Биологическая характеристика микобактерий и вызываемые ими заболевания

1.

Лекция№29
Биологическая характеристика
микобактерий и вызываемые
ими заболевания

2.

Туберкулез – хроническое инфекционное заболевание,
сопровождающееся специфическим поражением
различных органов и систем (органов дыхания,
лимфатических узлов, кишечника, костей, суставов, глаз,
кожи, почек, моче выводящих путей, половых органов, ЦНС).

3.

Историческая справка.
С глубокой древности это заболевание было известно под
названиями чахотка ,бугорчатка, золотуха из-за характерных
клинических признаков.
Впервые отделил “чахотку” от других легочных заболеваний
Лаэннек в 1819 г., он ввел термин “туберкулез” (отсюда
синоним - бугорчатка).
В 1882 г. Р. Кох обнаружил возбудителя туберкулеза и получил
чистую культуру на сывороточной среде (палочка или
бацилла Коха).
В 1890 г. Р. Кох получил туберкулин(“водно-глицериновую
вытяжку туберкулезных культур”).
В 1911 г. Р. Кох за открытие возбудителя туберкулеза был
удостоен Нобелевской премии.

4.

Таксономия.
Отдел Firmicutes
Семейство Mycobacteriaceae
Род Mycobacterium.

5.

При туберкулезе в органах образуются специфические
гранулемы (granulum – зернышко) в виде узелков или
бугорков (tuberculum – бугорок) с последующим их
творожистым перерождением (распадом) и
обызвествлением.

6.

Туберкулез у человека чаще всего вызывают три вида
микобактерий:
M. tuberculоsis (палочка Коха, человеческий вид - вызывает
заболевание в 92% случаев),
М. bоvis (бычий вид - вызывает заболевание в 5% случаев),
М. аfriсаnum (промежуточный вид - вызывает заболевание в 3%
случаев, в Южной Африке – намного чаще).
В редких случаях туберкулез у человека вызывают M. microti
(мышиный тип)
M. avium (птичий тип, вызывающий инфекцию у лиц с
иммунодефицитом).

7.

Морфологические и тинкториальные свойства.
Возбудители туберкулеза характеризуются выраженным
полиморфизмом (кокковидные, нитевидные, ветвистые,
колбовидные формы).
В основном они имеют форму длинных тонких (М. tuberculosis, М.
africanum) или коротких и толстых (М. bovis) палочек с зернистой
цитоплазмой, содержащей от 2 до 12 зерен различной величины
(зерна метафосфатов – зерна Муха).
Иногда они образуют нитевидные структуры, напоминающие
мицелий грибов, что и послужило основанием для их названия
(mykes - гриб и bacterium - бактерия).
Неподвижные. Спор не образуют. Имеют микрокапсулу.

8.

Грам-отрицательные. Микобактерии являются кислото и
щелочеустойчивыми бактериями.
Для их окраски применяют метод Циля-Нильсена.
При такой окраске микобактерии выглядят в виде яркокрасных палочек, расположенных одиночно или
небольшими скоплениями из 2-3клетки.

9.

10.

Культуральные свойства.
Облигатные аэробы. Растут медленно из-за наличия в клеточной
стенке липидов, замедляющих обмен веществ с окружающей
средой.
Оптимальная температура роста37-38ºС.
Оптимальное значение рН6,8-7,2. Микобактерии требовательны к
питательным средам, глицеринзависимые.

11.

Элективные питательные среды для микобактерий:
-яичные среды Левенштейна-Йенсена,Финна-2;
-глицериновые среды Миддлбрука;
-картофельные среды с желчью;
-полусинтетическая среда Школьниковой;
-синтетические среды Сотона, Дюбо.

12.

13.

На плотных средах на
15-20день инкубирования
микобактерии образуют
шероховатые плотные
колонии кремового
цвета бородавчатого
вида (напоминают
цветную капусту).

14.

Глицериново –
картофельная среда

15.

16.

В жидких средах через 5-7дней на
поверхности образуется толстая
сухая морщинистая пленка
кремового цвета. При этом
бульон остается прозрачным.

17.

Химический состав.
Основные компоненты микобактерий: белки
(туберкулопротеины), углеводы и липиды.

18.

Резистентность.
В высохшей мокроте больного клетки сохраняют
жизнеспособность и вирулентность в течение5-6месяцев.
На предметах больного сохраняются более 3 месяцев.
В почве сохраняются до 6 месяцев, в воде – до 15 месяцев.
Солнечный свет вызывает гибель микобактерий через 1,5 часа,
УФЛ – через2-3минуты.
При пастеризации погибают через 30 минут.
Хлорсодержащие препараты вызывают гибель возбудителей
туберкулеза в течение 3-5часов, 5%- ный раствор фенола - через
6 часов.

19.

Факторы патогенности микобактерий:
-корд-фактор – гликолипид клеточной стенки, вызывает
повреждение клеточных мембран и ингибирует образование
фаголизосомы, обусловливая развитие незавершенного
фагоцитоза;
-липиды- содержащие миколовую и фтионовую кислоты,
вызывают появление многочисленных гигантских клеток;

20.

Основной источник инфекции - больной человек с туберкулезом
органов дыхания, выделяющий микробы в окружающую среду с
мокротой.

21.

Источниками инфекции могут также быть люди с внелегочными
формами туберкулеза и больные животные (крупный рогатый
скот, верблюды, свиньи, козы и овцы).

22.

Основной механизм заражения – аэрогенный.
Воздушно – капельный
Воздушно – пылевой
Входными воротами при этом является слизистая оболочка
полости рта, бронхи и легкие.
алиментарным (пищевым) путем при употреблении термически
не обработанных мясо-молочных продуктов.

23.

контактно-бытовой путь передачи инфекции от больных
туберкулезом при использовании инфицированной одежды,
игрушек, книг, посуды и других предметов. Известны случаи
заражения людей при уходе за больными животными.

24.

Патогенез.
Проникнув в организм человека в фагоцитах формируются
фагосомы, внутри которых микобактерии остаются живыми и
размножаются.
В фагоцитах микобактерии транспортируются в регионарные
лимфатические узлы, сохраняясь длительное время в
“дремлющем” состоянии (незавершенный фагоцитоз).

25.

При этом происходит воспаление лимфатических путей
(лимфангоит) и лимфатических узлов (лимфаденит).
В месте внедрения возбудителя формируется очаг воспаления.
Это воспаление в течение нескольких недель приобретает
специфический характер (развивается реакция
гиперчувствительности замедленного типа), в результате чего
формируется гранулема.

26.

В последующем происходит трансформация макрофагов в
эпителиоидные клетки.
При слиянии эпителиоидных клеток образуются гигантские
многоядерные клетки.
Вокруг очага воспаления формируется
соединительнотканная капсула, некротизированные ткани
обызвествляются.
В результате этого происходит формирование первичного
туберкулезного комплекса, внутри которого находится
казеозная не кротизированная ткань и остаются живые
микобактерии.

27.

Клиника.
Инкубационный период длится от 3-8 недель до 1 года и более.

28.

Симптомами
туберкулеза являются
быстрая утомляемость,
слабость, потеря массы
тела, длительная
субфебрильная
температура, обильное
ночное потоотделение,
кашель с мокротой с
кровью, одышкой.

29.

Иммунитет.
Формируется как клеточный, так и гуморальный иммунитет.
Клеточный иммунитет проявляется состоянием повышенной
чувствительности (сенсибилизации). Благодаря этому организм
приобретает способность быстро связывать новую дозу
возбудителя и удалять ее из организма: Т-лимфоциты распознают
клетки, инфицированные микобактериями, атакуют их и
разрушают.

30.

Иммунитет при туберкулезе сохраняется до тех пор, пока в
организме есть возбудитель. Такой иммунитет называют
нестерильным или инфекционным. После освобождения
организма от микобактерий иммунитет быстро исчезает.

31.

32.

Специфическая профилактика.
Специфическую профилактику
осуществляют путем введения живой
вакцины БЦЖ (ВСG - Bacille
Calmette-Guerin).
Штамм БЦЖ селекционирован в
1919 г. А. Кальметтом и К. Гереном
путем длительного пассирования M.
bovis на картофельно-глицериновой
среде с добавлением желчи.

33.

Вакцинацию проводят у новорожденных на 3-7й день жизни
внутрикожно.
На месте введения вакцины формируется инфильтрат с
небольшим узелком в центре. Обратное развитие инфильтрата
происходит в течение 3-5месяцев.
Ревакцинация – в 7 и 14 лет лицам с отрицательной реакцией
Манту, поэтому перед ее проведением ставится проба Манту.
У новорожденных со сниженной резистентностью и в регионах,
благополучных по туберкулезу, применяется менее реактогенная
вакцина БЦЖ-М, содержащая в 2 раза меньшее количество
микробов.

34.

Лечение
Большинство антибиотиков на микобактерии туберкулеза не
действует, поэтому применяют специфическую терапию:
туберкулостатические препараты.

35.

Используется два ряда препаратов:
1) препараты первого ряда: изониазид, пиразинамид,
стрептомицин, рифампицин, этамбутол, фтивазид;
2) препараты второго ряда: амикацин, каномицин,
аминосалицилат натрия (ПАСК), дапсон, циклосерин и др.

36.

Особенности терапии при туберкулезе:
1) лечение должно быть начато как можно раньше, сразу после
выявления заболевания;
2) терапия всегда комбинированная – используется не менее
двух препаратов;
3) проводится длительно (4–6 месяцев), что связано с большой
продолжительностью жизненного цикла микобактерий;
4) должна быть непрерывной, так как перерывы ведут к
формированию устойчивости возбудителя и хронизации
процесса.