Этиология и эпидемиология туберкулеза
Иванов А.К., Сологуб Т.В., Гельберг И.С.
Возбудителем заболевания туберкулезом являются микобактерии туберкулеза, открытые Робертом Кохом в 1882 г. Микобактерии туберкулеза (МВТ) отличаются разнообразием морфологического строения, формы и состава входящих в них компонентов. Имеются нитевидные, зернистые, фильтрующиеся формы, а также формы микобактерий, которые частично или полностью утратили клеточную стенку под влиянием химиотерапии. Такая трансформация вирулентных штаммов бактерий в менее вирулентные представляет особую форму изменчивости, которая обеспечивает сохранение вида в течение длительного времени. Важным свойством таких форм МВТ (L-форм) является способность к возвращению в исходный штамм после длительного персистирования в организме и дальнейшему размножению.
Основные свойства возбудителей туберкулеза зависят от состава белков, полисахаридов и липидов, которые определяют патогенность, вирулентность, аллергическое действие, иммуногенность и кислотоустойчивость микроорганизмов. Так, протеины обусловливают преимущественно аллергические свойства МВТ, полисахариды — иммуностимулирующее действие (антителообразование), а липиды придают микробу устойчивость к действию многих факторов внешней среды. Различают три основных типа МВТ, способных вызвать активный туберкулезный процесс в различных органах: человеческий, бычий и африканский.
В последние годы важное эпидемиологическое и клиническое значение приобрела способность МВТ формировать штаммы, резистентные к противотуберкулезным препаратам. Лекарственная устойчивость, т. е. способность МВТ сохранять жизнедеятельность в организме при наличии терапевтических концентраций препарата, бывает двух типов: первичная и вторичная. Штаммы, выделенные от больных с впервые выявленным туберкулезом и ранее не лечившихся противотуберкулезными препаратами, называют первично устойчивыми. Устойчивость к лекарствам, которая приобретается в процессе лечения, — вторичной. Устойчивость к определенным препаратам передается по наследству.
Важное значение имеет устойчивость возбудителей к воздействию факторов внешней среды. Физические и химические факторы губительно влияют на возбудителей туберкулеза. Так, например, солнечный свет и облучение ультрафиолетовыми лучами вызывают гибель МВТ через 5-10 минут, высокая температура — пастеризация при 85 градусах — через 30 минут, кипячение — через 5 минут.
К дезинфицирующим средствам МВТ высокоустойчивы. При использовании 3-5% раствора хлорамина их инактивация наблюдается через 5 ч, 1-2% активированного хлорамина — через 3 ч. Характерным свойством МБТ является их высокая устойчивость к кислотам, щелочам и спиртам. Поэтому для поиска МБТ в мокроте используется специальный метод окраски исследуемого материала по Циль-Нильсену, учитывающий это свойство бактерий.
Вместе с тем МБТ отличаются медленным ростом и требуют особых условий для их выращивания (культивирования). Период их деления составляет 20-24 часа и выращивание культуры требует длительного (до 3 месяцев) времени, поэтому метод посева не используется для ранней диагностики туберкулеза.
Возбудители туберкулеза полностью не выводятся из организма и не погибают в нем. Формирование латентного очага — это приспособительный механизм, способный обеспечить сохранение вида. Под влиянием различных неблагоприятных факторов на организм реципиента при снижении иммунитета развиваются вторичные формы туберкулеза, за счет которых обеспечивается непрерывность эпидемического процесса.
Восприимчивость к МБТ и сопротивляемость к этой инфекции у человека меняется на протяжении всей жизни. В момент рождения ребенок не имеет специфического иммунитета и способен инфицироваться. Причем при контакте с большим количеством микобактерий у младенца, как правило, развивается генерализованный туберкулез, часто осложняющийся менингитом. В детском возрасте опасен ближайший период после инфицирования, поэтому при установленном вираже туберкулиновых проб детям проводится химиопрофилактика. В момент полового созревания подростков наблюдается снижение сопротивляемости к туберкулезной инфекции.
Люди зрелого возраста имеют наиболее низкую восприимчивость к туберкулезу. У пожилых людей она возрастает. Причем у этой категории населения туберкулезный процесс чаще приобретает хроническое течение и зачастую протекает без выраженных клинических проявлений. Повышение восприимчивости к туберкулезу наблюдается при белковом голодании, преимущественно углеводистом питании, алкоголизме, профессиональных заболеваниях и эндокринных нарушениях, беременности.
Таким образом, в жизни человека имеют место периоды риска развития туберкулезной инфекции, вторичного туберкулеза, обусловленные иммунобиологическими особенностями организма, влиянием социальных и природных факторов. Климат и метеорологические условия оказывают на эпидемический процесс относительное влияние; обострения туберкулезного процесса наблюдаются весной и осенью, что может быть связано со снижением сопротивляемости организма, авитаминозом и другими факторами. Резкие перепады дневной и ночной температур, атмосферного давления отрицательно влияют на состояние резистентности организма.
Механизм развития эпидемического процесса
Основным источником инфекции является человек, больной туберкулезом легких, выделяющий микобактерии, и значительно реже — больные с другой локализацией туберкулезного процесса. В соответствии со структурой выделяемых типов возбудителей животным как источникам инфекции принадлежит значительно меньшая роль, чем человеку, однако она зависит от конкретных условий. К наиболее опасным источникам инфекции относят больных туберкулезом легких в фазе распада, а менее опасным — в фазе инфильтрации и уплотнения.
На распространенность туберкулезной инфекции среди контактных лиц с источниками инфекции оказывают влияние близость и продолжительность контакта. Наибольшему риску заражения подвергаются близкие родственники больного туберкулезом, включая детей и подростков, находящиеся в тесном контакте с ним. Больной заражает в течение года от 2 до 5 человек, если он выявлен и зарегистрирован, и 10-12 человек в год при скрытом течении процесса.
Больные внелегочными формами туберкулеза представляют значительно меньшую опасность как источник инфекции. Из этой группы наиболее опасными считаются больные туберкулезом мочеполовых органов и лимфатических узлов, а также свищевыми формами туберкулеза костей и суставов, когда возбудитель находит выход во внешнюю среду. У них, как правило, определяются МБТ бычьего типа.
Источниками инфекции могут быть животные — крупный и мелкий рогатый скот, свиньи, куры, утки, индейки и др. Они представляют непосредственную опасность для животноводов, птицеводов и потребителей их продукции.
Пути передачи туберкулезной инфекции
Аэрогенный путь заражения туберкулезом для человека является ведущим. Это происходит воздушно-капельным или воздушно-пылевым путем. При кашле, чихании или разговоре микобактерии с капельками слизи или мокроты попадают во внешнюю среду. Мельчайшие частички (до 100 мкм) могут некоторое время находиться в воздухе и аспирироваться окружающими. Этот путь имеет наибольшее значение в очагах инфекции, где находится больной туберкулезом.
Воздушнопылевой путь проникновения микобактерий встречается чаще, так как микобактерии с каплями слизи оседают на поверхностях, высыхают и превращаются в инфицированную пыль. Такой путь заражения чаще происходит в помещениях, где проживают больные с хроническим течением туберкулеза, в производственных помещениях и на территориях туберкулезных больниц и санаториев. Здесь большое значение приобретает санитарная профилактика — соблюдение правил личной гигиены и противоэпидемического режима.
Важное значение отводится и пищевому пути передачи инфекции, который реализуется при употреблении инфицированных продуктов животного происхождения (молоко, сметана, сыр, творог). Контактно-бытовой и внутриутробный пути передачи имеют крайне ограниченное значение.