6. Симптомы и лечение при заражении палочкой Коха зависят от локализации патологии: легкие, спинномозговые нервы, оболочки головного мозга, кожа, система пищеварения, кости, глаза, почки, мочеполовая система.

Люди с сильным иммунитетом могут прожить всю жизнь с палочкой Коха и не заболеть туберкулезом. Если из латентной формы микобактерии переходят в активную фазу, инфицирование наступает до того, как организм успевает дать иммунный ответ на заражение. Клиническую картину туберкулеза определяют по симптоматике болезни. После проведения дифференциальной диагностики пациентам назначают лечение.

Иногда рентгеновские снимки спасают жизнь человеку

По данным ВОЗ, каждый год в мире от туберкулеза умирает порядка трех миллионов человек, а заражается около десяти миллионов. То есть, практически третья часть пациентов не выживает. Поэтому важно знать признаки и симптомы заражения палочкой Коха, чтобы своевременно распознать туберкулез:

  1. К первоначальным симптомам относятся усталость, слабость, недомогание.
  2. Возникновение заболевания сопровождается такими признаками, как отсутствие аппетита, серьезная потеря веса, раздражительность, плохой сон.
  3. При поражении органов дыхания у больного наблюдается сухой приступообразный кашель, который может усиливаться ночью и утром.
  4. Развитие туберкулеза легких – воспалительный процесс, для которого характерно повышение базовой температуры тела до 37,5-38°C на длительное время.
  5. Лицо больного становится бледным, глаза приобретают нездоровый блеск, характерно повышенное потоотделение.

Для туберкулезного воспаления характерны симптомы сильного кашля, вызванного поражением легких. При прогрессировании болезни происходит отхаркивание мокроты с кровью. Если микобактерии туберкулеза поражают другие органы и ткани, симптомы могут дополняться следующими признаками:

  1. При туберкулезе легких возникает боль в грудной клетке, отдающая в лопатки, подреберье, характерны хрипы, насморк, увеличение лимфоузлов.
  2. Заражение мочеполовой системы при разных формах болезни (острая, хроническая) сопровождается болезненными мочеиспусканиями, болями в животе.
  3. Туберкулез суставов и костей вызывает разрушение хрящевой ткани, боли в позвоночнике, поражение межпозвоночных дисков, обездвиживание.
  4. При инфицировании микобактерией туберкулеза системы пищеварения у пациента возникают запоры, образуется кровь в каловых массах, повышается температура.
  5. Если туберкулезный возбудитель поражает кожные покровы, под кожей возникают узелки плотной структуры. При расчесывании они выделяют творожистый инфильтрат.
  6. Поражение центральной нервной системы сопровождается сильными головными болями, психическими расстройствами, нарушением слуха, зрения, координации.

Кашель с кровавой мокротой свидетельствует о необходимости неотложной помощи для больного

В большинстве случаев заражения микобактерией туберкулеза возникает инфицирование легких. Заболевание длительное время протекает бессимптомно, и выявляется лишь при плановых медицинских осмотрах, прохождении рентгена и флюорографии. Опасность туберкулеза состоит в осложнениях, которые вызывает болезнь: удаление легкого, менингит, летальный исход.

Лечение

После проведения обследования на туберкулез пациентам назначают курс лечения. Чем скорее выбрана эффективная терапия, тем легче вылечить заражение палочкой Коха. В результате высокой лекарственной устойчивости микобактерий в медицинской практике постоянно совершенствуют схемы терапии противотуберкулезными препаратами.

Медикаментозное

Включает химиотерапию с использованием антибактериальных схем из нескольких компонентов. Уничтожить опасную бактерию можно следующими препаратами:

  • Изониазид, Стрептомицин, ПАСК;
  • Изониазид и Фтивазид, Стрептомицин и Канамицин, Рифабутин и Рифампицин, Пиразинамид и Этионамид;
  • четыре пары антибиотиков плюс один препарат последнего поколения ряда Циклосерин, Капреомицин, Ципрофлоксацин.

Больному назначают усиленную терапию на протяжении двух-шести месяцев или пролонгированное лечение на два-четыре года.

Поддерживающее

Терапия проводится с использованием медицинских препаратов, укрепляющих организм больного человека. К ним относятся лекарства группы пробиотиков (восстановление нормальной микрофлоры органов пищеварения) Линекс, Бефиформ. При поддерживающей терапии назначают:

  • гепатопротекторы для укрепления клеток печени Карсил, Эссенциале, Силимар;
  • иммунностимуляторы для восстановления иммунной системы Галавит, Имудон;
  • жаропонижающие препараты Парацетамол, Ибупрофен;
  • НПВП – Кетанов, Напроксен;
  • глюкокортикоиды и витаминные комплексы.

Хирургическое

Удаление очагов первичного туберкулеза возможно хирургическим путем. Оперативное вмешательство выполняется несколькими способами:

  • коллапсотерапия с фиксацией легкого для сращивания каверн;
  • спелеотомия для удаления крупных туберкулезных каверн;
  • удаление части или всего легкого;
  • клапанная бронхоблокация для восстановления дыхания больных туберкулезом.

Хирургическое лечение используется в крайних случаях, когда консервативная терапия оказывается неэффективной. Помимо этого больным назначают витаминотерапию, физиопроцедуры, лечебную физкультуру.

Лечение сложное и занимает много времени

При выборе лечения нельзя путать микобактерии туберкулеза с атипичными микобактериями. Основные принципы терапии заключаются в следующем:

  • назначить препараты, чувствительность штамма к которым доказана;
  • применить максимальные дозировки;
  • продолжать терапию не менее шести месяцев;
  • при отсутствии эффекта лечение продлить еще на несколько месяцев.

Прогноз

Инфекционное заболевание, вызываемое микобактериями туберкулеза, поддается консервативному лечению, если пациент своевременно обращается за медицинской помощью. После проведения тщательной диагностики патоген определяется в организме, после чего врач может выбрать наиболее эффективную схему лечения. Поскольку бацилла может адаптироваться к лекарственным препаратам, возможно изменение схемы лечения с включением дополнительных компонентов.

Прогноз на выздоровление при заражении туберкулезом положительный, если заболевание диагностировано на ранних стадиях инфицирования. Летальный исход протекания болезни возможен при несвоевременном обращении к врачу, неэффективном лечении, незаконченной терапии. Если лечение дало положительный эффект, пациенты могут отказаться от дальнейшей терапии, но через несколько недель или месяцев возможен рецидив первичного туберкулеза. Пациенты в пожилом возрасте сложнее излечиваются от заражения палочкой Коха, поскольку организм не способен вырабатывать достаточное количество антител.

Профилактика

Микобактерии туберкулеза отличаются высокой резистентностью, вирулентностью и патогенностью. Заболевание распространено повсеместно, очень заразно, часто вызывает гибель, поэтому главный способ профилактики – вакцинация новорожденных и проведение пробы Манту детям дошкольного и школьного возраста.

Выполнение пробы Манту

Прививка БЦЖ защищает детей от туберкулеза. Ее делают еще в роддоме. К профилактическим мерам относятся следующие мероприятия:

  • периодическое прохождение флюорографии;
  • повышение иммунной защиты организма;
  • соблюдение правил личной гигиены;
  • употребление здоровой полезной пищи;
  • отказ от вредных привычек, физкультура;
  • прием витаминов, своевременный отдых.

Возбудителями туберкулеза являются палочки Коха. Микобактерии, попав в организм, вступают в активную фазу жизнедеятельности в одном случае из десяти. Это значит, что каждый человек может защитить себя от болезни, если будет придерживаться профилактических мер. Иммунитет при туберкулезе играет важную роль. Восстановление защитных свойств организма позволяет быстрее локализовать очаг инфицирования и уничтожить палочки Коха.

Отдельные случаи

Микобактерия туберкулеза относится к семейству Mycobacteriaceae, вызывает заражение организма людей и животных. Ее нельзя путать с другим возбудителем – палочкой Коха-Уикса, провоцирующей катаральный конъюнктивит эпидемиологического характера. Заболевание распространено в странах с влажным жарким климатом. Палочка Коха-Уикса не идентична микобактерии туберкулеза.

При проведении диагностики на наличие палочки Коха в разных средах могут быть обнаружены атипичные микобактерии, не вызывающие туберкулез. Заражение ими происходит преимущественно при контакте с окружающей средой. Атипичные микобактерии вызывают инфекции кожи, шейный лимфаденит. Очаги поражения туберкулезными бактериями и атипичными микобактериями не отличаются даже под микроскопом, но микроорганизмы имеют разную ферментную активность, резистентность, скорость культивирования на питательных средах.

Палочка Коха способна образовывать L-формы туберкулезной микобактерии в результате глубоких морфологических и функциональных клеточных изменений. L-формы – это бактерии, которые полностью или частично лишены клеточной стенки, но не утратили способность к развитию. Когда нормальные бактериальные клетки развиваются несбалансированно, к примеру, под действием антибактериальных препаратов, образуются стабильные и нестабильные L-формы. Опасность видоизмененных форм состоит в отсутствии клеточной мембраны, благодаря чему микобактерии могут проходить через гистогематический барьер и быстро распространяться по всему организму, вызывая аллергические изменения.

В настоящий момент микобактерии туберкулеза являются наиболее изученными. Описано более ста морфологических реакций, проведены тысячи опытов, направленных на изучение штамма палочки Коха и поиск лекарственных препаратов против туберкулеза. Заболевание поддается лечению. Микобактерию туберкулеза можно уничтожить, поэтому при первых признаках инфицирования палочкой Коха следует обратиться к врачу.

Кожный туберкулез

Читайте также: