Kaj povzroča tuberkulozo?

Povzročitelj tuberkuloze je Mycobacterium tuberculosis. Čeprav je bila "tuberkuloza" kot bolezen znana že v antiki, je med različnimi znanstveniki potekal dolg in vztrajen boj mnenj o etiologiji bolezni, preden so odkrili povzročitelja tuberkuloze. Nalezljiva narava tuberkuloze je bila eksperimentalno dokazana že dolgo pred odkritjem povzročitelja bolezni. Leta 1865 je francoski znanstvenik Villemin okužil kunce s tuberkulozo tako, da jim je subkutano injiciral tkiva prizadetih organov in vdihaval razpršene izpljunke bolnikov s tuberkulozo.

Leta 1882 je Robertu Kochu uspelo odkriti bacil v žariščih tuberkuloze z barvanjem pripravka z metilenskim modrim in dobiti čisto kulturo patogena. Znanstveniki so ugotovili, da imajo mikobakterije tuberkuloze visoko odpornost na učinke vseh fizikalnih, kemičnih in bioloških dejavnikov. Ko se znajdejo v pogojih, ugodnih za njihov razvoj, lahko mikobakterije tuberkuloze dolgo časa ohranijo sposobnost preživetja in virulenco. Prenašajo dolgotrajno hlajenje in sušenje. V suhi obliki, pri nizkih temperaturah, v temi, v odpadni vodi, mikobakterije tuberkuloze živijo približno 300 dni. V truplih ostanejo žive do 160 dni, pod vplivom sončne svetlobe pa umrejo v samo 6-8 urah. Po Yu.K. Weisfeilerju se mikobakterija tuberkuloze v ugodnih pogojih razmnožuje s preprosto prečno delitvijo, v drugih primerih pa z razpadom na zrna. Tako je M.B. Ariel iz starih kalcificiranih žarišč izoliral zrnate in kislinsko odporne oblike, v steni kaverne (najbolj aktivnega žarišča tuberkuloze) pa je ta avtor odkril razmnoževanje s preprosto prečno delitvijo. V procesu razvoja lahko mikobakterije tuberkuloze pod vplivom okolja spremenijo svoje morfološke lastnosti.

Na podlagi sodobnih podatkov je bila ustvarjena cela doktrina o povzročitelju tuberkuloze, ki je bistveno razširila in v marsičem spremenila razumevanje njegove vloge v patogenezi bolezni. Povzročitelj tuberkuloze (po sodobni klasifikaciji) spada v red Actinomycetales, družino Mycobacteriaceсae, rod Mycobacterium. Opažen je obstoj različnih morfoloških oblik mikobakterije tuberkuloze in širok razpon variabilnosti njihovih bioloških lastnosti.

Glede na razlike v bioloških lastnostih, zlasti patogenosti za ljudi in različne živalske vrste, so bile razločene štiri vrste povzročiteljev tuberkuloze:

• M. tuberculosis, M. bovis - zelo patogena za ljudi;
• M. avium povzroča bolezni pri pticah in belih miših;
• M. microti (sev voluharice Oxford) je povzročitelj tuberkuloze pri poljskih miših.

M. tuberculosis in M. bovis lahko povzročita bolezen tako pri ljudeh kot pri številnih vrstah živali: govedu, kozah, ovcah, konjih, mačkah, psih itd. Ti mikobakteriji imata značilnost: bolne živali lahko okužijo ljudi in obratno. Tuberkulozo dihal pri otrocih najpogosteje povzroča vrsta M. tuberculosis. Okužba otrok z govejimi mikobakterijami se pojavi predvsem pri uživanju surovega mleka bolnih živali.

Bolezen se razvije kot posledica kompleksne interakcije mikrobnega dejavnika in makroorganizma v določenih socialnih in okoljskih pogojih. Socialni dejavniki so še posebej pomembni pri razvoju tuberkuloze. Pod določenimi pogoji povzročitelj tuberkuloze prodre v otrokovo telo na različne načine. Vstopne točke okužbe so najpogosteje ustna sluznica, mandlji in redkeje drugi organi. V skladu s tem ima primarno žarišče vnetja različne lokalizacije. Intrauterina okužba s tuberkulozo je možna tudi s specifičnimi poškodbami posteljice na ozadju razširjene tuberkuloze pri nosečnicah ali med porodom pri zaužitju okužene amnijske tekočine. Koža je organ, ki ga je najtežje okužiti s tuberkulozo. Mikobakterije lahko prodrejo v limfne poti le skozi poškodovane predele kože. Takšni primeri okužbe so bili opisani pri zdravstvenih delavcih med obdukcijami ljudi, ki so umrli zaradi tuberkuloze. Okužba z mikobakterijami je možna pri uporabi slabo steriliziranih instrumentov (cepljena primarna tuberkuloza). Leta 1955 je R. Radanov v Plovdivu (Bolgarija) preučeval zdravje 11 takih otrok po intramuskularni aplikaciji benzilpenicilina z uporabo slabo steriliziranih brizg za večkratno uporabo, ki so bile predhodno uporabljene za dajanje cepiva proti tuberkuloznim boleznim. Leta 1985 se je v porodnišnici v Orenburgu s tuberkulozo okužilo 21 novorojenčkov, ko so imunoglobulin dajali z brizgami, ki so bile uporabljene za injiciranje otroku s prirojeno tuberkulozo. Pri večini otrok se je 3–4 tedne po dajanju zdravila na mestu injiciranja na zadnjici razvil infiltrat s poškodbo regionalnih dimeljskih bezgavk, podobno tipičnemu primarnemu tuberkuloznemu kompleksu. Pri nekaterih otrocih je prišlo do limfohematogene diseminacije, ki je vodila do razvoja miliarne tuberkuloze.

Primarno okužbo najpogosteje spremlja razvoj žarišča v intratorakalnih bezgavkah in pljučih. Mikobakterije povzročijo razvoj nekrotičnega žarišča, okoli katerega se pojavi vnetni proces: migracija levkocitov, kopičenje epitelioidnih celic, velikanskih Pirogov-Langhansovih celic in limfocitov. Tako se oblikuje epitelioidni tuberkul z nekrotičnim središčem. Ob obodu tega specifičnega območja se pojavi območje nespecifičnega vnetja. Obratni razvoj tuberkuloznega tuberkula lahko spremlja popolna resorpcija, vendar se pogosto pojavita vlaknasta transformacija in kalcifikacija. Takšen izid se ne šteje za popolno celjenje, saj kalcifikacije pogosto vsebujejo žive mikobakterije tuberkuloze. V neugodnih pogojih, zlasti v primerih neenakomerne kalcifikacije, lahko žarišče postane vir poslabšanja bolezni. Nespecifični ali paraspecifični tkivni procesi so značilni po difuzni in nodularni makrofagni reakciji, histiocitno-limfocitni infiltraciji, nespecifični vaskulitisu, fibrinoidni nekrozi, ki se razvijajo v pljučih, bezgavkah, srcu, ledvicah, jetrih, endokrinih žlezah, sinovialnih membranah, živčnem sistemu in vodijo do razvoja skleroze.

Že v zgodnjih fazah primarne tuberkuloze trpi nevroendokrini sistem, kar vodi do globokih funkcionalnih premikov, ki poslabšajo neorganiziranost fizioloških procesov v telesu. Pojav sekundarne (po primarni) tuberkuloze je možen tako kot posledica superinfekcije (eksogena pot) kot kot posledica reaktivacije starih žarišč - ostankov primarne tuberkuloze (endogena pot). Vprašanja endogene in eksogene poti širjenja sekundarne tuberkuloze ni mogoče nedvoumno rešiti. V nekaterih primerih imata obe poti določen pomen pri nastanku bolezni. Pri ponavljajoči se eksogeni okužbi se ustvarijo pogoji za poslabšanje in napredovanje tuberkuloznega procesa. Pri masivni ponovni okužbi sta možna diseminacija mikobakterij in nastanek več žarišč v pljučih in drugih organih.

Morfološki izraz primarne tuberkuloze je primarni tuberkulozni kompleks, ki ga sestavljajo tri komponente:

• lezija v organu - primarna lezija;
• tuberkulozno vnetje drenažnih limfnih žil - limfangitis;
• tuberkulozno vnetje regionalnih bezgavk - limfadenitis.

V primeru okužbe pljuč, ki se prenaša po zraku, se primarno tuberkulozno žarišče (afekt) pojavi subplevralno v najbolje prezračenih segmentih, najpogosteje v desnem pljuču - III, VIII, IX, X (še posebej pogosto v segmentu III). Predstavlja ga žarišče eksudativnega vnetja, eksudat pa hitro podleže nekrozi. Nastane žarišče kazeozne pljučnice, obdano z območjem perifokalnega vnetja. Velikost afekta se razlikuje: včasih gre za alveolitis, ki je mikroskopsko komaj viden, pogosteje pa vnetje zajema acinus ali lobulus, redkeje segment in v zelo redkih primerih celoten reženj. Stalno se odkriva vpletenost plevre v vnetni proces z razvojem fibrinoznega ali serozno-fibrinoznega plevritisa.

Zelo hitro se specifični vnetni proces razširi na limfne žile, ki mejijo na primarno žarišče - razvije se tuberkulozni limfangitis. Predstavlja ga limfostaza in nastanek tuberkuloznih izboklin v perivaskularnem edematoznem tkivu vzdolž limfnih žil. Od primarnega žarišča se oblikuje pot do bazalnih bezgavk.

V primeru prebavne okužbe se primarni tuberkulozni kompleks razvije v črevesju in je prav tako sestavljen iz treh komponent. V limfoidnem tkivu spodnjega dela jejunuma in cekuma se tvorijo tuberkulozni izboklini z nekrozo in posledično tvorbo razjede v sluznici, kar velja za primarni afekt. Nato se pojavi tuberkulozni limfangitis s pojavom izboklin vzdolž limfnih žil in kazeoznega limfadenitisa regionalnih bezgavk na mestu primarnega afekta.

Obstajajo trije možni poteki primarne tuberkuloze:

• slabljenje primarne tuberkuloze in celjenje žarišč primarnega kompleksa;
• napredovanje primarne tuberkuloze s posplošitvijo procesa;
• kronični potek (kronično tekoča primarna tuberkuloza).

Teoretični in metodološki napredek v imunologiji je raziskovalcem omogočil, da dokaj celovito opredelijo sistemske in lokalne spremembe imunološke reaktivnosti v procesu tuberkuloze. Primarna okužba s tuberkulozo povzroči imunološko prestrukturiranje – telo postane občutljivo na tuberkulin in razvije se preobčutljivost na tuberkulinski sistem zapoznelega tipa. Zdaj je znano, da je preobčutljivost zapoznelega tipa, glavna komponenta celičnega imunskega odziva, vodilni dejavnik imunskih mehanizmov pri tuberkulozi.

Izid srečanja med mikobakterijami tuberkuloze in makroorganizmom je odvisen od obsežnosti okužbe, virulence okužbe, pa tudi od stanja imunskega sistema organizma, njegove naravne odpornosti. V večini primerov se med primarno okužbo rast mikobakterij zavre in te se uničijo. Mycobacterium tuberculosis je fakultativni znotrajcelični parazit; v telesu se nahaja predvsem v fagosomu makrofagov. Kompleksnost antigenske strukture mikobakterij (identificiranih je bilo več kot 100 antigenskih struktur) in spreminjanje njene sestave skozi življenjski cikel omogočata mikobakterijam, da se učinkovito prilagodijo sobivanju s celicami imunskega sistema gostiteljskega organizma, dolgotrajnemu bivanju v organizmu s spremembo faz zunaj- in znotrajceličnega parazitizma. Mikobakterije se ne le prilagodijo sobivanju s celicami imunskega sistema, ampak nanj tudi negativno vplivajo. Ugotovljeno je bilo, da mikobakterije tuberkuloze sintetizirajo encim, ki zavira fuzijo fagosomov z lizosomi. Razkrita je bila sposobnost mikobakterij, da zmanjšajo izražanje antigenov 1. in 2. razreda sistema HLA, da zmanjšajo adhezivne in proliferativne lastnosti celičnih elementov.

Klinično obdobje primarne tuberkulozne okužbe traja 6–12 mesecev od trenutka okužbe s tuberkulozo, v tem času pa je tveganje za razvoj bolezni največje. Običajno ločimo asimptomatsko predalergijsko obdobje – čas od prodiranja tuberkuloznih mikobakterij v otrokovo telo do pojava pozitivne tuberkulinske reakcije (v povprečju 6–8 tednov), ter preobrat tuberkulinskih reakcij – prehod negativne reakcije v pozitivno. Nato odnos med mikro- in makroorganizmom določajo številni dejavniki, med katerimi je najpomembnejši stanje otrokovega telesa.