Kochův bacil je původcem tuberkulózy, jedné z nejčastějších lidských a zvířecích chorob na světě. Nemoc nejčastěji postihuje plíce. Mnohem méně často - jiné orgány a systémy. Původce tuberkulózy (tuberculosis bacillus, Koch bacillus) se nejčastěji přenáší z nemocného vzdušnými kapénkami: při kašli, kýchání, mluvení. Méně často - od nemocných zvířat.
Mycobacterium tuberculosis se do lidského těla dostává v dětství a následně toto setkání vždy končí poškozením jeho celistvosti.
V Ruské federaci je více než 70 % populace starší 17 let infikováno tuberkulózním bacilem. Když se do těla dostanou tuberkulózní bacily, ne vždy se nemoc rozvine.
Mycobacterium tuberculosis se skrývá v orgánech retikuloendoteliálního systému (makrofágový systém) a v budoucnu se s poklesem imunity může stát viníky onemocnění.
Vývoj onemocnění je ovlivněn počet Mycobacterium tuberculosis a oni škodlivý účinek (virulence). Neméně důležité je dědičná predispozice.
Rýže. 1. Na fotografii jsou Kochovy bacily původci tuberkulózy (elektronická vizualizace).
Charakteristika patogenu
Původce tuberkulózy objevil v roce 1882 Robert Koch, za což byl vědec v roce 1905 oceněn Nobelovou cenou a bacil tuberkulózy dostal jméno Kochův bacil.
Bacillus tuberkulózy patří do kmene Actinobacteria, rodu Mycobacteria. Patří sem také původci lepry, skleromy a více než 100 dalších atypických druhů mykobakterií. Pro člověka jsou nebezpečné tři typy mykobakterií: lidská, bovinní (M. Bovis) a střední.
Rýže. 2. Heinrich Hermann Robert Koch - německý mikrobiolog. Objevil antraxový bacil, Vibrio cholera a bacil tuberkulózy (Koch bacil).
Cesty infekce Mycobacterium tuberculosis
Až 95 % patogenů tuberkulózy je přenášeno vzdušnými kapkami z pacienta prostřednictvím vzdušných kapének: při kašli, kýchání, mluvení.
4 - 5 % - prostřednictvím potravy.
Infekce ze zvířat na člověka tvoří 3–5 % všech případů onemocnění.
Jiné cesty přenosu jsou velmi vzácné.
V 5 % případů se nemoc přenáší z nemocného zvířete. Dobytek onemocní častěji. Poněkud méně často toto onemocnění postihuje kočky a psy.Tuberkulóza způsobená bovinním typem mykobakterií se vyznačuje přetrvávajícím průběhem a je obtížně léčitelná.
V 5 % případů se infekce přenáší prostřednictvím kontaminovaných produktů (maso, mléko, tvaroh atd.).
Více než 90 % případů onemocnění se vyskytuje s poškozením dýchacího systému. Z mimoplicních forem tuberkulózy je nejčastější poškození urogenitálního systému.
Tuberkulóza postihuje téměř všechny orgány a tkáně těla
Rozmnožování mykobakterií
Mykobakterie se rozmnožují dělením a pučením. Cyklus dělení je 24 hodin. Proces množení bakterií je ovlivňován mnoha faktory prostředí. Bakterie si během tisíciletí své existence osvojily dobré ochranné mechanismy a adaptace.
Mykobakteriální rezistence
Bacillus tuberkulózy má silnou třívrstvou stěnu, která dokáže zničit buněčné toxiny a membránu makrofágů, které jako první bojují s tímto infekčním agens.
Bylo popsáno více než 100 enzymatických reakcí, které se vyskytují v těle patogenu, což ukazuje na složitou povahu metabolismu tohoto typu bakterií. Právě to zajišťuje proměnlivost a stabilitu bakterie, která je tak nezbytná pro její přežití ve vnějším prostředí a živém organismu.
Při varu bakterie umírají až po 15 minutách.
Kochův bacil je odolný vůči nízkým teplotám a prakticky se nedá zmrazit.
Po dobu asi 3 let zůstává patogen tuberkulózy životaschopný ve vysušeném stavu.
Bacil tuberkulózy žije v hnoji až 15 let, v odpadních vodách až 1 rok.
Kochův bacil žije v mléce nemocného zvířete až 19 dní, v másle až 300 dní a v mraženém mase až 1 rok.
V podmínkách pro mikroba nepříznivých, vlivem silného imunitního systému nebo při chemoterapii se Kochův bacil přechází do L-formy a v této formě setrvává desítky let.
Kochovy bacily si rychle vyvinou rezistenci vůči chemoterapeutickým lékům používaným k léčbě tuberkulózy.
Rýže. 3. Na fotografii jsou Kochovy tyčinky (elektronogram, negativní kontrast).
Povaha metabolismu patogenu tuberkulózy
Bylo popsáno více než 100 enzymatických reakcí, které se vyskytují v těle patogenu, což ukazuje na složitou povahu metabolismu tohoto typu bakterií. Právě to zajišťuje proměnlivost a stabilitu bakterie, která je tak nezbytná pro její přežití ve vnějším prostředí a živém organismu.
Bacillus tuberkulózy má silnou třívrstvou stěnu, která dokáže zničit buněčné toxiny a membránu makrofágů, které jako první bojují s tímto infekčním agens.
Působením silného imunitního systému nebo při chemoterapii se původce tuberkulózy mění na L-formu a v této formě setrvává desítky let.
Rýže. 4. Na fotografii je Kochova hůlka. Pohled pod elektronovým mikroskopem.
Je zřejmé, že původcem onemocnění je Mycobacterium tuberculosis. Patogeneze onemocnění je však tak složitá, že není možné okamžitě odpovědět na otázku hlavní příčiny tohoto složitého infekčního procesu.
U dospělých je příčinou onemocnění v 90 % případů endogenní reinfekce (ze starých ložisek primární tuberkulózy) a v 10 % případů je příčinou přijetí velkého množství patogenů od nemocného člověka nebo zvířete.
Tuberkulóze odolává přirozená odolnost těla (odolnost vůči infekčním agens).Rezistence organismu je celá řada imunologických nespecifických reakcí k rozpoznání a potlačení množení parazitů, mikrobů, virů, buněk atd.
Imunita se stimuluje podáním vakcíny. Vakcína proti tuberkulóze v Ruské federaci se podává dětem při narození a ve věku 7 let. Pravděpodobnost onemocnění u neočkovaného nebo špatně očkovaného dítěte se mnohonásobně zvyšuje.
Mezi faktory, které přispívají ke snížení imunity, patří:, jako je malnutrice (bílkovinné hladovění), doprovodná onemocnění (chronický alkoholismus, diabetes mellitus, gastrointestinální onemocnění), duševní traumata, dlouhodobá léčba glukokortikoidy, stáří atd.
Detekce Mycobacterium tuberculosis je povinnou součástí při stanovení diagnózy.
Jaký materiál je předmětem analýzy na tuberkulózu?
Při podezření na respirační tuberkulózu se k analýze odebere sputum a materiál odebraný při bronchologickém vyšetření.
Test sputa na tuberkulózu se provádí, když pacient konzultuje lékaře se stížnostmi podezřelými z tuberkulózy. Odeberou se alespoň 3 porce sputa.
Materiálem pro mikrobiologický výzkum je voda na výplach žaludku dětí s plicní a bronchiální tuberkulózou, protože malé děti sputum nevykašlávají, ale polykají.
Když je proces lokalizován v jakémkoli jiném orgánu, materiálem pro testování na tuberkulózu může být široká škála tělesných tekutin: mozkomíšní mok, tekutina z pleurální dutiny, kloubních dutin, tekutina z dutiny břišní, krev a hnisavá tekutina z ran a píštěle.
Materiálem pro testování na tuberkulózu mohou být kousky tkáně z postiženého orgánu získané při biopsii a při operaci, při punkci lymfatických uzlin a seškrabech a při punkci kostní dřeně.
Při podezření na tuberkulózu močového a reprodukčního systému se odebírá moč odebraná ráno (po nočním spánku) k mikrobiologickému vyšetření. Nejlepší možností je shromážděná průměrná porce ranní moči. Ke sběru analýzy se používají sterilní nádoby. Před odběrem moči se provádí důkladná toaleta zevního genitálu.
Při podezření na tuberkulózu ženských pohlavních orgánů se odebírá menstruační krev odebraná pomocí Kafkovy čepice na mikrobiologické vyšetření.
Typy bakteriologického výzkumu
Bakterioskopické vyšetření
Analýza na tuberkulózu přímou bakterioskopií je nejjednodušší a nejrychlejší způsob, jak detekovat tuberkulózní bacily v testovaném materiálu. Přítomnost Kochova bacila lze zjistit do 1 hodiny. Při použití této metody je detekce mykobakterií možná pouze v případě, že obsahují alespoň 10 tisíc mikrobiálních těl v 1 ml materiálu. Negativní výsledek tedy zatím neslouží jako podklad pro vyloučení diagnózy tuberkulózy. Navíc kvalita diagnostického materiálu ovlivňuje účinnost analýzy.
Rýže. 6. Na fotografii jsou Kochovy hole. Gramova skvrna. Jednoduchá bakterioskopie.
Rýže. 7. Na fotografii jsou Kochovy hole. Luminiscenční mikroskopie.
Kultivační metoda
Testování na tuberkulózu naočkováním biologického materiálu (kultivační metoda) je citlivější než stěrová mikroskopie. MBT jsou detekovány, pokud je jich ve studovaném materiálu několik stovek.Doba pro obdržení odpovědi je od 3 týdnů do 3 měsíců. Do tohoto období je chemoterapie předepisována „naslepo“.
Rýže. 8. Fotografie ukazuje růst kolonií mykobakterií na médiu Lowenstein-Jensenových vajec.
Rýže. 9. Fotografie ukazuje kolonii patogenů tuberkulózy.
Metoda PCR (polymerázová řetězová reakce).
Diagnostika tuberkulózy pomocí techniky PCR je v moderních podmínkách nejslibnější. Vysoká citlivost testu umožňuje detekovat MBT DNA v různých biologických materiálech, což je důležité zejména při diagnostice mimoplicních forem onemocnění. Mycobacterium tuberculosis je detekováno, pokud je jich v testovaném materiálu několik desítek. Tato diagnostická metoda nenahrazuje metodu kulturní.
Automatizovaný systém kultivace mykobakterií
Aplikace automatizovaných systémů kultivace mykobakterií MGIT-BACTEC-960 a MB/Bact výrazně zkracuje dobu pro detekci růstu mykobakterií, která je v průměru 11 - 19 dní.
Citlivost diagnostických metod tuberkulózy:
PCR – 75 %,
BACTEC – 55,8 %,
kulturní metoda - 48,9 %,
mikroskopie - 34 %.
Průměrná doba detekce MBT různými metodami pro diagnostiku tuberkulózy:
způsobem setí - 24 dní,
VASTES - až 14 dní,
PCR - 1 den.
Rýže. 10. Na fotografii je Kochův bacil (bacil tuberkulózy). Počítačová vizualizace.
Kochova hůlka je nebezpečná pro lidi i zvířata. Identifikace původce tuberkulózy v raných fázích vývoje onemocnění znamená úspěšné vyléčení pacienta. Úspěšné vyléčení pomůže snížit počet nakažených a zabránit vzniku nových případů onemocnění.
