Микробактериальные инфекции
Глава 119. Туберкулез
Туберкулез — хроническая бактериальная инфекция, вызываемая Mycobacterium tuberculosis и характеризующаяся образованием гранулем в пораженных тканях и выраженной клеточно-опосредованной гиперчувствительностью. Болезнь, как правило, локализуется в легких, однако в процесс могут вовлекаться и другие органы. При отсутствии эффективного лечения обычно наблюдается постепенное хроническое прогрессирование болезни, которое в большинстве случаев приводит к смертельному исходу.
Этиология
Mycobacterium tuberculosis , микобактерия туберкулеза, — представитель рода Mycobacterium , в состав которого входят более 30 хорошо изученных и много неклассифицированных видов микобактерий. М. tuberculosis наряду с близкородственным видом М. bovis вызывает туберкулез. М. leprae — этиологический агент проказы (гл. 120) и ряд других видов микобактерий вызывают менее распространенные заболевания человека (гл. 121). Большинство микобактерий непатогенны для человека, и многие из них обнаруживаются в окружающей среде.
Микобактерий различаются по составу поверхностных липидов, обусловливающих кислотоустойчивость. Это означает, что указанные микроорганизмы после окраски не могут быть обесцвечены кислым спиртом. Благодаря наличию этих липидов окраску необходимо проводить при нагревании или с использованием детергентов.
Для того чтобы понять патогенез туберкулеза, необходимо знать, что М. tuberculosis содержит много иммунореактивных субстанций. Поверхностные липиды микобактерий и водорастворимые компоненты пептидогликана клеточной стенки являются важными адъювантами, способными оказывать влияние на течение процесса путем непосредственного первичного воздействия на макрофаги организма хозяина. Возбудитель переживает во внутриклеточной среде макрофагов, и этому внутриклеточному персистированию могут способствовать липиды клеточной стенки, подавляющие фагосомально-лизосомальное расплавление. Микобактерий обладают целым рядом белковых и полисахаридных антигенов, часть из которых являются, вероятно, видоспецифическими , тогда как другие явно проявляют свою антигенность значительно шире — в пределах рода. Туберкулезная инфекция проявляется в представлении антигенов макроорганизму в присутствии адъювантов. Для туберкулеза характерна клеточно-опосредованная гиперчувствительность, которая является важной детерминантой патогенеза болезни.
Эпидемиология
Почти не вызывает сомнения то, что туберкулез был широко распространен в древности. Болезнь была описана европейскими врачами и писателями XVIII и XIX веков. Согласно ранним данным, туберкулезом были вызваны от 25 до 30% всех смертей среди городского населения Европы. Сегодня туберкулез быстро исчезает в Европе и Северной Америке, но в остальных странах мира он продолжает оставаться важной причиной гибели людей.
В
В настоящее время туберкулез в США стал болезнью пожилых. Он часто выявляется в домах для престарелых. Хотя заражение может происходить в любом возрасте, большинство заболеваний у лиц пожилого возраста развивается как результат заражения, имевшего место много лет назад. Пожилые люди сегодняшнего дня были детьми в тот период, когда заражение туберкулезом происходило гораздо чаще. У многих из тех, кто был тогда инфицирован туберкулезом, заболевание развилось в раннем зрелом возрасте. Некоторые (особенно мужчины) в момент заражения не заболели, и только в пожилом возрасте у них развилось заболевание. Однако наряду с этим отмечается увеличение числа пожилых людей, не инфицированных туберкулезом. В связи с этим описана новая внутрибольничная инфекция, составляющая важную проблему в домах-интернатах для престарелых.
Во всем мире заболеваемость туберкулезом снижается, но это снижение происходит не так быстро, как рост народонаселения планеты, поэтому число новых случаев заболевания увеличивается и будет продолжать увеличиваться. Во многих странах мира распространение туберкулезно й инфекции снижается, однако снижение не везде является истинным. В некоторых странах число новых случаев заболевания туберкулезом составляет ежегодно примерно 400 на 100000 населения. В Северной Америке и в Европе нищета и туберкулез идут рядом рука об руку. В районах с высокой заболеваемостью туберкулезом он выявляется с одинаковой частотой среди сельского и городского населения. Эта болезнь поражает главным образом молодых людей. Примерное определение распространенности туберкулеза в мире показывает, что половина населения земного шара инфицирована микобактериями туберкулеза. В настоящее время зарегистрировано 30 млн больных активным туберкулезом, ежегодно выявляется 10 млн новых случаев заболевания, и каждый год 3 млн человек умирают от туберкулеза. По всей вероятности смертность от туберкулеза составляет 6% смертельных исходов от всех заболеваний в мире.
Перенос инфекции
Возбудитель туберкулеза передается от человека человеку аэрогенным путем. Хотя известны и были зарегистрированы и другие пути передачи инфекции, ни один из них не имеет большого значения. В секрете органов дыхания микобактерий туберкулеза располагаются внтури капелек жидкости, распространяющихся при кашле, чиханьи и пении. Маленькие капельки жидкости, содержащие микобактерий, испаряются на небольшом расстоянии от рта, и в результате этого бактерии длительное время остаются в воздухе во взвешенном состоянии. Заражение чувствительного макроорганизма происходит при вдыхании нескольких таких микобактерий. Число бактерий, выделяемых большинством зараженных лиц, невелико; как правило, для передачи инфекции требуется многомесячный контакт. Однако больные туберкулезом гортани, туберкулезом бронхов, со свежей трансбронхиальной формой распространения туберкулеза и распространенным кавернозным туберкулезом легких часто бывают высококонтагиозными . Степень инфекционности коррелирует с количеством микроорганизмов, выделяемых с мокротой, распространенностью поражения легких и частотой кашля. Микобактерий чувствительны к ультрафиолетовым лучам, и распространение инфекции редко происходит вне помещения в дневное время. Наиболее действенной мерой, позволяющей снизить степень инфицированности того или иного помещения, является адекватная вентиляция. Предметы домашнего обихода не играют важной роли в распространении туберкулеза. Большинство больных перестают быть источником инфекции в течение 2 нед с момента начала соответствующей химиотерапии благодаря снижению количества выделяемых ими возбудителей и прекращению кашля.
Передачу инфекции, вызываемой М. bovis , долгое время связывали с упо треблением зараженного коровьего молока. Однако в настоящее время во многих странах мира этот микроорганизм не считается причиной заболеваний человека.
Патогенез
Первоначальное внедрение возбудителя туберкулеза в легкие или другой орган ранее не инфицированного макроорганизма вызывает ответную острую неспецифическую воспалительную реакцию, которая редко носит выраженный характер или протекает бессимптомно. Для инфицирования достаточно попадания в организм не более одного —т рех микроорганизмов, по воздухоносным путям достигающих непосредственно альвеол. Затем они захватываются макрофагами и переносятся в регионарные лимфатические узлы. Если распространение возбудителя не ограничивается уровнем регионарных лимфатических узлов, микобактерии туберкулеза проникают в кровоток и происходит их широкая диссеминация. Большинство очагов диссеминированного туберкулеза заживают так же, как и большинство первичных очагов в легких, хотя они остаются потенциальными источниками более поздней реактивации. Диссеминация инфекции может привести к развитию милиарного туберкулеза или туберкулезного менингита — тяжелых заболеваний с высокой смертностью, особенно у детей раннего возраста.
В течение 2—8 нед после первичного заражения, в период внутриклеточного размножения микобактерии, в организме зараженного хозяина развивается клеточно-опосредованная гиперчувствительность. В участки развития инфекции мигрируют иммунологически компетентные лимфоциты. Они вырабатывают хемотаксические факторы, интерлейкины и лимфокины . В ответ на это в участки развития инфекционного процесса внедряются моноциты, трансформирующиеся в макрофаги, а в последующем в специализированные гистиоцитарные клетки, которые организуются в гранулемы. Несмотря на усиление продукции лизоцима в макрофагах, микобактерии могут персистировать в этих клетках, но их дальнейшее размножение и распространение ограничено. Затем наступает заживление, часто с поздней кальцификацией гранулем, которые иногда (но не всегда) сохраняются в виде остаточного очага, видимого на рентгенограмме органов грудной полости. Комбинация кальцифицированного периферического очага в легких и кальцифицированного лимфатического узла в корнях легких известна как комплекс (очаг) Гона.
В Соединенных Штатах у 95% лиц первичные туберкулезные очаги подвергаются полному заживлению без видимого в дальнейшем развития заболевания. У другой части населения, получившей большую инфицирующую дозу, страдающей недостаточностью питания и других защитных факторов организма, течение процесса может быть менее благоприятным и полного заживления первичного очага инфекции не наблюдают. Голод и многие интеркуррентные заболевания неблагоприятно влияют на заживление и представляют угрозу стабильности заживших туберкулезных очагов.
Туберкулез, как клинически выраженное заболевание, развивается у той достаточно немногочисленной группы лиц, которые не в состоянии справиться с первичной инфекцией. У некоторых больных туберкулез развивается в течение нескольких недель с момента внедрения первичной инфекции. У большинства же возбудитель в течение многих лет сохраняется в дремлющем состоянии, прежде чем развитие фазы логарифмического размножения возбудителя не приведет к возникновению болезни. Среди многих параметров, определяющих течение туберкулеза, важным фактором считается возраст. У младенцев туберкулезная инфекция часто быстро прогрессирует и приводит к активному заболеванию, а риск развития диссеминированных форм туберкулеза, включая менингит и милиарный туберкулез, очень высок. У детей в возрасте от 1—2 лет до периода полового созревания первичные очаги туберкулезной инфекции, как правило, заживают, но большинство из них служат основой для развития туберкулеза в подростковом и более старшем возрасте. Лица, заразившиеся в зрелом возрасте, подвергаются наибольшему риску развития туберкулеза в течение приблизительно 3 лет с момента заражения. Туберкулез наиболее распространен среди молодых женщин, тогда как у мужчин он чаще обнаруживается в пожилом и старческом возрасте.
Читать далее: Иммунология туберкулеза