Патогенез туберкулеза легких

Туберкулёз лёгких – этиология и патогенез

Туберкулёз – хроническое инфекционное гранулематозное заболевание, которое вызывают микобактерии туберкулёза (МБТ); характеризуется многообразием клинических форм, сложным иммунопатогенезом, а также склонностью к рецидивам. В большинстве случаев (90-95%) туберкулёз поражает органы дыхания, однако это не исключает вовлечение в процесс других органов и систем (костно-суставной, нервной и т.д.).

В последние годы в мире отмечается подъём заболеваемости туберкулёзом. Согласно данным ВОЗ, 1/3 всего населения планеты инфицирована МБТ. Ежегодно в мире выявляется около 8 миллионов больных с различными клиническими формами туберкулёза (!). Кроме того, ежегодно умирает около 1,5 миллионов человек, причиной смерти которых являются активные формы туберкулёзной инфекции. Ухудшение эпидемической обстановки по туберкулёзу лёгких связано в первую очередь с ростом остро прогрессирующих форм туберкулёза с распространенным поражением лёгочной ткани, ростом смертности, преобладанием в морфологическом спектре туберкулёзного воспаления экссудативных реакций с выраженным казеозным компонентом, наличием выраженного вторичного иммунодефицита, повышением патогенетической значимости экзогенной инфекции.

Этиология туберкулёза

Возбудителем туберкулёза у человека в подавляющем большинстве случаев (около 92%) являются Mycobacterium tuberculosis человеческого вида, относящиеся к роду Mycobacterium, семейству Actinomycetalis. Известны и другие виды МБТ (M.bovis, M.avium, M.microti), которые малопатогенны или практически не патогенны для человека. Однако при употреблении в пищу сырого молока от больных животных дети могут не только инфицироваться бычьим типом микобактерий (M.bovis), но и заболеть туберкулёзом.

Микобактерии туберкулёза представляют собой прямые или незначительно изогнутые палочки длиной 1-10 мкм (чаще 1-4 мкм), шириной 0,2-0,6 мкм, толщиной 0,3-0,5 мкм со слегка закруглёнными концами, лежащие по одной или несколько, параллельно либо скоплениями, а при окраске препарата по Цилю-Нильсену МБТ имеют розово-красный цвет, при люминесцентной микроскопии – золотистую окраску.

Многие особенности возбудителя туберкулёза связаны с его строением. Так, в клеточной стенке выделяют три слоя, в том числе поверхностный (микрокапсула), состоящий из полисахаридов, который обеспечивает устойчивость МБТ к неблагоприятным внешним воздействиям. Вирулентность возбудителя обусловлена наличием в клеточной стенке корд-фактора, который разрушает митохондрии клеток инфицированного организма, нарушая при этом процессы фосфорилирования и функцию дыхания.

Морфологические особенности, размер бактериальных клеток значительно варьируют и определяются их возрастом, условиями существования, составом питательной среды. МБТ не образуют капсул, конидий, эндоспор, неподвижны. Одной из важнейших особенностей M.tuberculosis является образование L-форм с ослабленной вирулентностью под действием различных факторов (чаще длительная химиотерапия), которые могут продолжительное время персистировать в организме и при определённых условиях реверсировать в вирулентные формы. Это обусловливает склонность к латентным формам, периодическим рецидивам туберкулёзной инфекции. Другими особенностями микобактерий являются: медленный рост на питательных средах при определённых условиях (аэробных, рН 6,8-7,2, температура 37-38°С), изменчивость (морфологическая, тинкториальная, биологическая, культуральная), лимфотропность, кислото-, спирто- и щелочеустойчивость, устойчивость к факторам окружающей среды. Кроме того, микобактерии туберкулёза способны быстрого формировать лекарственную устойчивость, что создаёт значительные трудности для эффективного лечения болезни. Так, в процессе неадекватной химиотерапии быстрее всего резистентность развивается к препаратам, хорошо проникающим через клеточные мембраны и тесно контактирующим с возбудителем. К таким препаратам, как рифампицин, стрептомицин, изониазид, канамицин, резистентность микобактерий туберкулёза может развиться уже в первые месяцы химиотерапии, к другим препаратам – медленнее и реже.

Патогенез туберкулёза

Различают 4 пути передачи туберкулёзной инфекции: аэрогенный, алиментарный, контактный, трансплацентарный (внутриутробный). Наиболее частый путь заражения – аэрогенный с 2 типами передачи инфекции (воздушно-капельный и пылевой).

Различают первичный и вторичный туберкулёз лёгких. Первичный туберкулёз возникает в ранее неинфицированном организме, вторичный – у инфицированных или переболевших туберкулёзом лиц в результате активации эндогенной инфекции или экзогенной реинфекции.

Первичные формы туберкулёза (туберкулёзная интоксикация, первичный туберкулёзный комплекс, туберкулёз внутригрудных лимфатических узлов) развиваются в основном у детей и подростков на фоне виража туберкулиновой пробы, характеризуется гиперчувствительностью организма к туберкулёзному антигену, преимущественным поражением лимфатической системы (чаще – внутригрудные лимфатические узлы), благоприятным течением и исходом с образованием кальцинатов в очагах первичной инфекции (очаги Гона).

Вторичный туберкулёз развивается в давно инфицированном организме или у переболевших туберкулёзом лиц преимущественно зрелого и пожилого возраста, характеризуется неблагоприятным, прогрессирующим течением с поражением лёгочной ткани в виде очагов, фокусов инфильтрации, полостных образований и распространённых затенений с поражением одного или обоих лёгких.

Источники:
1. Руководство по инфекционным болезням / Под ред. В.М. Семенова. – М.: МИА, 2008.
2. Руководство по инфекционным болезням у детей / В.Ф. Учайкин – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2002.
3. Инфекционные болезни / Р. Эмонд, X. Роуланд, Ф. Уэлсби. Пер. с англ. – М., Mosby-Wolfe – Практика (совместное издание), 1998.

Этиология и патогенез туберкулеза

Этиология и патогенез туберкулеза (фтизиатрия).

Туберкулезом болеет множество людей в мире.

По данным статистики, болезни подвержены люди с низким уровнем жизни (бомжи, наркоманы, алкоголики, проститутки), а также медицинские работники, которые обслуживают данный контингент.

Мужчины болеют чаще женщин. Это объясняется тем, что у мужской части населения чаще встречаются вредные привычки и характерна меньшая устойчивость к стрессам.

Туберкулезная микобактерия

В 19 веке Робертом Кохом открыта палочка туберкулеза (Mycobacterium tuberculosis). Существует около 100 штаммов бактерий.

Палочка микобактерии очень устойчива к факторам внешней среды. При высыхании биоматериала (слюна, мокрота) бактерии сохраняются около двух недель. Если материал остается влажным – до одного месяца. В водной среде сохраняют жизнеспособность больше года.

При высоких температурах, около 80 градусов, бациллы гибнут в течение 5 минут. Микобактерия не обладает способностью к самостоятельному передвижению.

Размножение происходит медленно при помощи простого деления. Особенность полочки в том, что она поражает ткани с высоким содержанием кислорода.

Этиология и патогенность микобактерии

Микобактерия не позволяет защитным клеткам крови (макрофагам) разрушить себя. Этому способствуют некоторые вещества мембраны клетки.

Корд фактор — первое защитное вещество, позволяющее расти бактерии вне человеческого организма. Второе вещество — сульфатиды, они препятствуют слиянию макрофагальных фагосом с лизосомальной клеткой.

Третьим защитным фактором является гетерополисахарид (LAM), который не дает активироваться макрофагам клеткам. Существует теория, что именно этот сахарид участвует в формировании фактора некроза опухоли (TNF).

Последний фактор патогенности — шоковый температурный белок. При помощи этого белка происходит фагоцитоз микобактерии макрофагом без последующего ее разрушения. В данном процессе участвуют специфические рецепторы на поверхности мембраны.

При длительном лечении заболевания или других факторов, микобактерия способна превращаться в малопатогенную L-форму, которая мирно существует в организме, обеспечивая иммунную защиту.

Инфекционный процесс запускается, если происходит ослабление иммунитета. Провоцирующим фактором в развитии туберкулеза является патология эндокринной, дыхательной и сердечно-сосудистой систем.

Пути проникновения в организм

Существуют два основных способа попадания в организм: аэрогенный, через воздух, (при чихании и кашле бактерии разносятся на расстояние около двух метров) и алиментарный, через употребления зараженного молока. Очень редкий путь передачи через плаценту, от матери к ребенку.

Алиментарный путь заражения практически искоренен во многих странах, по причине государственного надзора над молочной продукцией, но остается проблемой для экономически неразвитых стран, где уровень жизни ниже среднего.

Доказана взаимосвязь между наличием гена HLA в организме и приверженности к появлению туберкулеза. Основным источником туберкулеза является больной человек или носитель болезни без ее проявления (бактерионоситель).

Для заражения необходим длительный и тесный контакт человека с носителем инфекции. Семьи, детские сада, рабочие коллективы – группы риска при контакте с бациллоносителем. Только изоляция такого контингента избавляет от заражения других членов общества.

Патогенетические основы туберкулеза

Существуют несколько ключевых факторов в патогенезе развития туберкулеза. К ним относятся: показатель вирулентности микобактерии (возможность разрушать ткани и подвергать их казеозному некрозу) и фактор чувствительности человеческого организма к возбудителю.

Основные антигены микобактерии — это туберкулиновые белки. В практике используется туберкулин для определения содержания в организме бациллы. Во внешней оболочке содержатся вещества, которые вызывают воспаление в организме и в результате образуется гранулема.

Вместе с ней проявляется гиперчувствительность, имеющая замедленный тип или ответ иммунитета IV типа. Данная реакция используется при проведении туберкулиновой пробы для оценки ответа организма на введенный белок.

В месте внутрикожной инъекции через двое суток оценивается кожный покров. У носителей инфекции в месте укола появляется участок индурации.

В несенсибилизированном организме бактерии размножаются очень быстро и покидают первичный очаг. По лимфатическим путям попадают в отдаленные органы и ткани.

После этого процесс становится генерализованным. У сенсибилизированных людей, при помощи макрофагов, процесс распространения бацилл по организму останавливается, но происходит тяжелый некроз тканей.

Попавшие в организм палочки туберкулеза могут вызывать разные типы воспалительного ответа:

• альтернативная тканевая реакция или очень тяжелый воспалительный ответ, который происходит в виде казеозного распада тканей. Характерен данный тип реакции для людей с ослабленным иммунитетом. Альтернативная реакция может привести к смертельному исходу.
• экссудативная реакция протекает с формированием экссудата. В состав экссудата входит большое количество лимфоцитов. Они подвергаются казеозному некрозу вместе с воспаленными тканями. Этот тип реакции наблюдается у людей, впервые столкнувшихся с микобактерией.
• пролиферативное воспаление обычно заканчивается благоприятно. В организме начинают активизироваться реакции иммунитета, формирование гранулемы и бугорка туберкулеза. В составе бугорка содержится большое количество клеток (многоядерные клетки, лимфоциты, макрофаги) и отсутствуют кровеносные сосуды. Они способны к казеозному некрозу. Постепенно туберкулезные бугорки рубцуются или, при неблагоприятном течении, распадаются. При распаде инфекционный процесс продолжается.

Этапы в патогенезе туберкулеза

Первым этапом происходит инфицирование организма. Бактерионоситель выделяет бациллы во внешнюю среду при чихании, кашле, разговоре. Частицы высыхают и превращаются в пыль, которую вдыхает здоровый человек. С потоком воздуха, через бронхи, они попадают в альвеолы и поглощаются макрофагами.

Дальнейший процесс зависит от реакции организма и способности макрофагов ликвидировать инфекцию.При выживании микобактерии, начинается второй этап патогенеза – диссеминация.

Палочки начинают размножаться в альвеолах и уничтожать макрофаги, Т-киллеры и лимфоциты. Затем бациллы с током крови перемещаются в лимфатическую систему и распространяются по всему организму.

Третьим этапом является иммунный ответ организма. Многие люди обладают устойчивостью к проявлению туберкулеза на протяжении жизни.

У людей с ослабленным иммунитетом происходит прогрессирование болезни. Формируются цитокины, которые стремительно повреждают клетки и ткани, что приводит к появлению очагов в легких. Некроз легочного очага приводит к образованию полости.

Опасной формой туберкулеза является скрытая инфекция, при которой клинические проявления отсутствуют, а выделение бацилл в окружающую среду продолжается. Причинами являются неразвившийся первичный процесс и не законченный перенесенный туберкулез.

Видео по теме

Этиология и патогенез туберкулёза

Туберкулёз, или чахотка – инфекционное заболевание, от которого страдают и люди, и животные. Патология является опасной, особенно – на поздних стадиях развития, если диагностические меры не были осуществлены своевременно. Поэтому знания о том, как протекает заражение (этиология) и само заболевание (патогенез) позволят каждому человеку избежать инфекции и быстрее с ней справиться.

Этиология туберкулёза

Этиология туберкулёза – это начало патологического процесса в организме, иначе говоря – заражение.

Заражение происходит от больного человека к здоровому, чаще это случается при прямом контакте, но иногда здоровый человек может вдохнуть пыль, на которой осели бактерии-возбудители туберкулёза, выделившиеся вместе с влагой при кашле, дыхании или чихании заражённым человеком. Заболевание провоцируется микобактерией M. Tuberculosis, или палочкой Коха.

Заражение туберкулёзом называют «холодным».

После того как бактерии попадают в организм, они скапливаются в альвеолах лёгких. Их поглощают макрофаги – специальные клетки, цель которых – защитить организм от вредных или инородных частиц путём их поглощения.

Если макрофагам удалось уничтожить возбудителя – болезнь не начинается. В противном случае бактерии начинают размножаться: сначала локально, непосредственно в дыхательной системе. Затем они проникают в лимфоузлы, и через лимфатическую систему заражают остальные органы.

Большую роль в этиологическом процессе играет состояние иммунной системы человека. У большинства людей иммунитет функционирует адекватно, поэтому шанс справиться с проникшей в организм инфекцией или перенести её в максимально лёгкой форме у этих людей высок. Иная ситуация у людей, чья иммунная система поражена заболеванием (ВИЧ-инфекция), подавлена гормональными препаратами (лечение аутоиммунных заболеваний при помощи глюкокортикостероидов), или просто ослаблена после перенесённой инфекции.

При неправильно функционирующей иммунной системе клиническая картина обычно выражена ярко, туберкулёз лёгких протекает тяжело. Здоровый иммунитет способен подавить процесс размножения патогенных организмов, и, хотя микробы останутся жить в альвеолах лёгких, обнаружить следы присутствия опасной соматической патологии можно будет только в лабораторных условиях – при помощи кожного теста.

Патогенез и клиника

Туберкулёз поражает органы дыхательной системы, но также он может распространяться и на другие органы, например:

• мочевыделительная система;
• лимфатическая система;
• кожа;
• кости;
• кишечник.

После того как антигены проникают в организм человека, они начинают процесс размножения. В этом время клиническая картина полностью отсутствует, поэтому этот период называют латентным.

В процессе размножения бактерий начинается их миграция через лимфатические узлы по всему организму. На этом этапе возникает иммунный ответ, и клиника заболевания раскрывается в полном объёме, если болезнь не протекает в скрытой форме.

Когда речь идёт о бессимптомной форме туберкулёза, это не означает, что он не может быть обнаружен. Как правило, все люди проходят флюорографию ежегодно, и если скрытый туберкулёз есть – он обязательно будет обнаружен в ходе данного исследования. Также есть специфические пробы – Манту или Диаскинтест.

Если патогенез туберкулёза протекает в клинической форме, больной сталкивается со следующими симптомами:

• слабость и повышенная утомляемость;
• бледность кожи;
• повышение температуры до 38 градусов (чаще – субфебрилитет);
• потливость;
• снижение массы тела на фоне обычного рациона;
• увеличение лимфоузлов.

Проявления туберкулёза слабо отличаются от признаков простуды, поэтому многие люди не идут к врачу, а предпочитают лечиться собственными силами. ОРЗ и ОРВИ действительно можно вылечить без вмешательства медиков в большинстве случаев, но проблема в том, что самостоятельно человек не может отличить простуду от серьёзного заболевания со схожими проявлениями.

Диагностика туберкулёза осуществляется при помощи комплекса лабораторных и функциональных исследований:

• рентгеноскопия лёгких – самый точный метод;
• посев мокроты – неэффективно на ранних стадиях и у маленьких детей;
• клинический анализ крови – обнаруживается снижение числа эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина.

На более поздних стадиях заболевания появляются проявления со стороны органа, который был поражён туберкулёзом, так как в большинстве случаев этим органов выступают лёгкие, больного беспокоит кашель и боль в груди.

Лечение заболевания требует применения специальных противотуберкулёзных препаратов (противотуберкулёзная химиотерапия). Дополнительно назначается симптоматическая терапия для нормализации состояния больного и лабораторных показателей. Хирургическое вмешательство практикуется редко, но имеет место быть: врачи могут удалить поражённую часть лёгкого, проводить дренаж.

После завершения терапии полезно санаторно-курортное лечение.

На данный момент обнаружен медикаментозный новый способ лечения туберкулёза, который позволяет иммунной системе самой побороть инфекцию. Препарат находится на уровне клинических испытаний.

Пути передачи туберкулёзной инфекции

Существует 4 способа передачи инфекции, из которых наиболее распространёнными являются только первые два:

• Воздушно-капельный путь заражения – способ передачи инфекции от больного человека – здоровому, при помощи влаги из дыхательных путей. Такой способ является наиболее популярным, потому что заражённый человек распространяет инфекцию вокруг себя на большое расстояние. При дыхании зона около 1 метра является потенциальной опасной для любых окружающих его людей. Во время кашля заражённый «распыляет» влагу с бактериями на расстояние до 2 метров, а при чихании – до 9 метров. Более того, влага с бактериями оседает на пыли, которую может вдохнуть любой человек даже через несколько дней после того, как больной туберкулёзом кашлянул или чихнул. Исследования показывают, что пыль с частичками заражённой влаги сохраняет до 1% патогенных микроорганизмов даже через 18 суток. Как правило, заражения происходят в одной семье или в одном коллективе (трудовом, учебном). Почему не заболевают абсолютно все люди, рядом с которыми дышал больной туберкулёзом? Дело в том, что во-первых, у людей есть иммунитет, который защищает организм от проникающих в него инфекций. Во-вторых, больной туберкулёзом опасен для окружающих только при открытой форме патологии.
• Алиментарный способ заражения – это развитие заболевания после попадания бактерии в пищеварительный тракт. На практике такой способ встречается нечасто, так как для того, чтобы патология начала развиваться, в организм должна попасть сотня бактерий. Для сравнения – воздушно-капельным путём заражение наступает при попадании 1-2 бактерий.
• Контактный путь заражения – это путь проникновения инфекции через кожу и слизистые. Данный способ является довольно редким, и имеет место в виде прецедента, когда возбудитель туберкулёза попадал в ранки на коже рук доярок от заражённых туберкулёзом коров.
• Внутриутробный путь инфицирования – это заражение плода от больной матери через поражённую плаценту. Статистически встречается очень редко.

Если иммунитет не может побороть инфекцию, проникшую в организм человека любым из описанных способов, наступает фаза развития патологии.

Механизм развития эпидемического процесса

Последняя эпидемия туберкулёза в России была более двух десятков лет назад в 1995 году. Но и на сегодняшний день, по результатам эпидемиологических данных, около трети всех людей на планете больны туберкулёзом, в том числе в латентной форме.

Благодаря развитию медицины, отказа от использования антибиотиков, к которым возбудитель туберкулёза оказывался устойчивым в большинстве случаев, в пользу противотуберкулёзной химиотерапии, показатели значительно улучшились.

По данным на 2013 год:

• заболеваемость снизилась на 26%;
• качество лечения повысилось на 11,6%;
• смертность уменьшилась почти вдвое.

Негативно отражаются на статистике тенденция к повышению продолжительности жизни людей (пожилые люди имеют менее благоприятный прогноз), но, несмотря на это динамика эпидемиологического процесса стала лучше.

Профилактика туберкулёза

Профилактика любого инфекционного заболевания складывается из двух составляющих: укрепление собственного иммунитета и избегания ситуаций, в которых можно заразиться.

Избегать всех больных туберкулёзом довольно проблематично, ведь каждый человек постоянно находится в окружении людей, среди которых может находиться больной туберкулёзом в открытой форме. Но можно минимизировать риск заражения, если сознательно оградить себя от тех больных, о болезни которых известно, если болезнь возникла в семье или коллективе. Следует избегать мест большого скопления народа, особенно в период эпидемий или при сниженном иммунитете.

Укрепление иммунной системы – сложный процесс, ведь усилить иммунитет невозможно. Но можно избавить себя от снижения защитных сил организма. Для этого необходимо:

• избавиться от вредных привычек;
• вылечить очаги хронической инфекции в организме (кариес, тонзиллит и др.);
• закаливаться;
• избегать гиподинамии;
• снижать уровень стрессов;
• не допускать переохлаждения организма;
• при возникновении признаков любого заболевания не заниматься самолечением;
• правильно и сбалансировано питаться;
• применять методы профилактики – вакцинацию, ношение защитных марлевых повязок.

Вакцины от всех видов туберкулёза не существует, но дети в роддоме обычно получают вакцину от туберкулёзного менингита.

Наиболее сложной профилактика является для людей из зоны повышенного риска. Например, для больных ВИЧ-инфекцией или людей, получающих терапию стероидами. В их случае повысить иммунитет невозможно, и им следует максимально оградить себя от любых лишних очных контактов с людьми. Несмотря на то, что такая мера существенно снизит качество жизни пациентов, это является адекватной мерой для сохранения их жизни и здоровья.

Несмотря на то, что туберкулёз является опасным заболеванием, своевременная диагностика и следование всем клиническим рекомендациям врача позволяют справиться с патологией без осложнений.

Источники:

http://zalogzdorovya.ru/view_pul.php?id=29
http://tuberkulezstop.ru/patogenez-ehtiologiya-tuberkuleza/
http://pulmono.ru/legkie/tuberkulez/etiologiya-i-patogenez-tuberkulyoza