Главная · Температура · Что такое микобактерии. Инфекции вызванные микобактериями (Mycobacterium tuberculosis, leprae, avium и т.д.): диагностика, лечение, профилактика

Что такое микобактерии. Инфекции вызванные микобактериями (Mycobacterium tuberculosis, leprae, avium и т.д.): диагностика, лечение, профилактика

Род Mycobacterium включает более 50 видов и подвидов микобактерии - патогенных, условно-патогенных и сапрофитов, широко распространенных в природе. Не менее 25 из них играют важную роль в патологии человека, являясь возбудителями туберкулеза, микобактериозов и проказы. Некоторые виды микобактерии объединены в комплексы. Так, например, М. bovis complex включает М. bovis, BCG и М. africanum; M. avium complex (MAC) включает М. avium и М. intracellulare и т.д. Это особенно важно для практической диагностики и идентификации микобактерии с применением специальных методов исследования.

Микобактериозы

В окружающей среде существует много атипичных потенциально патогенных микобактерий. Часть из них выделяется от людей и животных при различных заболеваниях легких, кожи, лимфатических узлов, других тканей и органов. Они получили общее название микобактериозы. Роль условно-патогенных микобактерий в инфекционной патологии человека растет с каждым годом. В эту группу заболеваний не входят туберкулез и проказа, хотя некоторые из них имеют сходный ход. Существующие методы лечения туберкулеза и микобактериозов разные, в связи с чем микробиологическая идентификация возбудителей приобретает особое значение.По классификации Раньйона атипичные микобактерии делятся на 4 группы: фотохромогенни, скотохромогенни, нефотохромогенни и быстрорастущие.К фотохромогенних микобактерий принадлежат Mycobacterium kansasii, М. marinum, М ulcerans, М simiae, М. szulgaL Все они кислотостойкие, образуют желто-оранжевый пигмент на свету, вызывают туберкульозоподибни заболевания легких, лимфадениты, поражения кожи и подкожной клетчатки. М ulcerans, например, вызывает язву Бурул.Скотохромогенни микобактерии (М scrofulaceum, М aquae, М flavescensTb др.). Образуют желто-оранжевый пигмент в темноте, вызывают шейные лимфадениты у детей, реже патологические процессы в легких.Нефотохромогенни вида - М avium, М. intracellular, М хепори - имеют очень слабую пигментацию колоний, или они вовсе не окрашены, вызывают туберкульозоподибни заболевания легких, кожи, почек, костей и суставов, опасны для больных с иммунодефицитами, особенно при ВИЧ-инфекции. Они вызывают туберкулез у птиц и редко у человека (М avium).В группу быстрорастущих микобактерий отнесены M.fortuitum, М. friedmanii, М. malmoense, М. smegmatis, М. phlei. Они причастны к возникновению абсцессов после инъекций у наркоманов, воспаления вокруг вживленных объектов (например, протезов сердечных клапанов). Поражение легких и лимфадениты у детей вызывает М. malmoense. Практическое значение в плане дифференциации различных видов микобактерий имеет М. smegmatis, особенно при лабораторной диагностике заболеваний мочеполовой системы.

Микробиологическая диагностика

Материалом для исследования служит мокрота, содержимое язв и других поражений кожи, пунктаты лимфатических узлов, промывные воды бронхов, моча и др.. Лабораторные исследования проводятся по тем же принципам и методам, что и при туберкулезе.После первичной микроскопии материал сеют на среды Левенштейна-Иенсена. Финна и обязательно на среду с салицилатом натрия. Перед посевом патологический материал обрабатывают 15-20 мин 2-5% раствором серной кислоты или 10% раствором фосфата натрия в течение 18-20 ч при 37 ° С. Атипичные микобактерии более чувствительны к такой обработки, чем палочки туберкулеза. Если обрабатывать мокроты малахитовым зеленым или генциановый фиолетовым - выделения возбудителей микобактериозов увеличивается в 3-4 раза.Для идентификации микобактерий предложено много тестов. Однако в бактериологических лабораториях практических медицинских учреждений использовать их просто невозможно. Зачастую для установления вида возбудителя учитывают цвет колоний, скорость роста субкультур, рост при различных температурах и особенно в среде с салицилатом натрия, определения каталазы, синтеза ниацина и др.. Практически все виды микобактерий дают рост на среде с салицилатом натрия, в то время как возбудители туберкулеза на нем не растут. Ниацин синтезирует лишь М. tuberculosis, а возбудители микобактериозов не образуют никотиновой кислоты.Разработаны методы идентификации микобактерий в реакциях преципитации и фаголизису. Серологические реакции для диагностики микобактериозов, особенно такие как РСК, РИФ, РНГА, можно будет использовать при условии изготовления специфических тест-систем. Большие возможности для определения возбудителей этих заболеваний открывает внедрение полимеразной цепной реакции.

Нетуберкулезные микобактерии — самостоятельные виды, широко распространенные в окружающей среде, как сапрофиты, которые в некоторых случаях могут вызывать тяжело протекающие заболевания — микобактериозы. Их также называют микобактериями окружающей среды (environmental micabacteria), возбудителями микобактериозов, оппортунистическими и атипичными микобактериями. Существенным отличием нетуберкулезных микобактерий от микобактерии туберкулезного комплекса является то, что они практически не передаются от человека к человеку.

Нетуберкулезные микобактерии делятся на 4 гуппы по ограниченному числу признаков: скорости роста, образованию пигмента, морфологии колоний и биохимическим свойствам.

1-я группа — медленнорастущие фотохромогенные (М. kansasii и др.). Главный признак представителей этой группы появление пигмента на свету. Они образуют колонии от S до RS-форм, содержат кристаллы каротина, окрашивающие их в желтый цвет. Скорость роста от 7 до 20 дней при 25, 37 и 40 °С, катадазоположительны.

М. kansasii — желтые бациллы, обитают в воде, почве, чаще всего поражают легкие. Эти бактерии можно идентифицировать за счет их больших размеров и крестообразного расположении. Важным проявлением инфекций, вызванных М. kansasii, считается развитие диссеминированного заболевания. Возможны также поражения кожи и мягких тканей, развитие теносиновитов, остеомиелита, лимфаденитов, перикардитов и инфекций органов мочеполового тракта.

2-я группа — медленнорастущие скотохромогенные (М. scrofulaceum, М. matmoense, M. gordonae и др.). Микроорганизмы образуют II темноте желтые, а па свету оранжевые или красноватые колонии, обычно S-формы колоний, растут при 37 °С. Это самая многочисленная группа нетуберкулезных микобактерий. Они выделяются из загрязненных водоемов и почвы а обладают незначительной патогенностью для и животных.

М. scrofulaceum (от англ. scrofula — золотуха) — одна из основных причин развития шейного лимфаденита у детей до 5 лет. При наличии тяжелых сопутствующих заболеваний они могут вызвать поражения легких, костей и мягких тканей. Помимо воды и почвы, микробы выделены из сырого молока и других молочных продуктов.

М. maimoense — микроаэрофилы, образуют серовато-белые гладкие блестящие непрозрачные куполообразные круглые колонии.

Первичные изоляты растут очень медленно при 22-37 °С. Экспозиция их на свету не вызывает продукции пигмента, В случае необходимости экспозиции продолжают до 12 нед. У человека они вызывают хронические заболевания легких.

М. gordonae — самые распространенные общепризнанные сапрофиты, скотохромогены водопроподной воды, микобактериоз вызывают крайне редко. Помимо воды (известны как М. aquae) их часто выделяют из почвы, промывных вод желудка, бронхиального секрета или другого материала от больных, но в большинстве случаев они оказываются непатогенными для человека. В то же время имеются сообщения о случаях менингита, перитонита и поражений, вызванных этим видом микобактерий.

3-я группа — медленнорастущие нехромогенные микобактерии (М. avium complex, M. gaslri M. terrae complex и др.). Они образуют бесцветные S- или SR- и R-фор мы колоний, которые могут иметь светло-желтые и кремовые оттенки. Выделяются от больных животных, из воды и почвы.

М. avium — М. inlracellulare объединены в один М. avium complex так как их межвидовая дифференциация представляет определенные трудности. Микроорганизмы растут при 25-45 °С, патогенны для птиц, менее патогенны для крупного рогатого скота, свиней, овец, собак и не патогенны для морских свинок. Наиболее часто эти микроорганизмы вызывают у человека поражения легких. Описаны поражения кожных покровов, мышечной ткани и костного скелета, а также диссеминированные формы заболеваний. Они входят в число возбудителей оппортунистических инфекций, осложняющих синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД). М. avium подвид paratuberculosis является возбудителем болезни Джонса у крупного рогатого скота и, возможно, болезни Крона (хроническое воспалительное заболевание желудочно-кишечного тракта) у человека. Микроб присутствует в мясе, молоке и фекалиях инфицированных коров, а также обнаруживается в воде и почве. Стандартные методы очистки воды не инактивируют данный микроб.

М. xenopi вызывает поражения легких у человека и диссеминированные формы заболеваний, связанные со СПИДом. Они выделены от лягушек рода Xenopus. Бактерии образуют мелкие с гладкой блестящей поверхностью не пигментированные колонии, которые в последующем окрашиваются в ярко-желтый цвет. Термофилы не растут при 22 °С и дают хороший рост при 37 и 45 °С. При бактериоскопии выглядят как очень тонкие палочки, суживающиеся с одного конца и расположенные параллельно друг другу (и виде частокола). Часто выделяются из холодной и горячей водопроводной воды, включая воду для питья, хранящуюся в больничных резервуарах (нозокомиальные вспышки). В отличие от других условно-патогенных микобактерий они чувствительны к действию большинства противотуберкулезных препаратов.

М. ukerans — этиологический агент микобактериальной кожной N (язва Бурули), растет только при 30-33 °С, Рост колоний отмечается лишь через 7 нед. Выделение возбудителя происходят также при заражении мышей в мякоть подошвы лапки. Данное заболевание распространено в Австралия и Африке. Источником инфекции служит тропическое окружение и вакцинация БЦЖ вакциной от этого микобактериоза.

4-я группа — быстрорастущие микобактерий (М. fortuitum complex, M. phlei, М. xmegmatis и др.). Рост их отмечается в виде R- или S-форм колоний в течение от 1-2 до 7 дней. Они обнаруживаются в воде, почве, нечистотах и являются представителями микрофлоры тела человека. Бактерии этой группы редко выделяются из патологического материала от больных, однако некоторые из них имеют клиническое значение.

М. fortuitum complex включает М. fortuitum и М. chcionae, которые состоят из подвидов. Они вызывают диссеминированные процессы, кожные и послеоперационные инфекции, заболевания легких. Микробы данного комплекса высокоустойчивы к противотуберкулезным препаратам.

М smegmatis — представитель нормальной микрофлоры, выделяется из смегмы у мужчин. Хорошо растет при 45 °С. Как возбудитель заболеваний человека занимает второе место среди быстрорастущих микобактерий после комплекса М. fortuitum. Поражает кожу и мягкие ткани. Возбудителей туберкулеза необходимо дифференцировать от М. smegmatis при исследовании мочи.

Наиболее часто микобактериозы вызывают представители 3-й и 1-й групп.

Эпидемиология микобактериозов

Возбудители микобактериозов широко распространены в природе. Их можно обнаружить в почве, пыли, торфе, грязи, воде рек, водоемов и плавательных бассейнов. Они обнаруживаются у клещей и рыб, вызывают заболевания у птиц, диких и домашних животных, являются представителями нормальной микрофлоры слизистых оболочек верхних дыхательных путей и мочеполового тракта у человека. Заражение нетуберкулезными микобактериями происходит из окружающей среды аэрогенно, контактным путем при повреждении кожных покровов, а также пищевым и водным путями. Передача микроорганизмов от человека к человеку нехарактерна. Это условно-патогенные бактерии, поэтому большое значение в возникновении заболевания имеют снижение резистентности макроорганизма, его генетическая предрасположенность. В пораженных участках образуются гранулемы. В тяжело протекающих случаях фагоцитоз носит незавершенный характер, бактериемия выражена, а в органах определяются макрофаги, заполненные нетуберкулезные микобактерии и напоминающие лепрозные клетки.

Симптомы микобактериозов

Симптомы микобактериозов разнообразны. Чаще всего поражается дыхательная система. Симптоматика легочной патологии сходна с таковой при туберкулезе. Вместе с тем нередки случаи внелегочной локализации процесса с вовлечением кожи и подкожной клетчатки, раневых поверхностей, лимфатических узлов, мочеполовых органов, костей и суставов, а также мозговых оболочек. Органные поражения могут начинаться как остро, так и скрыто, но почти всегда протекают тяжело,

Возможно также развитие смешанной инфекции (mixt-инфекции), в ряде случаев они могут быть причиной развития вторичной эндогенной инфекции.

Микробиологическая диагностика микобактериозов

Основной метод диагностики микобактериозов бактериологический. Материал на исследование берут, исходя из патогенеза и клинических проявлений заболевания. Первоначально решается вопрос о принадлежности выделенной чистой культуры к возбудителям туберкулеза или нетуберкулезным микобактериям. Затем применяют комплекс исследований, позволяющих установить вид микобактерий, степень вирулентности, а также группу по Раньону. Первичная идентификация основана на таких признаках, как скорость роста, способность к образованию пигмента, морфология колоний и способность роста при различных температурах. Для выявления этих признаков не требуется дополнительного оборудования и реактивов, поэтому они могут применяться в базовых лабораториях противотуберкулезных диспансеров. Окончательная идентификация (референс-идентификация) с применением сложных биохимических исследований проводится в специализированных мораториях научных учреждений. В большинстве случаев предпочтение отдают их идентификации по биохимическим фактам таким, как современные молекулярно-генетические методы трудоемк, имеют много подготовительных стадий, требуют специального оборудования, дорогостоящие. Большое значение для печения имеет определение чувствительности к антибиотикам. Решающее значение для постановки диагноза микобактериоза имеет критерий одновременности появления клинических, рентгенологических, лабораторных данных и выделения чистой культуры нетуберкулезных микобактериий, проведение многократных исследований в динамике.

Вспомогательное значение в диагностике имеют определение антитез с помощью РНГА, РП, иммуноэлектрофореза, РНИФ и ИФА, а также постановка кожных аллергических проб с сенситинами.

Лечение и специфическая профилактика микобактериозов

Все виды нетуберкулезных микобактерий, за исключением М. xenopi, устойчивы к изониазилу, стрептомицину и тиосемикарбазонам. Лечение микобактериозов противотуберкулезными и антибактериальными препаратами должно быть длительным (12-13 мес) и комбинированным. Обычно оно малоэффективно при МАС-инфскции и заболеваниях, вызванных быстрорастущими микобактериями. В ряде случаев применяется хирургическое лечение. Препараты для специфической профилактики микобактериозов не разработаны.

Лекция №13. Микобактерии.

Род Mycobacterium .

Микобактерии - кислотоустойчивые неподвижные грамположительные палочковидные (прямые или изогнутые) бактерии, способные образовывать нитевидные и мицелиальные структуры. Для них характерно высокое содержание липидов и восков в клеточных стенках, что обеспечивает устойчивость к спиртам, кислотам, щелочам, дезинфицирующим средствам, высушиванию и действию солнечных лучей, плохую окрашиваемость красителями, высокую гидрофобность, патогенность.

Наряду с кислотоустойчивостью , важной характеристикой микобактерий является медленный рост на питательных средах, особенно микобактерий туберкулеза. Еще одна особенность микобактерий - образование пигментов, часть видов образует пигмент в темноте.

Среди патогенных микобактерий наибольшее значение имеют основной возбудитель туберкулеза человека - M.tuberculosis (палочка Коха), M.bovis - возбудитель туберкулеза крупного рогатого скота и M.leprae - возбудитель проказы (лепры). Заболевания у людей могут вызывать также M.avium - возбудитель туберкулеза птиц и около 20 других потенциально патогенных видов, способных вызывать у человека атипичные формы поражений (микобактериозы).

Mycobacterium tuberculosis (палочка Коха).

Морфологические свойства типичны для микобактерий. Это тонкие прямые или слегка изогнутые палочки с зернистыми образованиями в цитоплазме, могут встречаться кокковидные структуры, L - формы. Кислотоустойчивы (высокое содержание липидов и миколовой кислоты в клеточной стенке). Имеют кислотолабильные гранулы (зерна Муха) в цитоплазме. Грамположительны, плохо красятся анилиновыми красителями, по Цилю - Нильсену они окрашиваются в ярко - красный цвет.

Культуральные свойства. Растут в аэробных и факультативно - анаэробных условиях. Растут очень медленно - в течении нескольких недель. Микобактерии нуждаются в белке и глицерине, факторах роста. Наиболее часто используют плотные яичные среды Левенштайна - Йенсена, Финна II, синтетические и полусинтетические жидкие среды.

На плотных средах рост отмечается на 15-40 сутки в виде сухого морщинистого налета кремового цвета (R- формы), колонии по виду напоминают цветную капусту. На жидких средах отмечается рост в виде поверхностной пленки.

Палочка Коха устойчива во внешней среде, в высохших биосубстратах сохраняется до нескольких недель.

Факторы патогенности. Патогенные свойства туберкулезной палочки и биологические реакции, которыми отвечает макроорганизм на внедрение возбудителя, связано с особенностями его химического состава, высоким содержанием липидов и их составом (наличие жирных кислот - фтиоидной, миколовой, туберкулостеариновой и др., фосфатидов и других фракций).

Главный фактор - токсичный гликолипид - “корд - фактор” , легко выявляемый при культивировании на жидких средах. Он обеспечивает сближенное расположение микобактерий в виде кос, жгута, корда. Корд - фактор оказывает токсическое действие на ткани, а также блокирует окислительное фосфорилирование в митохондриях макрофагов (защищает от фагоцитоза). С химическим составом микобактерий связаны еще две их важнейшие характеристики:

- способность вызывать выраженную реакцию ГЗТ , выявляемую с помощью туберкулиновой пробы - “ГЗТ туберкулинового типа”.

Антигенная структура. Микобактерии туберкулеза имеют сложный и мозаичный набор антигенов. В антигенном отношении M.tuberculosis имеет наибольшее сходство с M.bovis и M.microti. Имеются перекрестно - реагирующие антигены с коринебактериями, актимомицетами. Для идентификации микобактерий антигенные свойства практически не используют.

Эпидемиология. Основными путями заражения являются воздушно - капельный и воздушно - пылевой. Основным источником заражения является больной туберкулезом человек. Особую роль имеет скученность проживания, в России наибольшую значимость имеют места заключения, лагеря беженцев, лица без определенного места жительства и другиен социально ущербные группы населения. В относительно небольшом проценте случаев туберкулез обусловлен заражением от животных (чаще - через молоко) М.bovis.

Патогенетические особенности.

В течение жизни человек неоднократно контактирует с микобактериями туберкулеза, однако туберкулезный патологический процесс развивается далеко не у всех инфицированнных. Это зависит от многих факторов и прежде всего - резистентности организма.

Наиболее часто заражение происходит через дыхательные пути. Попавшие в организм микобактерии захватываются альвеолярными и легочными макрофагами. В месте попадания может развиться первичный аффект (бронхопневмонический фокус). Далее возбудитель транспортируется в регионарные лимфоузлы, вызывая воспалительную реакцию - лимфангоит и лимфаденит. Первичный аффект, лимфангоит и лимфаденит - первичный комплекс (первичный очаг туберкулеза) , характеризующийся образованием по ходу лимфатических путей и узлов гранулем в виде бугорков (бугорчатка или туберкулез).

Образование гранулем представляет собой клеточную реакцию ГЗТ на ряд химических компонентов микобактерий. В центре гранулемы в очаге некроза (казеозного распада) находятся микобактерии. Очаг окружен гигантскими многоядерными клетками Пирогова - Лангханса, их окружают эпителиоидные клетки а по периферии - лимфоциты, плазматические и мононуклеарные клетки.

Исходы первичного очага:

- при достаточной резистентности организма размножение возбудителя в гранулемах прекращается, очаг окружается соединительнотканной капсулой и обезизвествляется (откладываются соли кальция). Этот процесс определяется формированием нестерильного инфекционного иммунитета к возбудителю туберкулеза. Нестерильность - способность микобактерий длительно сохраняться в первичном очаге и ждать свой час (иногда через несколько десятилетий);

- при недостаточной резистентности - усиленный казеозный распад очага, казеозная пневмония, тяжелая первичная легочная чахотка и генерализованный туберкулез (диссеминированный или милиарный туберкулез с гранулемами в различных органах).

Вторичный туберкулез. Вторичный туберкулезный процесс - реактивация возбудителя в результате ослабления резистентности наблюдается при стрессах, нарушениях питания и у лиц пожилого возраста. Возникают очаги казеозного распада в легких с образованием полостей, поражение бронхов, мелких кровеносных сосудов.

Иммунитет. В основе нестерильного инфекционного и вакцинального иммунитета при туберкулезе - клеточный иммунитет в виде гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ), опосредуемой Т- лимфоцитами и макрофагами. Т- лимфоциты при участии белков главной системы гистосовместимости класса I распознают клетки, инфицированные микобактериями туберкулеза, атакуют и разрушают их. Антибактериальные антитела связываются с различными антигенами возбудителя, образуют циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК) и способствуют их удалению из организма.

Аллергическая перестройка (ГЗТ) к туберкулезной палочке свидетельствует о формировании приобретенного иммунитета и может быть выявлена с помощью туберкулиновой пробы. Эта проба является достаточно специфичной. Старый туберкулин Коха представляет концентрированный фильтрат стерилизованных компонентов микобактерий. Очищенный препарат PPD (новый туберкулин Коха, содержащий туберкулопротеины) используют преимущественно для постановки внутрикожной пробы Манту . С помощью этой пробы проводят отбор лиц, подлежащих ревакцинации. Положительный результат пробы Манту нельзя рассматривать как обязательный признак активного процесса (это на самом деле показатель ГЗТ), а отрицательный - не всегда свидетельствует об его отсутствии (анергия, иммунодефициты).

Иммунопрофилактика включает внутрикожное введение аттенуированного штамма B.bovis, известного как бацилла Кальметта - Жерена (БЦЖ). В России вакцинацию проводят новорожденным (на 5-7 дни жизни), ревакцинацию - в 7-12-17-22 лет и более старших возрастах при отрицательной пробе Манту (т.е. отсутствии клеточного нестерильного = вакцинального или инфекционного иммунитета - ГЗТ).

Лабораторная диагностика. Применяют микроскопические, бактериологические, биологические, аллергологические, серологические и молекулярно - генетические методы.

Микроскопическая диагностика включает микроскопию нативного материала, использование методов накопления, люминесцентную диагностику. Микроскопия нативного патологического материала (мокрота, отделяемое свищей, промывные воды из бронхов, моча) в мазках, окрашенных по Цилю - Нильсену, позволяет выявлять красные кислотоустойчивые палочки при концентрации микобактерий не менее нескольких сот тысяч / мл. Методы накопления (например, флотации) повышают чувствительность микроскопии до нескольких тысяч микробных тел / мл. Люминесцентная микроскопия с использованием акридинового оранжевого или аурамина - родамина - наиболее чувствительный и эффективный метод бактериоскопии, чувствительность - 500-1000 микобактерий / мл. Позволяет выявлять микобактерии с измененными культуральными и тинкториальными свойствами.

Бактериологический метод (посев на питательные среды) позволяет обнаружить микобактерии при концентрации 200-300 / мл. Наиболее эффективен до или в начале лечения, в конце лечения уступает по эффективности люминесцентному методу. Недостаток - длительность получения результатов - от 2 до 12 недель. Достоинство - возможность оценки вирулентности культуры, определение чувствительности к лекарственным препаратам. Разработаны ускоренные методы выделения. По методу Прайса материал помещают на предметное стекло, обрабатывают серной кислотой, отмывают физиологическим раствором и вносят в питательную среду с цитратной кровью. Стекло вынимают через 3-4 суток и окрашивают по Цилю - Нильсену.

Золотой стандарт - биологическая проба на морских свинках, позволяет определять до 10 микобактерий в мл. Распространение резистентных и измененных микобактерий снизило чувствительность метода. Метод требует соблюдения режимных условий и применяется в крупных специализированных лабораториях.

Аллергологические методы - это широко используемые кожные пробы с туберкулином и методы аллергодиагностики in vitro (РТМЛ, ППН - показатель повреждения нейтрофилов и др.).

Серологические методы многочисленны (РСК, РА, РПГА), однако в связи с недостаточной специфичностью используют мало.

Наиболее совершенны генетические методы , в практических лабораториях их используют пока недостаточно.

Среди методов идентификации микобактерий наибольшую практическую ценность имеют два подхода:

Методы дифференциации M.tuberculosis и M.bovis от прочих микобактерий;

Методы дифференциации M.tuberculosis и M.bovis.

Существует ряд методов дифференциации микобактерий двух основных видов от остальных. Из них наиболее простым и доступным является оценка роста на яичной среде, содержащей салициловый натрий в концентрациях 0,5 и 1,0 мг/мл. На этих средах, в отличии от других микобактерий, M.tuberculosis и M.bovis не растут.

Для дифференциации M.tuberculosis от всех других видов микобактерий, в том числе от M.bovis, используют ниациновый тест (определение синтезируемой M.tuberculosis в больших количествах никотиновой кислоты, выявляемой с помощью цианистых или роданистых соединений по ярко- желтому окрашиванию). У микобактерий туберкулеза также отмечается положительный тест восстановления нитратов. Учитывают скорость роста и характер пигментообразования. Используют цитохимические методы, позволяющие выявлять корд - фактор (вирулентность) по прочности связи красителей - нейтрального красного или нильского голубого при обработке щелочью.

M . bovis .

Этот вид микобактерий выявлен у 60 видов млекопитающих. Эпидемическую опасность для человека представляют крупный рогатый скот, реже - верблюды, козы, овцы, свиньи, собаки, кошки. Больные животные выделяют микобактерии с молоком, мокротой, экскрементами. Человек заражается при уходе за больными животными или употреблении сырого молока и молочных продуктов (в сыре и масле возбудитель может сохраняться более 200 дней). На долю этого возбудителя приходится до 5% случаев туберкулеза (высокая доля туберкулеза бычьего типа - в Якутии и других территориях с высоким уровнем заболеваемости животных туберкулезом).

M . leprae .

Микобактерии лепры - возбудитель лепры (проказы) - генерализованной хронической инфекции с преимущественным поражением производных эктодермы (покровные ткани и периферическая нервная система).

Культуральные свойства. Очень плохо культивируются на питательных средах. Основной метод диагностики - бактериоскопический. Дифференциация с микобактериями туберкулеза может осуществляться в биопробе на белых мышах (M.leprae не патогенна для них).

Эпидемиология. Заболевание мало контагиозно. Имеет значение генетическая предрасположенность, индивидуальная резистентность к инфекции. Заражение происходит контактно - бытовым и воздушно - капельным путем. Содержат больных в лепрозориях (основной путь профилактики - изоляция).

Клинико - патогенетические особенности. Инкубационный период - очень длительный (от 4-6 лет). Выделяют туберкулоидную (более доброкачественную) и лепроматозную (более тяжелую) форму.

Лечение длительное, иногда пожизненное. Основные препараты - сульфоны, препараты выбора - дапсон, рифампицин, клофазимин.

Атипичные (нетуберкулезные, нелепрозные) мико­бактерии относятся к семейству Mycobacteriaceae и отличаются от М. tuberculosis по потребности в пи­тательных веществах, способности образовывать пигменты, ферментной активности и чувствитель­ности к противотуберкулезным средствам. Кроме того, М. tuberculosis, как правило, распространяется от человека к человеку, а заражение атипичными микобактериями происходит при контакте с окру­жающей средой.

Эпидемиология

Атипичные микобактерии есть повсеместно и служат сапрофит­ными обитателями почвы и воды, возбудителями инфекций у свиней, птиц и крупного рогатого ско­та, кроме того, микобактерии могут входить в со­став нормальной микрофлоры глотки человека.

У некоторых атипичных микобактерий есть чет­кие экологические ниши, которые помогают объяс­нить особенности их передачи. Так, естественным резервуаром для М. marinum служат рыбы и прочие холоднокровные животные, а инфекция развивает­ся после травм, произошедших в воде. М. fortuitum и М. chelonae - повсеместно распространенные представители больничной микрофлоры, поэтому они вызывают больничные вспышки раневой ин­фекции либо инфекции, связанной с венозными катетерами. М. ulcerans выделяется исключительно из воды и почвы джунглей; она служит возбу­дителем хронических инфекций кожи в тропиках. Микобактерии комплекса М. avium в изобилии об­наруживаются в воде, почве и аэрозолях, образую­щихся из кислой коричневой воды болот на юго- востоке США. В сельской местности этого региона бессимптомные инфекции, вызванные комплексом М. avium, к моменту вступления во взрослую жизнь переносят около 70 % людей.

У детей атипичные микобактерии редко стано­вятся возбудителями инфекций (исключение - шейный лимфаденит). Инфекции ати­пичных микобактерий (особенно комплексом М. avium), - наиболее частые инфекции, возника­ющие в терминальный период .

Патогенез

Гистологически очаги инфекции, вызванной М. tuberculosis и атипичными мико­бактериями, часто неразличимы. Классическим морфологическим проявлением в обоих случаях служит гранулема с казеозным некрозом. Но для атипичных микобактерий более харак­терны гранулемы без казеозного некроза, плохо отграниченные (без палисадообразных структур), неправильной формы или ползучие. Гранулемы могут отсутствовать, тогда обнаруживаются лишь хронические воспалительные изменения. У боль­ных СПИДом с инфекцией атипичными микобактериями, воспали­тельная реакция обычно слабо выражена, а в тка­нях имеется большое количество гистиоцитов, за­полненных кислотоустойчивыми палочками.

Клинические проявления

У детей самым ча­стым проявлением инфекций атипич­ных микобактерий служит лимфаденит перед­них шейных или поднижнечелюстных лимфати­ческих узлов; изредка вовлекаются околоушные, задние шейные, подмышечные и паховые лимфати­ческие узлы. Лимфаденит в основном наблюдается у детей 1-5 лет, которые имеют привычку класть в рот предметы, загрязненные почвой, пылью или непроточной водой. Причиной обращения к вра­чу служит увеличение (сравнительно быстрое или медленное) лимфатического узла или группы тес­но расположенных лимфатических узлов с одной стороны; системные проявления обычно отсутству­ют. Пораженные лимфоузлы больше 1,5 см, плотные, безболезненные, подвижные, кожа не гиперемирована. Без лечения лимфатические узлы в некоторых случа­ях могут вернуться к исходным размерам, однако чаще всего через несколько недель они нагнаива­ются. В центре лимфатического узла появляется флюктуация, а кожа над ним становится гиперемированной и истончается. Вскоре лимфатический узел вскрывается и образуется кожный свищ, не заживающий месяцами или даже годами, - кар­тина на этой стадии напоминает классический туберкулезный лимфаденит. Возбудителем приблизительно 80% лимфаденитов у детей, вызванных атипичными микобактериями, является комплекс М. avium. Большинство осталь­ных случаев вызвано М. scrofulaceum и М. kansasii. К редким возбудителям относятся М. xenopi, М. malmoense, М. haemophilumи М. szulgai.

Кожные инфекции атипичных ми­кобактерий встречаются редко. Обыч­но инфекция развивается вслед за попаданием в кожную рану (мелкая ссадина на локте, колене или ступне у пловцов; ссадины на кистях рук гранулема аквариумистов) воды, загрязненной М. marinum. В течение нескольких недель на месте травмы возникает одиночный узелок - гранулема купальщиков. Обычно узелок безболезненный, увеличивается и через 3-5 нед. превращается в бляшку с изъязвленной или бородавчатой поверхностью (сходная картина наблюдается при туберкулезе кожи). Иногда картина напоминает споротрихоз: вблизи первичного узелка возника­ет сателлитные, которые располагаются по ходу поверхностных лимфатических сосудов. Лимфаденопатия, как правило, отсутствует. Хотя в боль­шинстве случаев инфекция ограничивается кожей, внедрение в более глубокие ткани может привести к тендовагиниту, бурситу, остеомие­литу или артриту.

М. ulcerans тоже вызывает инфекции кожи у детей, живущих в тропиках (Африка, Австралия, Азия и Южная Америка). Инфекция возникает после внедрения возбудителя в кожу и проявля­ется безболезненным гиперемированным узелком (чаще всего на ногах), в центре которого возника­ет некроз, а затем и язва. Заболевание называет­ся язвой Бурули (по названию региона в Уганде, где регистрируется большинство случаев). Язва характеризуется подрытыми краями, медленным увеличением и может привести к обширному раз­рушению мягких тканей и осложниться вторичной бактериальной инфекцией. В течение 6-9 мес. язва может зажить или продолжать увеличиваться, что сопровождается деформациями и контрактурами.

М. fortuitum, М. chelonae и М. abscessus редко вы­зывают инфекции у детей. Местом внедрения воз­будителя обычно служат колотые раны или мелкие ссадины. Клинические проявления (локализован­ная флегмона, болезненные узелки или абсцесс со свищевым ходом), как правило, возникают через 4-6 нед. Описан единственный случай мастита, вы­званного М. abscessus, обусловленного пирсингом соска молочной железы. М. haemophilum служит причиной болезненных подкожных узелков у боль­ных с иммуносупрессией (особенно после транс­плантации почки); эти узелки часто изъязвляются и нагнаиваются.

Среди возбудителей инфекций, связанных с ве­нозными катетерами, доля атипичных микобакте­рий невелика, однако она растет. Такие инфекции представляют собой бактериемию или нагноение по ходу установки катетера; основную роль в них играют М. fortuitum, М. chelonae и М. abscessus.

У взрослых атипичные микобактерии чаще всего поражают органы дыхания, однако для де­тей это нетипично. Тем не менее у детей с нор­мальным иммунитетом описаны вызванные ком­плексом М. aviumострые пневмонии, длительный кашель или свистящее дыхание вследствие сдав­ления дыхательных путей увеличенными паратрахеальными или парабронхиальными лимфатиче­ских узлами. Описаны также единичные случаи прогрессирования инфекции с гранулематозным воспалением бронхов. У больных старшего возрас­та с муковисцидозом возбудителями хронических инфекций могут быть микобактерии комплекса М. avium и комплекса М. fortuitum. У взрослых с хроническими заболеваниями легких инфекции вызывают М. kansasii, М. xenopi и М. szulgai; у детей эти возбудители нетипичны. Заболевание начина­ется постепенно с субфебрильной температуры тела, кашля, ночной потливости и общего недомо­гания. Характерно формирование тонкостенных каверн, инфильтрация паренхимы вокруг которых выражена минимально; иногда рентгенологическая картина напоминает туберкулез.

Изредка, обычно у больных с операционными или колотыми ранами, атипичные микобактерии могут вызывать инфекции костей и суставов, не­отличимые от обусловленных М. tuberculosis и дру­гими бактериями. У больных с колотыми ранами стоп М. fortuitum вызывает инфекции, напомина­ющие вызванные Pseudomonas aeruginosa или Sta­phylococcus aureus.

Атипичные микобактерии, обычно относящи­еся к комплексу М. avium, изредка вызывают дис­семинированную инфекцию без видимых признаков иммунодефицита. У большинства детей обнаруживаются мутации генов, которые кодиру­ют рецепторы ИФН-у или ИЛ-12, либо образова­ние ИЛ-12. При отсутствии рецепторов к ИФН-у развивается тяжелая инфекция, которую трудно лечить. Инфекции у детей с дефицитом рецепторов к ИФН-у или мутациями генов, которые участвуют в синтезе ИЛ-12, протекают легче и поддаются ле­чению интерфероном и антимикобактериальными средствами. Частота многоочагового остеомиелита наиболее высока у детей с мутацией рецептора-1 ИФН-у 818del4. Имеются многочисленные опи­сания рецидивов, возникающих через годы после лечения.

Диссеминированная инфекция ком­плексом М. avium, одна из частых оппорту­нистических инфекций, осо­бенно на поздних стадиях СПИДа, когда число СD4-лим­фоцитов падает ниже 100/мм3. Диссеминированной инфекции, по всей видимости, предшествует коло­низация дыхательных путей или ЖКТ комплексом М. avium. Но исследование секрета ды­хательных путей или кала на данный возбудитель не позволяет предсказать возможность диссеминации. Для диссеминированной инфекции типичны длительная бактериемия с высоким содержани­ем возбудителей в крови и поражение множества органов, в первую очередь лимфатических узлов, печени, селезенки, костного мозга и ЖКТ. Также могут вовлекаться щитовидная и поджелудочная железы, надпочечники, почки, мышцы и головной мозг. Самыми частыми симптомами диссеминиро­ванной инфекции при СПИДе, вызванной комплексом М. avium, служат лихорадка с озноба­ми, ночная потливость, потеря аппетита, выражен­ное похудение, слабость, генерализованная лимфаденопатия и гепатоспленомегалия. Возможны также желтуха, повышение активности щелочной фосфатазы, и нейтропения. Лучевые ис­следования обычно демонстрируют выраженное увеличение лимфоузлов корней легких, средостения, брыжейки и забрюшинных лимфати­ческих узлов. Средняя продолжительность жизни у больных СПИДом детей после высевания ком­плекса М. avium из крови или тканей составляет 5-9 мес.

Диагностика атипичных микобактерий

Дифференциальная диагностика лимфаденита от атипичных микобакте­рий, включает острый бактериальный лимфаде­нит, туберкулезный лимфаденит, фелиноз (возбу­дитель - Bartonella henselae),мононуклеоз, токсоплазмоз, бруцеллез, туляремию и злокачественные опухоли, в первую очередь лимфомы. Проба Ман­ту с 5 туберкулиновыми единицами обычно слабо положительна (инфильтрат диаметром 5-15 мм). В Центре по контролю заболеваемости были созда­ны антигены для кожных проб, которые позволяют различить микобактерии, относящиеся к разным группам по Раньону, однако эти антигены более не выпускаются. Инфекции атипичными микобактериями бывает трудно отличить от ту­беркулеза. Но при лимфадените от атипичных микобактерий, диаметр инфильтрата при пробе Манту обычно не достига­ет 15 мм, увеличиваются передние шейные лимфа­тические узлы с одной стороны, рентгенограммы грудной клетки в норме, контакт с взрослым боль­ным туберкулезом отсутствует. При туберкулезном лимфадените, как правило, имеется двустороннее увеличение задних шейных лимфатических узлов, диаметр инфильтрата при пробе Манту превышает 15 мм, при рентгенографии грудной клетки обна­руживается патология, а также удается выявить контакт с взрослым больным туберкулезом. Окон­чательный диагноз ставят после удаления пора­женных лимфатических узлов и посева.

Диагностика кожных микобактериальных ин­фекций основана на посеве биоптата из очага по­ражения. Диагностика инфекции органов дыхания, вызванных атипичными микобактериями, затруднена, поскольку многие из атипичных микобактерий, включая комплекс М. avium, могут высеваться из секрета полости рта и желудка у здоровых детей. Для окончательной диагностики требуются инва­зивные исследования, например бронхоскопия с биопсией бронха или легкого. Миколевые кисло­ты и другие липиды, содержащиеся в клеточной стенке микобактерий, придают им кислотоустойчивость при окраске по Цилю-Нельсену или Киньуну. Микобактерии также можно выявить путем окраски флюоресцентными красителями, такими какаурамин и родамин. Чувствительность окраски атипичных микобактерий в тканях ниже, чем при обнаружении М. tuberculosis.

Чувствительность посева крови у больных СПИДом с диссеминированной инфекцией атипичными микобактериями, достига­ет 90-95 %. Посев крови на специальные среды, в которых используется радиометрический метод, позволяет в течение недели обнаружить комплекс М. avium практически у всех больных. Выпускают­ся также ДНК-зонды, с помощью которых удается различить атипичные микобактерии и М. tuberculo­sis. Быстрый метод предварительной диагностики диссеминированной микобактериальной инфек­ции - это обнаружение в костном мозге и биоптатах других тканей гистиоцитов, содержащих мно­жество кислотоустойчивых палочек.

Лечение атипичных микобактерий

При инфекциях атипич­ными микобактериями, используется как консер­вативное, так хирургическое лечение, а также их комбинация. Лучше всего, если удается выделить возбудитель и определить его чувствительность, потому что последняя варьирует. М. kansasii, М. xenopi, М. ulceransи М. malmoense обычно чувствительны к стандартным противотуберкулез­ным средствам. М. fortuitum, М. chelonae, М. scrofulaceum и комплекс М. avium к противотуберкулез­ным средствам в большинстве случаев устойчивы; чувствительность их к новым антибактериальным средствам, таким как фторхинолоны и макролиды, непостоянна. Чтобы избежать развития устойчиво­сти, необходимо назначать несколько антибактериальных средств одновременно.

Предпочтительный метод лечения атипичного лимфаденита, - пол­ное иссечение пораженных лимфатических узлов. Лимфоузлы удаляют, пока они еще плотные и капсула их цела. Развитие обширного казе­нного некроза с переходом на окружающие ткани затрудняет иссечение, а также повышает вероятность осложнений (повреждение лицевого нерва, рецидив инфекции). Не следует удалять только часть лимфатических узлов, так как в этом случае может возникнуть длительно незаживающий свищ. Стандартные противотуберкулезные средства при лимфадените, вызванном атипичными микобак­териями, малоэффективны, а полное иссечение лимфатических узлов делает их ненужными. Если же туберкулез исключить нельзя, назначают изониазид, рифампицин и пиразинамид до получения результатов посева. Если по тем или иным при­чинам иссечь пораженные лимфатические узлы невозможно, либо их иссечение было неполным, либо возник рецидив или свищ, рекомендуется медикаментозное лечение продолжительностью 4-6 мес. Хотя нет опубликованных данных контро­лируемых исследований, ряд наблюдений и мел­кие исследования свидетельствуют об успешном применение только медикаментозного лечения или его комбинации с удалением лимфоузлов. Согласно большинству сообщений, использовался кларитромицин или азитромицин с рифабутином или этамбутолом.

Инфекции кожи, вызванные микобактериями, после обычно заживают самостоя­тельно. М. marinum чувствительна к рифампицину, амикацину, этамбутолу, сульфаниламидам, триметоприм/сульфаметоксазолу и тетрациклину. Ком­бинацию перечисленных препаратов назначают на 3-4 мес. Инъекции глюкокортикоидов противо­показаны. Поверхностные инфекции, возбудите­лями которых служат М. fortuitum и М. chelonae, обычно заживают после открытого дренирования. При глубоких инфекциях, а также при инфекциях, связанных с венозными катетерами, необходимо удалить катетер и начать парентеральное введение амикацина, цефокситина или кларитромицина. При инфекциях органов дыхания до получения результатов исследования чувствительности на­значают комбинацию изониазида, рифампицина и пиразинамида.

При диссеминированной инфекции комплексом М. avium, больным с нарушени­ями синтеза ИЛ-12 или дефицитом рецепторов ИФН-у показана комбинация кларитромицина либо азитромицина с одним или более из следу­ющих препаратов: рифабутин, клофазимин, этамбутол и фторхинолоны. Лечение продолжают не менее 12 мес. Важное значение имеет определе­ние чувствительности возбудителя in vitro. После окончания лечения рекомендуется пожизненная профилактика рецидивов, для чего назначают еже­дневный прием кларитромицина. Наличие специ­фических генетических дефектов служит показа­нием к назначению интерферона.

У взрослых больных СПИДом ежедневный профилактический прием азитромицина или его комбинации с рифабутином снижает частоту ин­фекций, вызванных комплексом М. avium, больше чем на 50 %.

Статью подготовил и отредактировал: врач-хирург

Возбудитель туберкулеза вызывает развитие опасного заболевания, разрушающего организм человека и часто приводящего к летальному исходу. Микобактерия обладает особыми жизненными функциями: метаболизмом, питанием, получением энергии, ростом и размножением, взаимодействием с окружающим миром.

Описание клетки возбудителя туберкулеза

Кислотоустойчивые бактерии имеют форму палочки размером 1-4 мкн, однородную или слегка зернистую консистенцию. Микобактерии не образуют капсулы и эндоспоры.

Сравнительная характеристика палочки Коха позволяет ознакомиться с особенностями строения клеточной стенки, ее фенотипическими свойствами, отношением к окраске по Грамму, биохимическими параметрами, структурой антигена.

Возбудитель принадлежит к виду Actinobacteria, род Mycobacterium. Клетка возбудителя палочковидной формы имеет толщину стенки 0,5-2 мкм. Она окружена оболочкой, в состав которой входят дополнительные элементы:

  • клеточная капсула;
  • микрокапсула;
  • слизь.

Внутреннее строение бактериальной клетки сложное, содержит важные структурные элементы. Ее стенка состоит из пептидогликана, небольшого количества белков и липидов.

Палочка туберкулеза относится к патогенным актиномицетам. В состав клетки входят микроэлементы N, S, P, Ca, K, Mg, Fe и Mn.

Возбудитель туберкулеза и его свойства, особенности, пути передачи оказывают непосредственное влияние на диагностику патологического процесса в организме больного.

Разновидности микобактерий

Возбудителями туберкулеза являются несколько видов бактерий:

  • m. Tuberculosis;
  • m. bovis;
  • m. avium;
  • t. murium.

Атипичная микобактерия вызывает у человека туберкулез и характеризуется большой требовательностью к питательным средам. M. tuberculosis дает медленный рост в высоту на средах Петрова, Левенштейна-Йенсена, глицериновом бульоне, l- глутамине без бикарбоната натрия.

Бактерии встречаются в R и S-формах. Для их роста используют жидкую среду, в которой на 15 сутки образуется грубая, морщинистая пленка.

Для бактериальной клетки характерны следующие параметры:

  • низкая активность;
  • наличие протеолитического фермента, расщепляющего белок.

Палочка Коха является возбудителем опасной инфекции, выделяет эндотоксин, названный туберкулином. Вещество, обнаруженное Р. Кохом, оказывает аллергическое действие на больной организм, вызывает появление симптомов, характерных для туберкулезного процесса. Антигены микобактерии содержат белковые, жировые и полисахаридные компоненты.

Бактерия туберкулеза выдерживает температуру до +100°С, через 5-6 часов погибает под действием ультрафиолетовых лучей, в высохшей мокроте сохраняется до 12 месяцев.

Особенности рода Mycobacterium

Бактерии, вызывающие развитие патологического процесса, классифицируют по нескольким признакам:

  • пигменту, образуемому микроорганизмом;
  • интенсивности роста;
  • устойчивости к действию кислот.

Среди характерных признаков отмечают ее длину, скорость роста, патогенность, способность к восстановлению нитратов до нитритов, результат ниациновой пробы (положительный или отрицательный).

Микобактерии являются хранилищем:

  • токсических веществ;
  • миколовой кислоты;
  • фосфатов;
  • свободных жирных кислот;
  • гликозидов;
  • нуклеопротеидов.

Бактерия туберкулеза содержит углеводы в количестве 15-16% сухого остатка, культивируется на питательных средах, в состав которых входит яичный желток, картофельный крахмал, глицерин, молоко, имеющее температуру +37°С.

Питательные среды, заселенные возбудителем туберкулеза, дают рост колоний через 10-15 дней. Некоторые разновидности микобактерий являются патогенными для человека, и лишь m. avium не оказывает специфического действия, являясь возбудителем заболевания у птиц.

Ферментативная уреазная активность может появиться у M. tuberculosis, М. bovis, М. africanum. Ниациновая проба положительна лишь у M. tuberculosis , которая вызывает заболевание туберкулезом в 90% случаев.

Стабильность палочки Коха

Микобактерия туберкулеза устойчива к действию лекарственных препаратов. При появлении симптомов болезни врач назначает пациенту комбинацию из нескольких лекарственных средств. Палочка Коха находится в организме у многих людей, но сильный иммунитет препятствует ее размножению. Лекарственно устойчивые формы бактерий могут появляться лишь в том случае, если лечение проводилось не в полном объеме или продолжалось менее 6 месяцев.

Если пациент не принимает лекарства, появляется мутированный вид палочки Коха, дающий рост новым популяциям. Существует форма возбудителя, вызывающая рецидив заболевания, которое трудно поддается лечению.

Постоянство микобактерии туберкулеза к действию химических препаратов вызвано ее адаптацией к условиям окружающей среды.

Многочисленные проявления устойчивости возбудителя связаны с генами, локализованными в хромосоме и плазмидах.

Палочка Коха постоянно мутирует, но антибиотики не оказывают существенного влияния на частоту процесса. Перенос плазмид резистентности от возбудителя к клеткам человеческого организма повышает устойчивость палочки Коха.

Возбудитель туберкулеза сохраняется в сыром молоке до 2-3 недель, в замороженном виде патогенные свойства проявляются через 30 лет.

Механизм заражения

Заболевание туберкулезом вызывает палочка Коха, передающаяся несколькими путями:

  • аэрогенным;
  • алиментарным;
  • контактным;
  • внутриутробным.

Проявления инфекции, предающейся воздушно-капельным путем, характеризуются выделениями капелек слизи при дыхании больного. Алиментарный путь инфицирования возможен через желудок и кишечник.

Микобактерия попадает в организм с пищей: у больного проявляется туберкулез, вызванный употреблением молочных продуктов (сметана, творог). Контактный путь инфицирования встречается редко.

Туберкулез легких не предается по наследству, но у некоторых людей существует предрасположенность к развитию болезни. Патологический процесс начинается после инфицирования человека микобактерией туберкулеза, и его характер зависит от длительности контакта с больным. Заболевание возникает в результате общения людей, проживающих в одной семье в течение длительного времени. Как быстро будет происходить развитие туберкулеза легких, зависит от клинической формы болезни, ее фазы, условий жизни пациента, эффективности лечения.

Активно проявляется туберкулез у пациентов, имеющих свежие или хронические каверны. Заболевание сопровождается массивным выделением палочки Коха с мокротой. Туберкулезный процесс может протекать в открытой или закрытой форме.

Развитие туберкулеза легких зависит от особенностей микобактерий, состояния иммунной системы пациента и наличия сопутствующих заболеваний.

Откуда бы ни произошло внедрение палочки Коха, туберкулез опасен для человека.

Размножение палочки Коха

В организме человека микобактерия туберкулеза сохраняет способность к размножению. Процесс может быть представлен двумя способами:

  • почкованием;
  • ветвлением.

Процесс деления бактерий происходит в течение 15-20 часов, после чего образуется дочерняя клетка. Рост числа возбудителей обусловлен синтезом питательных веществ, входящих в их состав.

Для палочки Коха характерно поперечное деление, сопровождающееся образованием перегородки. В питательной среде бактерия туберкулеза размножается до тех пор, пока какие-либо ее компоненты не достигнут своего максимального значения.

В этом случае рост и размножение палочки Коха прекращаются. Логарифмическая фаза деления клеток, как правило, спровоцирована видом питательной среды. У микобактерий туберкулеза время удвоения клеток составляет 24 часа.

Бактериальная культура состоит из обычных клеток. В стационарной фазе размножения их число перестает увеличиваться. Микобактерия может делиться до 50 раз, а затем клетка погибает.

Вирус Коха в процессе размножения формирует гранулы, располагающиеся на клеточных полюсах. Образуется выпуклость, занимающая значительную часть мембраны. Бугорок постепенно увеличивается в размерах и отделяется от материнской клетки.

Вирус Коха, как предполагают ученые, может размножаться спорами.

Культуральные свойства возбудителя

Бактерия туберкулеза растет на плотных и жидких питательных средах. Микобактерии нуждаются в постоянном доступе кислорода, но иногда колонии появляются в анаэробных условиях. Их количество незначительно, рост замедлен. Возбудитель туберкулеза может проявляться на поверхности однокомпонентного субстрата в виде морщинистой пленки. Питательная среда удовлетворяет пищевые и энергетические потребности микобактерии туберкулеза.

Палочка Коха может проявиться на многокомпонентном субстрате, содержащем аминокислоты, минеральные соли, углеводы, глицерин. На плотных средах микобактерии проявляются суховатым чешуйчатым налетом серого цвета, имеющим специфический запах.

Нередко субстрат, заселенный возбудителем туберкулеза, содержит гладкие колонии.

Антибактериальная терапия влияет на внешний вид колоний: они становятся влажными и пигментированными. Как только появятся нетипичные культуры, сразу проводят специальную пробу на установление патогенности возбудителя.

У фильтрата культуры, появляющегося на жидкой питательной среде, есть одна особенность: он токсичен, т.к. выделяет ядовитое вещество в окружающую среду. Заболевание у людей и животных, подвергшихся его специфическому действию, протекает очень тяжело.

Биохимические свойства палочки Коха

Микроб, вызывающий инфекционное заболевание, идентифицируют с помощью ниациновой пробы. Тест устанавливает наличие никотиновой кислоты в экстракте растущей микобактерии. Проба у М. tuberculosis может быть положительной. Для проведения реакции к культуре микобактерий, находящихся в жидкой среде, добавляют реагент - 1 мл 10% водного раствора цианида калия. Если реакция положительная, экстракт приобретает ярко-желтую окраску.

Многочисленные штаммы возбудителя, вызывающего поражение легких, обладают высокой вирулентностью, быстро проникают в организм пациента. Антигены микобактерий могут вызвать появление корд фактора - гликолипидов поверхностной стенки возбудителя, разрушающих митохондрии клеток в организме больного. В этом случае у пациента нарушается дыхательная функция.

Бактерия туберкулеза не образует эндотоксин. Исследование палочки Коха, находящейся в организме больного, проводят с помощью бактериостатического метода.

Рост возбудителя в посеве мокроты, населенной микроорганизмами, длится 90 дней. Затем врач дает оценку полученному результату.

Неэффективное лечение противотуберкулезными препаратами приводит к изменению свойств возбудителя. Микобактерия начинает расти и размножаться в иммунных телах, увеличивается число случаев открытой формы туберкулеза.

Тинкториальные свойства палочки Коха

Бактерия туберкулеза относится к грамположительным микроорганизмам и с трудом поддается окраске. Она содержит в своем составе до 40% жиров, воск, миколовую кислоту.

Для установления инфекции возбудитель туберкулеза окрашивается специальным методом Циля-Нильсена. В этом случае палочка Коха приобретает красный цвет.

Изучение тинкториальных свойств возбудителя туберкулеза проводится с помощью анилиновых красящих веществ. В процессе исследования палочки Коха появляется гомогенное окрашивание цитоплазмы. Изучение возбудителя позволяет определить наличие ядра и других клеточных структур.

Возбудитель туберкулеза является аэробом, растет медленно на многокомпонентной питательной среде. В процессе проведения первичной микроскопии может быть установлена палочка Коха, проведена ее идентификация по морфологическим и тинкториальным свойствам.