Морфологические и биохимические компоненты микробной клетки вызывают различные реакции в организме. Основными биохимическими компонентами МБТ являются белки, углеводы и липиды. Белок (туберкулопротеид) является основным носителем антигенных свойств МВТ.
Туберкулин — один из туберкулопротеидов, широко используемый в практике для выявления инфицирования МВТ. Подробнее см. в разделе: 3.3. Раннее выявление туберкулеза у детей и подростков. Реакция Манту.
Гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ).
Вещества, входящие в состав внешней оболочки МБТ, индуцируют специфическую тканевую воспалительную реакцию макроорганизма и образование гранулемы. Одновременно появляется гиперчувствительность замедленного типа (ГЧЗТ), определяемая по реакции на туберкулиновые пробы, и слабое антителообразование. В основном ГЧЗТ используется для характеристики иммунного ответа IV типа (наличие индурации, развившейся через 48 часов, на участке внутрикожного введения туберкулина) у индивидов, инфицированных МТБ. Вместе с тем, ГЧЗТ связывают с иммунной реакцией на факторы повреждающие ткани.
Связь между иммунным ответом и патогенезом.
Локальные и генерализованные туберкулезные повреждения в организме определяются защитными реакциями, которые производит иммунная система организма против МТБ. При описании этого сложнейшего процесса, мы ограничимся простым перечислением событий, происходящих с момента первичного проникновения МБТ в альвеолы, до результатов естественной борьбы между макроорганизмом и МБТ. Этот процесс определяет судьбу, по крайней мере, трети населения мира, которое инфицировано микобактерией туберкулеза. Цикл развития туберкулеза от инфицирования организма микобактериями туберкулеза, клинических проявлений болезни и распространения МБТ, в окружающей среде, можно условно разделить на 5 фаз. Каждый из этих этапов в свою очередь состоит из большого количества событий.
Этапы.
- Распространение инфекции (инфицирование).
- Начало инфекции, пролиферация и диссеминация в инфицированном организме.
- Развитие иммунной реакции организма.
- Формирование творожистого некроза, пролиферация бактерий.
- Вторичное распространение инфекции (способность инфицировать, заражать).
Краткое описание каждого этапа.
Этап 1. Распространение инфекции:
- Больной туберкулезом продуцирует аэрозоли, в которых содержатся МБТ.
- Мелкие частицы аэрозоля высыхают и становятся пылевыми частицами.
- Пылевые частицы, содержащие микобактерии, вдыхаются человеком.
- Частицы проникают через бронхи и скапливаются в альвеолах.
- Микобактерии поглощаются альвеолярными макрофагами не иммунизированного организма.
- Если альвеолярные макрофаги способны уничтожить МТБ, инфекция не развивается.
Этап 2. Развитие инфекции, пролиферация, диссеминация.
- МБТ выживают и размножаются в альвеолярных макрофагах.
- Размножающиеся МБТ убивают альвеолярные макрофаги, макрофаги распадаются, высвобожденные хемокины и МБТ взаимодействуют с новыми клетками.
- Вновь сформированные макрофаги и моноциты захватывают и переваривают МБТ.
- Киллерные клетки и T лимфоциты начинают накапливаться в поврежденных участках.
- МБТ продолжают размножаться, убивая клетки макроорганизма и распространяться локально (в участке своего ервоначального внедрения).
- МБТ транспортируются во внутригрудные лимфатические узлы, оттуда распространяются в системные органы.
Этап 3. Развитие иммунного ответа макроорганизма.
Развитие туберкулезного процесса в фазе 3 может происходить в двух вариантах.
Вариант 1. У большинства пациентов, в III фазе развивается достаточная устойчивость, чтобы подавлять развитие туберкулеза на протяжении всей жизни.
- Размножение МБТ останавливается, а их количество резко уменьшается.
- Первичный фокус и его отсевы, оставляют после себя минимальные остаточные проявления.
- Туберкулиновый кожный тест становится положительным, свидетельствуя о скрытой, латентной инфекции.
Вариант 2 (неблагоприятный). При недостаточно активной иммунной реакции происходит прогрессирование туберкулезного процесса. Такое прогрессирование чаще наблюдается среди детей, ВИЧ инфицированных, а также среди других предрасположенных к туберкулезу лиц. У некоторых пациентов возникает РЕАКТИВАЦИЯ скрытой туберкулезной инфекции. Реактивация может происходить вне легких или в самом легком. Реактивация заболевания может закончиться тканевым повреждением, формированием полости распада и вторичным размножением МБТ.
На клеточном уровне 3 неблагоприятный этап характеризуется следующими процессами.
- Иммунный ответ макроорганизма: макрофаги передают туберкулезные антигены Т-лимфоцитам; T лимфоциты высвобождают цитокины.
- Цитокины стимулируют продуцирование и активацию макрофагов. В результате формируется защита от клеточного и ткань-повреждающего фактора.
- Указанные реакции ограничивают быстрое размножение и/или уничтожают МБТ, заканчиваются формированием первичного повреждения легкого и вне легочного фокуса, или;
- Если макроорганизм не способен создать эффективную защиту от МБТ, первичный очаг прогрессирует, локализуясь или в легком и/или вне легких.
Этап 4. Казеация и ускоренная бациллярная пролиферция.
- Туберкулезный фокус в легком реактивируется, подвергается некротизированию (казеации), с последующим формированием полости.
- В этот период, МБТ расположенные во внеклеточном пространстве, размножаются экспоненциально.
Этап 5. Вторичное распространение инфекции.
- Пациент откашливает мокроту, содержащую МБТ, другой человек вдыхает их; эпидемиологический процесс туберкулеза замыкается.
Заключение.
Для развития клинических проявлений туберкулеза необходим комплекс предрасполагающих моментов. Известно, что у здоровых людей весьма часто обнаруживаются вирулентные микобактерии туберкулеза, однако заболевают туберкулезом далеко не все их носители. Только при наличии сложного ряда неблагоприятных внешних и внутренних предрасполагающих факторов, резко снижающих сопротивляемость организма, заражение туберкулезными микобактериями может перейти в заболевание – туберкулез. Вместе с тем, заражение туберкулезными микобактериями может закончиться так называемой скрытой инфекцией.
Скрытая инфекция.
Скрытой инфекцией принято считать такой инфекционный процесс, при котором отсутствуют клинические проявления болезни при наличии жизнеспособных микробов в организме. Существование процесса при скрытой инфекции может быть установлено посредством патоморфологического исследования или при помощи иммунобиологических реакций.
Скрытая инфекция при туберкулезе, является:
- следствием неразвившейся первичной инфекции, при которой МБТ продолжают оставаться в организме;
- результатом незаконченного процесса после перенесенного туберкулеза.
Скрытая инфекция при туберкулезе может иметь место и в том, и в другом случае. В обоих случаях в организме находятся туберкулезные микобактерии, но условия возникновения скрытой инфекции разные. В первом случае скрытая инфекция возникает при наличии некоторой врожденной устойчивости организма, благодаря чему инфекционный очаг не развивается. Во втором — она наступает вследствие приобретения организмом иммунитета в процессе болезни, когда остается латентный очаг. В обоих случаях реакция организма недостаточна для того, чтобы уничтожить микроба.
Следовательно, возникновение скрытой инфекции при туберкулезе зависит как от степени вирулентности туберкулезных микобактерии, так и от состояния сопротивляемости и иммунобиологической реактивности макроорганизма. Имеет значение и влияние внешней среды на организм.