M. tuberkulóza (Kochov prútik) - tenká, rovná alebo mierne zakrivená tyčinka s veľkosťou 1-10 * 0,2-0,6 mikrónu s mierne zaoblenými koncami (obr. 22-1). V mladých kultúrach sú tyčinky dlhšie a v starých majú tendenciu sa vetviť.
Baktérie tuberkulózy schopné tvoriť L-formy, ktoré si zachovávajú schopnosť infikovať, ako aj filtrovateľné formy, ktorých patogenetická úloha zostáva málo pochopená. Nemajú kapsuly, ale tvoria mikrokapsulu.
Metóda Ziehl-Neelsen sú natreté jasnou červenou farbou. Obsahujú acidolabilné granule (Mukha grains) umiestnené v cytoplazme.
Kultúrne vlastnosti pôvodcu tuberkulózy
Bacily tuberkulózy môže rásť v aeróbnych aj fakultatívne anaeróbnych podmienkach. Zvýšený obsah CO 2 (5-10%) prispieva k viac rýchly rast. Optimálna teplota 37-38 °C; pH 7,0-7,2. Vyžadujú prítomnosť bielkovín, glycerolu, rastových faktorov (biotín, kyselina nikotínová, riboflavín atď.), iónov (Mg2+ K+, Na+ Fe2+) atď.
Na pestovanie baktérie tuberkulózy najčastejšie sa používa glycerín, zemiak so žlčou, vajce, polosyntetické a syntetické médiá. Najoptimálnejšie je prostredie Löwenstein-Johnsen.
V stredy bacily tuberkulózy zvyčajne tvoria R kolónie; pod vplyvom antibakteriálnych liečiv sa baktérie môžu oddeliť s tvorbou mäkkých a vlhkých S-kolónií.
V tekutých médiách bacily tuberkulózy vytvorte suchý, zvrásnený film (na 7.-10. deň), stúpajúci k okrajom skúmavky; prostredie zostáva transparentné. V tekutých médiách sa zisťuje faktor kordu – dôležitý diferenciálny znak virulencie. Prítomnosť šnúrového faktora spôsobuje, že sa bakteriálne bunky spájajú do mikrokolónií a ich rast vo forme hadovitých pletencov.
Rast na hustých médiách bacily tuberkulózy zaznamenané na 14-40 deň vo forme suchého, zvrásneného povlaku žltej, bavlneno-krémovej farby. Zrelé kolónie sa podobajú karfiol, drobivé, slabo navlhčené vodou a majú príjemnú vôňu. Kultúry sa z média ťažko odstraňujú a pri zahriatí praskajú. Výrazná vlastnosť M. tuberculosis - schopnosť syntetizovať významné množstvo kyseliny nikotínovej (niacín); Niacínový test je dôležitou metódou na rozlíšenie mykobaktérií.
Patogén
Mycobacterium tuberculosis je mikroorganizmus odolný voči kyselinám, alkoholu a zásadám. Sú nepohyblivé, netvoria spóry ani tobolky a nemajú bičíky. Typickým tvarom sú štíhle alebo mierne zakrivené palice so zaoblenými hranami. V elektrónovom mikroskope majú mykobaktérie všetkých typov vzhľad tyčiniek so zaoblenými hranami. Často sa však vyskytujú zakrivené a oválne tvary. Veľkosti buniek sa môžu výrazne líšiť v závislosti od veku kultúry: dĺžka od 1,5 do 4 um, šírka od 0,2 do 0,5 um. Zistila sa fylogenetická blízkosť Mycobacterium tuberculosis so žiarivými hubami-aktinomycétami: pomalý vývoj mykobaktérií na selektívnych živných pôdach, spôsob rozmnožovania, polymorfizmus a schopnosť niekedy vytvárať vláknité rozvetvené formy s baňovitými opuchmi na koncoch. To bol dôvod nahradenia názvu Kochovho bacila názvom Mycobacterium tuberculosis (Mycobacterium tuberculosis).
Mykobaktérie sa vyznačujú vysokým obsahom lipidov (od 30,6 do 38,9 %), v dôsledku čoho sa ťažko farbia anilínovými farbivami, ale po ošetrení karbolfuchsínom pri zahriatí dobre prijímajú farbu. Pri tejto metóde si Mycobacterium tuberculosis dobre zachováva farbivá a pri vystavení zriedeným kyselinám, zásadám a alkoholu sa nesfarbuje, čím sa odlišuje od iných mikróbov. Toto je základ pre metódu farbenia Ziehl-Neelsen na mykobaktérie.
Mykobaktérie sa ťažko farbia pozitívne na Gram a javia sa ako modrofialové.
Na rýchlu detekciu mykobaktérií v rôznych objektoch existuje luminiscenčná metóda, ktorá je založená na ich schopnosti farbiť sa luminiscenčnými farbivami (rodamín-auramín) a pri vystavení ultrafialovému žiareniu poskytnúť zlatožltú farbu. Metóda je vysoko citlivá a poskytuje farebný obraz patogénu. Štúdia sa vykonáva pri strednom zväčšení, čo umožňuje zobraziť väčšie pole ako pri ponornej mikroskopii pri veľkom zväčšení.
Vďaka elektrónovej mikroskopii má mykobaktéria trojvrstvovú bunkovú stenu, mikrokapsulu, cytoplazmatickú membránu atď. Cytoplazmatická membrána zahŕňa lipoproteínové komplexy a rôzne enzýmové systémy, najmä tie, ktoré sú zodpovedné za redoxné procesy. Cytoplazma mykobaktérií je reprezentovaná granulami, vakuolami a dutinami, ktorých počet sa môže zvýšiť po vystavení chemickým látkam.
V mikrokultúrach vyvíjajúcich sa v tekutých živných médiách tvoria mykobaktérie ľudských a hovädzích druhov vrkoče, pramene, kučery a zhluky. Mikrokultúry sa ľahko detegujú konvenčnou mikroskopiou náterov zafarbených metódou Ziehl-Neelsen. V prípravkoch pripravených z primárnych kultúr sa pri skúmaní vo fázovom kontraste zvyčajne rozlišujú homogénne zrnité prvky, medzi ktorými sú sférické štruktúry lámajúce svetlo.
V kultúrach izolovaných od dobytka sa častejšie vyskytujú guľovité útvary pravidelného tvaru, identických veľkostí, ako aj samostatne ležiace nitkovité štruktúry.
Kultivácia
Mycobacterium tuberculosis sa množí za prísne aeróbnych podmienok na špeciálnych elektívnych živných pôdach obsahujúcich zlúčeniny uhlíka, dusíka, vodíka a kyslíka, ako aj horčíka, draslíka, síry a fosforu. Soli železa a niektoré ďalšie prvky majú stimulačný účinok na rast tuberkulóznych mykobaktérií. Nevyhnutná podmienka pre realizáciu biochemických procesov v mykobaktériách je vytvorenie optimálnej teploty: 37-38 °C pre ľudský druh, 38-39 °C pre hovädzí dobytok a 39-41 °C pre vtáčie druhy. Treba si uvedomiť, že Mycobacterium tuberculosis sa vyznačuje pomalým metabolizmom: rast kultúr sa prejaví po 15-30 dňoch a viac, spočiatku vo forme takmer nepostrehnuteľných mikrokolónií, z ktorých sa potom vytvárajú vizuálne pozorovateľné makrokolónie. V roku 1887 Nocard a Roux objavili glycerinofilitu u Mycobacterium tuberculosis. Glycerol sa ukázal byť najlepším zdrojom uhlíka: jeho pridanie do mäsového vývaru a agaru spôsobuje hojný rast plodín.
Pri výbere média by sa mal brať do úvahy jeho účel: na opätovné vysievanie a konzervovanie subkultúr je lepšie použiť jednoduché médiá obsahujúce glycerol (MPGB, glycerínové zemiaky). Na primárnu izoláciu kultúr sa osvedčili iba husté vaječné médiá Petragnaniho, Gelberga atď. Na štúdium biochemických vlastností mykobaktérií a iné účely je vhodné použiť syntetické médiá Soton a Model bez obsahu bielkovín.
Pôvodcovia tuberkulózy, najmä vtáčie druhy, množstvo atypických a saprofytických mykobaktérií, pri pestovaní v tekutých živných pôdach vytvárajú povrchový aj spodný výrastok s prítomnosťou hrudkovitého, zvrásneného filmu strúhankovej konzistencie, ktorý má žltkastý -hnedá, krémová alebo hnedá farba.
Na hustých médiách vytvárajú mykobaktérie splývajúce hrudkovité kolónie, ktoré môžu mať hladký lesklý alebo drsný povrch, ako aj súvislý zvrásnený povlak bielej, prípadne bielej farby so žltkastým odtieňom alebo inej farby.
Existujú metódy na zrýchlenú kultiváciu (mikrokultiváciu) mykobaktérií, ktoré navrhli viacerí výskumníci (Price, 1941; E. A. Shkolnikova, 1948; N. M. Kolychev, 1970 atď.).
Cenová metóda. Náter na skle sa vysuší a potom sa nechá 5 minút v 5 % sterilnom vodnom roztoku kyseliny sírovej. Kyselina sa premyje sterilnou destilovanou vodou. Náter sa vloží do tekutého živného média, v ktorom sa po mikroskopickom zafarbení podľa Ziehla-Neelsena za 2-6 dní objaví na pohároch rast mykobaktérií vo forme mikrokultúr.
Biochemické vlastnosti
Mycobacterium tuberculosis obsahuje rôzne enzýmy. Enzýmy esteráza a lipáza rozkladajú tuky; dehydráza - organické kyseliny vrátane aminokyselín; ureáza - močovina, perigalóza - sacharidy, kataláza - peroxid vodíka; proteolytické enzýmy (proteáza) – proteín. Mykobaktérie fermentujú alkohol, glycerol a mnohé sacharidy, lecitín a fosfatidy. Mladé kultúry Mycobacterium tuberculosis majú vysoko exprimované redukčné vlastnosti, čo sa prejavuje najmä v ich schopnosti obnoviť telurit.
Tvorba toxínov. Mycobacterium tuberculosis obsahuje endotoxíny - tuberkulíny (R. Koch, 1890), ktoré toxický účinok prejavujú len v chorom organizme. Mastné kyseliny (maslová, palmitová, tuberkulostearová, olejová) podporujú rozklad bunkových elementov, degeneráciu syrového tkaniva a blokujú lipázu a proteázy produkované mykobaktériami. Virulentné mykobaktérie obsahujú polysacharidové zložky, cord faktor, ktorý zvyšuje ich virulenciu, navyše cord faktor ničí mitochondrie buniek infikovaného makroorganizmu, narúša procesy dýchania a fosforylácie.
Antigénna štruktúra
Mycobacterium tuberculosis obsahuje komplex polysacharid-proteín-lipoid nazývaný kompletný antigén. Pri parenterálnom podaní u zvierat sa pozoruje tvorba protilátok, ktoré sa zisťujú pri sérologických reakciách – RA, RP, RSK atď.
Tuberkulíny sú tiež klasifikované ako antigény. Individuálne žiadna z frakcií Mycobacterium tuberculosis (tuberkuloproteíny, tuberkulolipidy, tuberkulopolysacharidy) nespôsobuje imunologické zmeny v organizme. Tvorbu protilátok spôsobuje len komplex polysacharid-lipoid, teda kompletný antigén.
Medzi atypickými mykobaktériami sa rozlišujú bežné a skupinové antigény. Na ich identifikáciu sa využívajú sérologické testy, najčastejšie metóda difúzneho zrážania v Ouchterlonyho agare.
Udržateľnosť
Mycobacterium tuberculosis je odolné voči chemickým a fyzikálnym vplyvom, najmä voči vysychaniu. Vo vysušenom spúte, kúskoch postihnutého tkaniva a prachu zostávajú mykobaktérie životaschopné 2 až 7 mesiacov alebo dlhšie; v tečúcej vode - viac ako rok, v pôde - do 3 rokov. Nízke teploty neovplyvňujú životaschopnosť mykobaktérií.
Mykobaktérie sú veľmi citlivé na priame slnečné žiarenie v horúcich dňoch zomierajú v spúte do 1,5-2 hodín. Vysoká citlivosť mykobaktérií na teplo má veľký význam z hygienického a preventívneho hľadiska. Vo vlhkom prostredí hynú pri 60°C 1 hodinu, pri 65°C po 15 minútach, pri 70-80°C po 5-10 minútach. V čerstvom mlieku patogén tuberkulózy pretrváva 9-10 dní a v kyslom mlieku odumiera pod vplyvom kyseliny mliečnej; v oleji týždne av niektorých syroch dokonca mesiace. Mycobacterium tuberculosis je v porovnaní s inými baktériami, ktoré netvoria spóry, oveľa odolnejšie voči chemickým dezinfekčným prostriedkom; 5% roztok fenolu a 10% roztok lyzolu zničia patogén po 24 hodinách, 4% formalín po 3 hodinách.
Najúčinnejšie dezinfekčné roztoky na tuberkulózu sú: 3% alkalický roztok formaldehydu s 3-hodinovou expozíciou; 2% (pre formaldehyd) metaforový roztok, roztoky bielidla, neutrálneho chlórnanu vápenatého a suspenzie obsahujúce aspoň 5% aktívneho chlóru s expozíciou 3 hodiny; 1% roztok glutaraldehydu, 8% emulzia fenosmolínu v množstve 1 l/m2 a s expozíciou 3 hodiny atď.
Patogenita a patogenéza
Patogenita. Hovädzí typ mykobaktérií spôsobuje ochorenia kráv, oviec, kôz, ošípaných, koní, mačiek, psov, jeleňov, jeleňov atď. Z laboratórnych zvierat sú najcitlivejšie králiky a morčatá, u ktorých sa rozvinie generalizovaná tuberkulóza.
Vtáčí druh mykobaktérií spôsobuje tuberkulózu u kurčiat, moriek, perličiek, bažantov, pávov, holubov, kačíc atď. možné.
Z laboratórnych zvierat sú najnáchylnejšie králiky; Inkubačná doba trvá niekoľko týždňov až niekoľko rokov. Dokázala sa perzistencia L-foriem, ktoré majú schopnosť premeniť sa na typické mykobaktérie. Prítomnosť L-foriem sa považuje za príčinu relapsu tuberkulózy u zdravých stád (V.S. Fedoseev, A.N. Baigazanov, 1987).
Patogenéza Pôvodca tuberkulózy, ktorý vstúpil do tela aerogénnymi, alimentárnymi a inými cestami, preniká do medzibunkových štrbín sliznice, kde je absorbovaný mobilnými polymorfonukleárnymi leukocytmi (fagocytmi) a prenášaný cez telo cez tok. lymfy alebo krvi. Reprodukcia Mycobacterium tuberculosis a interakcia makrofágov s nimi sa vyskytuje hlavne v tkanivách so selektívnou lokalizáciou tuberkulózneho procesu (lymfatické uzliny, pľúca, pečeň atď.). Následne sa v miestach, kde žije patogén, vytvorí ochranné ohnisko - tuberkulo.
Tuberkulózne zmeny v tkanivách sú zápalovou reakciou vrátane procesov alterácie (nekróza niektorých tkanivových prvkov), exsudácie (výstup plazmy s vytvorenými prvkami z ciev) a proliferácia (tvorba spojovacej kapsuly). Základom tuberkulózy sú fagocyty. Tuberkula má spočiatku sivastú farbu a okrúhly tvar; jeho veľkosť je od hlavičky špendlíka po veľkosť zrnka šošovice.
Uzol je potom obklopený kapsulou spojivového tkaniva. Tkanivo vo vnútri zapuzdreného uzlíka v dôsledku nedostatočného prísunu živín a pod vplyvom toxínov patogénov odumiera a mení sa na suchú drobivú hmotu pripomínajúcu tvaroh (kazeóza).
Proces tvorby primárneho zamerania tuberkulózy sa nazýva primárny komplex. Výsledok primárneho procesu tuberkulózy môže byť odlišný. Pri vysokej prirodzenej odolnosti organizmu a minimálnych dávkach patogénu môže dôjsť k hojeniu primárneho tuberkulózneho komplexu pri súčasnej deštrukcii v ňom obsiahnutých mykobaktérií. Ale najčastejšie sa zapuzdrené primárne lézie zvápenatia a spolu s tuberkulóznymi mykobaktériami, ktoré sa v nich nachádzajú, zostávajú v tele dlhú dobu, dokonca aj počas celého života.
V organizme so zníženou rezistenciou je proces enkapsulácie patogénu v primárnom ohnisku slabo vyjadrený. V dôsledku nedostatočnej regenerácie spojivového tkaniva sa steny tuberkulózneho uzla roztavia a mykobaktérie sa dostávajú do zdravého tkaniva, čo vedie k tvorbe mnohých malých uzlín, ktoré sa môžu navzájom zlúčiť a vytvárať veľké tuberkulózne ložiská.
Mykobaktérie z tuberkulóznych ložísk môžu vstúpiť do krvi, čo vedie k zovšeobecneniu procesu a rozvoju tuberkulóznych ložísk rôznych veľkostí v rôznych orgánoch. V tomto štádiu ochorenia je zaznamenaný nepriaznivý výsledok infekcie tuberkulózou - vyčerpanie a smrť.
Je potrebné poznamenať, že v posledných rokoch sa pomerne často pozoruje latentný priebeh tuberkulóznej infekcie, pri ktorej patogén zostáva dlho v makroorganizme, ale vo vnútorných orgánoch a tkanivách nie sú žiadne špecifické tuberkulózne zmeny.
Obsah článku
Mycobacterium tuberculosis
Pôvodcami tuberkulózy u ľudí sú M. tuberculosis (viac ako 90 % všetkých prípadov infekcie tuberkulózou, M. bovis (5 %) a M. africanum (asi 3 %, najmä medzi obyvateľstvom tropických afrických krajín). M. tuberkulózu objavil v roku 1882 R. KochMorfológia a fyziológia
Mycobacterium tuberculosis je gram-pozitívna rovná alebo mierne zakrivená tyčinka. Zloženie mykobaktérií zahŕňa lipidy (10-40%), kyselinu mykolovú, kyselinu ftiónovú, kyselinu tuberkulostearovú a ďalšie mastné kyseliny. Štrukturálny skelet mykobakteriálnej bunkovej steny tvoria dva kovalentne viazané polyméry – arabinogalaktasanmykolát a peptidoglykán, na ktoré sú naviazané proteíny, polysacharidy a lipidy. Takýto komplexný chemický komplex s vysokým obsahom lipidov dáva bunkám Mycobacterium tuberculosis množstvo charakteristických vlastností: odolnosť voči kyselinám, zásadám a alkoholu, ako aj hydrofóbnosť. Na farbenie bacilov tuberkulózy sa používa metóda Ziehl-Neelsen. V plodinách sú granulované formy, vetvenie, zrná Mukha - sférické, kyselinovzdorné, ľahko sa farbia podľa Grama. Prechod na filtrovateľné a L-formy je možný. Sú nepohyblivé, netvoria spóry ani tobolky. Na kultiváciu tuberkulóznych mykobaktérií v laboratórnych podmienkach sa používajú špeciálne živné pôdy obsahujúce vajcia, glycerín, zemiaky, asparagín, vitamíny a soli. Najčastejšie sa používa vaječné médium Lowenstein-Jensen a syntetické médium Soton. Mycobacterium tuberculosis sa množí pomaly. IN optimálne podmienky generačný čas je asi 15 hodín, pričom baktérie mnohých iných rodov sa delia každých 20-30 minút. Rast tuberkulóznych mykobaktérií možno zistiť po 2-3 týždňoch a neskôr - až 2-3 mesiace, najmä v prvých generáciách. Na hustých médiách sa vytvárajú zvrásnené suché kolónie s nerovnými okrajmi; v tekutých médiách sa na povrchu vytvára jemný film, ktorý sa zahusťuje a klesá na dno, pričom médium zostáva priehľadné. Na dosiahnutie homogénnejšieho rastu mykobaktérií sa do živného média pridáva Tween - 80 (povrchovo aktívna látka).Antigény
Antigény Mycobacterium obsahujú proteíny, polysacharidy, lipidy a fosfatidy. Protilátky proti nim sú určené RSK, RNGA a gélovou precipitáciou. Existujú všeobecné a špecifické antigény v M. tuberculosis, M. bovis a iných mykobaktériách vrátane saprofytických druhov Patogenita tuberkulóznych mykobaktérií je spojená s priamym alebo imunologicky sprostredkovaným škodlivým účinkom lipidov (vosk D, muramindipeptid, kyseliny ftiónové), ako je napr. ako aj tuberkulín. Ich pôsobenie je vyjadrené vo vývoji špecifických granulómov a poškodenia tkaniva. Virulentné kmene sú charakterizované prítomnosťou takzvaného cord faktora - glykolipidu pozostávajúceho z trehalózy a dimykolátu. Ničí mitochondrie buniek infikovaného organizmu, čím narúša funkciu dýchania. Mykobaktérie neprodukujú exotoxín.Patogenéza
V zóne penetrácie a reprodukcie mykobaktérií sa objavuje špecifické zápalové zameranie - infekčný granulóm (primárny účinok). Potom konkrétne zápalový proces v regionálnych lymfatických uzlinách a pozoruje sa senzibilizácia tela. Vzniká tak takzvaný primárny komplex tuberkulózy. Primárna lézia má v prevažnej väčšine prípadov benígny priebeh. Rozpúšťa sa, postihnuté miesto kalcifikuje a zjazvuje. Tento proces však nekončí úplným oslobodením tela od patogénu. V primárnom ohnisku a lymfatických uzlinách môžu baktérie tuberkulózy pretrvávať mnoho rokov, niekedy počas celého života. Takíto ľudia, zatiaľ čo zostávajú infikovaní, získavajú imunitu voči tuberkulóze. V prípade nepriaznivých ochorení, najmä na pozadí zlých sociálnych faktorov (nedostatočná a nedostatočná výživa, nevyhovujúce životné podmienky, sprievodné ochorenia), môže dôjsť k aktivácii patogénu a generalizácii procesu. Pľúcna tuberkulóza je najbežnejšia. Generalizácia infekcie vedie k rozvoju extrapulmonálnych foriem tuberkulózy: kože, kostí a kĺbov, obličiek a iných orgánov. Lokalizácia procesu do určitej miery závisí od ciest prenikania mykobaktérií do ľudského tela a typu patogénu. Patogeneticky dôležitý je účinok tuberkulínu na organizmus infikovanej osoby. Túto látku prvýkrát získal R. Koch v roku 1890 a liek, ktorý študoval, sa nazýval „starý tuberkulín“. Purifikovaný tuberkulín (PPD – purifikovaný proteínový derivát) je proteín. Intradermálne podanie tuberkulínu spôsobuje u ľudí infikovaných mykobaktériami lokálnu zápalovú reakciu vo forme infiltrácie a začervenania (Mantouxova reakcia). Neinfikovaní ľudia nevykazujú žiadnu reakciu na zavedenie tuberkulínu. Tento test sa používa na identifikáciu infikovaných, senzibilizovaných ľudí.Imunita
Pri tuberkulóze sa imunita vytvára na pozadí primárnej infekcie tela mykobaktériami, ktoré v ňom zostávajú dlho. Táto forma imunity sa nazýva nesterilná a prejavuje sa v odolnosti organizmu voči superinfekcii. Dlhodobé pretrvávanie mykobaktérií v organizme je navyše spojené s L-transformáciou patogénu tuberkulózy, ako aj s rozšíreným používaním živej avirulentnej BCG vakcíny na očkovanie populácie. Pri tuberkulóze protilátky súvisiace s rôzne triedy imunoglobulíny. Protilátky je možné detegovať pomocou rôznych sérologických reakcií (RSK, RPGA atď.). Ich význam pri vytváraní protituberkulóznej imunity zostáva stále nejasný. Predpokladá sa, že protilátky proti mycobacterium tuberculosis sú len „svedkami“ imunity, nemajú inhibičný účinok na patogén a neodrážajú jeho intenzitu. Veľký význam má bunkovú imunitu. Indikátory jeho zmien, posudzované podľa reakcie blastickej transformácie lymfocytov, cytotoxického účinku lymfocytov na „cieľové“ bunky obsahujúce mykobakteriálne antigény a závažnosť reakcie inhibície migrácie makrofágov, sú primerané priebehu ochorenia. . T-lymfocyty po kontakte s mykobakteriálnymi antigénmi produkujú imunocytokíny, ktoré zosilňujú fagocytárnu aktivitu makrofágov. Pri potlačení funkcie T-lymfocytov prebieha proces tuberkulózy v ťažšej forme. Fagocytóza pri tuberkulóze je neúplná, pretože mykobaktérie sa môžu množiť v makrofágoch a čiastočne ich zničiť. Zachovanie živých mykobaktérií v tkanivách poskytuje zvýšenú odolnosť voči superinfekcii, ako aj „imunologickú pamäť“. Alergia, ktorá sa vyvíja ako HRT, je dôležitá pri vytváraní imunity pri tuberkulóze. Ochranná úloha HRT sa prejavuje obmedzením proliferácie mykobaktérií, ich fixáciou v ložiskách infekcie a tvorbou infekčných granulómov za účasti T-lymfocytov, makrofágov a iných buniek.Ekológia a epidemiológia
V prirodzených podmienkach žije M. tuberculosis v tele svojich hostiteľov - ľudí a niektorých zvierat (hovädzí dobytok, ošípané). M. africanum spôsobuje tuberkulózu u ľudí v tropickej Afrike. Zdrojom infekcie sú teda chorí ľudia a zvieratá. Pri aktívnej tuberkulóze s prítomnosťou zápalovo-deštruktívnych zmien uvoľňujú do okolia mykobaktérie. Viac ako 80 % populácie je infikovaných mycobacterium tuberculosis v ranom veku. Najčastejšou cestou infekcie je vzduch, kedy sa patogén dostane do tela hornými dýchacími cestami, niekedy cez sliznice tráviaceho traktu alebo cez poškodenú kožu. Keď sa Mycobacterium tuberculosis dostane do životného prostredia, zachováva si svoju životaschopnosť po dlhú dobu. Vo vysušenom spúte teda prežívajú niekoľko týždňov, na predmetoch obklopujúcich pacienta (bielizeň, knihy) viac ako 3 mesiace, vo vode viac ako rok, v pôde až 6 mesiacov a sú dlhodobo konzervované. v mliečnych výrobkoch. Mycobacterium tuberculosis je odolnejšie voči pôsobeniu dezinfekčných prostriedkov ako iné baktérie, na ich zničenie sú potrebné vyššie koncentrácie a dlhší čas expozície. Keď sa uvaria, okamžite uhynú a sú citlivé na priame slnečné svetlo.Tuberkulóza
Tuberkulóza- primárne chronické infekčné ochorenie ľudí a zvierat spôsobené patogénnymi mykobaktériami. V závislosti od lokalizácie lézie sa rozlišuje tuberkulóza pľúc, kože, lymfatických uzlín, mozgových blán, kostí a kĺbov, urogenitálneho systému a brušnej dutiny. Moderné obdobie je charakteristické nárastom chorobnosti, ťažkým priebehom, zvýšením úmrtnosti a vznikom značného počtu kmeňov rezistentných na mnohé antituberkulotiká Na Ukrajine tuberkulózu u ľudí vyvoláva najčastejšie Mycobacterium tuberculosis MI . bovis. Veľmi zriedkavo je toto ochorenie spôsobené avium. V Afrike, Amerike a na iných kontinentoch sú ochorenia podobné tuberkulóze spôsobené M africanum, M. asiaticum, M. kansasii, M. fortuitum, M. ulcerans atď. Tieto ochorenia sa nazývajú mykobakteriózy. Ďalší zástupca rodu mykobaktérií, M leprae, je pôvodcom lepry. Celkovo ide o viac ako 40 druhov mykobaktérií, 24 z nich je patogénnych a potenciálne patogénnych Laboratórna diagnostika tuberkulózy a mykobaktérií zahŕňa mikroskopické, bakteriologické, biologické, sérologické vyšetrenia a testy na alergie. Hlavnou metódou je izolácia čistej kultúry patogénu, jej identifikácia a stanovenie citlivosti na antimikrobiálne lieky.Odber materiálu na výskum
Patologickým materiálom je hlien, hlien zo zadnej časti hltana, pleurálny exsudát, hnis, likvor, výplachy priedušiek a žalúdka, moč, stolica, bodky, menej často krv a pod. Pacient zbiera hlien do pohára alebo vreckového pľuvadla. Najlepšie výsledky sa dosiahnu pri vyšetrovaní spúta odobraného v priebehu 12 až 24 hodín. Ostatné materiály sa zhromažďujú v sterilných nádobách alebo skúmavkách. Sú nalepené štítkom s priezviskom a iniciálami pacienta, dispenzárnou registračnou skupinou, účelom štúdie a odoslané do laboratória. Zozbieraný klinický materiál sa považuje za potenciálne patogénny.Bakterioskopická metóda
Nátery sa pripravujú priamo zo spúta alebo sedimentu získaného po odstredení homogenizovaného materiálu. Spútum sa prenesie do Petriho misky umiestnenej na tmavom pozadí. Pomocou pinzety sa vyberú mukopurulentné guľôčky, prenesú sa do stredu podložného sklíčka, prikryjú sa druhým podložným sklíčkom a materiál sa rozomelie medzi sklá. Z hnoja a bodliakov sa pripravujú aj mazanice. Cerebrospinálny mok sa nechá 18-20 hodín usadiť v chladničke a výsledná jemná fibrínová sieť sa opatrne narovná na podložné sklíčko. Moč sa odstredí a zo sedimentu sa pripravia nátery. Práve tieto stery sa odfarbujú nielen kyselinou, ale aj alkoholom, aby sa odlíšili baktérie tuberkulózy od M. smegmatis, ktoré sa nachádzajú v moči zdravých ľudí. Vysušené stery sa fixujú suchým teplom, farbia sa metódou Ziehl-Neelsen alebo s auramín-rodamínom alebo iným fluorochrómom. V preparátoch farbených Ziehl-Neelsenom má pôvodca tuberkulózy vzhľad tenkých pevných tyčiniek rubínovo-červenej farby, ktoré sa nachádzajú jednotlivo alebo v skupinách, najmä mimo buniek. potom sa premyje vodou a ponorí sa do kyseliny chlorovodíkovej a znova sa dôkladne premyje vodou. Ak má pozadie náteru počas mikroskopovania silnú fluorescenciu, je potrebné ho trochu uhasiť 0,25 % vodným roztokom metylénovej modrej, opláchnuť vodou, vysušiť a preskúmať pod fluorescenčným mikroskopom. Bacily TB žiaria zlatou farbou na tmavozelenom pozadí. Ako fluorochrómy sa používa aj auramín, akridínová pomaranč atď. Na identifikáciu L-foriem mykobaktérií sa primárne používa mikroskopia s fázovým kontrastom. Pozitívna odpoveď je daná, keď sa v nátere zistia tuberkulózne bacily po prezretí aspoň 100 zorných polí. , nezabudnite uviesť počet baktérií v každom zornom poli. Negatívny výsledok mikroskopie neoprávňuje na vylúčenie diagnózy Významnou nevýhodou bakterioskopickej metódy je jej nízka citlivosť: mykobaktérie možno detegovať v nátere iba vtedy, ak je v 1 ml patologického materiálu 50-100 tisíc mikrobiálnych teliesok. Okrem toho táto metóda nedokáže rozlíšiť pôvodcu tuberkulózy od iných mykobaktérií a určiť jeho citlivosť na chemoterapiu. Na zvýšenie frekvencie výskytu Mycobacterium tuberculosis v testovanom materiáli (najmä v spúte) sa používajú metódy obohatenia - homogenizácia a flotácia.Metóda homogenizácie
Do fľaše sa pridá denná dávka spúta, pridá sa rovnaký objem 1 % roztoku NaOH, tesne sa uzavrie gumenou zátkou a pretrepáva sa v Schüttelovom prístroji počas 10 až 15 minút, kým sa úplne neskvapalní. Homogenizovaná kvapalina sa odstredí, dekantovaný roztok sa naleje do roztoku chloramínu, zrazenina sa neutralizuje 2-3 kvapkami 10% soľného roztoku alebo 30% octová kyselina. Zo sedimentu sa pripravia nátery, zafarbia sa pomocou Ziehl-Neelsena a skúmajú sa pod mikroskopom.Flotačná metóda
Časť spúta (10-15 ml) sa homogenizuje, ako je opísané vyššie. Banka alebo fľaša so zriedeným materiálom sa umiestni na 30 minút do vodného kúpeľa s teplotou 55 °C, potom sa pridá 0,5-1 ml xylénu (benzén, benzín, toluén), pretrepáva sa 10 minút a nechá sa pol hodiny. Xylén spolu s adsorbovanými mykobaktériami vypláva na povrch a vytvorí vrchnú vrstvu. Pridajte destilovanú vodu tak, aby táto vrstva stúpala do hrdla banky alebo fľaše. Pomocou sterilnej Pasteurovej pipety sa časť xylénovej vrstvy prenesie na podložné sklíčko, zahrieva sa na sklenenej platni ležiacej vo vodnom kúpeli pri teplote 60 ° C. Vysušený náter sa pokryje novou časťou vershkopodibného materiálu, vysuší sa znova a toto sa opakuje, kým sa celá flotačná vrstva neprenesie na náter. Prípravok sa premyje éterom, suší sa, fixuje sa suchým teplom, farbí sa Ziehl-Neelsen a skúma sa mikroskopicky. Homogenizačné a flotačné metódy zvyšujú prítomnosť Mycobacterium tuberculosis v testovanom materiáli o 10 %. Okrem toho ich možno identifikovať, ak sa v 1 ml spúta nachádza viac ako tisíc mikrobiálnych teliesok. Premývacie vody z priedušiek a žalúdka možno vyšetrovať dodatočnou homogenizáciou alebo flotáciou.Bakteriologická diagnostická metóda
Bakteriologická diagnostická metóda je oveľa účinnejšia ako bakterioskopická. Umožňuje identifikovať 20-100 alebo viac mykobaktérií v 1 ml testovaného materiálu. Používa sa nielen na diagnostiku ochorenia, ale aj na sledovanie účinnosti chemoterapie, zisťovanie virulencie a rezistencie mykobaktérií na antibiotiká a iné lieky proti tuberkulóze a na identifikáciu zmenených variantov, najmä L-foriem od pacientov s tuberkulózou (okrem krvi, cerebrospinálnej tekutiny) obsahujú sprievodnú mikroflóru. Preto nie je možné izolovať čistú kultúru mykobaktérií bez predbežnej úpravy. Na zničenie cudzích mikroorganizmov sa spúta, hnis, voda na oplachovanie a iné materiály ošetria 20 minút pri izbovej teplote dvojnásobným objemom 6% roztoku kyseliny sírovej alebo 10% roztoku fosforečnanu sodného pri 37 °C počas 18-20 hodín. Potom sa spracovaný materiál odstredí, kvapalná časť sa scedí a zrazenina sa neutralizuje pridaním 1-2 kvapiek 3% roztoku NaOH alebo sa trikrát premyje z kyseliny izotonickým roztokom chloridu sodného. Po neutralizácii sa materiál sa naočkuje do 3-6 skúmaviek hustým Lowenstein-Jensenovým médiom (zemiakový škrob s glycerínom, soli, vaječná suspenzia a malachitová zeleň) a Finn-2, ktorý má rovnaké zloženie ako predchádzajúci, ale je v ňom nahradený asparagín glutaman sodný. Tieto médiá WHO štandardne odporúča vo všetkých krajinách sveta na primárnu kultiváciu Mycobacterium tuberculosis a stanovenie ich rezistencie na chemoterapiu. Pre iné potreby môžete použiť glycerínový vývar, médium Petragnani, Pavlovsky, Soton, likvor, exsudát, krv, bodkovaný, bez predbežnej úpravy. Všetky bavlnené zátky sa odrežú na úrovni okrajov skúmavky, zatlačia sa dovnútra 1-1,5 cm a naplnia sa roztaveným parafínom, aby sa zabránilo vysychaniu média. Naočkované skúmavky sa inkubujú v termostate pri 37 °C 3-4 týždne. Skúmavky s médiom, na ktoré boli materiály zasiate slučkou a vtreté do povrchu agaru, sa umiestnia vertikálne. Ak boli plodiny robené Pasteurovou pipetou, skúmavky sa umiestnia do termostatu v naklonenej polohe na 2-3 dni, potom vertikálne. Plodiny sa vyšetrujú každých 5-7 dní. Všetky skúmavky so skorým rastom cudzej mikroflóry sa odstránia. V prípadoch skorého rastu charakteristických kolónií (pred 5. dňom) sa robí záver o prítomnosti rýchlo rastúcich mykobaktérií, t.j. negatívna odpoveď na tuberkulózu. Rast baktérií tuberkulózy sa najčastejšie objavuje po 3 týždňoch, ale existujú prípady aj po 2-3 mesiacoch. Na hustých médiách rastú hrubé, drsné, suché, bezpigmentové kolónie, ktoré majú zvrásnený povrch, zhrubnutý stred a tenké, nerovné okraje. Vzhľadom pripomínajú plátky karfiolu alebo bradavice Ide o typické kolónie R-formy charakteristické pre patogénne kmene. Tvar S žltých alebo oranžových kolónií je zvyčajne charakteristický pre iné typy mykobaktérií. Ale pod vplyvom antibakteriálnych liekov môže M tuberkulóza vytvárať aj mäkké, vlhké, pigmentované kolónie S-formy. Je potrebné si všimnúť rýchlosť a hojnosť rastu Oveľa menej často sa študovaný materiál vysieva do glycerínového bujónu, tekutého média s krvnou plazmou, bovinným sérom alebo syntetickým Sotonovým médiom. Mycobacterium tuberculosis na nich rastie o niečo rýchlejšie, má vzhľad jemného filmu, ktorý časom hrubne, hrubne, stáva sa krehkým a vyzráža sa. Kvapalné médiá sa naočkujú do skúmaviek s pevným médiom, čo zvyšuje počet pozitívnych výsledkov, ale výskum trvá dlhšie Na zvýšenie frekvencie očkovania patogénom tuberkulózy sa testovaný materiál ošetrí detergentmi, ktoré majú baktericídny účinok na. iná mikroflóra (laurosept, laurisulfát sodný, rodolan, teapol, cetavlon atď.). To zlepšuje homogenizáciu materiálu, eliminuje centrifugáciu a umožňuje rýchlejší rast kolónií.Zrýchlené metódy pestovania
Na dosiahnutie oveľa rýchlejšieho rastu Mycobacterium tuberculosis boli navrhnuté metódy mikrokultúry podľa Pricea a školákov. Priceova metóda spočíva v nanesení spúta, hnisu, močových sedimentov, výplachových tekutín a iného materiálu v hrubej vrstve na niekoľko úzkych podložných sklíčok (bežné sklíčka sú pozdĺžne rozrezané na polovicu). Vysušené nátery sa odoberú sterilnou pinzetou a ponoria sa na 15 až 20 minút do skúmaviek s 2 % roztokom kyseliny sírovej a potom sa trikrát premyjú sterilným roztokom chloridu sodného, aby sa odstránila kyselina. Potom sa liek umiestni do skúmaviek alebo liekoviek s tekutým Sotonovým médiom alebo citrátovou krvou. Náter musí byť úplne pokrytý živnou pôdou. Na potlačenie cudzej mikroflóry, ktorá môže niekedy zostať po ošetrení náterov kyselinou, sa do média pridá 10 U/ml penicilínu. Plodiny sa pestujú v termostate pri 37-38 °C. Po 3-4 dňoch sa poháre so škvrnami odstránia, fixujú sa suchým teplom, farbia sa Ziehl-Neelsen alebo rodamínom a skúmajú sa mikroskopicky. Virulentné mikrokultúry v prípravkoch tvoria vlákna alebo „Skosy“, ktoré sa tvoria pod vplyvom faktora kordu Maximálny rast mikrokultúr sa pozoruje v dňoch 7 až 10 Hlboká kultivácia mykobaktérií v hemolyzovanej krvi pomocou metódy Shkolnikova materiál ošetrený ako obvykle kyselinou sírovou a premytý 0,85 % roztokom chloridu sodného Po 6-8 dňoch kultivácie sa kultúra odstredí, zo sedimentu sa urobia nátery, zafarbia sa metódou Ziehl-Neelsen alebo fluorochrómom a. mikroskopicky skúmané V prípravkoch sa zisťujú typické mikrokultúry s charakteristickým usporiadaním vo forme pletencov a povrazov, L-formy Mycobacterium tuberculosis, výsev materiálu po vhodnom ošetrení kyselinou sa uskutočňuje v špeciálnom polotekutom médiu. do skúmaviek vo forme stĺpca rast L-foriem pripomína oblak s malými inklúziami, že podobné šmuhy z krupice sa skúmajú pod mikroskopom s fázovým kontrastom, pomocou ktorého sa lepšie detegujú G-formy rôznej morfológie. . môžu byť tiež detegované sériovými pasážami na morčatách alebo pomocou imunofluorescenčnej metódy s použitím sér obsahujúcich značené protilátky proti antigénom L-formy Na identifikáciu izolovaných kultúr patogénov tuberkulózy a ich odlíšenie od iných typov mykobaktérií sa používajú mnohé znaky. Hlavnými sú virulencia, rýchlosť rastu, tvar kolónií, tvorba pigmentu, kataláza, ureáza, nikotínamidáza, nitrátreduktáza. Najdôležitejším znakom M tuberkulózy je niacínový test – schopnosť syntetizovať značné množstvo kyseliny nikotínovej (niacínu). Aktivita katalázy je relatívne slabá a stráca sa pri 68 °C. Na rýchlu diferenciáciu patogénov ľudskej tuberkulózy sa odporúča inokulovať na médium Lowenstein-Jensen s 500 µg/ml a 1000 µg/ml sodnej soli salicylovej. Mycobacterium tuberculosis na tomto médiu za takýchto podmienok nerastie. Otázka virulencie mykobaktérií je riešená na základe biologických vzoriek a detekcie pupočníkového faktora. Ten je určený cenovou mikrokultúrnou metódou, ako aj na základe silnej väzby farbív, ako je neutrálna červená alebo nílska modrá. Keď sa roztok NaOH aplikuje na náter, tuberkulózne bacily si zachovajú farbu farbiva, zatiaľ čo nevirulentné mykobaktérie zmenia zodpovedajúcu farbu na spoľahlivú identifikáciu druhov mykobaktérií moderné podmienky Boli vyvinuté progresívne, rýchle a veľmi presné metódy na stanovenie v takých študovaných materiáloch, ako je spútum, pleurálna tekutina, cerebrospinálny mok, hnis, krvné sérum, obsah žalúdka, tkanivo a pod. čas sa dá skúmať. Spomedzi nich si najväčšiu pozornosť zaslúži molekulárno-genetická metóda polymerázovej reťazovej reakcie. Je založená na detekcii mykobakteriálnej DNA v biologickom materiáli. Aj keď materiál obsahuje iba 5-10 mikrobiálnych buniek, pomocou oligonukleotidových primerov sa v cyklotermostate spustí syntéza špecifických fragmentov DNA, ktoré je možné následne identifikovať gélovou elektroforézou. Výsledky výskumu sa získajú za 3-4 hodiny Špecifické antigény v rovnakých materiáloch sa dajú rýchlo zistiť pomocou enzýmovej imunoanalýzy, ak máte vhodné protilátky adsorbované na pevnej fáze v polystyrénových tabletách.Stanovenie rezistencie mykobaktérií na chemoterapeutické lieky
Lieková rezistencia patogénov tuberkulózy sa stanovuje metódou sériového riedenia pred liečbou, po 3 mesiacoch a následne s pokračujúcou izoláciou tuberkulóznych bacilov každých 6 mesiacov. Robí sa to pestovaním kultúr na médiách s rôznymi koncentráciami tuberkulostatických činidiel Existujú dva spôsoby stanovenia rezistencie mykobaktérií: priame a nepriame. Pri priamej metóde sa vhodne ošetrený materiál priamo vysieva na médiá s rôznymi koncentráciami antibiotík alebo iných chemoterapeutických liečiv. Je účinný, ale možno ho použiť len vtedy, keď sa v materiáli zistí aspoň 5 mykobaktérií v každom zornom poli. Pri nepriamej metóde sa predtým izolované kultúry mykobaktérií vysievajú na médium s antituberkulotikami. V oboch prípadoch je potrebná kontrola – očkovanie na rovnaké médium bez tuberkulostatických činidiel V moderných podmienkach sú najbežnejšími metódami na stanovenie liekovej rezistencie mykobaktérií: 1) kultivácia na hustom médiu Levenpgein-Jensen 2) mikrokultivácia na Price; poháre 3) hĺbkové očkovanie v polosyntetickom prostredí Suspenzia izolovanej kultúry (500 miliónov mikrobiálnych teliesok v 1 ml) sa naočkuje do skúmaviek s rôznymi koncentráciami liečiv a do jednej kontrolnej skúmavky (bez tuberkulostatík). Kultúra sa považuje za citlivú, ak v skúmavke s liečivom narástlo menej ako 20 kolónií, pričom v kontrolnej skupine je rast hojný. Ak vyrástlo viac ako 20 kolónií, kultúra sa považuje za stabilnú. Rezistencia daného kmeňa je vyjadrená maximálnou koncentráciou antibakteriálneho liečiva, pri ktorej stále prebieha rast, blízka koncentrácii v kontrole.Biologická metóda
Biologická metóda diagnostiky tuberkulózy - infekcie morčiat - je citlivá. Infekčná dávka patogénu pre tieto zvieratá je len niekoľko bakteriálnych buniek. Na testovaný materiál sa pôsobí 2 % roztokom kyseliny sírovej počas 20 minút, vrátane odstreďovania. Potom sa sediment trikrát premyje 0,85 % roztokom chloridu sodného a emulguje sa v 1 až 2 ml izotonického roztoku. Emulgovaný sediment sa injikuje subkutánne do oblasti slabín dvoch morčiat s hmotnosťou 250-300 g s negatívnym testom Mantoux. Ak je množstvo materiálu malé, vstrekne sa do brušnej dutiny alebo do parenchýmu semenníkov. Táto metóda infekcie zvyšuje citlivosť biologického testu, najmä v prípadoch, keď materiál obsahuje nízkovirulentné bacily tuberkulózy, ktoré sú odolné voči izoniazidu a iným chemoterapeutickým liekom. Po 2-3 týždňoch sa infikované zvieratá odvážia, veľkosť sa zväčší stanovia sa lymfatické uzliny a vykoná sa Mantoux test, ktorý sa opakuje po 6 týždňoch Lokálne patologické zmeny a znížená telesná hmotnosť poskytujú základ pre pitvu a vyšetrenie morčiat vnútorné orgány. Ak sú výsledky negatívne, zvieratá sa usmrtia po 3-4 mesiacoch, histologicky sa vyšetria parenchýmové orgány a na detekciu L-foriem mycobacterium tuberculosis sa použijú aj kultúry na selektívnych pôdach na morčatách. V takýchto prípadoch je potrebné vykonať niekoľko následných infekcií, pretože L-formy majú menšiu virulenciu a spôsobujú benígny priebeh tuberkulózy u zvierat s reverziou, L-formy sa môžu v poslednej dobe stať všeobecným procesom na bielych myšiach sa čoraz častejšie používajú a infikujú ich intracerebrálne. Biologické testy na laboratórnych zvieratách sú akýmsi „zlatým štandardom“ na diagnostiku tuberkulózy.Sérologická diagnostika
Na detekciu antituberkulóznych protilátok boli pôvodne navrhnuté aglutinačné, precipitačné a komplement fixačné reakcie. Teraz sa používajú zriedka. Ale začali široko praktizovať nepriamu hemaglutináciu. Ako antigén používa senzibilizované ovčie alebo ľudské erytrocyty O-skupiny. sú nabité extraktom z baktérií tuberkulózy alebo purifikovaným tuberkulínom. 20 ml mykobakteriálneho extraktu sa pridá k 1 ml sedimentu erytrocytov, udržiava sa pri teplote 37 °C počas 2 hodín a premyje sa centrifugáciou, aby sa odstránil nadbytok antigénu. Pred vykonaním RNGA sa pacientovo sérum zbaví červených krviniek, aby sa eliminovala nešpecifická reakcia. Potom sa sérum zriedi v pomere 1:2 až 1:272. Riedenie 1:8 sa považuje za diagnostický titer. Pri tuberkulóze je RNGA pozitívny v 70 – 90 % prípadov, dobré výsledky poskytuje aj imunobloting a hemaglutinačná agregátna reakcia na stanovenie cirkulujúcich imunitných komplexov. Ešte presnejšie, existuje rádioimunitná metóda, ale kvôli vysokým nákladom na diagnostiku a nedostatku rádiometrického vybavenia sa v lekárskych inštitúciách používa len zriedka, aby sa zlepšila sérologická diagnóza tuberkulózy, je dôležité stanoviť výrobu monoklonálnej protilátky proti rôznym mykobakteriálnym antigénom. S ich pomocou by bolo možné identifikovať špecifické epitopy baktérií, ako aj zodpovedajúce protilátky. Detekcia takýchto protilátok bude mať dôležitú diagnostickú hodnotu.Alergická metóda
Tuberkulínový intradermálny Mantoux test je špecifický diagnostický test. Slúži na zisťovanie miery nakazenia populácie tuberkulózou, hromadný skríning detí a mladistvých na tuberkulózu, výber osôb, ktoré potrebujú preočkovanie, kontrolu jeho účinnosti, ako aj na účely diagnostiky tuberkulózy a zisťovania aktivity tuberkulózy. Na testovanie sa používa tuberkulín. V roku 1890 Robert Koch navrhol prvý liek, takzvaný starý Koch tuberkulín (Alttuberkulin Koch alebo ATK). Vyrába sa zo zmesi ľudských a bovinných mykobakteriálnych kultúr pestovaných v glycerínovom bujóne počas 5-6 týždňov. Kultúra sa sterilizuje prúdom pary 30 minút, odparí sa pri 70 °C na 1 10 ul pôvodného objemu, prefiltruje sa cez bakteriálny filter a naleje sa do ampuliek. Kochov tuberkulín obsahuje množstvo balastných látok a je ťažké ho štandardizovať. Počnúc rokom 1934 Seibert navrhol vysoko purifikovaný tuberkulínový prípravok, ktorý sa nazýval PPD-S (Purified proteinderivát - Seibert), na vykonávanie alergických testov. Po 5 rokoch M.A. Linnikov produkoval purifikovaný tuberkulín nazývaný PPD-L. Dávkuje sa v tuberkulínových jednotkách (TU). 1 TO obsahuje 0,00006 mg suchej drogy. PPD-L sa vyrába v dvoch formách: suchý purifikovaný tuberkulín v ampulkách 50 000 TO a PPD-L v štandardnom riedení v 3 ml ampulkách. 0,1 ml roztoku obsahuje jednu dávku (2 TU) Liek sa podáva intradermálne jednogramovou tuberkulínovou striekačkou v objeme 0,1 ml do strednej tretiny predlaktia. Pred injekciou sa koža utrie 70% alkoholom. Tenká ihla, narezaná nahor, sa vloží do povrchovej vrstvy kože pod uhlom 15 ° k jej povrchu. Výsledky testu na alergiu sa hodnotia po 72 hodinách podľa nasledujúcej schémy: negatívny test -. úplná absencia papuly; pochybná - papula merajúca 2-4 mm alebo iba hyperémia akejkoľvek veľkosti; pozitívna - papula s priemerom 5 mm alebo viac - u detí a dospievajúcich papula s priemerom 17 mm alebo viac, u dospelých - 21 mm alebo viac;Prevencia a liečba
Na špecifickú prevenciu sa používa živá BCG vakcína (Bacille Calmette-Guerin). Kmeň BCG vybrali A. Calmette a C. Guerin dlhodobým pasážovaním baktérií bovinnej tuberkulózy (M. bovis) na zemiakovo-glycerolovom médiu s prídavkom žlče. Počas 13 rokov vytvorili 230 subkultúr a izolovali mutanta so zníženou virulenciou. U nás sú všetci novorodenci očkovaní proti tuberkulóze na 5. – 7. deň života. Preočkovanie sa vykonáva u osôb s negatívnym tuberkulínovým testom v intervaloch 5-7 rokov až do veku 30 rokov. Vzniká tak infekčná imunita s precitlivenosťou oneskoreného typu. Na liečbu tuberkulózy sa používajú antibiotiká a chemoterapeutické lieky, na ktoré sú patogény citlivé. Ide o lieky prvej línie: dehydrostreptomycín, PAS a GINK (hydrazidy kyseliny izonikotínovej - izoniazid, tubazid, ftivazid) a lieky druhej línie: etionamid, cykloserín, kanamycín, atď. , Medzinárodná únia proti tuberkulóze navrhla novú klasifikáciu liekov proti tuberkulóze: I séria - najúčinnejšia (izoniazid a rifampicín), II séria - lieky s priemernou účinnosťou (etambutol, streptomycín, etionamid, pyrazínamid, kanamycín, cykloserín), III. séria - menšie antituberkulotiká (PAS a Tibon). Komplex terapeutických opatrení využíva desenzibilizačnú terapiu a stimuláciu prirodzených obranných mechanizmov organizmu.Zástupcovia čeľade mykobaktérií Mycobacteriaceae majú vzhľad tenkých, niekedy rozvetvených tyčiniek, ktoré pripomínajú hubu. Pomalý rast na živných pôdach ich tiež približuje k hubám. Tieto znaky vysvetľujú názov čeľade, rodu - Mycobacterium.
Mykobaktérie sú odolné voči kyselinám, zásadám a alkoholu, čo je spôsobené prítomnosťou mastných voskových látok v membránach ich buniek.
Rod mykobaktérií zahŕňa patogénnych a nepatogénnych zástupcov. Pôvodcovia tuberkulózy a pôvodca lepry sú pre ľudí patogénne.
Tuberkulóza je rozšírená medzi zvieratami, vtákmi a hlodavcami.
Existuje niekoľko typov tuberkulóznych bacilov:
1. Človek - Mycobacterium tuberculosis
2. Hovädzí dobytok - Mycobacterium bovis
3. Vtáčie - Mycobacterium avium
4. Myš - Mycobacterium murium
5. Existujú mykobaktérie, ktoré spôsobujú choroby studenokrvných zvierat. Medzi ne patrí špeciálna skupina atypických mykobaktérií.
V súčasnosti sú mimoriadne dôležité atypické mykobaktérie. Delia sa podľa množstva charakteristík do 4 skupín: I, II, III, IV (podľa Runyona). Od Mycobacterium tuberculosis sa líšia tým, že sú menej náročné na živné pôdy. Líšia sa od seba vo vzťahu k živným médiám, rýchlosti rastu, schopnosti tvoriť pigment, ako aj katalázovej a peroxidázovej aktivite. Zástupcovia skupín I a III spôsobujú ochorenia u ľudí.
Morfológia. Pôvodcov tuberkulózy objavil R. Koch v roku 1882. Ide o tenké tyčinky s rozmermi 1,5-4 × 0,3-0,5 mikrónu. Sú veľmi polymorfné: rovné, zakrivené, v tvare banky. V dôsledku premenlivosti baktérií sa vyskytujú kyslé formy a veľmi malé, takzvané zrná Mukha. Rozmanitosť foriem často závisí od zloženia prostredia, účinku antibiotík a chemoterapeutík na ne. Baktérie tuberkulózy sú nepohyblivé a nemajú spóry ani kapsuly. Sú grampozitívne, ale anilínové farbivá neprijímajú dobre. Sú dobre natreté červenou farbou metódou Ziehl-Neelsen (pozri obr. 4), ktorá využíva koncentrované farby a leptanie.
Kultivácia. Pôvodcami tuberkulózy sú aeróby. Rastú pri teplote 37-38°C a pH 5,8-7,0 Charakteristickými kultúrnymi znakmi bacila tuberkulózy sú pomalý rast a nároky na živné pôdy. Rastú predovšetkým iba na špeciálnych médiách: Petragnani, Petrov, Levenshtein-Jensen media. Môžu sa pestovať na glycerínovom bujóne, glycerínovom agare, glycerínových zemiakoch. Glycerín stimuluje rast mykobaktérií. M. bovis nevyžaduje glycerol. Najpoužívanejším médiom je Lowenstein-Jensenovo médium, ktoré odporúča WHO ako štandardné médium na pestovanie tuberkulóznych bacilov. V súčasnosti používajú aj médium Finn II, ktoré sa od Lowenstein-Jensenovho média líši tým, že namiesto asparagínu používa glutamín monosodný. Na tomto médiu rastie mycobacterium tuberculosis o niečo rýchlejšie ako na médiu Levenshtein-Jensen a percento izolovaných kultúr je vyššie. Bacily tuberkulózy sa môžu kultivovať aj na syntetickom médiu, ako je Sotonovo médium.
Mycobacterium tuberculosis sa vyskytuje v R- a S-forme. R-forma je virulentnejšia (M. bovis sa častejšie vyskytuje v R-forme). Na pevných živných pôdach tvoria patogény tuberkulózy suché, zvráskavené, krémovo sfarbené kolónie s mierne vyvýšeným stredom a zubatými okrajmi (pozri obr. 26). V tekutých živných pôdach rastie Mycobacterium tuberculosis 10. – 15. deň vo forme filmu, ktorý postupne hrubne, hrubne, zvrásňuje, láme a vplyvom gravitácie niekedy klesá na dno. Bujón pod filmom zostáva priehľadný.
Enzymatické vlastnosti. Pôvodcovia tuberkulózy sú biochemicky málo aktívne. Majú proteolytický enzým, ktorý za určitých podmienok (kyslé a zásadité prostredie) rozkladá bielkoviny. Tiež rozkladajú niektoré sacharidy a tvoria ureázu. Ale tieto vlastnosti nie sú konštantné. Preto štúdium enzýmov nemá žiadnu diagnostickú hodnotu.
Tvorba toxínov. Pôvodcovia tuberkulózy produkujú endotoxín - túto bielkovinovú látku prvýkrát izoloval R. Koch (1890) a nazval ju tuberkulín. „Starý“ tuberkulín je kultúrna tekutina získaná pestovaním kultúry v glycerínovom bujóne a odparená pri 70 °C na 1/10 svojho pôvodného objemu. „Nový“ tuberkulín je purifikovaný proteínový derivát tuberkulínu.
Tuberkulín má alergénne vlastnosti. Nemá toxický účinok na zdravé telo. Jeho účinok sa prejaví až v infikovanom organizme. Preto sa zavedenie tuberkulínu používa na diagnostické účely, pri alergických testoch (Pirquet alebo Mantoux). Na tento účel sa tuberkulín pripravuje z hovädzieho druhu Mycobacterium tuberculosis.
Virulentné kmene patogénov tuberkulózy obsahujú špeciálny faktor lipidového kordu, ktorý podporuje zlepovanie mykobaktérií a ich rast vo forme pletencov a prameňov.
Antigénna štruktúra. Mycobacterium tuberculosis obsahuje antigén, ktorý zahŕňa proteínové, lipoidné a polysacharidové faktory. Tento antigén spôsobuje, že telo produkuje protilátky (aglutiníny, precipitíny, látky viažuce komplement atď.). Tieto protilátky sa však nachádzajú v nízkych koncentráciách, a preto sú málo použiteľné na diagnostické účely.
Odolnosť voči environmentálnym faktorom. Mycobacterium tuberculosis je najodolnejšia z nespórových foriem baktérií (odolnosť je určená prítomnosťou lipidov v ich schránke). Znášajú teplotu 100°C po dobu 5 minút. UV lúče spôsobujú ich smrť až po niekoľkých hodinách.
Žijú v sušenom spúte až 10 mesiacov. Pri nízkych teplotách Mycobacterium tuberculosis dlhodobo pretrváva.
Dezinfekčné roztoky: sublimujú (1:1000), kyselina karbolová (5%) ich zničí až po dni. Najcitlivejšie sú na chlóramín a bielidlá.
Vnímavosť zvierat. Ľudia sú veľmi citliví na M. tuberculosis, zvieratá a vtáky sú necitlivé. Z pokusných zvierat sú na ňu vysoko citlivé morčatá, u ktorých infekcia prebieha generalizovane a končí väčšinou smrťou zvieraťa.
Veľké a malé hospodárske zvieratá a domáce zvieratá sú citlivé na M. bovis (človek nie je citlivý, ale deti sa môžu nakaziť použitím mlieka chorých zvierat).
Z pokusných zvierat sú najcitlivejšie králiky, u ktorých infekcia prebieha generalizovane. M. avium spôsobuje choroby vtákov: sliepky, holuby, bažanty atď. Ochorieť však môžu aj niektoré zvieratá (človek sa nakazí len zriedka).
Z pokusných zvierat sú citlivé králiky. Ich infekcia je akútna.
Druh myši je patogénny hlavne pre hraboše. U králikov a morčiat je ochorenie chronické.
Zdroje infekcie. Ľudské. Menej často zvieratá.
Prenosové cesty. Najbežnejšími cestami prenosu sú kvapôčky vo vzduchu a polietavý prach; menej často jedlo. Intrauterinná infekcia cez placentu je možná.
Ľudské choroby a patogenéza. Ochorenie tuberkulózy je charakterizované rôznymi klinickými formami. Existujú pľúcne (najbežnejšie) a mimopľúcne formy: tuberkulóza žalúdka a čriev, obličiek, mozgových blán, kostí a iných orgánov.
Každá z týchto foriem môže viesť k zovšeobecneniu procesu. Pri infekcii vzdušným a vzdušným prachom sa primárne zameranie vyskytuje v pľúcach. V postihnutom orgáne sa vytvorí tuberkulóza (tuberculum). Tuberkulum je súbor leukocytov a obrovských buniek, vo vnútri ktorých sa nachádza Mycobacterium tuberculosis. S dobrou telesnou odolnosťou spojivové tkanivo obklopuje tuberkulózu, tá sa kalcifikuje a baktérie, ktoré zostávajú životaschopné, nepresahujú tuberkulózu. Toto je „Ghon focus“ - kalcifikované, malé ohnisko v mieste primárneho zavedenia bacilu tuberkulózy (uzavretý proces).
Pri uzavretom procese sa bacily tuberkulózy nevylučujú v spúte, moči atď.
Teda ani pri benígnom priebehu procesu sa telo nezbavuje patogénov tuberkulózy. Predpokladá sa, že 80% ľudí je infikovaných baktériami tuberkulózy. Klinicky sú však zdravé. Keď telo vstúpi nepriaznivé podmienky, jeho ochranné funkcie sú znížené, tuberkulóza podlieha nekróze, baktérie sa uvoľňujú a zapájajú do procesu nové oblasti, dochádza k exacerbácii, vytvárajú sa dutiny - otvorený proces. Niekedy môže dôjsť k zovšeobecneniu procesu, ktorý vedie organizmus k smrti. Častejšie sa tuberkulóza vyskytuje v chronickej forme (uzavretý proces). Počas exacerbácie majú veľký význam pracovné a životné podmienky.
Imunita. Človek má určitú rezistenciu, t.j. pri infikovaní nevznikne vždy choroba, ale vytvorí sa infekčná (nesterilná) imunita, ktorá je podmienená komplexom protektívnych faktorov: humorálna, bunková, ako aj rezistencia. orgánov a tkanív.
Prevencia. Včasná diagnostika, izolácia a pod. Na špecifickú prevenciu sa používa živá BCG vakcína (BCG), ktorú získali francúzski vedci Calmette a Guerin. Táto vakcína sa podáva novorodencom raz, intradermálne do vonkajšieho povrchu ramena. Revakcinácia sa vykonáva po 7-12 rokoch a potom každých 5-6 rokov až do veku 30 rokov.
Liečba. Antibakteriálne lieky: streptomycín, rifampicín, PAS, ftivazid atď.
Kontrolné otázky
1. Kto a kedy bol objavený pôvodca tuberkulózy?
2. Na aké typy sa delia bacily tuberkulózy? Ktorý typ je patogénny pre človeka?
3. Čo určuje odolnosť Mycobacterium tuberculosis?
4. Aká metóda sa používa na farbenie náterov na zistenie tuberkulóznych mykobaktérií?
5. Na aké formy sa Mycobacterium tuberculosis disociuje a ktorá forma je patogénna?
Mikrobiologické vyšetrenie
Účel štúdie: identifikácia patogénu.
Materiál na výskum
1. Spútum (tuberkulóza pľúc a priedušiek).
2. Exsudát z pleurálnej dutiny (pľúcna tuberkulóza, pleura).
3. Ascitická tekutina a výkaly (črevná forma tuberkulózy).
4. Moč (renálna tuberkulóza).
5. Cerebrospinálny mok (tuberkulózna meningitída).
6. Krv (zovšeobecnenie procesu).
Poznámka. Poháre na zber materiálu musia mať skrutkovacie uzávery. Misky na zber materiálu sa sterilizujú v autokláve pri 120 °C počas 20 minút alebo varom počas 1 hodiny.
Základné metódy výskumu
1. Bakterioskopické.
2. Luminiscenčné.
3. Bakteriologické
4. Biologické.
5. Alergický.
Kontrolné otázky
1. Na akých živných pôdach sa pestuje Mycobacterium tuberculosis a aká je dĺžka ich rastu?
2. Ako a prečo sa spúta ošetruje pred očkovaním na živné pôdy?
3. Popíšte rast tuberkulóznych bacilov na pevných a tekutých živných pôdach.
4. Ktoré zviera je najcitlivejšie na ľudský typ tuberkulóznych bacilov?
Kultúrne médiá
Lowenstein-Jensenovo médium: fyziologický roztok; monosubstituovaný fosforečnan draselný - 2,4 g; síran horečnatý - 0,24 g; citrát horečnatý 10,6 g; asparagín - 3,6 g; glycerín - 12 ml; zemiaková múka - 5 g; destilovaná voda - 600 ml.
Činidlá sa rozpustia v uvedenom poradí s miernym zahrievaním a sterilizujú sa 2 hodiny tečúcou parou. Soľný základ je možné pripraviť so zásobou na 3-4 týždne.
Vaječná hmota. 24-27 (v závislosti od veľkosti) čerstvé diétne vajcia sa umyjú teplou tečúcou vodou, kefou s mydlom, ponoria sa na 30 minút do 70% alkoholu, potom sa rozbijú nad alkoholovou lampou v škatuľke so sterilnou pinzetou do banky s guľôčkami , dobre premiešajte a pridajte do 1 litra vajec pridajte 600 ml fyziologického roztoku do hmoty. Zmes sa prefiltruje cez gázový filter, pridá sa 20 ml sterilného 2 % roztoku malachitovej zelene a naleje sa do 5 ml skúmaviek. Koagulácia sa uskutočňuje pri 85 °C počas 45 minút.
Fínska streda II. Soľný základ: síran horečnatý - 0,5 g; citrát sodný - 1 g; feroamónny kamenec - 0,05 g; monosubstituovaný fosforečnan draselný - 20 g; monosubstituovaný citrát amónny - 20 g; glutaman sodný - 5 g; glycerín - 20 ml; destilovaná voda - do 1 l.
Zložky sa rozpustia v uvedenom poradí v teplej destilovanej vode. Nastavte pH na 6,3-6,5. Sterilizujte pri 1 atm 20 minút.
Vajcová streda. 12 vajec sa umyje kefou a mydlom, ošetrí sa alkoholom. Rozlomte sterilnou pinzetou a nalejte do sterilnej banky s guľôčkami, ktoré po pridaní každého vajíčka pretrepte, kým nevznikne homogénna hmota. Pridajte 10 ml 20% vodný roztok malachitová zeleň a 300 ml fyziologického roztoku. Prefiltrujte cez gázový filter a rolujte pri teplote 85 °C počas 30 minút.
Sotonovo syntetické médium. Do 200 ml destilovanej vody pridajte 4 g asparagínu, 0,5 g citrátu železitého, 2 g kyselina citrónová 0,5 g síranu horečnatého, 0,5 g zásaditého fosforečnanu draselného, 60 g glycerínu, 800 ml destilovanej vody.
1. Morfológia a kultúrne vlastnosti
Bunková stena je obklopená vrstvou glykopeptidov nazývaných mykozidy (mikrokapsuly).
Bacil tuberkulózy je ťažko vnímateľný konvenčnými farbivami (zafarbenie trvá 24–30 hodín podľa Grama). Gram pozitívny.
Bacillus tuberkulózy má štrukturálne znaky a chemické zloženie bunkovej steny, ktoré sa odrážajú na všetkých biologické vlastnosti. Hlavným znakom je, že bunková stena obsahuje veľké množstvo lipidov (až 60%). Väčšina z nich sú mykolové kyseliny, ktoré sú zahrnuté v rámci bunkovej steny, kde sa nachádzajú vo forme voľných glykopeptidov, ktoré sú súčasťou miechových faktorov. Kordové faktory určujú rastový vzor vo forme povrazov.
Bunková stena obsahuje lipoarabinomanan. Jeho terminálne fragmenty, čiapočka, určujú schopnosť patogénu špecificky sa viazať na makrofágové receptory.
Mycobacterium tuberculosis sa farbí metódou Ziehl-Neelsen. Táto metóda je založená na odolnosti mykobaktérií voči kyselinám, ktorá je určená charakteristikami chemického zloženia bunkovej steny.
Podľa typu výroby energie aeróby. Podľa teplotných požiadaviek - mezofilov.
Ich reprodukcia prebieha veľmi pomaly, doba generovania je 14–16 hodín Je to spôsobené výraznou hydrofóbnosťou, ktorá je spôsobená vysokým obsahom lipidov. To sťažuje vstup živín do bunky, čo znižuje metabolickú aktivitu bunky. Viditeľný rast na médiu je 21–28 dní.
Všetky tieto médiá musia byť doplnené látkami, ktoré inhibujú rast kontaminujúcej flóry.
Na hustých živných médiách sa vytvárajú charakteristické kolónie: zvrásnené, suché, s nerovnými okrajmi a navzájom sa nespájajú.
V tekutých médiách rastú vo forme filmu. Film je spočiatku jemný a suchý, ale časom zhustne a stane sa hrudkovitým a pokrčeným so žltkastým odtieňom. Prostredie je neprehľadné.
Baktérie tuberkulózy majú určitú biochemickú aktivitu a ich štúdium sa používa na odlíšenie pôvodcu tuberkulózy od ostatných predstaviteľov skupiny.
1) mykolové kyseliny;
Pôvodca tuberkulózy vstupuje do tela v jemných aerosóloch. Patogén sa musí dostať do alveol, kde sú absorbované rezidentnými makrofágmi, ktorých vzťah určuje ďalší vývoj infekcie. Tuberkulóza je klasická intramakrofágová infekcia.
Vo vnútri makrofágov sú baktérie tuberkulózy odolné voči baktericídnym faktorom fagocytov vďaka silnej lipidovej membráne.
Granulóm sa vyvinie ihneď po infekcii, ale neskôr dostane silný impulz na rozvoj, keď sa v tele objavia T-lymfocyty senzibilizované na patogén.
Po 2-3 týždňoch sa preimunitný granulóm pod vplyvom T-lymfocytov zmení na špecifický (postimúnny) granulóm, ktorý sa nazýva tuberkulóm.
Ďalšie udalosti sú spojené so špecifickým zápalom, ktorý je založený na alergickej reakcii na bakteriálne antigény.
Pľúcna tuberkulóza je najčastejšia, ale črevá, pohybový aparát a genitourinárny systém, atď.
Existujú dva patogenetické varianty tuberkulózy.
Vyvíja sa bez alergie na patogén. V inváznej zóne je patogén zachytený makrofágmi a vzniká nešpecifická granulomatózna reakcia. Baktérie ľahko prechádzajú cez túto bariéru a rýchlo prenikajú do regionálnych lymfatických uzlín, krvi a rôznych orgánov.
Po 2 až 3 týždňoch sa vytvorí primárny komplex tuberkulózy, ktorý zahŕňa:
1) primárny vplyv – ohnisko v pľúcnom tkanive;
2) lymfadenitída – zápal regionálnych lymfatických uzlín;
3) lymfangitída - zápal lymfatických ciev.
Najčastejšie sa vylieči sám, podlieha fibróze a kalcifikácii (Ghohnova lézia). V tomto ohnisku baktérie pretrvávajú, ale neuvoľňujú sa do vonkajšieho prostredia.
V iných prípadoch sa vyvinie akútna tuberkulóza.
Reinfekcia zvonku je tiež možná.
Rozvoj sekundárnej tuberkulózy napomáhajú nepriaznivé životné podmienky, chronické ochorenia, alkoholizmus, stres atď.
Vlastnosti imunity pri tuberkulóze:
1) nesterilné, podporované tými baktériami, ktoré pretrvávajú v tele;
2) nestabilná, t.j. nechráni pred reaktiváciou endogénnej infekcie a reinfekciou zvonku;
3) tvoria sa protilátky, ktoré však nemajú ochrannú hodnotu;
4) hlavný mechanizmus imunity je bunkový; Primárny význam majú infekčné alergie.
3. Diagnostika. Prevencia. Liečba
1) mikroskopické vyšetrenie. Zo spúta sa urobia dva nátery. Jeden je zafarbený pomocou Ziehl-Neelsen, druhý je ošetrený fluorochrómom a skúmaný pomocou priamej fluorescenčnej mikroskopie. Je to spoľahlivá metóda;
2) bakteriologický výskum. Vyžaduje sa. Nevýhoda: mykobaktérie rastú pomaly na živných pôdach (4 týždne). Počas štúdie sa určuje citlivosť na tuberkulostatické lieky.
Zrýchlené metódy zisťovania mykobaktérií v plodinách sa používajú napríklad metódou Price. Mikrokolónie umožňujú vidieť prítomnosť faktora kordu, keď baktérie, ktoré ho tvoria, tvoria vrkoče, reťazce a vlákna;
3) polymérna reťazová reakcia (PCR). Používa sa na mimopľúcne formy;
4) sérodiagnostika - ELISA, RPGA, fluorescenčná reakcia. Nie je vedúcou metódou;
5) Mantoux test s tuberkulínom - alergologická metóda. Tuberkulín je liek vyrobený z usmrtenej kultúry mykobaktérií. Test sa vykonáva pri výbere jedincov na preočkovanie na posúdenie priebehu tuberkulózneho procesu;
6) mikrokultivácia na pohároch v Shkolnikovovom médiu;
7) biologická metóda. Zriedkavo sa používa, keď je ťažké izolovať patogén z testovaného materiálu. Laboratórne zvieratá (morčatá, králiky) sú infikované materiálom od pacienta. Pozorovanie sa vykonáva až do smrti zvieraťa a potom sa skúma prepichnutie jeho lymfatických uzlín.
Špecifická prevencia: živá BCG vakcína. Očkovanie sa vykonáva v pôrodnici v 4. až 7. dni života intradermálnou metódou.
Preočkovanie sa vykonáva u osôb s negatívnym tuberkulínovým testom v intervaloch 5–7 rokov až do veku 30 rokov. Takto vzniká infekčná imunita, pri ktorej vzniká hypersenzitívna reakcia oneskoreného typu.
Väčšina antibiotík nemá žiadny účinok na Mycobacterium tuberculosis, preto sa používajú tuberkulostatické lieky.
Používajú sa dve série liekov:
1) lieky prvej línie: izoniazid, pyrazínamid, streptomycín, rifampicín, etambutol, ftivazid;
2) lieky druhej línie (ak sú lieky prvej línie neúčinné): amikacín, kanomycín, aminosalicylát sodný (PAS), dapson, cykloserín atď.
Vlastnosti liečby tuberkulózy:
1) liečba by sa mala začať čo najskôr, ihneď po zistení ochorenia;
2) terapia je vždy kombinovaná - používajú sa aspoň dva lieky;
3) sa vykonáva dlhodobo (4–6 mesiacov), čo je spojené s dlhým trvaním životný cyklus mykobaktérie;
4) musí byť nepretržitý, pretože prestávky vedú k vytvoreniu rezistencie voči patogénom a chronickosti procesu.
40. Tuberkulóza
Patogén patrí do rodu Mycobacterium, vyhliadka M. tubercules.
Sú to tenké tyčinky, mierne zakrivené a netvoria spóry ani kapsuly.
V dôsledku liečby liekmi proti tuberkulóze môže patogén stratiť odolnosť voči kyselinám.
Mycobacterium tuberculosis sa vyznačuje výrazným polymorfizmom. V ich cytoplazmatickej membráne sa nachádzajú charakteristické inklúzie - zrná Mukha. Mykobaktérie v ľudskom tele sa môžu transformovať na L-formy.
Mykobaktérie sú náročné na živné pôdy. Rastové faktory – glycerol, aminokyseliny. Rastú na zemiakovo-glyceríne, vaječnom-glyceríne a syntetických médiách.
Patogenéza
V dôsledku interakcie mykobaktérií a makrofágov pod vplyvom faktorov virulencie vzniká zápal granulomatózneho typu.
Z pľúc vstupuje tuberkulózny bacil do regionálnych lymfatických uzlín a potom do krvného obehu.
Cesta infekcie sa prenáša vzduchom. Zdrojom je chorý človek, ktorý v akútnom období vylučuje tuberkulózne bacily so spútom.
1. Primárna tuberkulóza. Vyskytuje sa u jedincov, ktorí predtým nemali kontakt s patogénom. Infekcia sa vyskytuje v detstve alebo dospievaní.
2. Sekundárna tuberkulóza. Vyskytuje sa chronicky. Vyskytuje sa, keď je primárna lézia reaktivovaná (po 5 rokoch alebo viac).
Patogénne mykobaktérie - F. K. Cherkes
Kapitola 33. Patogény tuberkulózy
Zástupcovia čeľade mykobaktérií Mycobacteriaceae majú vzhľad tenkých, niekedy rozvetvených tyčiniek, ktoré pripomínajú hubu. Pomalý rast na živných pôdach ich tiež približuje k hubám. Tieto znaky vysvetľujú názov čeľade, rodu - Mycobacterium.
Mykobaktérie sú odolné voči kyselinám, zásadám a alkoholu, čo je spôsobené prítomnosťou mastných voskových látok v membránach ich buniek.
Rod mykobaktérií zahŕňa patogénnych a nepatogénnych zástupcov. Pôvodcovia tuberkulózy a pôvodca lepry sú pre ľudí patogénne.
Tuberkulóza je rozšírená medzi zvieratami, vtákmi a hlodavcami.
Existuje niekoľko typov tuberkulóznych bacilov:
1. Človek - Mycobacterium tuberculosis
2. Hovädzí dobytok - Mycobacterium bovis
3. Vtáčie - Mycobacterium avium
4. Myš - Mycobacterium murium
5. Existujú mykobaktérie, ktoré spôsobujú choroby studenokrvných zvierat. Medzi ne patrí špeciálna skupina atypických mykobaktérií.
V súčasnosti sú mimoriadne dôležité atypické mykobaktérie. Delia sa podľa množstva charakteristík do 4 skupín: I, II, III, IV (podľa Runyona). Od Mycobacterium tuberculosis sa líšia tým, že sú menej náročné na živné pôdy. Líšia sa od seba vo vzťahu k živným médiám, rýchlosti rastu, schopnosti tvoriť pigment, ako aj katalázovej a peroxidázovej aktivite. Zástupcovia skupín I a III spôsobujú ochorenia u ľudí.
Morfológia. Pôvodcov tuberkulózy objavil R. Koch v roku 1882. Ide o tenké tyčinky s rozmermi 1,5-4 × 0,3-0,5 mikrónu. Sú veľmi polymorfné: rovné, zakrivené, v tvare banky. V dôsledku premenlivosti baktérií sa vyskytujú kyslé formy a veľmi malé, takzvané zrná Mukha. Rozmanitosť foriem často závisí od zloženia prostredia, účinku antibiotík a chemoterapeutík na ne. Baktérie tuberkulózy sú nepohyblivé a nemajú spóry ani kapsuly. Sú grampozitívne, ale anilínové farbivá neprijímajú dobre. Sú dobre natreté červenou farbou metódou Ziehl-Neelsen (pozri obr. 4), ktorá využíva koncentrované farby a leptanie.
Kultivácia. Pôvodcami tuberkulózy sú aeróby. Rastú pri teplote 37-38°C a pH 5,8-7,0 Charakteristickými kultúrnymi znakmi bacila tuberkulózy sú pomalý rast a nároky na živné pôdy. Rastú predovšetkým iba na špeciálnych médiách: Petragnani, Petrov, Levenshtein-Jensen media. Môžu sa pestovať na glycerínovom bujóne, glycerínovom agare, glycerínových zemiakoch. Glycerín stimuluje rast mykobaktérií. M. bovis nevyžaduje glycerol. Najpoužívanejším médiom je Lowenstein-Jensenovo médium, ktoré odporúča WHO ako štandardné médium na pestovanie tuberkulóznych bacilov. V súčasnosti používajú aj médium Finn II, ktoré sa od Lowenstein-Jensenovho média líši tým, že namiesto asparagínu používa glutamín monosodný. Na tomto médiu rastie Mycobacterium tuberculosis o niečo rýchlejšie ako na médiu Lowenstein-Jensen a percento izolovaných kultúr je vyššie. Bacily tuberkulózy sa môžu kultivovať aj na syntetickom médiu, ako je Sotonovo médium.
Mycobacterium tuberculosis sa vyskytuje v R- a S-forme. R-forma je virulentnejšia (M. bovis sa častejšie vyskytuje v R-forme). Na pevných živných pôdach tvoria patogény tuberkulózy suché, zvráskavené, krémovo sfarbené kolónie s mierne vyvýšeným stredom a zubatými okrajmi (pozri obr. 26). V tekutých živných pôdach rastie Mycobacterium tuberculosis 10. – 15. deň vo forme filmu, ktorý postupne hrubne, hrubne, zvrásňuje, láme a vplyvom gravitácie niekedy klesá na dno. Bujón pod filmom zostáva priehľadný.
Enzymatické vlastnosti. Pôvodcovia tuberkulózy sú biochemicky málo aktívne. Majú proteolytický enzým, ktorý za určitých podmienok (kyslé a zásadité prostredie) rozkladá bielkoviny. Tiež rozkladajú niektoré sacharidy a tvoria ureázu. Ale tieto vlastnosti nie sú konštantné. Preto štúdium enzýmov nemá žiadnu diagnostickú hodnotu.
Tvorba toxínov. Pôvodcovia tuberkulózy produkujú endotoxín túto bielkovinovú látku prvýkrát izoloval R. Koch (1890) a nazval ju tuberkulín. „Starý“ tuberkulín je kultúrna tekutina získaná pestovaním kultúry v glycerínovom bujóne a odparená pri 70 °C na 1/10 svojho pôvodného objemu. „Nový“ tuberkulín je purifikovaný proteínový derivát tuberkulínu.
Tuberkulín má alergénne vlastnosti. Nemá toxické účinky na zdravý organizmus. Jeho účinok sa prejaví až v infikovanom organizme. Preto sa zavedenie tuberkulínu používa na diagnostické účely, pri alergických testoch (Pirquet alebo Mantoux). Na tento účel sa tuberkulín pripravuje z hovädzieho druhu Mycobacterium tuberculosis.
Virulentné kmene patogénov tuberkulózy obsahujú špeciálny faktor lipidového kordu, ktorý podporuje zlepovanie mykobaktérií a ich rast vo forme pletencov a prameňov.
Antigénna štruktúra. Mycobacterium tuberculosis obsahuje antigén, ktorý zahŕňa proteínové, lipoidné a polysacharidové faktory. Tento antigén spôsobuje, že telo produkuje protilátky (aglutiníny, precipitíny, látky viažuce komplement atď.). Tieto protilátky sa však nachádzajú v nízkych koncentráciách, a preto sú málo použiteľné na diagnostické účely.
Odolnosť voči environmentálnym faktorom. Mycobacterium tuberculosis je najodolnejšia z nespórových foriem baktérií (odolnosť je určená prítomnosťou lipidov v ich schránke). Znášajú teplotu 100°C po dobu 5 minút. UV lúče spôsobujú ich smrť až po niekoľkých hodinách.
Žijú v sušenom spúte až 10 mesiacov. Pri nízkych teplotách Mycobacterium tuberculosis dlhodobo pretrváva.
Dezinfekčné roztoky: sublimujú (1:1000), kyselina karbolová (5%) ich zničí až po dni. Najcitlivejšie sú na chlóramín a bielidlá.
Vnímavosť zvierat. Ľudia sú veľmi citliví na M. tuberculosis, zvieratá a vtáky sú necitlivé. Z pokusných zvierat sú na ňu vysoko citlivé morčatá, u ktorých infekcia prebieha generalizovane a končí väčšinou smrťou zvieraťa.
Veľké a malé hospodárske zvieratá a domáce zvieratá sú citlivé na M. bovis (človek nie je citlivý, ale deti sa môžu nakaziť použitím mlieka chorých zvierat).
Z pokusných zvierat sú najcitlivejšie králiky, u ktorých infekcia prebieha generalizovane. M. avium spôsobuje choroby vtákov: sliepky, holuby, bažanty atď. Ochorieť však môžu aj niektoré zvieratá (človek sa nakazí len zriedka).
Z pokusných zvierat sú citlivé králiky. Ich infekcia je akútna.
Druh myši je patogénny hlavne pre hraboše. U králikov a morčiat je ochorenie chronické.
Zdroje infekcie. Ľudské. Menej často zvieratá.
Prenosové cesty. Najbežnejšími cestami prenosu sú kvapôčky vo vzduchu a polietavý prach; menej často jedlo. Intrauterinná infekcia cez placentu je možná.
Ľudské choroby a patogenéza. Ochorenie tuberkulózy je charakterizované rôznymi klinickými formami. Existujú pľúcne (najbežnejšie) a mimopľúcne formy: tuberkulóza žalúdka a čriev, obličiek, mozgových blán, kostí a iných orgánov.
Každá z týchto foriem môže viesť k zovšeobecneniu procesu. Pri infekcii vzdušným a vzdušným prachom sa primárne zameranie vyskytuje v pľúcach. V postihnutom orgáne sa vytvorí tuberkulóza. Tuberkulum je súbor leukocytov a obrovských buniek, vo vnútri ktorých sa nachádza Mycobacterium tuberculosis. S dobrou telesnou odolnosťou spojivové tkanivo obklopuje tuberkulózu, tá sa kalcifikuje a baktérie, ktoré zostávajú životaschopné, nepresahujú tuberkulózu. Toto je „Ghon focus“ - kalcifikované, malé ohnisko v mieste primárneho zavedenia bacilu tuberkulózy (uzavretý proces).
Pri uzavretom procese sa bacily tuberkulózy nevylučujú v spúte, moči atď.
Teda ani pri benígnom priebehu procesu sa telo nezbavuje patogénov tuberkulózy. Predpokladá sa, že 80% ľudí je infikovaných baktériami tuberkulózy. Klinicky sú však zdravé. Keď sa telo ocitne v nepriaznivých podmienkach, jeho ochranné funkcie sú znížené, tuberkulóza prechádza nekrózou, baktérie sa uvoľňujú a zapájajú do procesu nové oblasti, dochádza k exacerbácii, vytvárajú sa dutiny - otvorený proces. Niekedy môže dôjsť k zovšeobecneniu procesu, ktorý vedie organizmus k smrti. Častejšie sa tuberkulóza vyskytuje v chronickej forme (uzavretý proces). Počas exacerbácie majú veľký význam pracovné a životné podmienky.
Imunita. Človek má určitú rezistenciu, t.j. pri infikovaní nevznikne vždy choroba, ale vytvorí sa infekčná (nesterilná) imunita, ktorá je podmienená komplexom protektívnych faktorov: humorálna, bunková, ako aj rezistencia. orgánov a tkanív.
Prevencia. Včasná diagnostika, izolácia a pod. Na špecifickú prevenciu sa používa živá BCG vakcína (BCG), ktorú získali francúzski vedci Calmette a Guerin. Táto vakcína sa podáva novorodencom raz, intradermálne do vonkajšieho povrchu ramena. Revakcinácia sa vykonáva po 7-12 rokoch a potom každých 5-6 rokov až do veku 30 rokov.
Liečba. Antibakteriálne lieky: streptomycín, rifampicín, PAS, ftivazid atď.
Kontrolné otázky
1. Kto a kedy bol objavený pôvodca tuberkulózy?
2. Na aké typy sa delia bacily tuberkulózy? Ktorý typ je patogénny pre človeka?
3. Čo určuje odolnosť Mycobacterium tuberculosis?
4. Aká metóda sa používa na farbenie náterov na zistenie tuberkulóznych mykobaktérií?
5. Na aké formy sa Mycobacterium tuberculosis disociuje a ktorá forma je patogénna?
Mikrobiologické vyšetrenie
Účel štúdie: identifikácia patogénu.
1. Spútum (tuberkulóza pľúc a priedušiek).
2. Exsudát z pleurálnej dutiny (pľúcna tuberkulóza, pleura).
3. Ascitická tekutina a výkaly (črevná forma tuberkulózy).
4. Moč (renálna tuberkulóza).
5. Cerebrospinálny mok (tuberkulózna meningitída).
6. Krv (zovšeobecnenie procesu).
Spôsoby zberu materiálu
Poznámka. Poháre na zber materiálu musia mať skrutkovacie uzávery. Misky na zber materiálu sa sterilizujú v autokláve pri 120 °C počas 20 minút alebo varom počas 1 hodiny.
Priebeh štúdie
1. Na akých živných pôdach sa pestuje Mycobacterium tuberculosis a aká je dĺžka ich rastu?
2. Ako a prečo sa spúta ošetruje pred očkovaním na živné pôdy?
3. Popíšte rast tuberkulóznych bacilov na pevných a tekutých živných pôdach.
4. Ktoré zviera je najcitlivejšie na ľudský typ tuberkulóznych bacilov?
Lowenstein-Jensenovo médium: fyziologický roztok; monobázický fosforečnan draselný - 2,4 g; síran horečnatý - 0,24 g; citrát horečnatý 10,6 g; asparagín - 3,6 g; glycerín - 12 ml; zemiaková múka - 5 g; destilovaná voda - 600 ml.
Činidlá sa rozpustia v uvedenom poradí s miernym zahrievaním a sterilizujú sa 2 hodiny tečúcou parou. Soľný základ je možné pripraviť so zásobou na 3-4 týždne.
Vaječná hmota. 24-27 (v závislosti od veľkosti) čerstvé diétne vajcia sa umyjú teplou tečúcou vodou, kefou s mydlom, ponoria sa na 30 minút do 70% alkoholu, potom sa rozbijú nad alkoholovou lampou v škatuľke so sterilnou pinzetou do banky s guľôčkami , dobre premiešajte a pridajte do 1 litra vajec pridajte 600 ml fyziologického roztoku do hmoty. Zmes sa prefiltruje cez gázový filter, pridá sa 20 ml sterilného 2 % roztoku malachitovej zelene a naleje sa do 5 ml skúmaviek. Koagulácia sa uskutočňuje pri 85 °C počas 45 minút.
Fínska streda II. Soľný základ: síran horečnatý - 0,5 g; citrát sodný - 1 g; feroamónny kamenec - 0,05 g; monosubstituovaný fosforečnan draselný - 20 g; monosubstituovaný citrát amónny - 20 g; glutaman sodný - 5 g; glycerín - 20 ml; destilovaná voda - do 1 litra.
Zložky sa rozpustia v uvedenom poradí v teplej destilovanej vode. Nastavte pH na 6,3-6,5. Sterilizujte pri 1 atm 20 minút.
Vajcová streda. 12 vajec sa umyje kefou a mydlom, ošetrí sa alkoholom. Rozlomte sterilnou pinzetou a nalejte do sterilnej banky s guľôčkami, ktoré po pridaní každého vajíčka pretrepte, kým nevznikne homogénna hmota. Pridajte 10 ml 20 % vodného roztoku malachitovej zelene a 300 ml fyziologického roztoku. Prefiltrujte cez gázový filter a rolujte pri teplote 85 °C počas 30 minút.
Sotonovo syntetické médium. Do 200 ml destilovanej vody pridajte 4 g asparagínu, 0,5 g citrátu železitého, 2 g kyseliny citrónovej, 0,5 g síranu horečnatého, 0,5 g zásaditého fosforečnanu draselného, 60 g glycerínu, 800 ml destilovanej vody.
Mikrobiológia Mycobacterium tuberculosis
Do rodu MycobacteriumČeľaď Mycobacteriaceae divízie Firmicutes zahŕňa nepohyblivé aeróbne grampozitívne tyčinkovité baktérie. Niekedy tvoria nitkovité útvary pripomínajúce hubové mycélium. To bol základ pre ich meno [gr. mykes, hríb a lat. baktéria, baktéria].
Preto mykobaktérie anilínové farbivá a konvenčné spôsoby farbenia nereagujú dobre. Na farbenie sa používajú intenzívne metódy, zvyčajne Ziehl-Neelsen. Rastie pomaly alebo veľmi pomaly; saprofytické druhy rastú o niečo rýchlejšie. Niektoré druhy produkujú karotenoidné pigmenty, ktoré nedifundujú do média.
Mykobaktérie sú rozšírené v životnom prostredí a spôsobujú lézie známe ako mykobakteriózy. Ochorenia sú zaznamenané u rôznych studenokrvných a teplokrvných živočíchov; Najčastejšími léziami sú koža, pľúca a lymfatické uzliny.
Klasifikácia mykobaktérií
Pri klasifikácii mykobaktérií brať do úvahy patogenitu pre človeka, schopnosť tvoriť pigment, rýchlosť rastu a schopnosť syntetizovať kyselinu nikotínovú (niacín).
Podľa patogenity sa delia na aktuálne patogénne (spôsobujúce špecifické ochorenia), potenciálne patogénne a saprofytické mykobaktérie. M. tuberculosis, M. leprae, M. bovis majú pre človeka patogénne vlastnosti. Ďalšie druhy, ktoré spôsobujú lézie u ľudí, sú známe ako atypické mykobaktérie.
Podľa rýchlosti rastu sa rozlišujú rýchlorastúce (viditeľný rast 4-7. deň), pomaly rastúce (rast pozorujeme po 7-10 a viac dňoch) a nerastúce na umelých médiách (M. leprae). druhy mykobaktérií.
Podľa schopnosti tvoriť pigmenty sa delia na fotochromogénne (tvoria pigment na svetle), skotochromogénne (tvoria pigment v tme) a nefotochromogénne (netvoria pigment). druhy mykobaktérií.
Mikrobiológia Mycobacterium tuberculosis
Mikrobiologická diagnostika 1. Hlavnou metódou je bakteriologické vyšetrenie
txt fb2 ePub html
Cheat sheety na vašom telefóne sú nepostrádateľnou vecou pri absolvovaní skúšok, príprave na testy atď. Vďaka našej službe získate možnosť stiahnuť si do telefónu cheat sheets o mikrobiológii a biotechnológii. Všetky cheaty sú prezentované v populárnych formátoch fb2, txt, ePub, html a existuje aj java verzia cheat sheetu vo forme pohodlnej aplikácie pre mobilný telefón, ktorú si možno stiahnuť pre nominálny poplatok. Stačí si stiahnuť cheat sheets na mikrobiológiu a biotechnológiu – a nebudete sa báť žiadnej skúšky!
Nenašli ste, čo ste hľadali?
Ak potrebujete individuálny výber alebo zákazkovú prácu, použite tento formulár.
Diagnostika: 1) mikroskopické vyšetrenie. Zo spúta sa urobia dva nátery. Jeden
Tuberkulóza
Pôvodca patrí do rodu Mycobakterium, druh M. tubercusis.
Sú to tenké tyčinky, mierne zakrivené a netvoria spóry ani kapsuly.
Bacillus tuberkulózy má znaky - bunková stena obsahuje veľké množstvo lipidov (až 60%). Väčšina z nich sú mykolové kyseliny, ktoré sú zahrnuté v rámci bunkovej steny, kde sa nachádzajú vo forme voľných glykopeptidov, ktoré sú súčasťou miechových faktorov. Kordové faktory určujú rastový vzor vo forme povrazov.
Mycobacterium tuberculosis sa farbí metódou Ziehl-Neelsen. Táto metóda je založená na odolnosti mykobaktérií voči kyselinám.
V dôsledku liečby liekmi proti tuberkulóze môže patogén stratiť odolnosť voči kyselinám.
Mycobacterium tuberculosis sa vyznačuje výrazným polymorfizmom. V ich cytoplazmatickej membráne sa nachádzajú charakteristické inklúzie - zrná Mukha. Mykobaktérie v ľudskom tele sa môžu transformovať na L-formy.
Mykobaktérie sú náročné na živné pôdy. Rastové faktory – glycerol, aminokyseliny. Rastú na zemiakovo-glyceríne, vaječnom-glyceríne a syntetických médiách.
Na hustých živných médiách sa vytvárajú charakteristické kolónie: zvrásnené, suché, s nerovnými okrajmi.
Pôvodca tuberkulózy vstupuje do tela v jemných aerosóloch. Patogén sa musí dostať do alveol, kde je absorbovaný rezidentnými makrofágmi.
V dôsledku interakcie mykobaktérií a makrofágov pod vplyvom faktorov virulencie vzniká zápal granulomatózneho typu.
Z pľúc vstupuje tuberkulózny bacil do regionálnych lymfatických uzlín a potom do krvného obehu.
Cesta infekcie sa prenáša vzduchom. Zdrojom je chorý človek, ktorý v akútnom období vylučuje tuberkulózne bacily so spútom.
Najčastejšia je pľúcna tuberkulóza, ale postihnuté môžu byť črevá, pohybový aparát, urogenitálny systém atď. Patogenetické varianty tuberkulózy.
1. Primárna tuberkulóza. Vyskytuje sa u jedincov, ktorí predtým nemali kontakt s patogénom. Infekcia sa vyskytuje v detstve alebo dospievaní.
Po 2–3 týždňoch sa vytvorí primárny tuberkulózny komplex (primárny afekt, lymfadenitída, lymfangitída).
Najčastejšie sa vylieči sám, podlieha fibróze a kalcifikácii (Ghohnova lézia). V iných prípadoch sa vyvinie akútna tuberkulóza.
2. Sekundárna tuberkulóza. Vyskytuje sa chronicky. Vyskytuje sa, keď je primárna lézia reaktivovaná (po 5 rokoch alebo viac).
Rozvoj sekundárnej tuberkulózy napomáhajú nepriaznivé životné podmienky, chronické ochorenia, alkoholizmus atď.
