Тема : Патогенез туберкулеза. Патологоанатомические и патофизиологические проявления

Тема : Патогенез туберкулеза. Патологоанатомические и патофизиологические проявления туберкулеза.

Вопросы: 1. Пути передачи инфекции. 2. Неспецифические факторы защиты при туберкулезе. Генетика и туберкулез. 3. Патогенез первичного туберкулеза. 4. Патогенез вторичного туберкулеза. 5. Патоморфологические проявления туберкулеза. 6. Патофизиологические изменения при туберкулезе. 7. Патоморфоз туберкулеза.

Патогенез туберкулеза • Вирхов (Virchow) - нарушение взаимодействия клеток. • Парро (Parrot)– 1876 г. Закон о входных воротах (adenophatie similiare). • Баумгартен (Baumgarten) – 1885 г. - первая теория патогенеза туберкулеза. • Кюсс (Kuss)- 1898 г. , Гон (Gon) – 1912 г. описание первичного туберкулезного поражения. • Ранке (Ranke) – 1916 – описание первичного туберкулезного комплекса.

Патогенез первичного туберкулеза. В 1929 г. в г. Любеке (Германия) было привито 252 ребенка. Заболело туберкулезом 199 детей, умерло 68 детей. 53 ребенка остались здоровы. Поражение кишечника в 85%, легких и лимфоузлов средостения в 15%. Среди выживших в 6% обнаружили кальцинаты в легких, в лимфоузлах средостения.

Пути проникновения МБТ 1. Аэрогенный: а) воздушно-капельный, б) пылевой 2. Алиментарный 3. Контактный 4. Внутриутробный

Источник инфекции • Капли мокроты или секрета, которые образуются при разговоре, кашле, чихании, пении. По количеству выделяемых частиц приступ кашля эквивалентен 5 мин. громкого разговора и через 30 мин. 50% частиц будет находится в взвешенном состоянии. Критический диапазон вдыхаемых частиц для развития инфекции от 1 до 5 мкм. • Молоко, молочные продукты, не пастеризованы и термически не обработаны.

Пути передачи МБТ • Крупные респираторные частицы рассеиваются в пределах одного метра от своего источника – Нет необходимости в обеззараживании поверхностей и пустых комнат • Мелкие частицы при высыхании превращаются в ядра частиц – разжижаются и переносятся воздушными потоками и через вентиляционные системы

Вероятность инфицирования при контакте с больным туберкулезом • При непосредственном контакте с источником инфекции – 3 из 10; • При менее тесном контакте – 3 из 20; • При случайном – намного меньше.

Контагиозность туберкулеза в зависимости от бактериологического статуса и близости к источнику инфекции Тесный контакт Процент инфицированных Случайный контакт Тесный контакт Случайный контакт Мазок + Мазок -

Генетика и туберкулез - Гены главного комплекса гистосовместимости класса II, среди которых комплекс аллелей семейства HLA DR 2 имеют высокую степень ассоциации с заболеванием туберкулезом. Аллели локуса HLA DQ влияют на клиническое течение болезни. Ген NRAMPI (Natural resistance associated macrophage protein. Макрофагальный протеин, ассоциированный с естественной устойчивостью) влияет на восприимчивость к внутриклеточным патогенам ( в том числе и МБТ).

НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ЗАЩИТЫ: Мукоцилиарный транспорт Лизоцим Лактоферрин Интерферон лизин комплемент

ФАГОЦИТОЗ 1. Фаза соприкосновения; 2. Фаза проникновения; 3. Фаза переваривания.

А МБТ М А ИЛ 1 Тх КРФ γ интерферон М ИЛ 2

Факторы, повышающие фагоцитоз • Слияние фагозомы с лизосомами; • Цитотоксическое действие Lаргинина. Синтез радикалов кислорода и азота (особенно оксида азота); • Слабая кислотность (р. Н 5. ). Поддерживает р. Н АТФ-зависимый ионный насос.

Факторы, снижающие фагоцитоз • МБТ вырабатывают аммиак, который ингибирует образование фаголизосомы и защелачивает среду. • Корд фактор нарушает энергетический метаболизм клеток, тормозит синтез ли зосомальных ферментов.

Электронограмма. Ув. 45 ООО. Разрушающаяся МБТ в фаголизосом ном комплексе макрофага

Скопление микобактерий туберкулёза в цитоплазме альвеолярного макрофага мыши через 21 сут после заражения. Ув. 56 ООО. .

Взаимодействие макрофаг-МБТ 1. Элиминация МБТ. Инфицирование или заболевание не развивается. 2. Латентная инфекция (инфицирование туберкулезом. МБТ находятся в персистирующем состоянии. 3. Развитие заболевания (первичный туберкулез). 4. Переход МБТ из состояния покоя в фазу роста. Развитие болезни (вторичный туберкулез).

Схема периодов первичного туберкулезного инфицирования Внедрение массивных доз вирулентных МБТ в организме Бактеремия. Латентный микробизм. Доаллергический период Функциональные нарушения Выздоровление Аллергический период. Иммунологический ответ Ранняя туберкулезная интоксикация Выздоровление Период локальных изменений Выздоровление Выраженные формы туберкулеза

Латентный микробизм. • В. И. Пузик, 1946 г. • А. И. Каграманов, 1954 г. Из 113 умерших детей не от туберкулеза, у 12 (10, 6%) были выделены вирулентные МБТ.

Схема взаимоотношений МБТ и микроарганизма в патогенезе первичного туберкулеза Вирулентность и массивность МБТ Резистентность организма Выздоровление Инфицирование, ЛТИ Выраженные формы туберкулеза

Группы повышенного риска развития первичного туберкулеза • Дети и подростки, находящиеся в тесном контакте с больным туберкулезом с МБТ+. • Недавно инфицированные туберкулезом с гиперергической туберкулиновой пробой. • Своевременно не вакцинированные или не ревакцинированные БЦЖ. • Недавно инфицированные туберкулезом, после перенесенной кори или коклюша. • Дети и подростки из социально неблагополучных семей. • Дети и подростки с признаками иммунодефицита (ВИЧ-инфицированные, ЧДБ и др. ).

Клинико морфологические периоды в течение туберкулеза • Первичный туберкулез – развитие специфического процесса у ранее неинфицированных МБТ. • Вторичный туберкулез – развитие специфического процесса у людей инфицированных МБТ (повторное заражение или реактивация послепервичных изменений. • Гематогенный (диссеминированный) туберкулез – патогенетически связан либо с прогрессированием первичной инфекции, либо с реактивацией латентной инфекции.

Клинический пример Пухонта Ирина, 13 лет. Жительница г. Барановичи, Брестской обл. , ученица 7 кл. Проживает с семьей в общежитии. Родилась в срок доношенной, третьим ребенком. Развивалась по возрасту, без особенностей. Привита БЦЖ, ревакцинирована в 2003 г. Рубчики 2 и 3 мм. Проба Манту отриц. В 2005 г-11 мм, 2006 -07 -10 мм. Отец болеет туберкулезом с 1990 г. (выявлен в ИТУ). Инфильтративный туберкулез обоих легких, фаза распада МБТ+, МЛУ(H, R, S, A, K, ). Мать больна туберкулезом с 2007 г. Инфильтративный туберкулез правого легкого МБТ+, МЛУ. . Девочка получала профилактическое лечение. Изменеиия в легких выявлены при плановом рентгенологическом обследовании по поводу «контакта» с больными туберкулезом.

Анамнез болезни Поступила в детское отделение НИИПи. Ф 10. 04. 2008 г. Жалоб не предъявляла. При физикальном обследовании патологии со стороны внутренних органов не выявлено. ОАК и ОАМ без особенностей. Проба Манту 7 мм. Рентгенограмма органов грудной полости. КУБ в мокроте не обнаружены. При посеве мокроты и ПВБ обнаружены МБТ. Лечение эффективно.

Схема патогенеза вторичных форм туберкулеза Факторы, снижающие резистентность организма Казеоз лимфоузлов, очаги Симона, очаги в других органах Контакт с больным туберкулезом Экзогенная суперинфекция сенсибилизация (чаще) Вторичные формы туберкулеза Эндогенная суперинфекция

Стадия петрификации первичного туберкулёзного комп лекса с локализацией очагов Гона в правом и левом лёгком. Обзорная прямая рентгенограмма.

Кальцинат в лимфатическом узле, а — обзорная прямая рентгенограмма;

Обзорная прямая рентгенограмма. Очаги Симона (реактивация в зоне расположения кальцинированных первичных очагов).

Кальцинат в лимфатическом узле, б — КТ.

Точечные кальцинаты в лимфатическом узле. КТ.

Группы повышенного риска заболевания туберкулезом лица, находящиеся в тесном бытовом или профессиональном контакте с источником туберкулезной инфекции ( «Контактные лица» ), а также : животноводы из неблагополучных по туберкулезу хозяйств; работники ИТУ и СИЗО;

Группы повышенного риска заболевания туберкулезом медицинского риска: ВИЧ инфицированные и больные СПИДом; больные сахарным диабетом; больные профессиональными заболеваниями легких; больные хроническими обструктивными болезнями легких; лица, перенесшие экссудативный плеврит; больные с выраженной кахексией; лица, получающие кортикостероидную, цитостатическую или лучевую терапию по поводу различных заболеваний; лица с большими остаточными посттуберкулезными изменениями в легких и л/узлах ( «Рентген положительные лица» ; женщины в послеродовом периоде; лица, пострадавшие от аварии на ЧАЭС.

Группы повышенного риска заболевания туберкулезом социального риска: - лица БОМЖ; беженцы, мигранты; лица, находящиеся или освободившиеся из ИТУ, СИЗО; лица, проживающие в учреждениях социального обслуживания (приютах, ночлежках, интернатах); лица, страдающие алкоголизмом и наркоманией

Туберкулез Инфицирование не наступило Контакт с МБТ Заболевание не наступит в течение всей жизни (93%) Инфицирование (латентная туберкулезная инфекция) в ранние сроки (2%) заболевание туберкулезом в поздние сроки (5%)

Морфологические признаки специфического процесса 1. 2. 3. 4. 5. 6. Специфическое воспаление вызывается определенным возбудителем. В начальных своих фазах специфическое воспаление может проявляться картинами обычного воспаления со всеми присущими ему особенностями. Преобладающей в картине специфического воспаления является продуктивная тканевая реакция с формированием узелков-гранулем с характерным для каждого вида специфического воспаления клеточным составом. Своеобразная, присущая в основном специфическому воспалению трансформация клеточных элементов на поле воспаления. Развитие по ходу специфического воспаления творожистого некроза (омертвления) как в самом фокусе воспаления, так и в прилегающих тканях. Склонность специфического воспаления к хроническому течению.

Виды туберкулезного воспаления Альтерация –ультраструктурные изменения клеток (повреждения), нарушения микроциркуляторного русла, некроз. Экссудация –стаз сосудистого русла, лейкоцитарная инфильтрация, серозно фибринозное пропотевание тканей. Пролиферация – специфическая тканевая реакция с образованием специфических гранулем. Сочетание специфических изменений с неспецифическими и параспецифическими реакциями.

Туберкулезная гранулема • Эпителиоидные и многоядерные гигантские клетки Пирогова Лангханса. • Казеозный некроз в центре гранулемы (наличие МБТ). • Лимфоциты, плазматические клетки, макрофаги.

Эпителиодная клетка с многочисленными вакуолями и везикулами в эктоплазме. Ув. 16 ООО.

Epithelioid giant cell follicle (without central caseating necrosis)

Caseating follicle (with central caseating necrosis)

Рис. 4. 4. Туберкулезная гранулёма. А — казеозный некроз, Б — эпителиоидные клетки и клетки Пирогова-Лангханса, В — лимфоциты и нейтрофилы

Фрагмент туберкулезной гранулемы с некрозом в центре и наличием по периферии эпителиоидных клеток, лимфоцитов и гигантской многоядерной клетки Пирогова-Лангханса. Окраска гематоксилином и эозином. х40.

Фрагмент туберкулезной гранулемы с началом формирования полости каверны. Окраска гематоксилином и эозином. х40.

Экссудативное воспаление в лёгком. Гистологический препарат.

Экссудативно-пролиферативное воспаление в лёгком. Гистологические препараты.

Очаги Ашоффа-Пуля в лёгком фото морфологического препарата;

Очаги Ашоффа. Пуля в лёгком — гистотопографич еский срез.

. Казеозная пневмония

Участок деструкции в зоне туберкулёзного воспаления. Гистологический препарат.

Стенка туберкулезной каверны, состоящая из фибрина, нейтрофилов и лимфоцитов. Окраска гематоксилином и эозином. х40. .

Кавернозный туберкулез легких

Свежая туберкулёзная каверна в лёгком.

Старая туберкулёзная каверна в лёгком.

Милиарный туберкулез легких

Острый крупноочаговый диссеминированный туберкулез легких

Подострый гематогенно-диссеминированный туберкулез легких

Хронический диссеминированный туберкулез легких

Название очага Тип реакции Органы Милиарный бугорок Продуктивный Экссудативный Альтеративный Все органы Сливные бугорки Продуктивный Экссудативный Альтеративный Все органы Ацинозные очаги Продуктивный Экссудативный Альтеративный Легкие Нодозные очаги Продуктивные Легкие Нодозный очаг с перифокальной зоной Продуктивно экссудативный Легкие Солитарный туберк. Продуктивный Экссудативный Альтеративный Все органы Ацинозный сливной Экссудативный Легкие Лобулярный сливной Экссудативный Легкие

Лобарный Экссудативный Легкие Инкапсулированные очаги Продуктивные Все органы Петрифицированные очаги Продуктивные Все органы Оссифицированные очаги Продуктивные Все органы Рубцы Продуктивные Все органы Полости распада Экссудативные Все органы Каверны Экссудативно продуктивные Легкие, почки, кости и др. Язвы То же Слизистые, кожа Свищи Экссудативно продуктивные Кости, лимфатические узлы Секвестры Экссудативно продуктивные Кости Перифокальное воспаление Экссудативное Все органы

ДИНАМИКА ТКАНЕВЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ПРИ ТУБЕРКУЛЕЗНОМ ВОСПАЛЕНИИ АЛЬТЕРАЦИЯ ЭКССУДАЦИЯ (различные виды повреждения ткани) НЕКРОЗ (неблагоприятный исход) НЕКРОЗ ПРОЛИФЕРАЦИЯ ЭКССУДАЦИЯ НЕКРОЗ ФИБРОЗ ЭКССУДАЦИЯ НЕКРОЗ ПРОЛИФЕРАЦИЯ ФИБРОЗ

Прогрессирование туберкулеза • Увеличение зоны казеозного некроза. • Развитие деструкции легочной ткани (полости распада, каверны). • Инфильтрация мононуклеарами, лим фоидными клетками и нейтрофилами расширение перифокального воспаления. • Лимфогематогенная и бронхогенная дис семинация.

Заживление туберкулеза - Рассасывание перифокального воспаления и уплотнение казеозного некроза. Увеличение количества фибробласто и коллагеновых волокон – формированиве фиброзной капсулы. Заживление полостей распада и рубцевание каверн. Отложение солей кальция в казеозные масс (при первичных формах).

Характеристика параспецифических реакций • Диффузные и узелковые гистиолимфацитарные инфильтраты в легких, миокарде, мозговых оболочках, печени, почках и других органах. • Токсико аллергические реакции на действие туберкулопротеинов. Клинические проявления параспецифических реакций: конъюктивиты, фликтены, блефарит, узловатая эритема, аллергический плеврит, полисерозит полиартрит (ревматоид Понсе), параспецифический гепатит.

ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПЕРВИЧНЫХ ФОРМ ТУБЕРКУЛЕЗА (МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ) 1. Лимфотропность – вовлечением в патологический процесс лимфатической системы; 2. лимфогематогенное рассеивание туберкулезной инфекции; 3. выраженные параспецифические реакции в легком и других органах; 4. выраженные перифокальные реакции вокруг специфического очага; 5. наклонность к самоизлечению с отложением извести;

• • Отличительные особенности вторичных форм туберкулеза (морфологические) Образование деструкции легочной ткани. Чаще бронхогенная диссеминация. Наклонность к прогрессированию. Специфическое воспаление преобладает над неспецифическим. • Заживление процесса с формированием фиброза, осумкованных очагов, без обызвествления.

Характеристика патофизиологических изменений при туберкулезе Нервная система Дистрофические изменения в нервной ткани Эмоциональная лабильность, нарушение терморегуляции, Эндокринная система надпочечники Разрушение коркового слоя, фиброз в мозговом веществе Снижение АД и мышечного тонуса, адинамия Гипофиз Фиброзно склеретические изменения Похудание, анарексия Половые железы Фиброзно склеротические изменения Нарушение сперматогенеза, менструального цикла. Щитовидная железа Фиброзно склеротические изменения Гипертиреоз (в начале), гипотиреоз (при длительном течении Поджелудочная железа Дистрофия и дегенерация железистых клеток Нарушение углеводного обмена Сердечно сосудистая система Экссудативно продуктивный миокардит, жировая дистрофия Тахикардия, аритмия, изменения ЭКГ. Печень Параспецифические, специфические и склеротические изменения Нарушение белкового, углеводного обменов, синтетической, дезинтоксикационной функции. Желудочно кишечный тракт Ахилия Нарушение всасывания и расщепления продуктов, гипо и авитаминоз.

ПАТОМОРФОЗ – стойкое изменение клинических и морфологических проявлений туберкулеза; Виды патоморфоза при туберкулезе: 1. мнимый, ложный; естественный 2. истинный индуцированный