The resistance of MBT to Streptomycin is connected with missens mutation in a gene rpsL, coding S12 mitochondrial protein, or with nucleotide replacements in a gene rrs, coding 16S RNA.
Представленные некоторые мутации в геноме микобактерии туберкулеза являются лишь ограниченными примерами формирования ее резистентности к противотуберкулезным препаратам. На этом основании можно сделать следующий вывод: по мере внедрения в практику химиотерапии туберкулеза новых лекарств в М. tuberculosis будут происходить мутации, приводящие к резистентности ко всем без исключения используемым препаратам, и это обстоятельство необходимо постоянно учитывать в тактике лечения туберкулеза.
| The above submitted mutations in MBT genome are the only limited examples of formation of its resistance to anti-tuberculosis drugs. On this basis it is possible to make the following conclusion: introduction of new drugs in chemotherapy of tuberculosis leads to new mutations in МBT, resulting to resistance without exception of all used drugs and in this circumstance it is necessary to constantly take into consideration the tactics of tuberculosis treatment. |
1.2. Пути и способы
заражения туберкулезом
|
1.2. Ways and means of transmission
of tuberculosis infection
|
Источник инфекции. Основным источником МБТ является больной туберкулезом человек, распространяющий МБТ (бацилловыделитель).
Очаг туберкулезной инфекции становится опасным в тех случаях, когда больные страдают открытой формой туберкулеза, т.е. выделяют туберкулезные микобактерии. Особое значение при заражении туберкулезом имеет прямой, длительный и тесный контакт здорового человека с бацилловыделителем. Заражение может происходить чаще всего в семье, в месте проживания или в коллективе долгое время, в которых находится больной туберкулезом, выделяющий микобактерии. Опасность рассеивания заразного начала устраняется, если бацилловыделитель своевременно выявлен и изолирован.
|
The source of infection. The basic source of MBT is the tuberculous patient, spreading MBT (bacillary expectorator/case).
The focus (place) of tubercular infection becomes dangerous in case when the patient is suffering from the “Open form“ of TB that is when the patient expectorates MBT. Infection occurs with direct, long duration and close contact with a MBT positive patient. Infections mostly occur within families, apartments or communities where a tiberculous patient has been coughing MBT for a long time. The danger of dissemination of the infectious agent is eliminated if MBT expectorator is detected and isolated on time.
|
Возникновение и течение инфекции зависят не только от вирулентности возбудителя, но и от состояния устойчивости и реактивности макроорганизма.
|
Occurrence and course of the infection depend not only from the virulence of the agent, but also on the condition of resistance and reactivity of the host.
|
Большое значение имеет место проникновения МБТ в организм, где завязывается первичный контакт с микробом (входные ворота инфекции). Различают следующие пути передачи туберкулеза:
1) воздушно-капельный;
2) алиментарный (через пищеварительный тракт);
3) контактный;
4) внутриутробное заражение туберкулезом.
|
The place of MBT penetration into the host is most important because in this site the primary contact between MBT and a host takes place (entrance gates of infection).The following channels of tuberculosis infection transmission are distinguished:
1) air-born;
2) alimentary (digestive);
3) contact;
4) intrauterine tuberculosis infection.
|
 Рис./Fig. 1. Воздушно-капельный путь
заражения туберкулезом/ Air-born tuberculosis infection
|
Рис.1. Больной туберкулезом продуцирует аэрозоли, в которых содержатся МБТ.
Мелкие частицы аэрозоля высыхают и становятся пылевыми частицами.
Пылевые частицы, содержащие микобактерии, вдыхаются человеком.
Fig.1. The patient with TB generates aerosol that contains MBT.
Small particles of aerosol dry out to form droplet particles.
Droplet particles containing bacilli are inhaled by potential host
|
Воздушно-капельный путь
заражения туберкулезом
|
Air-born tuberculosis infection
|
Туберкулезные микобактерии попадают в воздух с капельками при кашле, разговоре и чихании больного с активным туберкулезом. При вдыхании эти зараженные капельки проникают в легкие здорового человека. Этот способ заражения получил название воз-душно-капельной инфекции.
|
MBT are distributed in the air with cough droplets, sneezing and conversation by a patient with active TB. Inhalation of these infected droplets can penetrate into healthy lungs. This type of infection is known as air-droplet infection (Air-born infection).
|
В зависимости от силы кашлевых импульсов и размеров капелек МБТ распространяются в воздухе на различные расстояния: при кашле – до 2 м, при чихании – до 9 м. В среднем частицы мокроты рассеиваются на расстояние 1 м прямо перед больным.
|
Depending on the force of cough impulses and of the droplets sizes MBT can be dispersed with air on different distances from the patient, upon coughing– up to 2 m, upon sneezing – up to 9 m. The basic movement of sputum throwing particles occurs on distance of 1 m directly in front of the patient.
|
Капельки туберкулезной мокроты, осевшие на пол, высыхают и превращаются в пылинки. Находившиеся в них туберкулезные микобактерии некоторое время остаются в пыли жизнеспособными. Установлено, что к 18-му дню в высушенной мокроте остается 1% живых бактерий. При сильном движении воздуха, подметании пола, перемещении людей пылинки, содержащие туберкулезные микобактерии, поднимаются в воздух, проникают в легкие и вызывают заражение.
|
Tubercular sputum droplets, accumulated on floors, dry up and turn to dust particles. MBT being inside of the motes for some time remains viable. It has been established, that on the 18-th day of dried up sputum, and there are still about 1% of viable bacteria. Intensive air flow, floor sweeping, daily locomotion and any other type of movements will raise the MBT containing motes in the air, which can potentially penetrate into lungs and cause infection.
|
Алиментарный путь заражения
через пищеварительные пути
|
Infection through digestive tracts
|
Специальные эксперименты на животных показывают, что при алиментарном способе требуется значительно большее количество микобактерий, чем при аэрогенном заражении. Если при вдыхании достаточно одной или двух микобактерий, то для заражения через пищу требуются сотни микробов.
|
Special experiments on animals show, that much more MBT are necessary for alimentary way of transmission compared to air-born infection. For infection of the host through air-tracts it is needed only one or two mycobacterium tuberculosis, but for infection per os hundreds of MBT are needed.
|
Пути распространения туберкулезных микобактерий в организме человека при алиментарном заражении туберкулезной культурой демонстративно показывают секционные материалы, опубликованные в связи с судебным процессом в Любеке. По ошибке 252 грудным детям при вакцинации per os была введена туберкулезная культура (кильский штамм) вместо БЦЖ. Вследствие заражения умерло от туберкулеза 68 детей, заболел 131 ребенок и 53 остались здоровыми.
|
The way of MBT dissemination in a host at alimentary infection by tubercular culture was demonstrated by the results of post-mortem exa-minations published in connection with judicial process in Luebeck. By mistake 252 infants at vaccination through feeding with the tubercular culture (Kiel strain) instead of BCG was entered. Owing to infection 68 children died from tuberculosis and 131 children were ill; 53 children had remained healthy.
|
При вскрытии трупов 20 умерших детей было установлено, что в большинстве случаев процесс локализовался в органах брюшной полости. Входными воротами инфекции были органы пищеварения.
|
At post mortem examinations of 20 children who were dead, it was discovered that in the majority of cases, the damage was in peritoneal cavi-ty. Therefore, the entrance of infection was the digestive organs.
|
Одной из особенностей этого пути заражения у маленьких детей является частое поражение туберкулезом мезентериальных лимфатических узлов.
|
One of the features of this way of infection of infants is frequent damage of mesenterial lymphatic nodes by tuberculosis.
|
Необходимо иметь в виду, что проникновение туберкулезных микобактерий в кишечник может происходить и при заглатывании больными легочным туберкулезом собственной бациллярной мокроты, что подтверждается нахождением бактерий в значительном количестве методом флотации промывных вод желудка.
|
It is necessary to take into consideration that MBT penetration into the intestine can occur at swallowing by the lung tiberculous patients own sputum that proved by the presence of MBT in significant quantity in stomach flush waters.
|
Контактный путь передачи туберкулеза
|
Contact ways of MBT penetration
into the host
|
Описаны случаи заражения через конъюнктиву глаза маленьких детей и взрослых; при этом иногда обнаруживается острый конъюнктивит и воспаление слезного мешочка.
|
Cases of infection through a conjunctiva were observed among children and adults; acute conjunctivitis and inflammation of the lachrymal sac were sometime seen in these patient.
|
Заражение туберкулезом через кожу встречается редко. Описаны случаи заболеваний туберкулезом доярок при проникновении МБТ через поврежденную кожу рук от больных туберкулезом коров.
|
The tuberculous infection through the skin is rare. The cases of tuberculosis infected milkmaids are described, at MBT penetration through the injured skin of hands from the cows infected by tuberculosis.
|
Внутриутробное заражение туберкулезом
|
Intrauterine tuberculosis infection
|
Возможность заражения туберкулезом плода в период внутриутробной жизни установлена на секции случаями туберкулеза у детей, умерших в первые дни после рождения. Заражение происходит или при поражении туберкулезом плаценты, или при инфицировании поврежденной плаценты во время родов туберкулезной матерью. Такой путь заражения туберкулезом встречается крайне редко.
|
The possibility of tubercular infection of the fetus during intrauterine period of life was proved on section, of newborns died during the first days after birth. The infection occurs at tuberculosis lesion of placenta or at affection of injured placenta during delivery by the tuberculosis-infected mother. Such way of tubercular infection occurs very rare.
|
1.3. Этиология и иммунитет
|
1.3. Etiology and immunity
|
Морфологические и биохимические компоненты микробной клетки вызывают различные реакции в организме.
|
The morphological and biochemical components of microbial cells cause various reactions in the host.
|
Основными биохимическими компонентами МБТ являются:
– белки;
– углеводы;
– липиды.
Белки (туберкулопротеиды) являются основными носителями антигенных свойств МВТ.
|
The basic biochemical components of МВТ are:
– proteins;
– carbohydrates;
– lipids.
Proteins (tuberculoproteids) is the basic carrier of МВТ antigenic properties.
|
Туберкулин – один из туберкулопротеидов, широко используемый в практике для выявления инфицирования МБТ. (Подробнее см. в разделе 2.3. (ТУБЕРКУЛИНОДИАГНОСТИКА).
|
Tuberculin – one of the tuberculoproteids is widely used in practice for revealing MBT infection. (Detailed description is seen in the section 2.3. Tuberculin testing).
|
Гиперчувствительность замедленного типа (ГЧЗТ)
|
Delayed-type hypersensitivity (DTH)
|
Вещества, входящие в состав внешней оболочки МБТ, индуцируют специфическую тканевую воспалительную реакцию макроорганизма и образование гранулемы. Одновременно появляется гиперчувствительность замедленного типа (ГЧЗТ), определяемая по реакции на туберкулиновые пробы, и слабое антителообразование.
|
The substances, which are included in the MBT wall structure, induce tissue specific inflammation reaction and granuloma formation, with the development of the delayed-type hypersensitivity (DTH), which could be detected by a positive tuberculin test reaction, and a weak antibody formation.
|
В основном ГЧЗТ используется для характеристики иммунного ответа IV типа (наличие индурации, развившейся через 48 часов, на участке внутрикожного введения туберкулина) у индивидов, инфицированных МБТ. Вместе с тем, ГЧЗТ связывают с иммунной реакцией на факторы, повреждающие ткани.
|
In general, term DTH is used for characteristics of a type IV immune response (induration at the site of intradermal injection of tuberculin develops after 48 hours) among individuals who are infected with Mycobacterium tuberculosis. DTH is to be concerned as an immune response from the damaged tissue factors.
|
Связь между иммунным ответом
и патогенезом
|
Relationship between the immune response
and pathogenesis
|
Локальные и генерализованные туберкулезные повреждения в организме определяются защитными реакциями, которые производит иммунная система организма против МБТ. При описании этого сложнейшего процесса ограничимся простым перечислением событий, происходящих с момента первичного проникновения МБТ в альвеолы до результатов естественной борьбы между макроорганизмом и МБТ. Этот процесс определяет судьбу, по крайней мере, трети населения мира, которое инфицировано микобактериями туберкулеза.
|
Local and general tuberculosis lesions can be determined by the host’s immune response against the MBT.
In the description of this most complex process, we will limit ourselves to the simple enumeration of the events, proceeding from the moment of primary penetration of MBT into the alveoli, to the results of actual battle between the macroorganism and the MBT. This process determines the fate of at least one third of the world population infected with mycobacterium tuberculosis.
|
Цикл развития туберкулеза от инфициро-вания организма микобактериями туберкулеза до клинических проявлений болезни и распространения МБТ в окружающей среде можно условно разделить на 5 этапов.
|
The cycle of tuberculosis development from MBT contamination till the occurrence of its clinical manifestations and distribution of MBT in envi-ronment conditionally is classified into 5 stages.
|
Этапы.
1. Распространение инфекции (инфицирование).
2. Начало инфекции, пролиферация и диссеминация в инфицированном организме.
3. Развитие иммунной реакции организма.
4. Казеация и ускоренное размножение МБТ.
5. Вторичное распространение инфекции (способность инфицировать, заражать).
|
Stages.
1. Spreading of infection (contamination).
2. Beginning of infection, proliferation and dissemination in an infected host.
3. Formation of immune reaction in the host.
4. Formation of caseous necrosis, and proliferation of bacteria.
5. Secondary spreading of infection (ability to infect).
|
Краткое описание каждого этапа
|
Brief description of each stage
|
Этап 1. Распространение инфекции.
1.1. Больной туберкулезом продуцирует аэрозоли, в которых содержатся МБТ.
1.2. Мелкие частицы аэрозоля высыхают и становятся пылевыми частицами.
1.3. Пылевые частицы, содержащие микобактерии, вдыхаются человеком.
1.4. Частицы проникают через бронхи и скапливаются в альвеолах.
1.5. Микобактерии поглощаются альвеолярными макрофагами неиммунизированного организма.
1.6. Если альвеолярные макрофаги способны уничтожить МБТ, инфекция не развивается.
|
Stage 1. Spreading of infection.
1.1. Patient produces MBT-containing aerosol.
1.2. Smaller particles of aerosol dehydrate and form droplet particles.
1.3. Mycobacterium-containing droplet particles are subsequently inhaled.
1.4. Droplet particles penetrate into bronchi and deposit into alveoli.
1.5. Mycobacterium is swallowed by the alveolar macrophages of the non immunized organism.
1.6. If alveolar macrophages are able to kill the MBT; Infection will not occur.
|
Этап 2. Начало инфекции, пролиферация и диссеминация.
2.1. МБТ выживают и размножаются в альвеолярных макрофагах.
2.2. Размножающиеся МБТ убивают альвеолярные макрофаги, макрофаги распадаются, высвобожденные хемокины и МБТ взаимодействуют с новыми клетками.
2.3. Вновь сформированные макрофаги и моноциты захватывают и переваривают МБТ.
2.4. Киллерные клетки и T-лимфоциты начинают накапливаться в поврежденных участках.
2.5. МБТ продолжают размножаться, убивая клетки макроорганизма, и распространяться локально (в участке своего первоначального внедрения).
2.6. МБТ транспортируются во внутригрудные лимфатические узлы, откуда распространяются в системные органы.
|
Stage 2. Beginning of infection, proliferation and dissemination.
2.1. MBT survives within alveolar macrophages and proliferates.
2.2. Proliferating MBT kills the alveolar macrophages and the latter consequently release chemokines, freed chemokines interact with the new cells.
2.3. New alveolar macrophages and monocytes activate and ingest MBT.
2.4. Killer cells and T lymphocytes begin to accumulate in the lesions.
2.5. MBT continues to proliferate, killing host cells and spreading locally.
2.6. MBT is transported to the intrathoracic lymph nodes and from there they spread systemically.
|
Этап 3. Развитие иммунного ответа макроорганизма.
Развитие туберкулезного процесса в течение 3-го этапа может происходить в двух вариантах.
|
Stage 3. Formation of immune response of the host.
Formation of process of tuberculosis in the Stage 3 can occur in two ways.
|
Вариант 1. У большинства пациентов в течение 3-го этапа появляется достаточная устойчивость, чтобы подавлять развитие туберкулеза на протяжении всей жизни.
3.1.1. Размножение МБТ останавливается, а их количество резко уменьшается.
3.1.2. Первичный фокус и его дочерние фокусы оставляют после себя минимальные остаточные проявления.
3.1.3. Туберкулиновый кожный тест становится положительным.
|
1st variant: Most patients who enter Stage III develop sufficient immunity to control the tuberculosis for lifetime.
3.1.1. MBT proliferation halted and the bacillary population falls substantially.
3.1.2. The primary lesion and metastatic foci involutes, leaving minimal residuals.
3.1.3. The tuberculin skin test becomes reactive.
|
Вариант 2 (неблагоприятный). При недостаточно активной иммунной реакции происходит прогрессирование туберкулезного процесса. Такое прогрессирование чаще наблюдается среди ВИЧ-инфицированных, детей, а также у лиц, предрасположенных к туберкулезу.
|
2nd variant (unfavorable). In the case of insufficient immune response, a progressive tuberculosis process will develop. This situation is often observed among children, AIDS patients and those who have a predisposition to tuberculosis.
|
У некоторых пациентов возникает реактивация скрытой туберкулезной инфекции. Реактивация может происходить вне легких или в самом легком и закончиться тканевым повреждением, формированием полости распада и вторичным размножением МБТ.
|
However, some undergo reactivation of latent infection: which may occur at extrapulmonary site(s) or in the lung. Reactivation of disease may аnd into tissue lesions, cavity formation and se-condary MBT proliferation.
|
На клеточном уровне неблагоприятный вариант 3-го этапа характеризуется следующими процессами.
3.2.1. Макрофаги передают туберкулезные антигены Т-лимфоцитам; T-лимфоциты высвобождают цитокины.
3.2.2. Цитокины стимулируют продуцирование и активацию макрофагов. В результате формируется защита от повреждения клеток и тканей.
3.2.3. Указанные реакции ограничивают быстрое размножение и/или уничтожают МБТ, заканчиваются формированием первичного легочного фокуса.
3.2.4. Если макроорганизм не способен создать эффективную защиту от МБТ, первичный очаг прогрессирует.
|
On the cell level unfavorable variant of the Stage 3 is characterized by the following pro-cesses.
3.2.1. Immune response of macro organism: macrophages submit tuberculosis antigens to T lymphocytes; T cells release cytokines.
3.2.2 Cytokines recruit and activate macrophages; resulting in immune response that includes protective cellular and tissue-lesions.
3.2.3. These responses limit proliferation and/or kill, MBT, resulting into involution of the primary lung lesion and the remote, extrapulmonary foci, or
3.2.4. If the host is unable to respond effectively against MBT, progression of primary disease proceeds.
|
Этап 4. Казеация и ускоренное размножение МБТ.
4.1. Туберкулезный фокус в легком реактивируется, подвергается некротизированию (казеации) с последующим формированием полости.
4.2. В этот период МБТ, находящиеся во внеклеточном пространстве, размножаются экспоненциально.
|
Stage IV: Caseation and accelerated MBT proliferation.
4.1. Pulmonary focus reactivates and undergoes necrosis (caseation) resulting into cavity formation.
4.2. MBT located in the extracellular space exponentially multiplies.
|
Этап 5. Вторичное распространение ин-фекции.
Пациент откашливает мокроту, содержащую МБТ, другой человек вдыхает их. Таким образом, процесс заражения человека в некоторых случаях приводит к выделению МБТ в окружающую среду, тем самым продолжается распространение МБТ среди окружающих.
|
Stage 5. Retransmission of the infection.
5.1. Patient expectorates MBT in sputum; another person inhales them. In that way, the process of tuberculosis infection with subsequent MBT expectoration into external environment is accomplished, thereby the spreading of MBT prolong into the surrounding.
|
Для развития клинических проявлений туберкулеза необходим комплекс факторов. Известно, что у здоровых людей весьма часто обнаруживаются вирулентные микобактерии туберкулеза, однако заболевают туберкулезом далеко не все их носители. Только при наличии сложной комбинации неблагоприятных внешних и внутренних предрасполагающих факторов, резко снижающих сопротивляемость организма, заражение туберкулезными микобактериями может перейти в заболевание туберкулезом. Вместе с тем, заражение туберкулезными микобактериями может закончиться так называемой скрытой инфекцией без серьезных последствий.
|
A whole set of contributing factors predispose the development of the clinical manifestations of TB. It is known that virulent tuberculosis mycobacterium can be found among healthy individuals and those manifesting tuberculosis clinical symptoms are more than in mere carriers. Conditions in which various adverse external and internal contributing factors, cause a sharp decrease of the host’s resistance, tuberculosis infection can proceed into a disease, namely tuberculosis. At the same time, the tuberculosis contamination can be terminated as so called latent infection without serious consequences.
|
Скрытая инфекция
|
The latent infection
|
Скрытой инфекцией принято считать такой инфекционный процесс, при котором отсутствуют клинические проявления болезни при наличии жизнеспособных микробов в организме. Существование процесса при скрытой инфекции может быть установлено посредством патоморфологического исследования или при помощи иммунобиологических реакций.
|
The latent infection is such infectious process, at which there are no clinical displays of the illness when mycobacteria is present in the host. The existence of the process at latent infection can be established by means of pathomorphological examination or with the help immunobiological reactions.
|
Скрытая инфекция при туберкулезе является:
1) следствием неразвившейся первичной инфекции, при которой МБТ продолжают оставаться в организме;
2) результатом незаконченного процесса после перенесенного туберкулеза.
|
The tuberculosis latent infection is a consequence:
1) of the undeveloped primary infection, at which MBT continue to remain in the host;
2) of the unfinished process of the transferred tuberculosis in past.
|
В обоих случаях в организме находятся туберкулезные микобактерии, но условия возникновения скрытой инфекции разные. В первом случае скрытая инфекция возникает при наличии некоторой врожденной устойчивости организма, благодаря чему инфекционный очаг не развивается. Во втором – она наступает вследствие приобретения организмом иммунитета в процессе болезни, когда остается латентный очаг. В обоих случаях способность организма недостаточна, чтобы уничтожить МБТ.
|
In any case, MBT exists in a host, but conditions of the latent infection occurrence are diffe-rent. In the first situation the latent infection arises at presence of some inherent of the host’s resistance, due to which the infectious focus does not develop. In second – it is a consequence of developed immunity during illness, when there is a latent focus. In both cases the reaction of the host is insufficient to destroy MBT.
|
Следовательно, возникновение скрытой инфекции при туберкулезе зависит как от степени вирулентности туберкулезных микобактерии, так и от состояния сопротивляемости и иммунобиологической реактивности макроорганизма. Имеет значение и влияние внешней среды на организм.
|
Hence, the occurrence of the tuberculosis latent infection depends both on a degree of MBT virulence, and from a condition of host’s tolerance and immunobiological reactivity. The influence of external environment has also been proved important.
|
1.4. Патологическая анатомия туберкулеза
|
1.4. Pathologic anatomy of tuberculosis
|
Легкие – это основной орган, поражаемый при туберкулезе.
|
The lungs are the basic organs affected by tuberculosis.
|
Легкие состоят из долей: правое – из трех (верхняя, средняя, нижняя), левое – из двух (верхняя и нижняя). Доли легких делятся на сегменты. В правом легком разделяют 10 сегментов, в левом – 9 (рис. 2). Сегменты состоят из долек. Всего в легких содержится около 1000 долек. В среднем размер дольки легкого 1-1,5 см. Совокупность долек составляет субсегмент. Несколько субсегментов образуют сегмент.
|
The lungs are comprised of lobes. The right lung has 3 lobes, (superior, medial, inferior), left – 2 lobes (superior and inferior). The lobes are divide into segments. In the right lung there are 10 segments and in left lung there are 9 (fig. 2). The segments are comprised from lobules. In both lungs, there are about 1000 lobules. In general the size of lobule is 1-1,5 cm. The collection of the lobules comprise sub-segment. Several sub-segments form a segment.
|
Правое легкое / Right lung
|
Левое легкое / Left lung
|
Боковая проекция /
lateral view
|
Вид спереди /
General view
|
Вид спереди /
General view
|
 Боковая проекция / lateral view
|
