Микобактерии туберкулёза: свойства и диагностика¶

Микобактерии туберкулёза (лат. Mycobacterium tuberculosis, устар. «палочка Коха») — вид аэробных неподвижных бактерий рода Mycobacterium, являющийся основным возбудителем туберкулёза у человека. Относится к семейству Mycobacteriaceae, порядку Mycobacteriales. Возбудитель открыт немецким врачом и микробиологом Робертом Кохом в 1882 году, что стало основой для последующей разработки диагностики и терапии заболевания.

¶Таксономия и морфология

Род Mycobacterium включает более 190 видов, из которых патогенными для человека считаются преимущественно представители комплекса Mycobacterium tuberculosis (MTBC): M. tuberculosis, M. africanum, M. bovis, M. microti, M. canettii и ряд других. Вид M. tuberculosis — грамположительная, кислотоустойчивая палочковидная бактерия размером 1–10 мкм в длину и 0,2–0,6 мкм в ширину. Кислотоустойчивость обусловлена высоким содержанием липидов и миколовых кислот в клеточной стенке, что позволяет выявлять возбудителя при окраске по Цилю — Нильсену.

¶Свойства

Ключевые биологические особенности:

• Аэробы и внутриклеточные паразиты. Бактерии размножаются преимущественно внутри макрофагов альвеол, что затрудняет их элиминацию иммунной системой.
• Медленный рост. Время генерации составляет 15–20 часов (для сравнения: у кишечной палочки — около 20 минут), поэтому культивирование на плотных средах занимает 4–8 недель.
• Высокая устойчивость во внешней среде. Возбудитель сохраняется в мокроте и пыли месяцами, устойчив к кислотам, щелочам и ряду дезинфектантов.
• Изменчивость. Возможны L-формы с утратой клеточной стенки и лекарственная устойчивость, в том числе множественная (МЛУ) и широкая (ШЛУ).
• Патогенность. Основной путь передачи — воздушно-капельный; факторами вирулентности служат корд-фактор, сульфатиды и белки ESAT-6.

¶Диагностика

Диагностика туберкулёза строится на сочетании микробиологических, молекулярно-генетических и иммунологических методов.

¶Микроскопия

Окраска мазков мокроты по Цилю — Нильсену или с использованием флуорохромов (аурамин-родамин) позволяет обнаружить кислотоустойчивые бактерии. Метод быстрый и дешёвый, но малочувствителен: требует концентрации не менее 5–10 тысяч клеток в 1 мл.

¶Культуральный метод

Посев на плотные среды Левенштейна — Йенсена или жидкие среды (BACTEC MGIT) считается «золотым стандартом». Он даёт возможность определить лекарственную чувствительность, но длителен — от 2 до 8 недель.

¶Молекулярно-генетические методы

ПЦР и её модификации (GeneXpert MTB/RIF, линейные зонды) выявляют ДНК возбудителя и мутации, связанные с устойчивостью к рифампицину, за несколько часов. Метод высокочувствителен и широко применяется в программах борьбы с туберкулёзом.

¶Иммунологические тесты

Проба Манту и диаскинтест оценивают реакцию гиперчувствительности замедленного типа; гамма-интерфероновые тесты (IGRA) фиксируют выброс интерферона-γ лимфоцитами in vitro и не зависят от вакцинации БЦЖ.

¶Лучевые методы

Рентгенография и компьютерная томография органов грудной клетки дополняют лабораторные исследования, но не заменяют их.

¶Значение

M. tuberculosis остаётся одним из наиболее значимых инфекционных агентов: по оценкам Всемирной организации здравоохранения, туберкулёз ежегодно затрагивает около 10 млн человек. Сложность диагностики связана с медленным ростом возбудителя и ростом лекарственной устойчивости, что определяет необходимость комбинирования нескольких методов исследования.