Co powoduje gruźlicę?

Czynnikiem wywołującym gruźlicę jest Mycobacterium tuberculosis. Chociaż „syndrom gruźlicy” był znany w starożytności, toczyła się długa i uporczywa walka opinii między różnymi naukowcami na temat etiologii choroby, zanim odkryto czynnik wywołujący gruźlicę. Zakaźna natura gruźlicy została eksperymentalnie udowodniona na długo przed odkryciem czynnika wywołującego chorobę. W 1865 roku francuski naukowiec Villemin zarażał króliki gruźlicą, podskórnie wstrzykując im tkanki dotkniętych narządów i wdychając rozpyloną plwocinę od pacjentów chorych na gruźlicę.

W 1882 roku Robert Kochowi udało się wykryć pałeczkę w ogniskach gruźlicy, barwiąc preparat błękitem metylenowym i uzyskać czystą kulturę patogenu. Naukowcy ustalili, że prątki gruźlicy mają wysoką odporność na działanie wszelkich czynników fizycznych, chemicznych i biologicznych. Znajdując się w warunkach sprzyjających ich rozwojowi, prątki gruźlicy mogą przez długi czas zachować żywotność i zjadliwość. Tolerują długotrwałe chłodzenie i suszenie. W postaci suchej, w niskich temperaturach, w ciemności, w ściekach prątki gruźlicy żyją około 300 dni. W zwłokach pozostają żywe do 160 dni, a pod wpływem światła słonecznego giną w ciągu zaledwie 6-8 godzin. Według Yu.K. Według Weisfeilera prątki gruźlicy rozmnażają się przez prosty podział poprzeczny w sprzyjających warunkach, w innych przypadkach - przez rozpad na ziarna. Tak więc ze starych zwapnionych ognisk MB Ariel wyizolował formy ziarniste i kwasoodporne, a w ścianie jaskini (najbardziej aktywnym ognisku gruźlicy) autor odkrył rozmnażanie przez prosty podział poprzeczny. W procesie rozwoju prątki gruźlicy mogą zmieniać swoje właściwości morfologiczne pod wpływem środowiska.

Na podstawie współczesnych danych stworzono całą doktrynę dotyczącą patogenu gruźlicy, która znacznie rozszerzyła i w wielu aspektach zmieniła rozumienie jego roli w patogenezie choroby. Patogen gruźlicy (według współczesnej klasyfikacji) należy do rzędu Actinomycetales, rodziny Mycobacteriaceсae, rodzaju Mycobacterium. Odnotowano istnienie różnych form morfologicznych prątków gruźlicy i duży zakres zmienności ich właściwości biologicznych.

Biorąc pod uwagę różnice we właściwościach biologicznych, a zwłaszcza patogeniczność dla ludzi i różnych gatunków zwierząt, wyróżniono cztery typy patogenów gruźlicy:

• M. tuberculosis, M. bovis - wysoce patogenne dla ludzi;
• M. avium wywołuje choroby u ptaków i białych myszy;
• M. microti (szczep nornika oksfordzkiego) jest czynnikiem wywołującym gruźlicę u myszy polnych.

M. tuberculosis i M. bovis mogą powodować choroby u ludzi i wielu gatunków zwierząt: bydła, kóz, owiec, koni, kotów, psów itp. Te prątki mają cechę: chore zwierzęta mogą zarażać ludzi i odwrotnie. Gruźlica narządów oddechowych u dzieci jest najczęściej wywoływana przez gatunek M. tuberculosis. Zakażenie dzieci prątkami bydlęcymi występuje głównie podczas spożywania surowego mleka od chorych zwierząt.

Choroba rozwija się w wyniku złożonej interakcji czynnika mikrobiologicznego i makroorganizmu w określonych warunkach społecznych i środowiskowych. Czynniki społeczne mają szczególne znaczenie w rozwoju gruźlicy. W określonych warunkach czynnik wywołujący gruźlicę wnika do organizmu dziecka na różne sposoby. Punktami wejścia zakażenia są najczęściej błona śluzowa jamy ustnej, migdałki, rzadziej inne narządy. W związku z tym pierwotne ognisko zapalenia ma różną lokalizację. Zakażenie wewnątrzmaciczne gruźlicą jest również możliwe przy specyficznym uszkodzeniu łożyska na tle szeroko rozpowszechnionej gruźlicy u kobiet w ciąży lub w czasie porodu podczas połykania zakażonego płynu owodniowego. Skóra jest narządem najtrudniejszym do zakażenia gruźlicą. Mykobakterie mogą przenikać do dróg limfatycznych tylko przez uszkodzone obszary skóry. Takie przypadki zakażenia zostały opisane u pracowników służby zdrowia podczas sekcji zwłok osób zmarłych na gruźlicę. Zakażenie Mykobakteriami jest możliwe przy użyciu źle wysterylizowanych narzędzi (szczepiona pierwotna gruźlica). W 1955 r. R. Radanov badał stan zdrowia 11 takich dzieci w Płowdiwie (Bułgaria) po domięśniowym podaniu benzylopenicyliny za pomocą źle wysterylizowanych strzykawek wielokrotnego użytku, które wcześniej były używane do podawania szczepionki przeciwgruźliczej. W 1985 r. 21 noworodków w szpitalu położniczym w Orenburgu zostało zakażonych gruźlicą, gdy immunoglobulinę podano strzykawkami, które były używane do wstrzykiwania dziecku z wrodzoną gruźlicą. U większości dzieci, 3-4 tygodnie po podaniu leku, w miejscu wstrzyknięcia na pośladku rozwinął się naciek z uszkodzeniem regionalnych węzłów chłonnych pachwinowych, podobny do typowego pierwotnego kompleksu gruźliczego. U niektórych dzieci wystąpiło rozsiew limfohematogenny, prowadzący do rozwoju gruźlicy prosówkowej.

Zakażeniu pierwotnemu najczęściej towarzyszy rozwój ogniska w węzłach chłonnych wewnątrzpiersiowych i płucach. Mykobakterie powodują rozwój ogniska martwiczego, wokół którego pojawia się proces zapalny: migracja leukocytów, gromadzenie się komórek nabłonkowych, olbrzymich komórek Pirogowa-Langhansa i limfocytów. W ten sposób powstaje nabłonkowy guzek z martwiczym centrum. Wzdłuż obwodu tego specyficznego obszaru pojawia się strefa niespecyficznego zapalenia. Odwrotnemu rozwojowi gruźliczego guzka może towarzyszyć całkowita resorpcja, ale często dochodzi do włóknistej transformacji i zwapnienia. Taki wynik nie jest uważany za całkowite wyleczenie, ponieważ zwapnienia często zawierają żywe prątki gruźlicy. W niesprzyjających warunkach, zwłaszcza w przypadkach nierównomiernego zwapnienia, ognisko może stać się źródłem zaostrzenia choroby. Procesy tkankowe niespecyficzne lub paraspecyficzne charakteryzują się rozlaną i guzkową reakcją makrofagów, naciekiem histiocytarno-limfocytarnym, niespecyficznym zapaleniem naczyń, martwicą włóknikową, rozwijającymi się w płucach, węzłach chłonnych, sercu, nerkach, wątrobie, gruczołach dokrewnych, błonach maziowych, układzie nerwowym i prowadzącymi do rozwoju stwardnienia.

Już we wczesnych stadiach gruźlicy pierwotnej cierpi układ neuroendokrynny, co prowadzi do głębokich zmian czynnościowych, które pogłębiają dezorganizację procesów fizjologicznych organizmu. Wystąpienie wtórnej (po pierwotnej) gruźlicy jest możliwe zarówno w wyniku nadkażenia (droga egzogenna), jak i w wyniku reaktywacji starych ognisk - pozostałości gruźlicy pierwotnej (droga endogenna). Kwestii endogennej i egzogennej drogi rozprzestrzeniania się gruźlicy wtórnej nie można rozstrzygnąć jednoznacznie. W niektórych przypadkach obie drogi mają pewne znaczenie w występowaniu choroby. Przy powtarzającym się zakażeniu egzogennym powstają warunki do zaostrzenia i postępu procesu gruźliczego. Przy masywnej reinfekcji możliwe jest rozprzestrzenienie się prątków i powstanie wielu ognisk w płucach i innych narządach.

Morfologicznym wyrazem gruźlicy pierwotnej jest kompleks gruźlicy pierwotnej, składający się z trzech komponentów:

• zmiana w narządzie - zmiana pierwotna;
• gruźlicze zapalenie naczyń limfatycznych odprowadzających limfę - zapalenie naczyń chłonnych;
• gruźlicze zapalenie regionalnych węzłów chłonnych - lymphadenitis.

W przypadku zakażenia drogą powietrzną w płucach pierwotne ognisko gruźlicy (afekt) występuje podopłucnowo w najlepiej upowietrznionych segmentach, najczęściej w płucu prawym - III, VIII, IX, X (szczególnie często w segmencie III). Jest ono reprezentowane przez ognisko wysiękowego zapalenia, a wysięk szybko ulega martwicy. Tworzy się ognisko serowatego zapalenia płuc, otoczone strefą zapalenia okołoogniskowego. Wielkość afektu jest różna: czasami jest to zapalenie pęcherzyków płucnych, ledwo widoczne mikroskopowo, ale częściej zapalenie obejmuje zrazik lub płatek, rzadziej segment, a w bardzo rzadkich przypadkach cały płat. Ciągle wykrywa się zaangażowanie opłucnej w proces zapalny z rozwojem włóknikowego lub surowiczo-włóknistego zapalenia opłucnej.

Bardzo szybko specyficzny proces zapalny rozprzestrzenia się na naczynia limfatyczne sąsiadujące z ogniskiem pierwotnym - rozwija się gruźlicze zapalenie naczyń chłonnych. Jest ono reprezentowane przez limfostazę i powstawanie gruźliczych guzków w tkance obrzękowej okołonaczyniowej wzdłuż naczyń limfatycznych. Od ogniska pierwotnego do węzłów chłonnych podstawnych tworzy się ścieżka.

W przypadku zakażenia pokarmowego pierwotny kompleks gruźliczy rozwija się w jelicie i również składa się z trzech komponentów. W tkance limfatycznej dolnej części jelita czczego i kątnicy powstają gruźlicze gruźlicze z martwicą i późniejszym utworzeniem owrzodzenia błony śluzowej, uważane za pierwotne dotknięte. Następnie występuje gruźlicze zapalenie naczyń chłonnych z pojawieniem się gruźlików wzdłuż naczyń chłonnych i serowatym zapaleniem węzłów chłonnych regionalnych do pierwotnego dotkniętego.

Istnieją trzy możliwe przebiegi gruźlicy pierwotnej:

• osłabienie pierwotnej gruźlicy i wyleczenie ognisk kompleksu pierwotnego;
• postęp gruźlicy pierwotnej z uogólnieniem procesu;
• przebieg przewlekły (przewlekle trwająca gruźlica pierwotna).

Teoretyczne i metodologiczne postępy w immunologii pozwoliły badaczom na pełne scharakteryzowanie systemowych i lokalnych zmian w reaktywności immunologicznej w procesie gruźlicy. Pierwotne zakażenie gruźlicą powoduje immunologiczną restrukturyzację - organizm staje się wrażliwy na tuberkulinę i rozwija się opóźniona nadwrażliwość na tuberkulinę. Obecnie uznaje się, że opóźniona nadwrażliwość, główny składnik komórkowej odpowiedzi immunologicznej, jest wiodącym czynnikiem w mechanizmach immunologicznych w gruźlicy.

Wynik spotkania prątków gruźlicy z makroorganizmem zależy od masywności zakażenia, wirulencji zakażenia, a także stanu układu odpornościowego organizmu, jego naturalnej odporności. W większości przypadków podczas pierwotnego zakażenia wzrost prątków gruźlicy jest zahamowany i zostają one zniszczone. Prątek gruźlicy jest fakultatywnym pasożytem wewnątrzkomórkowym; w organizmie znajduje się głównie w fagosomach makrofagów. Złożoność struktury antygenowej prątków (zidentyfikowano ponad 100 struktur antygenowych) i zmiana jej składu w całym cyklu życiowym pozwalają prątkom skutecznie przystosować się do współistnienia z komórkami układu odpornościowego organizmu gospodarza, do długiego przebywania w organizmie ze zmianą faz pasożytnictwa zewnątrz- i wewnątrzkomórkowego. Prątki nie tylko przystosowują się do współistnienia z komórkami układu odpornościowego, ale także wywierają na niego negatywny wpływ. Ustalono, że prątki gruźlicy syntetyzują enzym, który hamuje fuzję fagosomów z lizosomami. Odkryto zdolność prątków do zmniejszania ekspresji antygenów 1. i 2. klasy układu HLA, do zmniejszania właściwości adhezyjnych i proliferacyjnych elementów komórkowych.

Okres kliniczny pierwotnego zakażenia gruźlicą trwa 6-12 miesięcy od momentu zachorowania na gruźlicę, w tym czasie ryzyko rozwoju choroby jest największe. Zazwyczaj rozróżnia się bezobjawowy okres przedalergiczny - czas od wniknięcia prątków gruźlicy do organizmu dziecka do pojawienia się dodatniego odczynu tuberkulinowego (średnio 6-8 tygodni), a także zwrot odczynów tuberkulinowych - przejście odczynu ujemnego w dodatni. Następnie relacje między mikro- i makroorganizmem są determinowane przez wiele czynników, z których najważniejszy jest stan organizmu dziecka.