Микобактериоз легких (нетуберкулезные микобактерии и их роль в заболевании человека). Возбудитель туберкулеза и атипичные микобактерии Микобактериальные инфекции в гастроэнтерологии

Международное научное название

Mycobacterium Lehmann & Neumann, 1896


Систематика
на Викивидах

Изображения
на Викискладе
ITIS
NCBI
EOL

Микобакте́рии (Mycobacteriaceae ) - семейство актиномицетов . Единственный род - Mycobacterium . Некоторые представители рода Mycobacterium (напр. M. tuberculosis , M. leprae ) патогенны для млекопитающих (см. туберкулёз , микобактериоз , лепра).

Уникальность и ключевая роль миколовых кислот в структурной организации и физиологии микобактерий делают их отличной мишенью для этиотропной терапии.

Размножаются делением клеток. Широко распространены в почве. Сапрофитные формы участвуют в минерализации органических остатков, некоторые окисляют парафины и другие углеводороды. Могут использоваться для борьбы с загрязнением биосферы нефтью. .

Пигментация

Согласно классификации Раньона нетуберкулёзных микобактерий на основе культуральных различий от г., по продукции пигмента колониями выделяют 4 группы микобактерий:

Фотохромогенные (Группа I) микобактерии, не пигментированные при выращивании в темноте, но приобретающие ярко-жёлтую или жёлто-оранжевую пигментацию после выдерживания или реинкубации на свету.

  • Ex: M. kansasii , M. marinum , M. simiae , M. asiaticum .
Скотохромогенные (Группа II) К этой группе относят микобактерии, образующие пигмент как в темноте, так и на свету. Скорость роста 30-60 дней.
  • Ex: M. scrofulaceum , M. gordonae , M. xenopi , M. szulgai .
нефотохромогенные микобактерии (Группа III) К этой группе относят микобактерии, не образующие пигмент или имеющие бледно-жёлтую окраску, которая не усиливается на свету. Растут в течение 2-3 или 5-6 нед.
  • Ex: M. tuberculosis , M. avium , M.intra-cellulare , M. bovis , M. ulcerans
  • Ex: M. chelonae
быстрорастущие микобактерии (Группа IV) Микобактерии, относящиеся к этой группе, характеризуются быстрым ростом (до 7-10 дней) в виде пигментных или беспигментных колоний, чаще R-формы.
  • Ex: M. phlei , M. smegmatis , M. fortuitum

Патогенные виды

Патогенные виды вызывают болезни человека (туберкулёз , лепру , микобактериозы) и животных. Всего известно 74 вида таких микобактерий. Они широко распространены в почве, воде и среди людей.

Туберкулёз у человека вызывают Mycobacterium tuberculosis typus (человеческий вид), Mycobacterium bovis (бычий вид) и Mycobacterium africanum (промежуточный вид). Эти виды способны проникать, жить и размножаться внутри человека.

Представители рода микобактерий

В старой системе, микобактерии классифицировались, в зависимости от их свойств и скорости роста на питательных средах. Однако более новая номенклатура базируется на кладистике .

Медленно растущие

Микобактерии туберкулёзного комплекса (MTBC)

  • Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC) представители комплекса патогенны для человека и животных, и вызывают заболевание туберкулёз . Комплекс включает: M. tuberculosis , наиболее опасен для человека, как возбудитель туберкулёза M. bovis M. bovis BCG M. africanum M. canetti M. caprae M. microti M. pinnipedii

Микобактерии avium-комплекса (MAC)

  • Mycobacterium avium complex (MAC), виды, составляющие данный комплекс, патогенны для человека и животных, чаще вызывают диссеминированные процессы внелёгочной локализации и являлись ранее одной из основных причин смерти больных СПИДом . Комплекс включает: M. avium M. avium paratuberculosis M. avium silvaticum M. avium «hominissuis» M. colombiense

Gordonae-ветвь

  • M. asiaticum
  • M. gordonae

Kansasii-ветвь

  • M. gastri

Нехромогенные/terrae-ветвь

  • M. hiberniae
  • M. nonchromogenicum
  • M. terrae
  • M. triviale

Mycolactone-producing mycobacteria

  • M. ulcerans
  • M. pseudoshottsii
  • M. shottsii

Simiae-ветвь

  • M. triplex
  • M. genavense
  • M. florentinum
  • M. lentiflavum
  • M. palustre
  • M. kubicae
  • M. parascrofulaceum
  • M. heidelbergense
  • M. interjectum
  • M. simiae

Некатегоризированные

  • M. branderi
  • M. cookii
  • M. celatum
  • M. bohemicum
  • M. haemophilum
  • M. szulgai
  • M. lepraemurium
  • M. lepromatosis , другая (менее распространенная) причина лепры
  • M. africanum
  • M. botniense
  • M. chimaera
  • M. conspicuum
  • M. doricum
  • M. farcinogenes
  • M. heckeshornense
  • M. intracellulare
  • M. lacus
  • M. marinum
  • M. monacense
  • M. montefiorense
  • M. murale
  • M. nebraskense
  • M. saskatchewanense
  • M. shimoidei
  • M. tusciae

Со средним временем роста

  • M. intermedium

Быстро растущие

Сhelonae-ветвь

  • M. abscessus
  • M. chelonae
  • M. bolletii

Fortuitum-ветвь

  • M. fortuitum
  • M. fortuitum subsp. acetamidolyticum
  • M. boenickei
  • M. peregrinum
  • M. porcinum
  • M. senegalense
  • M. septicum
  • M. neworleansense
  • M. houstonense
  • M. mucogenicum
  • M. mageritense
  • M. brisbanense
  • M. cosmeticum

Parafortuitum-ветвь

  • M. parafortuitum
  • M. austroafricanum
  • M. diernhoferi
  • M. hodleri
  • M. neoaurum
  • M. frederiksbergense

Vaccae-ветвь

  • M. aurum
  • M. vaccae

CF-ветвь

  • M. chitae
  • M. fallax

Некатегоризированные

  • M. confluentis
  • M. flavescens
  • M. madagascariense
  • M. phlei
  • M. smegmatis
    • M. goodii
    • M. wolinskyi
  • M. thermoresistibile
  • M. gadium
  • M. komossense
  • M. obuense
  • M. sphagni
  • M. agri
  • M. aichiense
  • M. alvei
  • M. arupense
  • M. brumae
  • M. canariasense
  • M. chubuense
  • M. conceptionense
  • M. duvalii
  • M. elephantis
  • M. gilvum
  • M. hassiacum
  • M. holsaticum
  • M. immunogenum
  • M. massiliense
  • M. moriokaense
  • M. psychrotolerans
  • M. pyrenivorans
  • M. vanbaalenii
  • M. pulveris

Некатегоризированные

  • M. arosiense
  • M. aubagnense
  • M. caprae
  • M. chlorophenolicum
  • M. fluoroanthenivorans
  • M. kumamotonense
  • M. novocastrense
  • M. parmense
  • M. phocaicum
  • M. poriferae
  • M. rhodesiae
  • M. seoulense
  • M. tokaiense

Литература

  • Биологический энциклопедический словарь. М., Советская энциклопедия, 1989

Лекция №13. Микобактерии.

Род Mycobacterium .

Микобактерии - кислотоустойчивые неподвижные грамположительные палочковидные (прямые или изогнутые) бактерии, способные образовывать нитевидные и мицелиальные структуры. Для них характерно высокое содержание липидов и восков в клеточных стенках, что обеспечивает устойчивость к спиртам, кислотам, щелочам, дезинфицирующим средствам, высушиванию и действию солнечных лучей, плохую окрашиваемость красителями, высокую гидрофобность, патогенность.

Наряду с кислотоустойчивостью , важной характеристикой микобактерий является медленный рост на питательных средах, особенно микобактерий туберкулеза. Еще одна особенность микобактерий - образование пигментов, часть видов образует пигмент в темноте.

Среди патогенных микобактерий наибольшее значение имеют основной возбудитель туберкулеза человека - M.tuberculosis (палочка Коха), M.bovis - возбудитель туберкулеза крупного рогатого скота и M.leprae - возбудитель проказы (лепры). Заболевания у людей могут вызывать также M.avium - возбудитель туберкулеза птиц и около 20 других потенциально патогенных видов, способных вызывать у человека атипичные формы поражений (микобактериозы).

Mycobacterium tuberculosis (палочка Коха).

Морфологические свойства типичны для микобактерий. Это тонкие прямые или слегка изогнутые палочки с зернистыми образованиями в цитоплазме, могут встречаться кокковидные структуры, L - формы. Кислотоустойчивы (высокое содержание липидов и миколовой кислоты в клеточной стенке). Имеют кислотолабильные гранулы (зерна Муха) в цитоплазме. Грамположительны, плохо красятся анилиновыми красителями, по Цилю - Нильсену они окрашиваются в ярко - красный цвет.

Культуральные свойства. Растут в аэробных и факультативно - анаэробных условиях. Растут очень медленно - в течении нескольких недель. Микобактерии нуждаются в белке и глицерине, факторах роста. Наиболее часто используют плотные яичные среды Левенштайна - Йенсена, Финна II, синтетические и полусинтетические жидкие среды.

На плотных средах рост отмечается на 15-40 сутки в виде сухого морщинистого налета кремового цвета (R- формы), колонии по виду напоминают цветную капусту. На жидких средах отмечается рост в виде поверхностной пленки.

Палочка Коха устойчива во внешней среде, в высохших биосубстратах сохраняется до нескольких недель.

Факторы патогенности. Патогенные свойства туберкулезной палочки и биологические реакции, которыми отвечает макроорганизм на внедрение возбудителя, связано с особенностями его химического состава, высоким содержанием липидов и их составом (наличие жирных кислот - фтиоидной, миколовой, туберкулостеариновой и др., фосфатидов и других фракций).

Главный фактор - токсичный гликолипид - “корд - фактор” , легко выявляемый при культивировании на жидких средах. Он обеспечивает сближенное расположение микобактерий в виде кос, жгута, корда. Корд - фактор оказывает токсическое действие на ткани, а также блокирует окислительное фосфорилирование в митохондриях макрофагов (защищает от фагоцитоза). С химическим составом микобактерий связаны еще две их важнейшие характеристики:

- способность вызывать выраженную реакцию ГЗТ , выявляемую с помощью туберкулиновой пробы - “ГЗТ туберкулинового типа”.

Антигенная структура. Микобактерии туберкулеза имеют сложный и мозаичный набор антигенов. В антигенном отношении M.tuberculosis имеет наибольшее сходство с M.bovis и M.microti. Имеются перекрестно - реагирующие антигены с коринебактериями, актимомицетами. Для идентификации микобактерий антигенные свойства практически не используют.

Эпидемиология. Основными путями заражения являются воздушно - капельный и воздушно - пылевой. Основным источником заражения является больной туберкулезом человек. Особую роль имеет скученность проживания, в России наибольшую значимость имеют места заключения, лагеря беженцев, лица без определенного места жительства и другиен социально ущербные группы населения. В относительно небольшом проценте случаев туберкулез обусловлен заражением от животных (чаще - через молоко) М.bovis.

Патогенетические особенности.

В течение жизни человек неоднократно контактирует с микобактериями туберкулеза, однако туберкулезный патологический процесс развивается далеко не у всех инфицированнных. Это зависит от многих факторов и прежде всего - резистентности организма.

Наиболее часто заражение происходит через дыхательные пути. Попавшие в организм микобактерии захватываются альвеолярными и легочными макрофагами. В месте попадания может развиться первичный аффект (бронхопневмонический фокус). Далее возбудитель транспортируется в регионарные лимфоузлы, вызывая воспалительную реакцию - лимфангоит и лимфаденит. Первичный аффект, лимфангоит и лимфаденит - первичный комплекс (первичный очаг туберкулеза) , характеризующийся образованием по ходу лимфатических путей и узлов гранулем в виде бугорков (бугорчатка или туберкулез).

Образование гранулем представляет собой клеточную реакцию ГЗТ на ряд химических компонентов микобактерий. В центре гранулемы в очаге некроза (казеозного распада) находятся микобактерии. Очаг окружен гигантскими многоядерными клетками Пирогова - Лангханса, их окружают эпителиоидные клетки а по периферии - лимфоциты, плазматические и мононуклеарные клетки.

Исходы первичного очага:

- при достаточной резистентности организма размножение возбудителя в гранулемах прекращается, очаг окружается соединительнотканной капсулой и обезизвествляется (откладываются соли кальция). Этот процесс определяется формированием нестерильного инфекционного иммунитета к возбудителю туберкулеза. Нестерильность - способность микобактерий длительно сохраняться в первичном очаге и ждать свой час (иногда через несколько десятилетий);

- при недостаточной резистентности - усиленный казеозный распад очага, казеозная пневмония, тяжелая первичная легочная чахотка и генерализованный туберкулез (диссеминированный или милиарный туберкулез с гранулемами в различных органах).

Вторичный туберкулез. Вторичный туберкулезный процесс - реактивация возбудителя в результате ослабления резистентности наблюдается при стрессах, нарушениях питания и у лиц пожилого возраста. Возникают очаги казеозного распада в легких с образованием полостей, поражение бронхов, мелких кровеносных сосудов.

Иммунитет. В основе нестерильного инфекционного и вакцинального иммунитета при туберкулезе - клеточный иммунитет в виде гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ), опосредуемой Т- лимфоцитами и макрофагами. Т- лимфоциты при участии белков главной системы гистосовместимости класса I распознают клетки, инфицированные микобактериями туберкулеза, атакуют и разрушают их. Антибактериальные антитела связываются с различными антигенами возбудителя, образуют циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК) и способствуют их удалению из организма.

Аллергическая перестройка (ГЗТ) к туберкулезной палочке свидетельствует о формировании приобретенного иммунитета и может быть выявлена с помощью туберкулиновой пробы. Эта проба является достаточно специфичной. Старый туберкулин Коха представляет концентрированный фильтрат стерилизованных компонентов микобактерий. Очищенный препарат PPD (новый туберкулин Коха, содержащий туберкулопротеины) используют преимущественно для постановки внутрикожной пробы Манту . С помощью этой пробы проводят отбор лиц, подлежащих ревакцинации. Положительный результат пробы Манту нельзя рассматривать как обязательный признак активного процесса (это на самом деле показатель ГЗТ), а отрицательный - не всегда свидетельствует об его отсутствии (анергия, иммунодефициты).

Иммунопрофилактика включает внутрикожное введение аттенуированного штамма B.bovis, известного как бацилла Кальметта - Жерена (БЦЖ). В России вакцинацию проводят новорожденным (на 5-7 дни жизни), ревакцинацию - в 7-12-17-22 лет и более старших возрастах при отрицательной пробе Манту (т.е. отсутствии клеточного нестерильного = вакцинального или инфекционного иммунитета - ГЗТ).

Лабораторная диагностика. Применяют микроскопические, бактериологические, биологические, аллергологические, серологические и молекулярно - генетические методы.

Микроскопическая диагностика включает микроскопию нативного материала, использование методов накопления, люминесцентную диагностику. Микроскопия нативного патологического материала (мокрота, отделяемое свищей, промывные воды из бронхов, моча) в мазках, окрашенных по Цилю - Нильсену, позволяет выявлять красные кислотоустойчивые палочки при концентрации микобактерий не менее нескольких сот тысяч / мл. Методы накопления (например, флотации) повышают чувствительность микроскопии до нескольких тысяч микробных тел / мл. Люминесцентная микроскопия с использованием акридинового оранжевого или аурамина - родамина - наиболее чувствительный и эффективный метод бактериоскопии, чувствительность - 500-1000 микобактерий / мл. Позволяет выявлять микобактерии с измененными культуральными и тинкториальными свойствами.

Бактериологический метод (посев на питательные среды) позволяет обнаружить микобактерии при концентрации 200-300 / мл. Наиболее эффективен до или в начале лечения, в конце лечения уступает по эффективности люминесцентному методу. Недостаток - длительность получения результатов - от 2 до 12 недель. Достоинство - возможность оценки вирулентности культуры, определение чувствительности к лекарственным препаратам. Разработаны ускоренные методы выделения. По методу Прайса материал помещают на предметное стекло, обрабатывают серной кислотой, отмывают физиологическим раствором и вносят в питательную среду с цитратной кровью. Стекло вынимают через 3-4 суток и окрашивают по Цилю - Нильсену.

Золотой стандарт - биологическая проба на морских свинках, позволяет определять до 10 микобактерий в мл. Распространение резистентных и измененных микобактерий снизило чувствительность метода. Метод требует соблюдения режимных условий и применяется в крупных специализированных лабораториях.

Аллергологические методы - это широко используемые кожные пробы с туберкулином и методы аллергодиагностики in vitro (РТМЛ, ППН - показатель повреждения нейтрофилов и др.).

Серологические методы многочисленны (РСК, РА, РПГА), однако в связи с недостаточной специфичностью используют мало.

Наиболее совершенны генетические методы , в практических лабораториях их используют пока недостаточно.

Среди методов идентификации микобактерий наибольшую практическую ценность имеют два подхода:

Методы дифференциации M.tuberculosis и M.bovis от прочих микобактерий;

Методы дифференциации M.tuberculosis и M.bovis.

Существует ряд методов дифференциации микобактерий двух основных видов от остальных. Из них наиболее простым и доступным является оценка роста на яичной среде, содержащей салициловый натрий в концентрациях 0,5 и 1,0 мг/мл. На этих средах, в отличии от других микобактерий, M.tuberculosis и M.bovis не растут.

Для дифференциации M.tuberculosis от всех других видов микобактерий, в том числе от M.bovis, используют ниациновый тест (определение синтезируемой M.tuberculosis в больших количествах никотиновой кислоты, выявляемой с помощью цианистых или роданистых соединений по ярко- желтому окрашиванию). У микобактерий туберкулеза также отмечается положительный тест восстановления нитратов. Учитывают скорость роста и характер пигментообразования. Используют цитохимические методы, позволяющие выявлять корд - фактор (вирулентность) по прочности связи красителей - нейтрального красного или нильского голубого при обработке щелочью.

M . bovis .

Этот вид микобактерий выявлен у 60 видов млекопитающих. Эпидемическую опасность для человека представляют крупный рогатый скот, реже - верблюды, козы, овцы, свиньи, собаки, кошки. Больные животные выделяют микобактерии с молоком, мокротой, экскрементами. Человек заражается при уходе за больными животными или употреблении сырого молока и молочных продуктов (в сыре и масле возбудитель может сохраняться более 200 дней). На долю этого возбудителя приходится до 5% случаев туберкулеза (высокая доля туберкулеза бычьего типа - в Якутии и других территориях с высоким уровнем заболеваемости животных туберкулезом).

M . leprae .

Микобактерии лепры - возбудитель лепры (проказы) - генерализованной хронической инфекции с преимущественным поражением производных эктодермы (покровные ткани и периферическая нервная система).

Культуральные свойства. Очень плохо культивируются на питательных средах. Основной метод диагностики - бактериоскопический. Дифференциация с микобактериями туберкулеза может осуществляться в биопробе на белых мышах (M.leprae не патогенна для них).

Эпидемиология. Заболевание мало контагиозно. Имеет значение генетическая предрасположенность, индивидуальная резистентность к инфекции. Заражение происходит контактно - бытовым и воздушно - капельным путем. Содержат больных в лепрозориях (основной путь профилактики - изоляция).

Клинико - патогенетические особенности. Инкубационный период - очень длительный (от 4-6 лет). Выделяют туберкулоидную (более доброкачественную) и лепроматозную (более тяжелую) форму.

Лечение длительное, иногда пожизненное. Основные препараты - сульфоны, препараты выбора - дапсон, рифампицин, клофазимин.

Род Mycobacterium включает более 50 видов и подвидов микобактерии - патогенных, условно-патогенных и сапрофитов, широко распространенных в природе. Не менее 25 из них играют важную роль в патологии человека, являясь возбудителями туберкулеза, микобактериозов и проказы. Некоторые виды микобактерии объединены в комплексы. Так, например, М. bovis complex включает М. bovis, BCG и М. africanum; M. avium complex (MAC) включает М. avium и М. intracellulare и т.д. Это особенно важно для практической диагностики и идентификации микобактерии с применением специальных методов исследования.

Микобактериозы

В окружающей среде существует много атипичных потенциально патогенных микобактерий. Часть из них выделяется от людей и животных при различных заболеваниях легких, кожи, лимфатических узлов, других тканей и органов. Они получили общее название микобактериозы. Роль условно-патогенных микобактерий в инфекционной патологии человека растет с каждым годом. В эту группу заболеваний не входят туберкулез и проказа, хотя некоторые из них имеют сходный ход. Существующие методы лечения туберкулеза и микобактериозов разные, в связи с чем микробиологическая идентификация возбудителей приобретает особое значение.По классификации Раньйона атипичные микобактерии делятся на 4 группы: фотохромогенни, скотохромогенни, нефотохромогенни и быстрорастущие.К фотохромогенних микобактерий принадлежат Mycobacterium kansasii, М. marinum, М ulcerans, М simiae, М. szulgaL Все они кислотостойкие, образуют желто-оранжевый пигмент на свету, вызывают туберкульозоподибни заболевания легких, лимфадениты, поражения кожи и подкожной клетчатки. М ulcerans, например, вызывает язву Бурул.Скотохромогенни микобактерии (М scrofulaceum, М aquae, М flavescensTb др.). Образуют желто-оранжевый пигмент в темноте, вызывают шейные лимфадениты у детей, реже патологические процессы в легких.Нефотохромогенни вида - М avium, М. intracellular, М хепори - имеют очень слабую пигментацию колоний, или они вовсе не окрашены, вызывают туберкульозоподибни заболевания легких, кожи, почек, костей и суставов, опасны для больных с иммунодефицитами, особенно при ВИЧ-инфекции. Они вызывают туберкулез у птиц и редко у человека (М avium).В группу быстрорастущих микобактерий отнесены M.fortuitum, М. friedmanii, М. malmoense, М. smegmatis, М. phlei. Они причастны к возникновению абсцессов после инъекций у наркоманов, воспаления вокруг вживленных объектов (например, протезов сердечных клапанов). Поражение легких и лимфадениты у детей вызывает М. malmoense. Практическое значение в плане дифференциации различных видов микобактерий имеет М. smegmatis, особенно при лабораторной диагностике заболеваний мочеполовой системы.

Микробиологическая диагностика

Материалом для исследования служит мокрота, содержимое язв и других поражений кожи, пунктаты лимфатических узлов, промывные воды бронхов, моча и др.. Лабораторные исследования проводятся по тем же принципам и методам, что и при туберкулезе.После первичной микроскопии материал сеют на среды Левенштейна-Иенсена. Финна и обязательно на среду с салицилатом натрия. Перед посевом патологический материал обрабатывают 15-20 мин 2-5% раствором серной кислоты или 10% раствором фосфата натрия в течение 18-20 ч при 37 ° С. Атипичные микобактерии более чувствительны к такой обработки, чем палочки туберкулеза. Если обрабатывать мокроты малахитовым зеленым или генциановый фиолетовым - выделения возбудителей микобактериозов увеличивается в 3-4 раза.Для идентификации микобактерий предложено много тестов. Однако в бактериологических лабораториях практических медицинских учреждений использовать их просто невозможно. Зачастую для установления вида возбудителя учитывают цвет колоний, скорость роста субкультур, рост при различных температурах и особенно в среде с салицилатом натрия, определения каталазы, синтеза ниацина и др.. Практически все виды микобактерий дают рост на среде с салицилатом натрия, в то время как возбудители туберкулеза на нем не растут. Ниацин синтезирует лишь М. tuberculosis, а возбудители микобактериозов не образуют никотиновой кислоты.Разработаны методы идентификации микобактерий в реакциях преципитации и фаголизису. Серологические реакции для диагностики микобактериозов, особенно такие как РСК, РИФ, РНГА, можно будет использовать при условии изготовления специфических тест-систем. Большие возможности для определения возбудителей этих заболеваний открывает внедрение полимеразной цепной реакции.

Атипические микобактериозы – это целый ряд заболеваний гранулематозного типа, провоцируемых микобактериями. В название заболевание входит термин атипический, так как возбудитель заболевания отличается от классических патогенных микобактерий, вызывающих развитие и туберкулеза кожи.

Микобактерии – это анаэробные неподвижные микроорганизмы, не образующие спор. Наиболее важной характеристикой этих бацилл является их устойчивость к действию кислоты и высокое содержание липидов в клеточных стенках.

Сегодня известно около пяти десятков различных микобактерий. Среди них есть:

  • Безусловно патогенные. К их числу относят М. tuberculosis, M. Bovis, M. Leprae, вызывающие и проказу.
  • Остальные виды микобактерий относят к условно-патогенным, их называют атипичными.

Причины развития

Микобактерии атипичные.

Причиной развития микобактериоза является инфицирование микобактериями определенного вида.

Заразиться микобактериями можно разными путями – контактным, воздушно-капельным, пылевым. Причем больной атипическим микобактериозом человек не представляет особой опасности для окружающих. В основном заражение происходит при контактах с окружающей средой.

Например, микобактерия M. Avium может присутствовать в испарениях над водоемами, поэтому заражение часто происходит во время купания. Нередко источником заражения становятся домашняя птица. Могут обитать микобактерии и в почве.

Разумеется, сам факт контакта с микобактериями не означает, что заболевание обязательно разовьется. Предрасположены к микобактериозу лица со сниженным иммунитетом (местным и общим). Часто отмечаются факты заражения микобактериями у больных с обструктивной болезнью легких, кистозным фиброзом легочной тканей, бронхоэктазами. К числу провоцирующих факторов можно отнести травмы, в том числе и , .

Клиническая картина

Клиника микобактериозов, вызванных атипичными микобактериями, отличается разнообразной симптоматикой. Проявления заболевания зависят от типа микобактерий, пути их проникновения, возраста, пола и пр.

Гранулема купальщика или бассейновая гранулема

Возбудителем этого заболевания является Mycobacterium marinum – микобактерии, обитающие в морской воде. Проникновение микобактерий осуществляется через повреждения на коже (царапины, потертости и пр.). Заражение может случиться при купании в бассейнах с морской водой, чистке аквариумов, в которых проживают морские обитатели, чистке морской рыбы.

Инкубационный период этой разновидности кожного заболевания, вызванным микобактериями, составляет в среднем 2,5 недели. В месте проникновения микобактерий на коже образуется узел с бородавчатой или покрытой мелкими чешуйками поверхностью. Узел имеет синюшно-красноватый цвет.

Данное заболевание чаще встречается у представителей сильного пола в возрасте 10-40 лет. Образовавшийся узел не причиняет боли, имеет довольно плотную консистенцию и холодный на ощупь. Из субъективных ощущений иногда отмечается зуд, но, обычно, больные больше переживают из-за образования косметического дефекта.

При расположении узла над суставом, возможно, приведет к ограничению его подвижности. При надавливании на узел иногда отмечается небольшая болезненность.

По мере развития заболевания на месте узла может образоваться язва, покрытая гнойными или геморрагическими корками. На дне язвы наблюдаются . В некоторых случаях вокруг язвы образуются дочерние узлы и свищи.

Гранулема купальщика – заболевание с длительным течением. На месте зажившей язвы образуется .

При споротрихоидной форме заболевания образуются мягкие подкожные узлы, которые выглядят, как припухлости диаметром около 2 см. Расположены узлы линейно, по ходу расположения лимфатического сосуда на отдалении от первичной язвы. При расположении припухлостей над суставами клиника заболевания напоминает бурсит или воспалительный артрит.

Крайне редко встречается диссеминированная форма гранулемы купальщиков. Обычно, такой тип заболевания отмечается у лиц с пониженным иммунным статусов – больных ВИЧ, принимающих иммуносупрессоры и пр. В этом случае, помимо первичного очага, расположенного на месте проникновения микобактерий, наблюдается образование многочисленных линейно расположенных узлов. Локализация узлов зависит от способа заражения. У купальщиков, обычно, поражены ноги, у аквариумистов – доминирующая рука. При диссеминированной форме заболевания отмечается увеличение лимфоузлов, расположенных поблизости от первичного очага.

Язва Бурули

Возбудитель заболевания Mycobacterium ulcerans. Проникает данный вид микобактерий в организм через повреждения на коже. Заболевание чаще встречается в странах тропического пояса, в основном, у молодых людей. Женщины болеют несколько чаще.

Поскольку не удалось установить естественную среду обитания микобактерий типа Ulcerans, сложно сказать, как происходит заражение. Считается, что инфицирование происходит при мелких травмах – при уколах колючкой, порез о лист растения и пр.

Инкубационный период этого заболевания составляет 3 месяца, поэтому далеко не все больные вспоминают о микротравме, которая стала «входными воротами» для микобактерий.

Клинически заболевание проявляется появлением плотного узла, который быстро перерождается в не причиняющую боли язву. Язвы при этом заболевании могут быть очень большими, распространяясь на кожу практически всей пораженной конечности. Чаще всего, язвы локализуются на ногах, так как именно кожа ног чаще травмируется во время прогулок на природу или в результате .

При язве Бурули, обычно, не наблюдается симптомов общей интоксикации, лимфатические узлы не изменены.

Другие разновидности атипического микобактериоза

Весьма распространены атипичные микобактериозы, вызванные Mycobacterium , Mycobacterium abscessus и Mycobacterium chelonae. Эти микобактерии, обычно, проникают через повреждения кожи и вызывают раневые инфекции.

Существует географический принцип распространения инфекции. Так, в странах Европы чаще встречаются кожные инфекции, вызванные микобактериями типа fortuitum. На американском континенте более распространены случаи заражения микобактериями типа chelonae.

Названные микобактерии распространены в окружающей среде, их можно обнаружить в воде, почве, пыли, у диких или домашних животных.

Внедряются микобактерии через раны на коже, причем, половина случаев заражения приходится на раны после операций и инъекций.

Инкубационный период продолжается около месяца, но иногда он занимает более продолжительное время – до 2 лет.

На месте проникновения микобактерий сначала образуется узел темно-красного цвета, который преобразуется в холодный абсцесс без выраженных признаков воспаления. После вскрытия абсцесса наблюдается отделение серозной жидкости. У лиц с низким иммунным статусом, возможна, диссеминированная форма заболевания с образованием множественных абсцессов и поражением суставов. Этот тип заболевание развивается при гематогенном распространении микобактерий по организму.

Методы диагностики

Основа диагностики микробактериозов – проведение посева на среды для микобактерий. Для исследования берут отделяемое с язвенных поверхностей либо биопсийный материал. Дополнительно проводят посев материала нам обычные среды, это позволяет исключить наличие вторичного инфицирования другими бактериальными инфекциями.

Лечение


Для лечения заболевания применяют миноциклин.

Основа лечения поражений кожи, вызванных микобактериями – это антибактериальная терапия. Препаратом выбора для борьбы и микобактериями, как правило, является миноциклин. Возможно использование и других антибиотиков с учетом чувствительности микобактерий.

В том случае, если микобактерии показывают слабую чувствительность к обычным антибактериальным средствам, назначается рифампицин в комбинации с этамбутолом. Кстати, рифампицин успешно применяют еще и при лечении , .

При лечении язвы Бурули антибиотики нередко оказываются малоэффективными. При большой области поражения проводится иссечение пораженных тканей и выполнение имплантации собственной кожи.

При диссеминированных формах кожных заболеваний, вызванных микобактериями, используются противотуберкулезные препараты.

Больным, как правило, на начальном этапе лечения предлагают госпитализацию, так как для подбора наиболее эффективного препарата необходимо постоянно наблюдать за течением заболевания. Общий же курс лечения инфекций кожи, вызванных микобактериями, может быть продолжительностью до года.

При длительном лечении заболевания антибиотиками, следует назначать гепапротекторы для защиты печени и пробиотики для предотвращения развития дисбактериоза.

В процессе лечения заболеваний, вызывных микобактериями, необходимо обеспечить больному полноценное питание. Рекомендуется ограничить пребывание на открытом солнце.

Лечение при помощи народных средств

Для лечения народными средствами кожных инфекций, вызванных микобактериями, рекомендуется выбирать рецепты, направленные на общее укреплении иммунитета

При заболеваниях, спровоцированных атипичными микобактериями, рекомендуется прием препаратов алоэ с медом. Полезны витаминные чаи из шиповника, мяты, малины, смородины.

Профилактика и прогноз

Профилактика развития кожных заболеваний, вызванных микобактериями, заключается в предотвращении повреждений кожи. Прогноз при этих заболеваниях благоприятный, однако, данные кожные инфекции требуют длительного лечения.


Род Mycobacterium.

Микобактерии - кислотоустойчивые неподвижные грамположительные палочковидные (прямые или изогнутые) бактерии, способные образовывать нитевидные и мицелиальные структуры. Для них характерно высокое содержание липидов и восков в клеточных стенках, что обеспечивает устойчивость к спиртам, кислотам, щелочам, дезинфицирующим средствам, высушиванию и действию солнечных лучей, плохую окрашиваемость красителями, высокую гидрофобность, патогенность.

Наряду с кислотоустойчивостью , важной характеристикой микобактерий является медленный рост на питательных средах, особенно микобактерий туберкулеза. Еще одна особенность микобактерий - образование пигментов, часть видов образует пигмент в темноте.

Среди патогенных микобактерий наибольшее значение имеют основной возбудитель туберкулеза человека - M.tuberculosis (палочка Коха), M.bovis - возбудитель туберкулеза крупного рогатого скота и M.leprae - возбудитель проказы (лепры). Заболевания у людей могут вызывать также M.avium - возбудитель туберкулеза птиц и около 20 других потенциально патогенных видов, способных вызывать у человека атипичные формы поражений (микобактериозы).

Mycobacterium tuberculosis (палочка Коха).

Морфологические свойства типичны для микобактерий. Это тонкие прямые или слегка изогнутые палочки с зернистыми образованиями в цитоплазме, могут встречаться кокковидные структуры, L - формы. Кислотоустойчивы (высокое содержание липидов и миколовой кислоты в клеточной стенке). Имеют кислотолабильные гранулы (зерна Муха) в цитоплазме. Грамположительны, плохо красятся анилиновыми красителями, по Цилю - Нильсену они окрашиваются в ярко - красный цвет.

Культуральные свойства. Растут в аэробных и факультативно - анаэробных условиях. Растут очень медленно - в течении нескольких недель. Микобактерии нуждаются в белке и глицерине, факторах роста. Наиболее часто используют плотные яичные среды Левенштайна - Йенсена, Финна II, синтетические и полусинтетические жидкие среды.

На плотных средах рост отмечается на 15-40 сутки в виде сухого морщинистого налета кремового цвета (R- формы), колонии по виду напоминают цветную капусту. На жидких средах отмечается рост в виде поверхностной пленки.

Палочка Коха устойчива во внешней среде, в высохших биосубстратах сохраняется до нескольких недель.

Факторы патогенности. Патогенные свойства туберкулезной палочки и биологические реакции, которыми отвечает макроорганизм на внедрение возбудителя, связано с особенностями его химического состава, высоким содержанием липидов и их составом (наличие жирных кислот - фтиоидной, миколовой, туберкулостеариновой и др., фосфатидов и других фракций).

Главный фактор - токсичный гликолипид - “корд - фактор” , легко выявляемый при культивировании на жидких средах. Он обеспечивает сближенное расположение микобактерий в виде кос, жгута, корда. Корд - фактор оказывает токсическое действие на ткани, а также блокирует окислительное фосфорилирование в митохондриях макрофагов (защищает от фагоцитоза). С химическим составом микобактерий связаны еще две их важнейшие характеристики:

- способность вызывать выраженную реакцию ГЗТ , выявляемую с помощью туберкулиновой пробы - “ГЗТ туберкулинового типа”.

Антигенная структура. Микобактерии туберкулеза имеют сложный и мозаичный набор антигенов. В антигенном отношении M.tuberculosis имеет наибольшее сходство с M.bovis и M.microti. Имеются перекрестно - реагирующие антигены с коринебактериями, актимомицетами. Для идентификации микобактерий антигенные свойства практически не используют.

Эпидемиология. Основными путями заражения являются воздушно - капельный и воздушно - пылевой. Основным источником заражения является больной туберкулезом человек. Особую роль имеет скученность проживания, в России наибольшую значимость имеют места заключения, лагеря беженцев, лица без определенного места жительства и другиен социально ущербные группы населения. В относительно небольшом проценте случаев туберкулез обусловлен заражением от животных (чаще - через молоко) М.bovis.

Патогенетические особенности.

В течение жизни человек неоднократно контактирует с микобактериями туберкулеза, однако туберкулезный патологический процесс развивается далеко не у всех инфицированнных. Это зависит от многих факторов и прежде всего - резистентности организма.

Наиболее часто заражение происходит через дыхательные пути. Попавшие в организм микобактерии захватываются альвеолярными и легочными макрофагами. В месте попадания может развиться первичный аффект (бронхопневмонический фокус). Далее возбудитель транспортируется в регионарные лимфоузлы, вызывая воспалительную реакцию - лимфангоит и лимфаденит. Первичный аффект, лимфангоит и лимфаденит - первичный комплекс (первичный очаг туберкулеза) , характеризующийся образованием по ходу лимфатических путей и узлов гранулем в виде бугорков (бугорчатка или туберкулез).

Образование гранулем представляет собой клеточную реакцию ГЗТ на ряд химических компонентов микобактерий. В центре гранулемы в очаге некроза (казеозного распада) находятся микобактерии. Очаг окружен гигантскими многоядерными клетками Пирогова - Лангханса, их окружают эпителиоидные клетки а по периферии - лимфоциты, плазматические и мононуклеарные клетки.

Исходы первичного очага:

- при достаточной резистентности организма размножение возбудителя в гранулемах прекращается, очаг окружается соединительнотканной капсулой и обезизвествляется (откладываются соли кальция). Этот процесс определяется формированием нестерильного инфекционного иммунитета к возбудителю туберкулеза. Нестерильность - способность микобактерий длительно сохраняться в первичном очаге и ждать свой час (иногда через несколько десятилетий);

- при недостаточной резистентности - усиленный казеозный распад очага, казеозная пневмония, тяжелая первичная легочная чахотка и генерализованный туберкулез (диссеминированный или милиарный туберкулез с гранулемами в различных органах).

Вторичный туберкулез. Вторичный туберкулезный процесс - реактивация возбудителя в результате ослабления резистентности наблюдается при стрессах, нарушениях питания и у лиц пожилого возраста. Возникают очаги казеозного распада в легких с образованием полостей, поражение бронхов, мелких кровеносных сосудов.

Иммунитет. В основе нестерильного инфекционного и вакцинального иммунитета при туберкулезе - клеточный иммунитет в виде гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ), опосредуемой Т- лимфоцитами и макрофагами. Т- лимфоциты при участии белков главной системы гистосовместимости класса I распознают клетки, инфицированные микобактериями туберкулеза, атакуют и разрушают их. Антибактериальные антитела связываются с различными антигенами возбудителя, образуют циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК) и способствуют их удалению из организма.

Аллергическая перестройка (ГЗТ) к туберкулезной палочке свидетельствует о формировании приобретенного иммунитета и может быть выявлена с помощью туберкулиновой пробы. Эта проба является достаточно специфичной. Старый туберкулин Коха представляет концентрированный фильтрат стерилизованных компонентов микобактерий. Очищенный препарат PPD (новый туберкулин Коха, содержащий туберкулопротеины) используют преимущественно для постановки внутрикожной пробы Манту . С помощью этой пробы проводят отбор лиц, подлежащих ревакцинации. Положительный результат пробы Манту нельзя рассматривать как обязательный признак активного процесса (это на самом деле показатель ГЗТ), а отрицательный - не всегда свидетельствует об его отсутствии (анергия, иммунодефициты).

Иммунопрофилактика включает внутрикожное введение аттенуированного штамма B.bovis, известного как бацилла Кальметта - Жерена (БЦЖ). В России вакцинацию проводят новорожденным (на 5-7 дни жизни), ревакцинацию - в 7-12-17-22 лет и более старших возрастах при отрицательной пробе Манту (т.е. отсутствии клеточного нестерильного = вакцинального или инфекционного иммунитета - ГЗТ).

Лабораторная диагностика. Применяют микроскопические, бактериологические, биологические, аллергологические, серологические и молекулярно - генетические методы.

Микроскопическая диагностика включает микроскопию нативного материала, использование методов накопления, люминесцентную диагностику. Микроскопия нативного патологического материала (мокрота, отделяемое свищей, промывные воды из бронхов, моча) в мазках, окрашенных по Цилю - Нильсену, позволяет выявлять красные кислотоустойчивые палочки при концентрации микобактерий не менее нескольких сот тысяч / мл. Методы накопления (например, флотации) повышают чувствительность микроскопии до нескольких тысяч микробных тел / мл. Люминесцентная микроскопия с использованием акридинового оранжевого или аурамина - родамина - наиболее чувствительный и эффективный метод бактериоскопии, чувствительность - 500-1000 микобактерий / мл. Позволяет выявлять микобактерии с измененными культуральными и тинкториальными свойствами.

Бактериологический метод (посев на питательные среды) позволяет обнаружить микобактерии при концентрации 200-300 / мл. Наиболее эффективен до или в начале лечения, в конце лечения уступает по эффективности люминесцентному методу. Недостаток - длительность получения результатов - от 2 до 12 недель. Достоинство - возможность оценки вирулентности культуры, определение чувствительности к лекарственным препаратам. Разработаны ускоренные методы выделения. По методу Прайса материал помещают на предметное стекло, обрабатывают серной кислотой, отмывают физиологическим раствором и вносят в питательную среду с цитратной кровью. Стекло вынимают через 3-4 суток и окрашивают по Цилю - Нильсену.

Золотой стандарт - биологическая проба на морских свинках, позволяет определять до 10 микобактерий в мл. Распространение резистентных и измененных микобактерий снизило чувствительность метода. Метод требует соблюдения режимных условий и применяется в крупных специализированных лабораториях.

Аллергологические методы - это широко используемые кожные пробы с туберкулином и методы аллергодиагностики in vitro (РТМЛ, ППН - показатель повреждения нейтрофилов и др.).

Серологические методы многочисленны (РСК, РА, РПГА), однако в связи с недостаточной специфичностью используют мало.

Наиболее совершенны генетические методы , в практических лабораториях их используют пока недостаточно.

Среди методов идентификации микобактерий наибольшую практическую ценность имеют два подхода:

Методы дифференциации M.tuberculosis и M.bovis от прочих микобактерий;

Методы дифференциации M.tuberculosis и M.bovis.

Существует ряд методов дифференциации микобактерий двух основных видов от остальных. Из них наиболее простым и доступным является оценка роста на яичной среде, содержащей салициловый натрий в концентрациях 0,5 и 1,0 мг/мл. На этих средах, в отличии от других микобактерий, M.tuberculosis и M.bovis не растут.

Для дифференциации M.tuberculosis от всех других видов микобактерий, в том числе от M.bovis, используют ниациновый тест (определение синтезируемой M.tuberculosis в больших количествах никотиновой кислоты, выявляемой с помощью цианистых или роданистых соединений по ярко- желтому окрашиванию). У микобактерий туберкулеза также отмечается положительный тест восстановления нитратов. Учитывают скорость роста и характер пигментообразования. Используют цитохимические методы, позволяющие выявлять корд - фактор (вирулентность) по прочности связи красителей - нейтрального красного или нильского голубого при обработке щелочью.

M.bovis .

Этот вид микобактерий выявлен у 60 видов млекопитающих. Эпидемическую опасность для человека представляют крупный рогатый скот, реже - верблюды, козы, овцы, свиньи, собаки, кошки. Больные животные выделяют микобактерии с молоком, мокротой, экскрементами. Человек заражается при уходе за больными животными или употреблении сырого молока и молочных продуктов (в сыре и масле возбудитель может сохраняться более 200 дней). На долю этого возбудителя приходится до 5% случаев туберкулеза (высокая доля туберкулеза бычьего типа - в Якутии и других территориях с высоким уровнем заболеваемости животных туберкулезом).

M.leprae .

Микобактерии лепры - возбудитель лепры (проказы) - генерализованной хронической инфекции с преимущественным поражением производных эктодермы (покровные ткани и периферическая нервная система).

Культуральные свойства. Очень плохо культивируются на питательных средах. Основной метод диагностики - бактериоскопический. Дифференциация с микобактериями туберкулеза может осуществляться в биопробе на белых мышах (M.leprae не патогенна для них).

Эпидемиология. Заболевание мало контагиозно. Имеет значение генетическая предрасположенность, индивидуальная резистентность к инфекции. Заражение происходит контактно - бытовым и воздушно - капельным путем. Содержат больных в лепрозориях (основной путь профилактики - изоляция).

Клинико - патогенетические особенности. Инкубационный период - очень длительный (от 4-6 лет). Выделяют туберкулоидную (более доброкачественную) и лепроматозную (более тяжелую) форму.

Лечение длительное, иногда пожизненное. Основные препараты - сульфоны, препараты выбора - дапсон, рифампицин, клофазимин.