Мікобактерія туберкульозу.

1. 1.1. Характеристика мікобактерії туберкульозу.
2. C позицій клінічної медицини, Mycobacterium tuberculosis, відкрита німецьким вченим Робертом Кохом...
3. Мінливість морфології МБТ. Морфологія і розміри МБТ не постійні, що залежить від віку клітин і, особливо,...
4. Досягнення у вивченні МБТ відкривають перспективи в розробці нових антибактеріальних препаратів, вакцин...

1. Етіологія і патогенез туберкульозу.

1.1. Характеристика мікобактерії туберкульозу.

Мікобактерії туберкульозу (МБТ відносяться до сімейства бактерій - Micobacteriacae, порядку Actinomycetalis, роду Micobacterium.

Етимологічно, "мікобактерія" формується з грецьких слів (myces - гриб) і (bakterium, bactron - паличка, прутик). Компонент назви "гриб" походить від тенденції цих мікроорганізмів утворювати нитчасті і розгалужені форми, в організмі або в культурі.

Ілюстрації. Характеристика мікобактерії туберкульозу.

Забарвлення по МБТ Ціль-Нільсеном
Флюоресцентная мікроскопія МБТ
Електронна мікроскопія МБТ
Електронна мікроскопія МБТ

C позицій клінічної медицини, Mycobacterium tuberculosis, відкрита німецьким вченим Робертом Кохом в 1882 році, є найбільш важливим видом мікобактерій туберкульозу, які об'єднані в комплекс, що включає: M. tuberculosis (МБТ); M.bovis і її варіант БЦЖ (Бацила Кальмета і Жерена); M.africanum і M.microti. Ця група мікобактерій відрізняється вираженим генетичним схожістю.

Мікобактерія туберкульозу (МБТ) є головною причиною захворювання на туберкульоз людини. M. bovis і M. africanum викликають захворювання у людини, клінічно не відмінне від класичного туберкульозу. M. microti вважається не патогенної для людини, проте викликає захворювання у мишей, що нагадує туберкульоз. БЦЖ не є патогенної для людини.

Представлені надалі матеріали про туберкульоз мають відношення тільки до захворювання, що викликається M. tuberculosis (МБТ) - бактерія Коха (БК).

Мікобактерії туберкульозу (МБТ) - факультативні внутрішньоклітинні паразити.

Природний резервуар туберкульозної мікобактерії - людина, домашні і дикі тварини, птахи.

МБТ зовні являють собою тонкі, вигнуті палички, стійкі до кислот, лугів і висихання. Зовнішня оболонка бактерії містить складні воску і гліколіпіди

МБТ можуть розмножуватися як в макрофагах, так і поза клітинами.

МБТ розмножуються відносно повільно. Розмноження відбувається в основному шляхом простого клітинного ділення. На збагачених середовищах, МБТ розмножуються з періодом подвоєння від 18 до 24 годин. Для росту в культурі мікобактерій туберкульозу, отриманих у клінічних умовах, необхідно від 4 до 6 тижнів.

Генетична структура МБТ встановлена. З нуклеотидной послідовністю МБТ можна ознайомитися в міжнародних банках даних. Нуклеотидная послідовність МБТ нараховує 4,411,529 b. p.

Самостійним рухом МБТ не володіють. Температурні межі росту знаходяться між 29 ° і 42 ° Цельсія (оптимальна - 37-38 °). МБТ мають стійкість до фізичних і хімічних агентів; вони зберігають життєздатність при дуже низьких температурах, а підвищення до 80 ° можуть витримувати протягом 5 хв.

У зовнішньому середовищі мікобактерія туберкульозу досить стійка. У воді вона може зберігатися до 150 днів. Висохлі мікобактерії викликають туберкульоз у морських свинок через 1 -1,5 року, ліофілізовані і заморожені жит нездатні до 30 років.

При інтенсивному опроміненні сонцем і при високій температурі навколишнього середовища, життєздатність МТБ різко знижується; навпаки, в темряві і вогкості виживаність їх дуже значна. Поза живого організму вони залишаються жізнесопособнимі протягом багатьох місяців, особливо в темних, сирих приміщеннях.

Кислотостійкість проявляється в збереженні забарвлення, навіть при знебарвленні кислотами, лугом, спиртом, що обумовлено високим вмістом в міколевой кислоти і ліпідів в їх зовнішній мембрані.

Мінливість морфології МБТ. Морфологія і розміри МБТ не постійні, що залежить від віку клітин і, особливо, від умов існування і складу живильного середовища.

Корд-фактор. Ліпіди поверхневої стінки мікобактерій визначають її вірулентність і здатність до утворення в культурі скупчень бактерій у вигляді кіс (корд-фактор).

Про корд-факторі було відзначено ще Кохом у його початковому повідомленні відносно МБТ. Спочатку корд-фактор зв'язували з вірулентністю МБТ. Здатність формувати коси спостерігається, серед інших мікобактерій, що мають низьку або взагалі відсутність вірулентності. Корд-фактор, як було встановлено пізніше, пов'язаний з незвичайним біологічним речовиною trehalose 6,6- dimycolate, яке має високу вірулентністю, зі смертельними наслідками, при введенні в організм експериментальних тварин. Однак роль цієї речовини в патогенезі туберкульозу остаточно не встановлена.

З ліпідної фракцією, зовнішньої оболонки МБТ, пов'язують стійкість збудників туберкульозу до кислот, лугів і спиртів.

L-форми. Одним з важливих видів мінливості МБТ є формування L-форм. L-форми характеризуються зниженим рівнем метаболізму, ослабленою вірулентністю. Залишаючись життєздатними, вони можуть тривалий час залишатися в організмі і індукувати протитуберкульозний імунітет.

L-форми відрізняються вираженими функціональними і морфологічними змінами. Виявлено, що трансформація МБТ у L-форми підсилюється при тривалому впливі антибактеріальної терапії та інших факторів, які порушують їх ріст і розмноження, утворення клітинної мембрани.

Встановлено, що в мокротинні "абаціллярних" хворих з деструктивними формами туберкульозу можуть знаходитися L-форми МБТ, здатні, при відповідних умовах, реверсувати (модифікуватися) в палочковидний варіант, тим самим викликаючи реактивацію туберкульозного процесу. Отже, абацілірованіе каверн таких хворих ще не означає їх стерилізацію щодо МБТ.

МБТ за своєю природою нечутливі до багатьох антибіотиків. Головна причина стійкості закодована в структурі генома туберкульозної палички. Це властивість в першу чергу пов'язано з тим, що високо гідрофобна клітинна поверхня служить свого роду фізичним бар'єром для терапевтичних агентів і антибіотиків.

Разом з тим, МБТ можуть виробляти стійкість (резистентність) проти дії протитуберкульозних препаратів. Одночасна лікарська стійкість МБТ до декількох препаратів останні роки значно знижує ефективність його лікування.

Лабораторні дослідження показали, що виникнення резистентності у M. Tuberculosis пов'язано з нуклеотидними замінами (мутаціями) в генах, що кодують різні ферменти, які безпосередньо взаємодіють з лікарськими засобами.

Наприклад, мутації гена rpoB, що кодує бета-субодиницю РНК-полімерази (у фрагменті довжиною 81 пару нуклеотидів), в 96% випадків призводять до стійкості M. tuberculosis до рифампіцину.

Мутації в гені katG, що призводять до заміни деяких амінокислот у ферментах каталази і пероксидази, і нуклеотидні заміни в регуляторній і суміжній кодує областях локусу inhA асоційовані з резистентністю деяких штамів мікобактерій до ізоніазиду.

Нечутливість M. tuberculosis до стрептоміцину пов'язана з міссенс-мутацією в гені rpsL, що кодує S12 мітохондріальний білок, або з нуклеотидними замінами в гені rrs, що кодує 16S РНК.

В результаті, сучасну охорону здоров'я має справу не просто з небезпечним збудником туберкульозу, а з цілим набором його штамів, стійких до різних ліків. На практиці для організації ефективного лікування туберкульозу, важливо не тільки виявити МБТ, а й паралельно визначити їх резистентність, причому досить швидко - протягом двох-трьох днів, щоб вчасно призначити ефективну хіміотерапію.

В кінці 80-х років минулого століття в руках дослідників з'явився метод, що значно зменшує час такого аналізу. Нова діагностика заснована на виборчій ампліфікації нуклеїнових кислот (ДНК або РНК) in vitro за допомогою полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР).

Метод ПЛР має великі можливості і лежить в основі точної ДНК-діагностики, яка дозволяє ідентифікувати будь-який штам МБТ і визначати першопричину тієї чи іншої стійкості до ліків.

Досягнення у вивченні МБТ відкривають перспективи в розробці нових антибактеріальних препаратів, вакцин і інших речовин, здатних змінювати імунну реакцію у відповідь на руйнівний патоген.

Представлені деякі мутації в геномі мікобактерії туберкульозу є лише обмеженими прикладами формування її резистентності до протитуберкульозних препаратів. На цій підставі можна зробити наступний висновок: у міру впровадження в практику хіміотерапії туберкульозу нових ліків в М. tuberculosis будуть відбуватися мутації, що призводять до резистентності до всіх, без винятку, використовуваних препаратів і цю обставину необхідно постійно враховувати в тактиці лікування туберкульозу.