Туберкулез

Туберкулез ( ТБ ) является инфекционным заболеванием, обычно 

вызываемым бактерией Mycobacterium tuberculosis (MTB).  Туберкулез, 

как правило, влияет на легкие , но может также влиять на другие части тела. 

Большинство инфекций не имеют симптомов, и в этом случае он известен

 как скрытый туберкулез.

Около 10% латентных инфекций прогрессируют до активного заболевания, 

которое, если его не лечить, убивает около половины инфицированных.

 Классическими симптомами активного туберкулеза являются хронический 

кашель с кровяной мокротой , лихорадкой ,ночные поты и потеря веса. 

 Исторический термин « потребление » произошел из-за потери веса. Инфекция других органов может вызвать широкий спектр симптомов. 

Туберкулез распространяется по воздуху, когда люди, у которых активный

 туберкулез в легких кашель , плевать, говорить или чихать.  Люди с латентным 

туберкулезом не распространяют эту болезнь.  Активная инфекция чаще

 встречается у людей с ВИЧ / СПИДом и у тех, кто курит . Диагностика активного 

ТБ основана на рентгенографии грудной клетки , а также на микроскопическом

 исследовании и культивировании биологических жидкостей. Диагностика скрытого 

туберкулеза опирается на туберкулиновый кожный тест (TST) или анализ крови. 

Профилактика туберкулеза включает в себя скрининг лиц с высоким риском, 

раннего выявления и лечения больных, а также вакцинации с БЦЖ 

вакцины (БЦЖ). [8] [9]  Те, кто подвергается высокому риску, включают домашние, 

рабочие места 

и социальные контакты людей с активным туберкулезом. Лечение требует

 использования нескольких антибиотиков в течение длительного периода 

времени.  Антибиотикорезистентность - это растущая проблема с 

увеличением частоты множественного лекарственно-устойчивого туберкулеза (МЛУ-ТБ) и туберкулеза с широкой лекарственной устойчивостью (ШЛУ-ТБ). 

В настоящее время считается, что одна треть населения мира заражена 

туберкулезом. Новые инфекции встречаются примерно у 1% населения в

 год. В 2016 году было зарегистрировано более 10 миллионов случаев 

активного туберкулеза, что привело к 1,3 миллионам смертей.

 Это делает его причиной смерти от инфекционного заболевания. 

 Более 95% смертей произошло в развивающихся странах и более 50% в 

Индии, Китае, Индонезии, Пакистане и на Филиппинах. Число новых случаев с

 каждым годом уменьшается с 2000 года. Около 80% людей во многих 

азиатских и африканских странах испытывают положительный результат, а 5-10% людей в США испытывают положительный результат теста туберкулина. 

 Туберкулез присутствует у людей с древних времен . 

Признаки и симптомы

Приведены основные симптомы вариантов и этапов туберкулеза,

 при этом многие симптомы перекрываются с другими вариантами, в то

время как другие более (но не полностью) специфичны для определенных

вариантов. Одновременно могут присутствовать несколько вариантов.

Туберкулез может инфицировать любую часть тела, но чаще всего

встречается в легких (известный как туберкулез легких). Внелегочный

туберкулез возникает, когда туберкулез развивается за пределами легких,

хотя внелегочный туберкулез может сосуществовать с туберкулезом легких. 

Общие признаки и симптомы включают лихорадку , озноб , ночную потливость,

потерю аппетита , потерю веса и усталость . Также может произойти значительный гвоздь. 

легочный

Если инфекция туберкулеза становится активной, она чаще всего включает

легкие (примерно в 90% случаев). Симптомы могут включать боль

в груди и длительную кашель, производящую мокроту. Около 25% людей могут не

иметь никаких симптомов (т.е. они остаются «бессимптомными»).  Иногда

люди могут кашлять кровью в небольших количествах, и в очень редких случаях

инфекция может разрушиться в легочную артерию или аневризму Расмуссена,

что приводит к массивному кровотечению. Туберкулез может стать хроническим

заболеванием и вызвать обширные рубцы в верхних лепестках легких.

Верхние легочные доли чаще поражаются туберкулезом, чем нижние.

 Причина этой разницы не ясна. Это может быть связано с лучшими воздушными

потоками, или плохой дренаж лимфы в верхних легких. 

 

внелегочный

Основная статья: Внелегочный туберкулез

В 15-20% активных случаев инфекция распространяется за пределы

легких, вызывая другие виды туберкулеза. Они все вместе обозначаются

как «внелегочный туберкулез». Внелегочный туберкулез чаще встречается у

людей с ослабленной иммунной системой и маленькими детьми.

У ВИЧ-инфицированных это происходит более чем в 50% случаев.

Известные участки внелегочной инфекции включают плевру (при

туберкулезном плевре ), центральную нервную систему (при туберкулезном

менингите ), лимфатическую систему (в шелухе шеи), мочеполовой системы

(при урогенитальном туберкулезе), и кости и суставы (в болезни

Потта позвоночника), среди прочих. Потенциально более серьезная,

широко распространенная форма туберкулеза называется «диссеминированный

туберкулез», также известный как милиарный туберкулез . Милиарный

туберкулез в настоящее время составляет около 10% внелегочных случаев. 

 

Микобактерии

 

Сканирующая электронная микрофотография из микобактерий туберкулеза

Основной причиной туберкулеза является Mycobacterium tuberculosis (MTB),

небольшая, аэробная , неживая бацилла .Высокое содержание липидов

в этом возбудителе объясняет многие его уникальные клинические

характеристики.  Он делит каждые 16-20 часов, что является

чрезвычайно медленной скоростью по сравнению с другими бактериями,

которые обычно делятся менее чем за час.  Микобактерии имеют

наружный мембранный липидный бислой. Если окрашивается грамм ,

MTB либо окрашивается очень слабо «грамотрицательно», либо не

сохраняет краситель в результате высокого липида исодержание

миколиновой кислоты в ее клеточной стенке.  MTB может выдерживать

слабые дезинфицирующие средства и выживать в сухом состоянии

в течение нескольких недель. В природе бактерии могут расти только

внутри клеток организма- хозяина , но M. tuberculosis можно

культивировать в лаборатории. 

 

Используя гистологические пятна на отхаркиваемых образцах от мокроты

(также называемой «мокротой»), ученые могут идентифицировать MTB

под микроскопом. Поскольку MTB сохраняет определенные пятна даже

после обработки кислотным раствором, он классифицируется как

кислотоустойчивая палочка. Наиболее распространенными методами

кислотно-быстрого окрашивания являются окрашивание Зиля-Нильсена

 и окраска Киньюн , которые красит кислотостойкие бациллы ярко-красным,

что выделяется на синем фоне. Также используют окрашивание

арамин-родамином и флуоресцентную микроскопию.

 

Туберкулеза М. комплекс (МТВС) включает в себя четыре других ТБ

вызывающих микобактерии : М. Бови , М. Africanum , М. Канетти и М. microti .

M. africanum не распространен, но это значимая причина туберкулеза в

некоторых частях Африки. M. bovis когда-то была обычной причиной туберкулеза,

но введение пастеризованного молока почти полностью устранило это как

проблему общественного здравоохранения в развитых странах.М. Канетти редко

встречается и, кажется, ограничен Африканским Рогом, хотя некоторые случаи

были замечены у африканских эмигрантов.  M. microti также встречается редко

и наблюдается почти только у людей с иммунодефицитом, хотя его

распространенность может быть значительно недооценена. 

 

Другие известные патогенные микобактерии включают M. leprae , M. avium и

M. kansasii . Последние два вида классифицируются как « нетуберкулезные

микобактерии » (NTM). NTM не вызывает ни туберкулеза, ни проказы , но

они вызывают заболевания легких, которые напоминают туберкулез. 

 

Факторы риска

Ряд факторов делает людей более восприимчивыми к туберкулезным инфекциям.

Важнейшим фактором риска во всем мире является ВИЧ; 13% всех людей

с ТБ инфицированы вирусом. Это особая проблема в Африке к югу от

Сахары , где уровень ВИЧ высок.  Из людей без ВИЧ, инфицированных

туберкулезом, около 5-10% развивают активное заболевание в течение их

жизни;  напротив, у 30% пациентов с коинфекцией ВИЧ развивается

активное заболевание. 

 

Туберкулез тесно связан как с переполненностью, так и с недостаточным

питанием , что делает его одним из основных заболеваний нищеты.

Таким образом, люди с высоким риском включают в себя: людей, которые

вводят запрещенные наркотики, жителей и сотрудников мест, где

собираются уязвимые люди (например, тюрьмы и приюты для бездомных),

обездоленные и малоимущие общины, этнические меньшинства высокого

риска, дети в близких контакт с пациентами с высокой степенью риска

и поставщиками медицинских услуг, обслуживающих этих пациентов. 

 

Еще одним важным фактором риска является хроническая болезнь легких.

Силикоз увеличивает риск примерно в 30 раз.  Те, кто курит сигареты ,

почти в два раза рискуют туберкулезом по сравнению с некурящими. 

 

Другие болезненные состояния также могут увеличить риск развития

туберкулеза. К ним относятся алкоголизм  и сахарный диабет (трехкратное увеличение). 

 

Некоторые лекарственные средства, такие как кортикостероиды и

инфликсимаб (моноклональное антитело против αTNF), становятся

все более важными факторами риска, особенно в развитых странах. 

 

Существует генетическая восприимчивость , для которой общая важность

остается неопределенной. 

Механизм

Кампании общественного здравоохранения в 1920-х годах пытались

остановить распространение туберкулеза.

коробка передач

Когда люди с активным легочным туберкулезом кашляют, чихают,

говорят, петь или плевать, они вытесняют инфекционные аэрозольные

капли диаметром от 0,5 до 5,0 мкм . Один чихать может выпустить до 40 000 капель.

 Каждая из этих капель может передавать болезнь, поскольку инфекционная

доза туберкулеза очень мала (ингаляция менее 10 бактерий может вызвать инфекцию). 

 

Люди с длительным, частым или тесным контактом с людьми с ТБ особенно

подвержены риску заражения, причем, по оценкам, 22% инфицирования.

 Человек с активным, но необработанным туберкулезом может заражать

10-15 (или более) других людей в год.  Передача должна происходить

только у людей с активным ТБ - лица с скрытой инфекцией не считаются

заразительными. Вероятность передачи от одного человека к другому , зависит

от нескольких факторов, включая количество инфекционных капель

исключенный несущий, эффективность вентиляции, продолжительность

воздействия, на вирулентности в туберкулезном штамме, уровень иммунитета

у неинфицированного человека и другие. [50] Каскад распространения

«человек-человек» можно обойти, разделив тех, у кого активный

(«открытый») туберкулез, и поставил их на противотуберкулезные

препараты. Примерно через две недели эффективного лечения субъекты

с нерестинантными активными инфекциями обычно не остаются

заразными для других.  Если кто-то заразился, это обычно занимает

три-четыре недели, прежде чем ново зараженный человек станет достаточно

зараженным, чтобы передать болезнь другим. 

Патогенез

Микроскопия туберкулезного эпидидимита. H & E пятно

Около 90% инфицированных M. tuberculosis имеют бессимптомную,

скрытую туберкулезную инфекцию (иногда называемую LTBI),  с вероятностью

всего на 10%, что латентная инфекция будет прогрессировать до открытой,

активной туберкулезной болезни. У ВИЧ-инфицированных риск развития

активного туберкулеза увеличивается почти до 10% в год. Если эффективное

лечение не предоставляется, смертность от активных случаев ТБ составляет до 66%. 

 

ТБ-инфекция начинается, когда микобактерии достигают альвеолярных

воздушных мешков легких, где они вторгаются и реплицируются в эндосомах

альвеолярных макрофагов . Макрофаги идентифицируют бактерии как

чуждые и пытаются ее устранить фагоцитозом . Во время этого процесса

бактерия окутывается макрофагом и временно хранится в связанной с

мембраной везикуле, называемой фагосом. Фагосома затем объединяется

с лизосомой для создания фаголисосомы. В фаголисосоме клетка пытается

использовать реактивные виды кислорода и кислоты для уничтожения бактерии.

Однако у M. tuberculosis толстая, восковаякапсула миколиновой кислоты,

которая защищает ее от этих токсичных веществ. M. tuberculosis способен

воспроизводить внутри макрофага и в конечном итоге уничтожит иммунную клетку.

 

Первичный сайт инфекции в легких, известный как « фокус Ghon », обычно

расположен либо в верхней части нижней доли, либо в нижней части верхней

доли . Туберкулез легких может также возникать через инфекцию из

кровотока. Это известно как фокус Симона и обычно находится в верхней части легкого.

Эта гематогенная передача также может распространять инфекцию на

более отдаленные участки, такие как периферические лимфатические узлы,

почки, мозг и кости. На все части тела может влиять болезнь, хотя по

неизвестным причинам она редко поражает сердце , скелетные мышцы,

поджелудочной железы или щитовидной железы. 

 

 

Иллюстрация Роберта Карсуэлла о бугорке 

Туберкулез классифицируется как одно из гранулематозных воспалительных

заболеваний. Макрофаги , Т-лимфоциты , В-лимфоциты и фибробласты

объединяются с образованием гранулем , с лимфоцитами, окружающими

инфицированные макрофаги. Когда другие макрофаги атакуют зараженный

макрофаг, они сливаются вместе, образуя гигантскую многоядерную

клетку в альвеолярном просвете. Гранулема может препятствовать

распространению микобактерий и обеспечивать местную среду для

взаимодействия клеток иммунной системы.  Однако более поздние данные

свидетельствуют о том, что бактерии используют гранулемы, чтобы избежать

разрушения иммунной системы хозяина. Макрофаги и дендритные клетки

в гранулемах не могут представить антиген лимфоцитам; таким образом,

иммунный ответ подавляется. Бактерии внутри гранулемы могут стать

бездействующими, что приводит к латентной инфекции. Другой особенностью

гранулем является развитие аномальной гибели клеток ( некроз ) в центре

бугорков . Невооруженным глазом у этого есть текстура мягкого белого

сыра и называется казеозным некрозом. 

Если бактерии ТБ попадают в кровоток из области поврежденной ткани,

они могут распространяться по всему телу и создавать множество очагов

инфекции, все они появляются как крошечные белые бугорки в тканях.

Эта тяжелая форма заболевания туберкулезом, наиболее распространенная

у маленьких детей и ВИЧ-инфицированных, называется милиарным

туберкулезом.  Люди с этим рассеянным туберкулезом имеют высокий

уровень смертности даже при лечении (около 30%). 

 

У многих людей инфекция восковая и ослабевает. Уничтожение

тканей и некроз часто уравновешиваются заживлением и фиброзом .

Затронутая ткань заменяется рубцами и полостями, заполненными казеозным

некротическим материалом. Во время активного заболевания некоторые

из этих полостей соединены с воздуховодами ( бронхи ), и этот материал

может быть кашлем. Он содержит живые бактерии и, таким образом,

может распространять инфекцию. Лечение соответствующими

антибиотиками убивает бактерии и позволяет заживать.

После лечения пораженные участки в конечном итоге заменяются рубцовой тканью. 

 

Основная статья: Диагностика туберкулеза

 

M. tuberculosis ( окрашенный в красный цвет ) в мокроте

Активный туберкулез

Диагностировать активный туберкулез, основанный только на признаках

и симптомах, трудно, , как диагностировать болезнь у тех, у кого

ослаблена иммунная система. Диагноз ТБ следует, однако,

рассматривать у лиц с признаками заболевания легких или конституционных

симптомов, продолжающихся дольше двух недель. рентгенограмма

грудной клетки и множественные культуры мокроты на кислотоустойчивые

бациллы , как правило , являются частью первоначальной оценки.

Тесты на интерферон-γ-релиз и туберкулиновые кожные тесты мало

полезны в развивающемся мире. Тесты на гамма-высвобождение

интерферона(IGRA) имеют аналогичные ограничения у лиц с ВИЧ. 

 

Окончательный диагноз туберкулеза производится путем идентификации

M. tuberculosis в клиническом образце (например, мокроты, гной или биопсии

ткани). Однако сложный процесс культивирования этого медленно растущего

организма может занять от двух до шести недель для культуры крови или мокроты.

Таким образом, лечение часто начинается до подтверждения культур. 

 

 

Тесты на амплификацию нуклеиновой кислоты и тестирование

аденозиндезаминазы могут обеспечить быструю диагностику туберкулеза.

Эти тесты, однако, обычно не рекомендуется, так как они редко меняют способ

обращения с человеком. Анализы крови на выявление антител не являются

специфическими или чувствительными , поэтому они не рекомендуются.