Микобактерии — род бактерий, возбудителей туберкулёза¶

Микобактерии — род бактерий семейства Mycobacteriaceae, объединяющий неподвижные, аэробные, грамположительные по строению клеточной стенки микроорганизмы, среди которых наиболее известны возбудители туберкулёза и лепры. Род описан в 1896 году немецким микробиологом Фердинандом Коном. Название происходит от греческих слов mykes — «гриб» и bakterion — «палочка»: в первых описаниях эти микроорганизмы ошибочно относили к грибам из-за нитевидного роста на питательных средах.

¶Характеристика

Микобактерии — тонкие, слегка изогнутые или прямые палочки длиной 1–10 мкм и шириной 0,2–0,6 мкм. Они неподвижны, спор и капсул не образуют, размножаются делением. Ключевая особенность — высокое содержание липидов (до 40 % сухой массы) в клеточной стенке, прежде всего миколовых кислот. Именно они придают бактериям устойчивость к кислотам, щелочам и спиртам, из-за чего микобактерии называют кислотоустойчивыми. Это свойство лежит в основе окраски по Цилю — Нильсену: микобактерии удерживают карболовый фуксин и не обесцвечиваются кислотой, тогда как остальные микроорганизмы теряют краситель.

Рост микобактерий медленный: время генерации у возбудителя туберкулёза составляет 14–24 часа, а видимые колонии на плотной среде появляются через 3–8 недель. Это существенно затрудняет лабораторную диагностику.

¶Возбудители заболеваний

Наибольшее медицинское значение имеет Mycobacterium tuberculosis — возбудитель туберкулёза у человека. Близкородственные виды M. bovis и M. africanum также вызывают туберкулёз, преимущественно у животных и в отдельных регионах Африки. Возбудитель лепры — M. leprae — поражает кожу и периферические нервы; его не удаётся культивировать на искусственных средах.

Помимо патогенных, в род входят многочисленные нетуберкулёзные (атипичные) микобактерии — M. avium, M. intracellulare, M. kansasii, M. fortuitum и другие. Они широко распространены в почве и воде и обычно безопасны для здоровых людей, но могут вызывать оппортунистические инфекции у пациентов с иммунодефицитом.

¶Механизм заражения и устойчивость

Туберкулёз передаётся преимущественно воздушно-капельным путём: при кашле и чихании больного выделяются мелкие аэрозольные частицы, содержащие бактерии. Попадая в альвеолы, микобактерии захватываются макрофагами, но часть из них выживает внутри клеток, что позволяет инфекции длительно персистировать. Липидная оболочка и медленное размножение затрудняют действие иммунной системы и лекарств.

Кислотоустойчивость и липофильность клеточной стенки определяют также высокую устойчивость микобактерий во внешней среде: в мокроте они сохраняются неделями, в почве и воде — месяцами. При этом они чувствительны к ультрафиолетовому излучению, кипячению и дезинфицирующим средствам с хлором.

¶Диагностика и лечение

Основные методы выявления: микроскопия мазков с окраской по Цилю — Нильсену, посев на плотные и жидкие среды, молекулярно-генетические тесты (ПЦР), позволяющие обнаружить ДНК возбудителя и мутации лекарственной устойчивости за несколько часов. Для массового скрининга применяют туберкулинодиагностику и тесты с высвобождением интерферона.

Лечение туберкулёза длительное — от шести месяцев и более, с комбинацией нескольких противотуберкулёзных препаратов одновременно. Это необходимо, поскольку микобактерии быстро приобретают устойчивость к отдельным лекарствам. Возникновение штаммов с множественной лекарственной устойчивостью считается одной из главных проблем мировой фтизиатрии.

¶Значение

По оценкам Всемирной организации здравоохранения, туберкулёз остаётся одной из ведущих инфекционных причин смертности в мире. Микобактерии изучают в рамках микробиологии, фтизиатрии и молекулярной биологии; расшифровка их генома и особенностей метаболизма служит основой для разработки новых вакцин и препаратов.