Что вызывает туберкулез?

Возбудитель туберкулёза - микобактерия туберкулёза. Хотя «чахотка» как заболевание была известна ещё в глубокой древности, длительное время продолжалась упорная борьба мнений различных учёных по этиологии заболевания, прежде чем был открыт возбудитель туберкулёза. Инфекционный характер туберкулёза был экспериментально доказан задолго до открытия возбудителя болезни. Французский учёный Вильмен в 1865 г. заразил кроликов туберкулёзом при подкожном введении им тканей поражённых органов и при вдыхании распылённой мокроты больных туберкулёзом.

В 1882 г. Роберту Коху удалось обнаружить в туберкулёзных очагах палочку при окраске препарата метиленовым синим и получить чистую культуру возбудителя. Учёными установлено, что микобактерии туберкулёза обладают большой устойчивостью к воздействию любых физических, химических и биологических агентов. Попав в благоприятные для своего развития условия, микобактерии туберкулёза могут долго сохранять жизнеспособность и вирулентность. Они переносят длительное охлаждение и высушивание. В сухом виде, при пониженной температуре, в темноте, в канализационных водах микобактерии туберкулёза живут около 300 дней. В трупах остаются живыми до 160 дней, а под влиянием солнечного света погибают всего за 6-8 ч. Согласно Ю.К. Вейсфейлеру, микобактерия туберкулёза размножается простым поперечным делением в благоприятных условиях, в остальных случаях - путём распада на зёрна. Так, из старых кальцинированных очагов М.Б. Ариел выделил зернистые и кислотоустойчивые формы, а в стенке каверны (наиболее активного туберкулёзного очага) этот автор обнаружил размножение путём простого поперечного деления. В процессе развития туберкулёзные микобактерии под влиянием окружающей среды могут изменять свои морфологические свойства.

На основе современных данных создано целое учение о возбудителе туберкулёза, которое значительно расширило и во многом изменило представление о его роли в патогенезе болезни. Возбудитель туберкулёза (по современной классификации) относят к порядку Actinomycetales, семейству Mycobacteriaceсae, роду Mycobacterium. Отмечены существование разнообразных морфологических форм микобактерии туберкулёза и большой диапазон изменчивости их биологических свойств.

На основании различия биологических свойств, особенно патогенности для человека и разных видов животных, дифференцировано четыре вида возбудителя туберкулёза:

• М. tuberculosis, M. bovis - высокопатогенные для человека;
• М. avium вызывает заболевания у птиц и белых мышей;
• М. microti (Oxford vole strain) - возбудитель туберкулёза полевых мышей.

М. tuberculosis и М. bovis могут вызывать заболевание как человека, так и многих видов животных: крупного рогатого скота, коз, овец, лошадей, кошек, собак и др. Эти микобактерии имеют особенность: больные животные могут заражать человека, и наоборот. Туберкулёз органов дыхания у детей чаще вызывает вид М. tuberculosis. Инфицирование детей микобактериями бычьего вида происходит в основном при употреблении в пищу сырого молока от больных животных.

Заболевание развивается в результате сложного взаимодействия микробного фактора и макроорганизма в определённых социальных и экологических условиях. При развитии туберкулёза особенно велико значение социальных факторов. Возбудитель туберкулёза при определённых условиях проникает в организм ребёнка различными путями. Входными воротами инфекции чаще бывают слизистая оболочка рта, миндалины, реже другие органы. Соответственно этому первичный очаг воспаления имеет различную локализацию. Возможно и внутриутробное заражение туберкулёзом при специфическом поражении плаценты на фоне распространённого туберкулёза у беременных или в момент родов при заглатывании инфицированных околоплодных вод. Кожа - наиболее трудно поддающийся туберкулёзной инфекции орган. Микобактерии могут проникать в лимфатические пути лишь через повреждённые участки кожи. Такие случаи заражения описаны у медицинских работников при вскрытии умерших от туберкулёза людей. Инфицирование микобактериями возможно при использовании плохо стерилизованных инструментов (инокулированный первичный туберкулёз). В 1955 г. Р. Раданов изучил в Пловдиве (Болгария) состояние здоровья 11 таких детей после внутримышечного введения бензилпенициллина с использованием некачественно простерилизованных многоразовых шприцев, которыми ранее вводили противотуберкулёзную вакцину. В 1985 г. 21 новорождённый в роддоме г. Оренбурга был заражён туберкулёзом при введении иммуноглобулина шприцами, которые использовали для инъекций ребёнку с врождённым туберкулёзом. У большинства детей через 3-4 нед после введения лекарства на ягодице в месте укола развился инфильтрат с поражением регионарных паховых лимфатических узлов по типу типичного первичного туберкулёзного комплекса. У части детей произошла лимфогематогенная диссеминация, вплоть до развития милиарного туберкулёза.

Первичное заражение чаще всего сопровождается возникновением очага во внутригрудных лимфатических узлах и лёгких. Микобактерии вызывают развитие очага некроза, вокруг него появляется воспалительный процесс: миграция лейкоцитов, скопление эпителиоидных клеток, гигантских клеток Пирогова-Лангханса и лимфоцитов. Так образуется эпителиоидный бугорок с некротическим центром. По периферии этого специфического участка возникает зона неспецифического воспаления. Обратное развитие туберкулёзного бугорка может сопровождаться полным рассасыванием, однако часто происходит фиброзная трансформация и кальцинация. Такой исход не считают полным заживлением, так как в кальцинатах нередко содержатся живые микобактерии туберкулёза. При неблагоприятных условиях, особенно в случаях неравномерной кальцинации, очаг может стать источником обострения болезни. Неспецифические или параспецифические тканевые процессы характеризуются диффузной и узелковой макрофагальной реакцией, гистиоцитарно-лимфоцитарной инфильтрацией, неспецифическими васку-литами, фибриноидным некрозом, развивающимися в лёгких, лимфатических узлах, сердце, почках, печени, эндокринных железах, синовиальных оболочках, нервной системе и приводящим к развитию склероза.

Уже на ранних фазах первичного туберкулёза страдает нейроэндокринная система, что ведёт к глубоким функциональным сдвигам, усугубляющим дезорганизацию физиологических процессов организма. Возникновение вторичного (после первичного) туберкулёза возможно как в результате суперинфицирования (экзогенный путь), так и в результате реактивации старых очагов - остатков первичного туберкулёза (эндогенный путь). Вопрос об эндогенном и экзогенном пути распространения вторичного туберкулёза не может быть решён однозначно. В отдельных случаях оба пути имеют определённое значение в возникновении заболевания. При повторном экзогенном заражении создаются условия для обострения и прогрессирования туберкулёзного процесса. При массивном реинфицировании возможны диссеминация микобактерии и образование множественных очагов в лёгких и других органах.

Морфологическим выражением первичного туберкулёза бывает первичный туберкулёзный комплекс, состоящий из трёх компонентов:

• очага поражения в органе - первичного очага;
• туберкулёзного воспаления отводящих лимфатических сосудов - лимфангиита;
• туберкулёзного воспаления регионарных лимфатических узлов - лимфаденита.

При аэрогенном заражении в лёгких первичный туберкулёзный очаг (аффект) возникает субплеврально в наиболее хорошо аэрируемых сегментах, чаще правого лёгкого - III, VIII, IX, X (особенно часто в III сегменте). Он представлен фокусом экссудативного воспаления, причём экссудат быстро подвергается некрозу. Образуется очаг казеозной пневмонии, окружённый зоной перифокального воспаления. Размеры аффекта различны: иногда это альвеолит, едва различимый микроскопически, но чаще воспаление охватывает ацинус или дольку, реже - сегмент, в очень редких случаях - всю долю. Постоянно обнаруживают вовлечение в воспалительный процесс плевры с развитием фибринозного или серозно-фибринозного плеврита.

Очень быстро специфический воспалительный процесс распространяется на прилежащие к первичному очагу лимфатические сосуды - развивается туберкулёзный лимфангиит. Он представлен лимфостазом и формированием по ходу лимфатических сосудов в периваскулярной отёчной ткани туберкулёзных бугорков. Образуется как бы дорожка от первичного очага к прикорневым лимфатическим узлам.

При алиментарном заражении первичный туберкулёзный комплекс развивается в кишечнике и также состоит из трёх компонентов. В лимфоидной ткани нижнего отдела тощей и слепой кишки формируются туберкулёзные бугорки с некрозом и последующим образованием в слизистой оболочке язвы, рассматриваемой как первичный аффект. Далее возникает туберкулёзный лимфангиит с появлением бугорков по ходу лимфатических сосудов и казеозный лимфаденит регионарных к первичному аффекту лимфатических узлов.

Возможно три варианта течения первичного туберкулёза:

• затухание первичного туберкулёза и заживление очагов первичного комплекса;
• прогрессирование первичного туберкулёза с генерализацией процесса;
• хроническое течение (хронически текущий первичный туберкулёз).

Достижения в иммунологии теоретического и методического характера позволили исследователям достаточно полно охарактеризовать системные и локальные изменения иммунологической реактивности при туберкулёзном процессе. Первичное инфицирование туберкулёзом вызывает иммунологическую перестройку - организм становится чувствительным к туберкулину, развивается туберкулиновая гиперчувствительность замедленного типа. В настоящее время признано, что повышенная чувствительность замедленного типа, основной компонент клеточного иммунного ответа, бывает ведущим фактором иммунных механизмов при туберкулёзе.

Исход встречи микобактерий туберкулёза и макроорганизма зависит от массивности инфицирования, вирулентности инфекта, а также состояния иммунной системы организма, его естественной резистентности. При первичном инфицировании в большинстве случаев происходит ингибиция роста микобактерий и их разрушение. Микобактерия туберкулёза - факультативный внутриклеточный паразит, в организме она в основном находится в фагосоме макрофагов. Сложность антигенной структуры микобактерий (определено свыше 100 антигенных структур) и изменение её состава на протяжении жизненного цикла позволяют микобактериям эффективно приспосабливаться к сосуществованию с клетками иммунной системы организма-хозяина, к длительному пребыванию в организме со сменой фаз вне- и внутриклеточного паразитирования. Микобактерий не только приспосабливаются к сосуществованию с клетками иммунной системы, но и оказывают на неё отрицательное воздействие. Установлено, что микобактерий туберкулёза синтезируют энзим, ингибирующий слияние фагосомы с лизосомами. Выявлена способность микобактерий редуцировать экспрессию антигенов 1-го и 2-го классов HLA-системы, снижать адгезивные и пролиферативные свойства клеточных элементов.

Клинический период первичной туберкулёзной инфекции занимает 6-12 мес с момента заражения туберкулёзом, в это время наиболее высок риск развития заболевания. Различают обычно бессимптомный предаллергический период - время от проникновения микобактерий туберкулёза в организм ребёнка до появления положительной туберкулиновой реакции (составляет в среднем 6-8 нед), а также вираж туберкулиновых реакций - переход отрицательной реакции в положительную. В дальнейшем взаимосвязь микро- и макроорганизма определяется множеством факторов, наиболее значимым бывает состояние организма ребёнка.