ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Возбудитель туберкулеза и его свойства

Возбудитель туберкулеза был открыт в 1882 году немецким ученым Робертом Кохом и назван в его честь палочкой (бациллой) Коха. В настоящее время в связи с изменением свойств бациллы Коха, которое произошло в последние десятилетия, общепринятым считается название микобактерия туберкулеза (МБТ).

При окрашивании мазка мокроты по Цилю-Нильсену микобактерии туберкулеза под микроскопом выглядят как красного цвета грамположительные палочки, расположенные под углом друг к другу скоплениями или изолировано на синем фоне (см. приложение). В основе выявления возбудителя туберкулеза микроскопическим методом лежит его стойкость к кислотам при окрашивании, поэтому палочки, которые обнаруживаются при микроскопии, называют кислотоустойчивыми бактериямии обозначают аббревиатурой КУБ.

У людей туберкулез вызывают два типа микобактерий туберкулеза:

1. Человеческий – M. Tuberculosis. Вызывает заболевание у 95-97 % пациентов.

2. Бычий – M. Bovis – возбудитель туберкулеза крупного рогатого скота. У человека туберкулез, вызванный M. Bovis, встречается в 3-5 % случаев.

По своим характеристикам МБТ неподвижны, кислотоустойчивы, не образуют спор и капсул, являются аэробами, не выделяют экзотоксины и гистолитические ферменты.

МБТ имеют следующие свойства:

1. Иммуногенность – способность вызывать иммунный ответ. Обусловлена антигенными комплексами клеточной оболочки, а также термолабильной фракцией рибосом

2. Патогенность – способность вызывать заболевание. Главный фактор патогенности – корд-фактор, обусловливает токсичность МБТ для тканей и препятствует их фагоцитозу макрофагами

3. Вирулентность – степень патогенности, возможность роста и размножения МБТ в организме, способность вызывать специфические патологические изменения в тканях

4. Изменчивость – способность приобретать новые свойства или терять старые признаки. Одним из видов изменчивости является образование фильтрующихся и L-форм МБТ, этот процесс называется персистированием. Возвращение в бактериальные формы называется реверсией.

МБТ растут твердой питательной среде, которая называется средой Левенштейна-Йенсена. Рост происходит при температуре 37-38 ⁰С и наличии кислорода. Продолжительность роста колоний составляет 4-8 недель. Чаще всего врач получает ответ из бактериологической лаборатории через 2 месяца. МБТ растут в виде характерных колоний кремового цвета (см. приложение).

Если колонии МБТ выросли, культура считается положительной и обозначается как К+.

Если колонии МБТ не выросли, то культура считается отрицательной и обозначается как К–.

Если ответ из лаборатории еще не получен, или нет возможности провести бактериологическое исследование, тогда у врача нет данных об этом исследовании, и в диагнозе указывает К0.

При температуре 42-43 ⁰С и ниже 22 ⁰С рост колоний замедляется, при температуре 50 ⁰С МБТ гибнут через 12 часов, при 79 ⁰С – через 30 минут и при 90 ⁰С – через 3-5 минут.

МБТ являются стойкими к воздействию внешних факторов. В уличной пыли они сохраняются в течение 2-3 месяцев, в сыром молоке – 18 дней, в комнатах с рассеянным дневным светом – 1-5 месяцев, во влажных и подвальных помещениях – до 6 месяцев. В высохшей мокроте и в темном месте МБТ сохраняют жизнеспособность на протяжении 6-12 месяцев.

Для уничтожения туберкулезных микобактерий в сырой мокроте необходимо ее кипячение в течение 5 минут или воздействие ультрафиолетового излучения в течение 2-3 минут. В высохшей мокроте микобактерии гибнут при 100 ⁰С через 45 минут. Двойное количество 5 % раствора хлорамина убивает МБТ в мокроте через 6 часов, 2 % раствора хлорной извести – через 24-48 часов.

Патогенез туберкулеза

В развитии туберкулеза выделяют два периода: первичный и вторичный.

Первичный туберкулез развивается у человека, который раньше не был инфицирован МБТ, и у которого нет противотуберкулезного иммунитета. В Украине чаще всего первичное инфицирование происходит в детском и юношеском возрасте. Первичный туберкулез может развиться и в зрелом возрасте, если человек не был инфицирован в детстве.

Таким образом, первичный туберкулез – это туберкулез, который развивается в ранее неинфицированном организме при отсутствии противотуберкулезного иммунитета.

Попавшие в периферические отделы легких туберкулезные микобактерии медленно размножаются и формируют первичный легочный аффект. При этом часть МБТ распространяется по лимфатическим путям, вызывая развитие лимфангита. После попадания МБТ в регионарный лимфатический узел возникает специфический лимфаденит. Все вместе это представляет собой классическую форму морфологического проявления первичного туберкулеза – первичный туберкулезный комплекс. В 90% случаев он формируется в верхних и средних отделах легких, но может образоваться в тонкой кишке, костях, головном мозге.

Из первичного аффекта и с током лимфы из пораженных регионарных лимфатических узлов МБТ попадают в кровь. Возникает период обязательной бактериемии.В результате бактериемии туберкулезные микобактерии проникают в лимфоидные образования организма и вызывают формирование мощного иммунного ответа, который обеспечивает разрушение и удаление МБТ из организма.

Вместе с тем, циркулирующие в крови МБТ проникают в другие участки легких (чаще в верхние доли) и во внутренние органы, где образуются мелкие туберкулезные бугорки. Чаще всего такие бугорки исчезают без следа, но иногда внутри них могут сохраняться «спящие» туберкулезные микобактерии.

Эти МБТ находятся под контролем иммунной системы, поэтому заболевание не возникает. Но если у человека произойдет угнетение иммунитета, то «спящие» туберкулезные микобактерии могут «проснуться», начать размножаться и вызвать развитие активного туберкулеза даже спустя многие годы после первичного инфицирования. Этот туберкулез будет называться уже вторичным, так как он возник у человека, который ранее уже был инфицирован.

Таким образом, обязательным условием развития вторичного туберкулеза является снижение клеточного иммунитета, возникающее у ранее инфицированного человека под влиянием различных факторов, например, ВИЧ-инфицирования, сахарного диабета, плохого питания и др. Вторичный туберкулез в 90 % случаев является туберкулезом легких. Размножение МБТ в туберкулезных бугорках, сохранившихся во внутренних органах, может спровоцировать развитие внелегочных форм туберкулеза

Активация МБТ внутри остаточных посттуберкулезных изменений называется эндогенной реактивацией. Возможно также повторное заражение при контакте с бактериовыделителем. Повторное заражение туберкулезными микобактериями называетсяэкзогенной суперинфекцией.

В основе туберкулезного воспаления лежит образование специфической гранулемы (бугорка), отличительной чертой которого является наличие казеозного некроза в центре (см. приложение). Зона казеозного некроза окружена слоями эпителиоидных клеток, макрофагов, лимфоцитов и плазматических клеток.

Эпителиоидные клетки представляют собой гипертрофированные макрофаги, гипертрофия отражает процессы их активации и фагоцитоза. Среди эпителиоидных клеток можно увидеть клетки Пирогова-Лангханса. Их образование связывают или со слиянием нескольких эпителиоидных клеток в одну, или с делением ядра и дальнейшим увеличением в размере самой эпителиоидной клетки. Такие клетки еще называют гигантскими многоядерными клетками Пирогова-Лангханса. Вокруг гранулемы могут располагаться лейкоциты и фибробласты.

Иммунология туберкулеза

Особенности патогенеза туберкулеза тесно зависят от качества и последовательности иммунных реакций, которые развиваются в организме человека после проникновения в него вирулентных туберкулезных микобактерий. Именно состояние иммунитета определяет как устойчивость организма к инфекции, так и возможность развития активного туберкулеза. Более того, после развития болезни от состояния иммунной системы зависит, как будет протекать туберкулез: в виде ограниченной нетяжелой формы, или с обширным поражением легких и даже внутренних органов, что бывает при генерализации туберкулезной инфекции, то есть распространении процесса на весь организм.

Иммунитет –специфическая реактивность, способ защиты организма от живых тел и веществ, несущих признаки генетической чужеродности; способность высших организмов распознавать, уничтожать и элиминировать генетически чужеродные вещества (Р.В.Петров).

Клетками иммунной системы, на которые возложены ключевые функции по реализации приобретенного иммунитета, являются лимфоциты, которые представляют собой разновидность лейкоцитов. У человека имеется два типа иммунитета: клеточный и гуморальный. Гуморальный иммунитет обеспечивается В-лимфоцитами, которые синтезируют антитела, или иммуноглобулины. В клеточном иммунитете участвуют специальные иммунные клетки, в основном, Т-лимфоциты.

Большая часть лимфоцитов отвечает за приобретенный иммунитет: они распознают возбудителей инфекции внутри или вне клеток, в тканях, в крови. На поверхности мембран лейкоцитов человека, в том числе и на лимфоцитах, имеются специальные белки, которые участвуют в выполнении многих сложных функций, а также служат маркерами (метками). Эти белки получили название кластеров дифференцировки, или CD (сокращенно от английского словосочетания - cluster of differentiation, cluster designation). Разновидность меток, находящихся на поверхности клетки, зависит от ее вида, степени ее зрелости, способности выполнять определенные функции.

На всех В-лимфоцитах находится CD20, на поверхности зрелых В-лимфоцитов в 60 – 80 % случаев определяется – CD22. На всех Т-лимфоцитах экспрессирован общий кластер дифференцировки – CD3.

Т-лимфоциты, или CD3–клетки, делятся на:

1. Т-лимфоциты хелперы –клетки способствующие синтезу антител и других иммунных клеток (от английского to help – «помогать»). Кроме общего кластера дифференцировки CD3, эти лимфоциты имеют еще один, соответствующий их функциям – CD4. Таким образом, Т-хелперы можно обозначить как CD3CD4-клетки, но в литературе встречается просто аббревиатура - CD4.

2. Т-лимфоциты супрессоры – клетки, подавляющие синтез антител (от английского to supress – «подавлять»): CD3CD8-лимфоциты, или просто – CD8.

3. Т-лимфоциты киллеры – клетки, осуществляющие цитотоксический эффект (от английского to kill – «убивать»): CD3CD8-лимфоциты, или просто – CD8.

В организме человека имеются еще натуральные киллеры (NK) – лимфоцитоподобные клетки, лишенные признаков Т- и В-лимфоцитов. Они имеют кластер дифференцировки CD16 и способны уничтожать опухолевые клетки или клетки, инфицированные вирусами.

В эпоху распространения ВИЧ-инфекции, следует помнить, что ВИЧ уничтожает те лимфоциты, которые имеют на своей поверхности CD4, поэтому «парализует» развитие как гуморального, так и клеточного иммунитета. Это делает человека беззащитным от инфекций, в том числе и туберкулезной.

Центральное место в механизме противотуберкулезного иммунитета и специфического туберкулезного воспаления принадлежит клеточному звену иммунной системы с развитием гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) или туберкулиновой аллергии. Основными действующими лицами ГЗТ являются:

· Т-лимфоциты-хелперы 1-го типа (Тh1) или CD4;

· Макрофаги;

· Дендритные клетки (при поступлении антигена через кожу – клетки Лангерганса);

· Цитокины (интерлейкин-2, интерферон-гамма, фактор некроза опухолей, лимфотоксин, гранулоцитарно-макрофагальний колониестимулирующий фактор и др.).

Гуморальное звено иммунной системы также принимает участие в развитии специфического воспаления: противотуберкулезные антитела улучшают фагоцитоз и образовывают иммунные комплексы, которые повреждают сосуды, нарушают трофику тканей и способствуют развитию деструкции.

При первичном попадании в организм (чаще в легкие) происходит следующее:

1. МБТ поглощаются и обрабатываются дендритными клетками.

2. Дендритные клетки транспортируют фрагменты антигена в ближайший лимфатический узел, где представляют (презентируют) этот антиген «наивным» Т-хелперам (Тh0).

3. В ответ на антигенный стимул Тh0 активируются, размножаются и дифференцируются в сенсибилизированные к данному антигену Тh1. После этого сенсибилизированные Тh1 покидают лимфатический узел и расселяются в разные отделы иммунной системы.

4. На этом заканчивается первичный контакт с антигеном, главным следствием которого является появление Тh1, сенсибилизированных к микобактериальному антигену

При повторном попадании МБТ в организм:

1. МБТ поглощаются макрофагами, которые презентируют микобактериальные антигены сенсибилизированным Тh1.

2. В результате Тh1 активируются и продуцируют цитокины - индукторы иммунного воспаления (интерлейкин-2, интерферон-гамма, лимфотоксин, фактор некроза опухолей и др.).

3. Эти цитокины вызывают активацию макрофагов и усиливают их способность разрушать МБТ путем выделения лизосомальных гидролаз, активных форм кислорода и азота.

4. В свою очередь, активированные макрофаги также секретируют цитокины, привлекающие в зону туберкулезного воспаления дополнительные моноциты, которые присоединяются к макрофагам и помогают им уничтожать МБТ и выводить их из организма.

Если указанные совместные усилия достигают цели, то тогда реакция гиперчувствительности замедленного типа заканчивается, инфильтрат рассасывается, иммунное воспаление ликвидируется. Когда этих действий не достаточно начинается образование туберкулезной гранулемы, которая ограничивает зону поражения и содержит в центре участок омертвевшей ткани в виде казеозного некроза. Формирование гранулем отражает способность организма к продуктивному воспалению. Особенности клеточного состава гранулемы и выраженность некротических изменений зависят от характера клеточных реакций.

При продуктивной клеточной реакции в составе гранулемы преобладают эпителиоидные, макрофагальные, многоядерные гигантские клетки Пирогова-Лангханса. Снаружи скапливаются фибробласты, синтезирующие коллаген. Некроз в центре гранулемы выражен слабо, иногда отсутствует.

При экссудативной клеточной реакции увеличивается зона некроза, которая занимает более половины объема гранулемы. В клеточном слое превалируют макрофаги и лимфоидные элементы, эпителиоидных и гигантских клеток немного.

Преимущественно альтеративная реакция характеризуется формированием некротических гранулем со слабо выраженным или отсутствующим клеточным валом.

Резкое угнетение клеточного звена иммунной системы приводит к превалированию гуморальных реакций и преобладанию альтеративно-экссудативного компонента воспаления, что способствует быстрому прогрессированию патологического процесса и образованию участков деструкции легочной ткани.

Вопросы для самоконтроля

1. Как рассчитывается показатель заболеваемости туберкулезом?

2. Как рассчитывается показатель распространенности туберкулеза?

3. Как рассчитывается показатель смертности от туберкулеза?

4. Кто является основным источником инфекции при туберкулезе?

5. Какой путь передачи туберкулезной инфекции является наиболее опасным?

6. Какие типы микобактерии туберкулеза могут вызвать развитие туберкулеза у человека?

7. Какие основные свойства МБТ?

8. Как называется среда для выращивания туберкулезных микобактерий?

9. Когда развивается первичный туберкулез?

10. Как называется некроз, который возникает при туберкулезе?

11. Из каких трех компонентов состоит первичный туберкулезный комплекс?

12. Из чего состоит туберкулезная гранулема?

13. Какой тип иммунной реакции лежит в основе туберкулезного воспаления?

14. Какие рецепторы (кластеры дифференцировки) имеют все В-лимфоциты и зрелые В-лимфоциты?

15. Какие рецепторы (кластеры дифференцировки) имеют все Т-лимфоциты, Т-лимфоциты хелперы и Т-лимфоциты супрессоры?

16. Какие клетки поражает ВИЧ?

Тестовые задания

Тест 1

В регионе со среднегодовой численностью населения 4,0 млн человек за прошедший год впервые зарегистрировано 2000 случаев активного туберкулеза. Какая заболеваемость туберкулезом в данном регионе?

A. 20 на 100 тыс.

B. 50 на 100 тыс.

C. 125 на 100 тыс.

D. 200 на 100 тыс.

E. 500 на 100 тыс.

Тест 2

В регионе с населением в 3,0 млн человек за прошедший год зарегистрировано 600 случаев смерти от туберкулеза. Какая смертность от туберкулеза в данном регионе?

A. 20 на 100 тыс.

B. 50 на 100 тыс.

C. 180 на 100 тыс.

D. 200 на 100 тыс.

E. 500 на 100 тыс.

Тест 3

В регионе с населением в 3,0 млн человек на учете в противотуберкулезном диспансере на конец года состояло 3600 чел. Какой показатель распространенности туберкулеза в данном регионе?

A. 110 на 100 тыс.

B. 120 на 100 тыс.

C. 250 на 100 тыс.

D. 300 на 100 тыс.

E. 1200 на 100 тыс.

Тест 4

У больного выявлен туберкулез легких с бактериовыделением. С ним контактировали сотрудники, один их которых болеет сахарным диабетом, другой – хроническим гепатитом, третий – гипертонической болезнью 2 стадии. Кто из коллег больного имеет наиболее высокий риск заболеть туберкулезом?

A. Никто не имеет

B. Все имеют

C. Больной сахарным диабетом

D. Больной гепатитом

E. Больной гипертонической болезнью

Тест 5

У пациента выявлен туберкулез легких с бактериовыделением. С больным контактировали сотрудники, один из которых болеет пневмокониозом, другой – ишемической болезнью сердца и третий – хроническим гастритом. Кто из коллег больного имеет наиболее высокий риск заболеть туберкулезом?

A. Все имеют

B. Больной пневмокониозом

C. Больной ишемической болезни сердца

D. Больной хроническим гастритом

E. Никто не имеет

Тест 6

У больного выявлен туберкулез легких с бактериовыделением. С ним контактировали сотрудники, один из которых ВИЧ-инфицирован, другой 5 лет назад переболел пневмонией, третий болеет хроническим гепатитом. Кто из коллег больного имеет наиболее высокий риск заболеть туберкулезом?

A. Все имеют

B. ВИЧ-инфицированный

C. Переболевший туберкулезом

D. Имеющий порок легкого

E. Никто не имеет

Тест 7

Больной обратился в поликлинику с жалобами на длительный кашель с мокротой, общую слабость. При обследовании установлен диагноз туберкулеза легких. Какой возбудитель вызывает этого заболевание?

A. Микобактерии

B. Вирусы

C. Простейшие

D. Грибы

E. Гельминты

Тест 8

Больной находится в противотуберкулезном диспансере с диагнозом туберкулеза легких. Для выявления МБТ был выполнен посев мокроты на питательную среду. Какая среда была использована?

A. Среда Леффлера

B. Среда Сабуро

C. Среда Левенштейна-Йенсена

D. Среда Мюллера

E. Среда Плоскирева

Тест 9

Больной госпитализирован в противотуберкулезный диспансер с диагнозом туберкулеза легких. При посеве мокроты на питательную среду получен рост колоний МБТ. Какое свойство характерно для этого возбудителя?

A. Анаэробный метаболизм

B. Аэробный метаболизм

C. Способность к фагоцитозу

D. Способность к образованию капсулы

E. Способность к передвижению

Тест 10

Больной госпитализирован в противотуберкулезный диспансер с диагнозом туберкулеза легких. При микроскопии мазка мокроты обнаружены КУБ. Как они выглядят под микроскопом?

A. Красного цвета палочки на синем фоне

B. Красного цвета палочки на розовом фоне

C. Синего цвета палочки на красном фоне

D. Синего цвета диплококки на красном фоне

E. Красного цвета вибрионы на голубом фоне

Тест 11

Для уточнения диагноза пациенту выполнена трансбронхиальная биопсия легкого. При гистологическом исследовании обнаружены морфологические признаки туберкулеза. Что является характерным для данного заболевания?

A. Эозинофильные гранулемы

B. Участки геморрагического пропитывания

C. Эпителиоидно-клеточные гранулемы

D. Микроателектазы легочной ткани

E. Участки гнойного расплавления ткани

Тест 12

У подростка для уточнения диагноза выполнена биопсия увеличенного лимфатического узла шеи. При гистологическом исследовании обнаружены признаки туберкулеза. Какое морфологическое изменение характерно для данного заболевания?

A. Мукоидное набухание

B. Фибриноидный некроз

C. Влажный колликвационный некроз

D. Казеозный некроз

E. Апоптоз

Тест 13

У подростка во время бронхоскопии была выполнена биопсия слизистой оболочки бронха. При гистологическом исследовании обнаружены туберкулезные гранулемы с наличием эпителиоидных клеток. Что представляют собой эти клетки?

A. Гипертрофированные макрофаги

B. Секреторные В-лимфоциты

C. Активированные фибробласты

D. Дегранулировавшие нейтрофилы

E. Гипертрофированный альвеолярный эпителий

Тест 14

Для развития противотуберкулезного иммунитета после первого попадания в организм туберкулезные микобактерии поглощаются и обрабатываются специальными презентирующими клетками. Что это за клетки?

A. Эпителиоидные

B. Плазматические

C. Дендритные

D. Т-лимфоциты-киллеры

E. Нейтрофилы

Тест 15

При попадании МБТ в сенсибилизированный организм микобактериальные антигены активируют Т-лимфоциты-хелперы, которые начинают выделять специальные вещества. Эти вещества привлекают дополнительные иммунные клетки в зону поражения. Что это за вещества?

A. Гистолитические ферменты

B. Экзотоксины

C. Эндотоксины

D. Цитокины

E. Цитохромы

Тест 16

У ВИЧ-инфицированного больного установлен диагноз туберкулеза легких. Для уточнения тактики ведения пациента планируется исследование иммунной системы. Содержание каких клеток следует определить в первую очередь?

A. В-лимфоцитов

B. Т-лимфоцитов-хелперов

C. Т-лимфоцитов супрессоров

D. Нейтрофильных гранулоцитов

E. Моноцитов

Тест 17

ВИЧ-инфицированный больной лечится по поводу туберкулеза легких. Для оценки состояния его иммунной системы была выполнена иммунограмма. Какие клетки крови наиболее четко характеризуют состояние иммунитета у этого больного?

A. CD4

B. CD8

C. CD16

D. CD20

E. CD22

Ключи: 1-В, 2-А, 3-В, 4-С,5-В, 6-В,7-A, 8- С,9-В,10-А, 11-С,12- D,13-А, 14-С,15- D,16-В,17-A.

Рекомендованная литература

1. Петренко В.И. Фтизиатрия. – Учебник. – Киев: Медицина, 2008. – 488 с.

2. Микробиология и иммунология: учебник / под ред А.А. Воробьева. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 2005. – 496с.

3. Шлопов В.Г. Патологічна анатомія: Підручник. – Вінниця: Нова книга, 2004. – 768 с., іл.

4. Струков А.І., Сєров В.В. Патологічна анатомія: Підручник / Пер. з рос. мови. – Харків: Факт, 1999. – 864 с., іл.

5. Власов В.В. Эпидемиология: учебное пособие. – 2-е изд., испр. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. – 464 с.

6. Фещенко Ю.І., Мельник В.М. Фтизіоепідеміологія. – К.: Здоров’я, 2004. – 624 с.

7. Фещенко Ю.І., Мельник В.М. Контроль за туберкульозом в умовах адаптованої ДОТС-стратегії. – К.: Медицина, 2007. – 478 с.

8. Фещенко Ю.І., Мельник В.М., Ільницький І.Г. Основи клінічної фтизіатрії: керівництво для лікарів. В 2 т. – Київ-Львів: Атлас. – 2007. – 1168 с.

Приложение к разделу 1