Der Koch-Bazillus ist der Erreger der Tuberkulose, einer der häufigsten Krankheiten bei Mensch und Tier weltweit. Die Krankheit betrifft am häufigsten die Lunge. Viel seltener - andere Organe und Systeme. Der Erreger der Tuberkulose (Tuberkulosebazillus, Koch-Bazillus) wird am häufigsten von einer kranken Person durch Tröpfchen in der Luft übertragen: beim Husten, Niesen, Sprechen. Seltener - von kranken Tieren.
Mycobacterium tuberculosis dringt im Kindesalter in den menschlichen Körper ein und diese Begegnung endet immer mit einer Schädigung seiner Integrität.
In der Russischen Föderation sind mehr als 70 % der Bevölkerung über 17 Jahre mit dem Tuberkulosebazillus infiziert. Wenn Tuberkulosebakterien in den Körper gelangen, entwickelt sich die Krankheit nicht immer.
Mycobacterium tuberculosis versteckt sich in den Organen des retikuloendothelialen Systems (Makrophagensystem) und kann in Zukunft mit einer Abnahme der Immunität zum Auslöser der Krankheit werden.
Die Entwicklung der Krankheit wird beeinflusst Anzahl von Mycobacterium tuberculosis und ihnen schädigende Wirkung (Virulenz). Von nicht geringer Bedeutung ist erbliche Veranlagung.
Reis. 1. Auf dem Foto sind Koch-Bazillen die Erreger der Tuberkulose (elektronische Visualisierung).
Eigenschaften des Erregers
Der Erreger der Tuberkulose wurde 1882 von Robert Koch entdeckt, wofür der Wissenschaftler 1905 den Nobelpreis erhielt, und der Tuberkulosebazillus erhielt den Namen Koch-Bazillus.
Der Tuberkulosebazillus gehört zum Stamm Actinobacteria, einer Gattung von Mykobakterien. Hierzu zählen auch die Erreger von Lepra, Sklerom und mehr als 100 weiteren atypischen Mykobakterienarten. Drei Arten von Mykobakterien sind für den Menschen gefährlich: Menschen, Rinder (M. Bovis) und mittelschwere.
Reis. 2. Heinrich Hermann Robert Koch – deutscher Mikrobiologe. Er entdeckte den Milzbrandbazillus, den Vibrio cholera und den Tuberkulosebazillus (Koch-Bazillus).
Infektionswege mit Mycobacterium tuberculosis
Bis zu 95 % der Tuberkulose-Erreger werden durch Tröpfcheninfektion von einem Patienten in die Luft übertragen: beim Husten, Niesen, Sprechen.
4 – 5 % – über die Nahrung.
Die Übertragung vom Tier auf den Menschen macht 3–5 % aller Krankheitsfälle aus.
Andere Übertragungswege sind sehr selten.
In 5 % der Fälle wird die Krankheit von einem kranken Tier übertragen. Rinder werden häufiger krank. Etwas seltener betrifft die Krankheit Katzen und Hunde.Tuberkulose, die durch Mykobakterien vom Rindertyp verursacht wird, zeichnet sich durch einen anhaltenden Verlauf aus und ist schwer zu behandeln.
In 5 % der Fälle wird die Infektion durch kontaminierte Produkte (Fleisch, Milch, Hüttenkäse usw.) übertragen.
Mehr als 90 % der Erkrankungen gehen mit einer Schädigung der Atemwege einher. Bei den extrapulmonalen Formen der Tuberkulose kommt es am häufigsten zu einer Schädigung des Urogenitalsystems.
Tuberkulose befällt fast alle Organe und Gewebe des Körpers
Vermehrung von Mykobakterien
Mykobakterien vermehren sich durch Teilung und Knospung. Der Teilungszyklus beträgt 24 Stunden. Der Prozess der bakteriellen Vermehrung wird von vielen Umweltfaktoren beeinflusst. Bakterien ihrerseits haben sich im Laufe der Jahrtausende ihres Bestehens gute Schutzmechanismen und Anpassungen angeeignet.
Mykobakterielle Resistenz
Der Tuberkulosebazillus hat eine starke dreischichtige Wand, die Zelltoxine und die Membran von Makrophagen zerstören kann, die als erste diesen Infektionserreger bekämpfen.
Es wurden mehr als 100 enzymatische Reaktionen beschrieben, die im Körper des Erregers ablaufen, was auf die Komplexität des Stoffwechsels dieser Bakterienart hinweist. Dies gewährleistet die Variabilität und Stabilität des Bakteriums, die für sein Überleben in der äußeren Umgebung und im lebenden Organismus so wichtig ist.
Beim Kochen sterben die Bakterien erst nach 15 Minuten ab.
Der Koch-Bazillus ist resistent gegen niedrige Temperaturen und lässt sich praktisch nicht einfrieren.
Der Tuberkuloseerreger bleibt im getrockneten Zustand etwa 3 Jahre lang lebensfähig.
Der Tuberkulosebazillus lebt im Mist bis zu 15 Jahre und im Abwasser bis zu 1 Jahr.
Der Koch-Bazillus überlebt in der Milch eines kranken Tieres bis zu 19 Tage, in Butter bis zu 300 Tage und in gefrorenem Fleisch bis zu 1 Jahr.
Unter für die Mikrobe ungünstigen Bedingungen, unter dem Einfluss eines starken Immunsystems oder während einer Chemotherapie wandelt sich der Koch-Bazillus in die L-Form um und verbleibt in dieser Form über Jahrzehnte.
Koch-Bazillen entwickeln schnell Resistenzen gegen Chemotherapeutika zur Behandlung von Tuberkulose.
Reis. 3. Das Foto zeigt Kochs Stäbchen (Elektronogramm, negativer Kontrast).
Die Art des Stoffwechsels des Tuberkulose-Erregers
Es wurden mehr als 100 enzymatische Reaktionen beschrieben, die im Körper des Erregers ablaufen, was auf die Komplexität des Stoffwechsels dieser Bakterienart hinweist. Dies gewährleistet die Variabilität und Stabilität des Bakteriums, die für sein Überleben in der äußeren Umgebung und im lebenden Organismus so wichtig ist.
Der Tuberkulosebazillus hat eine starke dreischichtige Wand, die Zelltoxine und die Membran von Makrophagen zerstören kann, die als erste diesen Infektionserreger bekämpfen.
Unter dem Einfluss eines starken Immunsystems oder während einer Chemotherapie wandelt sich der Tuberkuloseerreger in die L-Form um und verbleibt in dieser Form über Jahrzehnte.
Reis. 4. Das Foto zeigt Kochs Zauberstab. Blick unter einem Elektronenmikroskop.
Es ist offensichtlich, dass die Ursache der Krankheit Mycobacterium tuberculosis ist. Allerdings ist die Pathogenese der Krankheit so komplex, dass es unmöglich ist, die Frage nach der Ursache dieses komplexen Infektionsprozesses sofort zu beantworten.
Bei Erwachsenen ist die Krankheitsursache in 90 % der Fälle eine endogene Reinfektion (aus alten Herden der primären Tuberkulose) und in 10 % der Fälle die Aufnahme einer großen Menge an Krankheitserregern durch eine erkrankte Person oder ein erkranktes Tier.
Tuberkulose wird durch die natürliche Widerstandskraft des Körpers (Resistenz gegen Infektionserreger) bekämpft.Bei der Resistenz des Körpers handelt es sich um eine ganze Reihe immunologischer unspezifischer Reaktionen zur Erkennung und Unterdrückung der Vermehrung von Parasiten, Mikroben, Viren, Zellen usw.
Die Immunität wird durch die Verabreichung eines Impfstoffs stimuliert. Der Anti-Tuberkulose-Impfstoff wird in der Russischen Föderation Kindern bei der Geburt und im Alter von 7 Jahren verabreicht. Die Wahrscheinlichkeit einer Erkrankung bei einem nicht oder schlecht geimpften Kind steigt um ein Vielfaches.
Zu den Faktoren, die zu einer Abnahme der Immunität beitragen, gehören:, wie Mangelernährung (Eiweißmangel), Begleiterkrankungen (chronischer Alkoholismus, Diabetes mellitus, Magen-Darm-Erkrankungen), psychische Traumata, Langzeitbehandlung mit Glukokortikoiden, Alter etc.
Reis. 5. Der Patient befindet sich im letzten Stadium der Krankheit.
Der Nachweis von Mycobacterium tuberculosis ist ein zwingender Bestandteil der Diagnosestellung.
Welches Material wird auf Tuberkulose untersucht?
Bei Verdacht auf Atemwegstuberkulose werden Sputum und Material einer bronchologischen Untersuchung zur Analyse entnommen.
Ein Sputumtest auf Tuberkulose wird durchgeführt, wenn ein Patient mit tuberkuloseverdächtigen Beschwerden einen Arzt aufsucht. Es werden mindestens 3 Portionen Sputum gesammelt.
Das Material für die mikrobiologische Forschung ist Magenspülwasser von Kindern mit Lungen- und Bronchialtuberkulose, da Kleinkinder den Auswurf nicht aushusten, sondern schlucken.
Wenn der Prozess in einem anderen Organ lokalisiert ist, kann das Material zum Testen auf Tuberkulose eine Vielzahl von Körperflüssigkeiten sein: Liquor cerebrospinalis, Flüssigkeit aus der Pleurahöhle, Gelenkhöhlen, Flüssigkeit aus der Bauchhöhle, Blut und eitrige Flüssigkeit aus Wunden usw Fisteln.
Das Material für die Untersuchung auf Tuberkulose können Gewebestücke des betroffenen Organs sein, die während einer Biopsie und während einer Operation, bei der Punktion von Lymphknoten und Abstrichen sowie bei der Knochenmarkspunktion gewonnen werden.
Bei Verdacht auf eine Tuberkulose des Harn- und Fortpflanzungssystems wird morgens (nach einer Nachtruhe) gesammelter Urin zur mikrobiologischen Untersuchung entnommen. Die beste Option ist die gesammelte durchschnittliche Menge Morgenurin. Zur Sammlung der Analyse werden sterile Behälter verwendet. Vor dem Sammeln des Urins wird eine gründliche Toilette der äußeren Genitalien durchgeführt.
Bei Verdacht auf eine Tuberkulose der weiblichen Geschlechtsorgane wird mit einer Kafka-Haube entnommenes Menstruationsblut zur mikrobiologischen Untersuchung entnommen.
Arten der bakteriologischen Forschung
Bakterioskopische Untersuchung
Die Tuberkuloseanalyse mittels direkter Bakterioskopie ist die einfachste und schnellste Möglichkeit, Tuberkulosebakterien im Untersuchungsmaterial nachzuweisen. Das Vorhandensein von Koch-Bazillus kann innerhalb einer Stunde nachgewiesen werden. Mit dieser Methode ist der Nachweis von Mykobakterien nur möglich, wenn sie mindestens 10.000 mikrobielle Körper in 1 ml Material enthalten. Daher ist ein negatives Ergebnis noch kein Ausschlussgrund für die Diagnose Tuberkulose. Darüber hinaus beeinflusst die Qualität des Diagnosematerials die Wirksamkeit der Analyse.
Reis. 6. Das Foto zeigt Kochs Stöcke. Grammfleck. Einfache Bakterioskopie.
Reis. 7. Das Foto zeigt Kochs Stöcke. Lumineszenzmikroskopie.
Kulturmethode
Der Tuberkulosetest durch Inokulation von biologischem Material (Kulturmethode) ist empfindlicher als die Abstrichmikroskopie. MBTs werden erkannt, wenn sich mehrere Hundert davon im Untersuchungsmaterial befinden.Die Zeit bis zum Erhalt einer Antwort beträgt zwischen 3 Wochen und 3 Monaten. Bis zu diesem Zeitraum wird die Chemotherapie „blind“ verordnet.
Reis. 8. Das Foto zeigt das Wachstum von Mykobakterienkolonien auf Lowenstein-Jensen-Ei-Medium.
Reis. 9. Das Foto zeigt eine Kolonie von Tuberkulose-Erregern.
PCR-Methode (Polymerase-Kettenreaktion).
Die Diagnose von Tuberkulose mithilfe der PCR-Technik ist unter modernen Bedingungen am vielversprechendsten. Die hohe Empfindlichkeit des Tests ermöglicht den Nachweis von MBT-DNA in verschiedenen biologischen Materialien, was besonders wichtig bei der Diagnose extrapulmonaler Formen der Erkrankung ist. Mycobacterium tuberculosis wird nachgewiesen, wenn sich mehrere Dutzend davon im Untersuchungsmaterial befinden. Diese diagnostische Methode ersetzt nicht die kulturelle Methode.
Automatisiertes Mykobakterien-Kultivierungssystem
Anwendung automatisierter Mykobakterienkultivierungssysteme MGIT-BACTEC-960 und MB/Bact verkürzt die Zeit zur Erkennung des Wachstums von Mykobakterien erheblich, die im Durchschnitt 11 bis 19 Tage beträgt.
Sensitivität der Tuberkulose-Diagnosemethoden:
PCR - 75 %,
BACTEC - 55,8 %,
kulturelle Methode - 48,9 %,
Mikroskopie - 34 %.
Durchschnittliche Erkennungszeit von MBT durch verschiedene Methoden zur Diagnose von Tuberkulose:
nach Aussaatmethode - 24 Tage,
VASTES - bis zu 14 Tage,
PCR – 1 Tag.
Reis. 10. Das Foto zeigt den Koch-Bazillus (Tuberkulose-Bazillus). Computervisualisierung.
Kochs Zauberstab ist sowohl für Menschen als auch für Tiere gefährlich. Die Identifizierung des Erregers der Tuberkulose in den frühen Stadien der Krankheitsentwicklung bedeutet eine erfolgreiche Heilung des Patienten. Eine erfolgreiche Heilung wird dazu beitragen, die Zahl der Infizierten zu verringern und das Auftreten neuer Krankheitsfälle zu verhindern.
