Советуем для ознакомления:

Фтизиатрия:

Популярные разделы сайта:

Механизмы развития (патогенез) туберкулеза легких

Патогенез специфического воспалительного процесса постоянно привлекает внимание исследователей, расширяет и углубляет понимание механизмов его возникновения, течения и возможностей регуляции. При специфическом туберкулезном воспалении под влиянием эндотоксина МБТ происходит повреждение клеток и тканей — альтерация. Непосредственное действие эндотоксина вызывает первичную альтерацию. Морфологическими проявлениями ее являются: дистрофия, некробиоз и некроз. Нарушение микроциркуляции, местная гипоксия, ацидоз и обменные нарушения, возникающие при этом, ведут к вторичной альтерации.

Альтернативные, экссудативные и пролиферативные процессы наблюдаются при воспалительной реакции независимо от ее причины и локализации. Течение и исход их зависят как от выраженности местных изменений, так и от состояния реактивности организма в целом.

Развитие туберкулезного поражения в легочной ткани вслед за первичным попаданием в организм МБТ получило название первичного туберкулеза. Он проявляется локальными и безлокальными формами. К безлокальным формам относится туберкулезная интоксикация у детей и подростков. Локальные формы первичного туберкулеза развиваются до 10 % от всех случаев первичного инфицирования. Они проявляются в виде двух основных форм — первичного туберкулезного комплекса и туберкулеза внутригрудных лимфатических узлов.

Кроме того, первичный туберкулез может протекать в виде туберкулезного плеврита и различных изменений в легочной ткани в виде очагов, инфильтратов и туберкулем. Прогрессирование его проявляется милиарным туберкулезом легких, туберкулезным менингитом и первичной казеозной пневмонией с развитием деструктивных изменений в легочной ткани. Чаще всего локальные и осложненные формы первичного туберкулеза возникают и развиваются у неинфицированных, невакцинированных вакциной БЦЖ детей и подростков.

При первичном туберкулезе легких заражение происходит аэрогенным путем. Нарушения функционального состояния системы мукоцилиарного клиренса (МЦК) — функции мерцательного эпителия слизистой оболочки верхних дыхательных путей и тока бронхиального секрета — ускоряет момент встречи МБТ с альвеолярными макрофагами (альвеолоцитами).

Благодаря хемотаксису и иммунологической памяти альвеолоциты фагоцитируют МБТ. Этот процесс начинается с фиксации МБТ на клеточной мембране альвеолярных макрофагов и их инвагинации в клетку. В клетке из инвагината последовательно образуются фагосома и фаголизосома. Ферменты, находящиеся в альвеолоцитах, способствуют процессу разрушения МБТ.

Развитие туберкулезного процесса зависит от степени сопротивления макроорганизма, активности его защитных систем, обеспечивающих результативность организма, а также от вирулентности (агрессивности) и массивности туберкулезной инфекции.

При снижении процессов поглощения и переваривания макрофагами МБТ могут сохраняться внутри клетки и даже размножаться, что ведет к гибели макрофагов и выходу в межклеточное пространство возбудителя туберкулеза. При этом сюда попадают не только МБТ, но и частицы разрушенных МБТ, протеолитические ферменты, медиаторы воспаления.

Патогенез туберкулеза

Альтернативные изменения всегда сопровождаются освобождением и активацией биологически активных веществ (БАВ) — медиаторов воспаления. Важнейшими из них являются: гистамин, серотонин, кинины, простагландины, полипептидная субстанция «Р» и лейкоцитарные факторы. Источником этих аминов в очаге воспаления могут быть также эндотелий сосудов и тромбоциты.

Гистамин и серотонин появляются сразу после повреждения. Они вызывают вазодилатацию и повышение проницаемости сосудов. Из-за быстрого разрушения моноаминооксидазой эти амины действуют кратковременно.

Кинины представляют собой вазоактивные полипептиды, которые расширяют артериолы, прекапиллярные сфинктеры, увеличивают проницаемость капилляров и стимулируют миграцию лейкоцитов. Они образуются в процессе активации кининогенов плазмы и тканей. Сосудистый эффект их по силе и продолжительности выше эффекта гистамина и серотонина. Активации кининов способствует тканевой ацидоз, ведущий к ингибации кининазы, разрушающей кинины.

Простагландины синтезируются во всех органах и тканях. Действие их ограничивается местом образования. Проявляется оно влиянием на тонус сосудов и агрегацию тромбоцитов, что отражается на микроциркуляции в зоне воспаления.

Полипептидная субстанция «Р» обнаруживается при воспалительных процессах во многих тканях. Физиологические эффекты ее сходны с эффектами кининов. Она освобождает и активирует кинины, простагландины, серотонин и гистамин.

Лейкоцитарные факторы играют особую роль в патогенезе специфического воспаления. К ним относятся неферментные катионные белки, лейкокины, лейкотаксический фактор, лейкопоэтические факторы, лейкоцитарный пироген. Эти факторы выделяются гранулоцитами и вызывают активацию выхода клеток из костного мозга. Макрофаги выделяют фактор, который усиливает созревание и выход из костного мозга моноцитов. Неферментные катионные белки способствуют увеличению капиллярной проницаемости.

Лейкокины являются аналогами плазменных кининов.

Лейкотаксигеский фактор усиливает миграцию лейкоцитов и регулирует последовательность выхода различных видов лейкоцитов.

Микроциркуляторные нарушения при воспалении проявляются кратковременными сужениями артериол, расширением венул, венозным и капиллярным стазом, агрегацией форменных элементов, разрывом мелких сосудов, кровоизлияниями. Эти явления имеют зональный характер. В одно и то же время наблюдаются артериальная, венозная гиперемия и стаз. Наряду с изменениями просвета сосудов и скорости кровотока наблюдается увеличение проницаемости капилляров, имеющее решающее значение в механизме экссудации.
Форменные элементы белой крови в очаге воспаления, в основном лимфоциты и моноциты, принимают активное участие в его регуляции.

БАВ макрофагов вызывают воспалительную реакцию в ткани и способствуют притоку в зону воспаления из периферической крови макрофагов и других иммунокомпетентных клеток. Они повторно поглощают МБТ, выделившиеся из разрушенных альвеолоцитов, и осуществляют их фагоцитоз. При разрушениях макрофагов вместе с БАВ во внеклеточное пространство попадают также интерлейкины. Интерлейкин-1 (IL-1) активирует прибывшие в зону воспаления Т-лимфоциты и В-лимфоциты периферической крови.

Активация Th-1 (хелперов), являющихся представителями субпопуляции Т-лимфоцитов, ведет к выделению лимфокинов IL-2, IFN-y и других цитокинов. В-лимфоциты выделяют фактор активации макрофагов, ингибирующий специфический иммуноглобулиновый фактор угнетения их миграции и противотуберкулезные антитела (ПТАТ).

Кооперация иммунокомпетентных клеток является главным процессом в иммунном ответе организма на внедрение МБТ. В связи с этим иммунитет против туберкулеза имеет не только клеточный, но и гуморальный характер. Клеточный и гуморальный характер иммунитета — это единый иммунологический процесс защиты от МБТ. Этот процесс нарастает постепенно. Он задерживается в своем развитии сопротивляющимися и поддерживающими свою жизнеспособность МБТ. По мере активации иммунитета это сопротивление снижается и одновременно уменьшается воспалительный процесс в легочной ткани.
В результате такой кооперации иммунокомпетентных клеток альвеолярные макрофаги устремляются к месту нахождения МБТ во внеклеточном пространстве.

Активированные макрофаги выделяют при этом БАВ, влияющие на состояние микроциркуляции и повышение проницаемости сосудов, что ведет к усилению специфического воспалительного процесса в легочной ткани и развитию гиперчувствительности замедленного типа (ГЧЗТ).

ГЧЗТ при активном туберкулезном процессе нарастает. Она связана с повышенным разрушением альвеолярных макрофагов, выделяющих ферменты, БАВ и медиаторы воспаления. Этому же способствует и субпопуляция Т-лимфоцитов — натуральные киллеры (Т-киллеры). Выявлению у больных состояния ГЧЗТ помогает оценка реакции на туберкулиновую пробу Манту с 2 ТЕ, которая проявляется интенсивными реакциями бласттрансформации лимфоцитов (РБТЛ) и реакциями торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ).

Антагонисты Th-1, Т-супрессоры (Th-2) и супрессорные моноциты угнетают иммунный ответ. Их активация происходит при снижении реактивности организма, вызванной массивной вирулентной туберкулезной инфекцией.

В развитии туберкулезного воспалительного процесса в легких принимают участие также вещества разрушенных МБТ. Фактор вирулентности МБТ (кордфактор) активирует развитие специфического воспаления в легких, а в макрофагах нарушает процесс образования фаголизосом. Поскольку внутриклеточное переваривание с участием ферментов нарушается, МБТ в альвеолярных макрофагах не разрушаются, а сохраняются и размножаются. При этом макрофагами выделяется много различных токсических веществ, способствующих экссудации и альтерации с развитием казеозного некроза.

Альтерация на фоне выраженной экссудации способствует быстрому размножению внеклеточно-расположенных МБТ и прогрессированию специфического воспаления.

Палочка туберкулеза - Коха

В случаях, когда вирулентность МБТ снижена, а реактивность организма и функциональная активность альвеолярных макрофагов высокие, в легочной ткани формируются специфические туберкулезные гранулемы. Они состоят из гигантских клеток Лангханса и эпителиоидных клеток, окруженных лимфоцитарным валом. Туберкулезные гранулемы развиваются в ацинусах в месте перехода терминального бронха в альвеолы. Излюбленной первоначальной локализацией гранулем являются задне-базальные отделы легких, преимущественно в верхних долях.

Главная цель гранулематозного процесса — отграничение очага специфического воспаления от здоровой легочной ткани. В дальнейшем при прогрессировании заболевания гематогенно, лимфогенно или спутогенно МБТ могут попадать в другие отделы легких или вызывать тотальное поражение легочной ткани.

После спонтанного или клинического излечения локального первичного туберкулеза в легочной ткани и во внутригрудных лимфатических узлах формируются выраженные или малые ОТИ. У переболевших развивается приобретенный иммунитет против туберкулеза, поддерживаемый персистирующими МБТ в остаточных очагах или во внутригрудных лимфатических узлах (ВГЛУ).

Вторичный туберкулез может развиться двумя путями — путем повторного экзогенного инфицирования МБТ в постпервичном периоде и путем эндогенной реактивации туберкулеза, возникающей вследствие экзацербации заглохшего туберкулеза из постпервичных ОТИ. Иммунный ответ при вторичном туберкулезе практически ничем не отличается от такового при первичном туберкулезе. В нем также важная роль принадлежит альвеолярным макрофагам, Т- и В-лимфоцитам.

Вследствие более выраженного нарушения микроциркуляции в зоне поражения в специфическом воспалении преобладает альтеративный компонент с явлениями некроза в легочной ткани. Такое течение воспаления с поражением сосудов не дает возможности проникнуть агранулоцитам (макрофагам, моноцитам, лимфоцитам) к МВТ, что затрудняет процесс фагоцитоза и рассасывание в зоне воспаления.

Развитие вторичного туберкулеза связано со снижением общей резистентности организма и приобретенного постпервичного противотуберкулезного иммунитета. Такой процесс наблюдается у лиц с развивающимся иммунодефицитом при применении в лечении системных и ингаляционных глюкокортикоидов, иммунодепрессантов, у злоупотребляющих спиртными напитками, при авитаминозах и нарушениях обмена веществ, при голодании, при воздействии радиации, у наркоманов, у больных сахарным диабетом, при беременности, хирургических вмешательствах на органах грудной и брюшной полости, при опухолевой болезни, травмах, огнестрельных ранениях, при СПИДе, лимфогранулематозе, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки и при психических заболеваниях.

Вторичный туберкулез, в отличие от первичного, проявляется большим разнообразием клинических разновидностей. Среди них очаговые, инфильтративные изменения в легких с деструкцией и без нее, кавернозные и фиброзно-кавернозные процессы, туберкулемы. При попадании МБТ в ток крови возникают и развиваются диссеминированные острые, подострые и хронические туберкулезные процессы не только в легочной ткани, но и в других органах и системах.

Развитие хронического вторичного туберкулеза, сопровождающееся полирезистентностью МБТ, характеризуется бурным прогрессированием с развитием казеозной пневмонии или генерализованного полиорганного туберкулеза. Эти процессы часто заканчиваются смертельными исходами.

- Рекомендуем вам также статью "Патологическая анатомия туберкулеза - морфология"

Оглавление темы "Эпидемиология туберкулеза":
  1. Частота и распространенность туберкулеза в России
  2. Эпидемиология туберкулеза - пути распространения
  3. Группы риска заболевания туберкулезом
  4. Эпидемиологические показатели заболеваемости туберкулезом
  5. Механизмы развития (патогенез) туберкулеза легких
  6. Патологическая анатомия туберкулеза - морфология
  7. Морфологические варианты течения туберкулеза - патологическая анатомия
  8. Обязательный диагностический минимум (ОДМ) на туберкулез
  9. Боль в грудной клетке при туберкулезе. Какая она?
  10. Кашель при туберкулезе. Какой он?