Палочка Коха: что это такое и какие бывают возбудители туберкулеза?

Туберкулез – это достаточно тяжелая инфекционная патология, которая преимущественно поражает легкие, но может локализоваться также и в других органах и системах (кости и суставы, органы мочевыделения, пищеварительный тракт). И хотя медицина сегодня шагнула далеко вперед, смертность от чахотки на сегодняшний день по-прежнему высока.

Главным виновником в развитии этой патологии является палочка Коха, которая, несмотря свои небольшие размеры, приводит к тяжелым последствиям. Она также достаточно устойчива и во внешних условиях, поэтому обычному человеку важно понимать, где и при каких обстоятельствах он может столкнуться с этой бактерией, какая ее продолжительность жизни и какие же меры можно предпринять для борьбы с ней.

Что такое палочка Коха и ее формы?

Возбудителем туберкулеза человека почти в 90% случаев являются микобактерии туберкулеза (Mycobacterium tuberculosis). Они входят в семейство Mycobacteriaceae, род Mycobacterium, порядок Actinomycetales и класс Shisomycetus.

Это неподвижные грамположительные аэробы. По форме они напоминают палочку, но иногда могут образовывать нитевидные структуры, которые напоминают мицелий грибов, в результате чего эта бактерия и получила свое название.

Бактерии имеют высокую кислотоустойчивость, спиртоустойчивость, а также устойчивость к щелочам, что обусловлено значительным содержанием (до 60 %) в их клеточной стенке липидов, фосфатидов и воска. Именно поэтому они плохо окрашиваются анилиновыми или другими обычными красителями, а выявляют их только методом покраски по Цилю-Нильсену.

По патогенности для человеческого организма и некоторых видов животных микобактерии (МБ) делят на три группы:

• патогенные (вызывают развитие туберкулеза): M. tuberculosis, M. bovis, M. africanum;
• условно-патогенные (M. fortinatum, M. avium). В некоторых ситуациях (например, при ослаблении механизмов защиты организма) могут привести к развитию микобактериоза, который напоминает туберкулез;
• непатогенные сапрофиты.

Mycobacterium tuberculosis – это вид микобактерий, который вызывает туберкулез у человека. В некоторых ситуациях эту инфекционную патологию может вызывать бычий вид (M. bovis), который вызывает заболевание у крупного рогатого скота, и промежуточный вид (M. africanum). Редко возбудителями бывают M. microti и M. canetti.

Туберкулезные микобактерии – это типичные представители МБ. В окрашенных мазках они представляют собой тонкие, несколько изогнутые, однородные или с вкраплениями палочки длиной от 1 до 5 мкм и шириной от 0,2 до 0,5 мкм.

Размножаются МБТ медленно, путем обычного деления клетки. Одно клеточное деление по времени занимает от 14 до 18 часов. Они могут размножаться как в макрофагах, так и внеклеточно. Оптимальным температурным режимом для роста M. tuberculosis является +37…+38 °С. В условиях клиники бактерии растут примерно от четырех до шести недель. На обогащенных питательных средах их колонии растут примерно до суток.

Отличительное свойство M. tuberculosis заключается в том, что они способны продуцировать значительное количество никотиновой кислоты (ниацина). Ниациновый тест является важным методом дифференцировки микобактерий. Помимо всего прочего, существуют еще и разные формы микобактерий туберкулеза. Бактерии имеют значительный полиморфизм, что проявляется образованием различных форм: нитевидных, актиномикотических, зернистых, кокковидных, кислотоустойчивых и др.

Обычные бактерии, с привычным им строением, под воздействием неблагоприятных факторов (например, прием противотуберкулезных препаратов или активация защитных сил организма) могут образовывать так называемые L-формы. От обычных форм они отличаются либо наличием определенных дефектов, либо дефицитом клеточной стенки.

Они также обладают сниженным метаболизмом, у них невысокая вирулентность, при попадании в окружающую среду они быстро гибнут, а в макроорганизме могут персистировать на протяжении длительного времени. Кроме L-форм, выделяют еще и фильтрирующиеся формы (мелкие фрагменты МБТ), но клиническая их значимость в механизмах развития этой инфекционной патологии пока что не изучена. Многообразие форм микроба указывает на его адаптационную пластичность.

Свойства возбудителя туберкулеза

Возбудители туберкулеза – микобактерии — обладают такими свойствами, как патогенность, вирулентность и иммуногенность:

• патогенность – свойство бактерий как вида, которое проявляется возможностью вызывать болезнь. Основной причиной патогенности является корд-фактор. Это гликолипиды оболочки, которые обеспечивают способность формировать скопление бактерий, а также тормозить миграцию полиморфно-ядерных лимфоцитов;
• вирулентность – мера патогенности. Характеризует возможность бактерий расти и размножаться в конкретном организме и вызывать специфические патологические отклонения в органах. За вирулентный штамм принимают такой, доза которого равна 0,1-0,01 мг и который впоследствии спровоцирует развитие туберкулеза и летальный исход подопытной морской свинки (весом до 300 г) через два месяца;

• иммуногенность – свойство МБТ, которое доказывает, что вследствие взаимодействия с факторами клеточного и гуморального иммунитета создается специфический противотуберкулезный иммунитет. Иммуногенность этих бактерий обусловлена преимущественно антигенными комплексами, которые находятся в оболочке микобактериальных клеток.

Сколько живет туберкулезная палочка и от чего погибает?

Микобактерии распространены в природе довольно широко. Они достаточно устойчивы к воздействию разных физических и химических факторов. Больше того, они являются составляющей нормальной микрофлоры почвы. Количество и видовой состав МБ в почве зависит от геологических, географических и климатических факторов, а также от характера и питательных веществ в грунте. Частота их зависит от биологической активности этой почвы. Культуры МБ можно выделить из всех видов грунта, но больше всего – из полевых (86-100%), реже из лесных (40%) почв.

Устойчивость возбудителя во внешней среде

Стойкость МБ зависит от среды, в которой они находятся. Высокая температура пагубно воздействует на все типы микобактерий, поэтому и распространенность этих бактерий в окружающей среде разная. Но и на стойкость к температурному фактору также влияет густота суспензии микобактерий.

Некоторые виды в подходящих условиях могут размножаться не только в живом организме, но и в окружающей среде. В отдельных случаях M. tuberculosis выделяли из водопроводной воды и даже из проточной воды очистительной станции. Микобактерии были выделены от жаб, клещей, дождевых червяков и многих других живых объектов.

Летом на открытом воздухе в воде M. tuberculosis на свету выживают 12 дней, а в темноте при комнатной температуре – два года. Летом в почве МБТ теряют вирулентные свойства спустя 4-5 месяцев, продолжительность их выживания составляет 7-8 месяцев. Осенью в почве микобактерии могут сохранять свою вирулентность до 7 месяцев, а продолжительность их выживания составляет 21 месяц.

В мерзлых грунтах бактерия сохраняет жизнеспособность и патогенность на поверхности до 12 месяцев, а на глубине 10-20 см – до 36 месяцев. В городской пыли МБ могут сохраняться на протяжении 10 дней.

В стоках МБТ сохраняются 11-15 месяцев, в реках – 2,5 месяца, в водах городского водопровода – полгода, а в проточной воде – более года.

Важно знать, при какой температуре погибает палочка Коха. Во время нагревания до +60 °С M. tuberculosis погибают в течение 30-50 минут, до +80 °С – через 5 минут. М. аvium выдерживает нагревание до +65 °С, М. bovis – до +75 °С. M. tuberculosis, которые сохраняются в жидкой мокроте, гибнут при кипячении в течение 5 минут, в высушенной мокроте – только через 45 минут.

В сухом горячем воздухе (100 °С) возбудители чахотки гибнут только через один час. Высушивание, гниение и низкие температуры МБ хорошо переносят. При температуре -+23 °С их жизнеспособность сохраняется до 7 лет. При замораживании до -76 °С микобактерии остаются живыми до 180 суток.

Прямой солнечный свет обезвреживает МБТ человеческого вида через 60 минут воздействия, микобактерии туберкулеза птичьего вида – через 40-50 минут, рассеянный солнечный свет убивает микобактерии туберкулеза через 40-80 суток. Летние солнечные лучи обезвреживают M. tuberculosis через 30 минут, весенние и осенние – через 1 час, а зимние – через 2 часа. Ультрафиолетовые лучи убивают МБТ через 2-3 минуты.

В помещении

В условиях помещения (включая одежду, мебель и другие бытовые предметы) МБТ способны выживать до 6 недель. На страницах книг микобактерии могу жить больше трех месяцев.

M. tuberculosis длительный промежуток времени могут выживать в молочных продуктах. В масле, которое хранится в холодильнике, они сохраняют жизнеспособность до 300 суток, в сыре – до 260 суток, в молоке – 14-18 суток. М. аvium хорошо сохраняется в яйцах. В круто сваренных яйцах М. аvium остается жизнеспособным и не теряет вирулентности. В замороженном мясе бактерии сохраняются до 1 года.

В молоке и сливках, замороженных до -8 °С, микобактерии погибают через 120 суток. Для уничтожения микобактерий туберкулеза в молоке его нужно довести до температуры +65 °С и выдержать не менее 30 минут или кипятить в течение 5 минут.

Чего боится туберкулез, и как убить туберкулезную палочку?

Несмотрая на высокую стойкость M. tuberculosis, существуют обстоятельства, при которых она быстро гибнет.

Бактерии весьма чувствительны к коротковолновому ультрафиолетовому излучению, в котором в течение 30 минут погибает 92,3% микобактерий. Палочки Коха погибают и при инфракрасном электронагреве при температуре +75 °С в течение 60 секунд.

Быстро обезвреживает микобактерии и 50-70% спирт. Бактерицидным для МБТ является 1% раствор хлорамина, смешанный с 1% раствором аммония хлорида. 5% раствор карболовой кислоты уничтожает МБТ через 5 часов, а 3% раствор лизола – в течение 12 часов.

Если человек контактировал с больным туберкулезом или же это член семьи, важно знать и понимать, как можно быстро нейтрализовать бактерию. В короткие сроки возбудитель туберкулеза погибает под воздействием:

• ультрафиолета (в течение двух-трех минут);
• солнечного излучения (в течение 1-1,5 часа);
• кипячения (не менее 15 минут);
• дезинфекции (предметов быта, посуды, мокроты) растворами хлора (в течение не менее пяти часов).

Если человек все-таки уже заразился, то главными в борьбе с палочкой Коха выступают антибиотики (Изониазид, Рифампицин, Этамбутол, Пиразинамид). Они направлены на замедление роста и прекращения размножения микроба и, таким образом, подавления воспалительного процесса. Но принимать антибактериальную терапию необходимо строго по назначению врача на протяжении длительного периода, иначе полное клиническое выздоровление не наступит.

Но это еще не означает, что туберкулезом можно так просто заразиться, как это кажется на первый взгляд. Ведь для того, чтобы произошло заражение, необходимо, чтобы в организм попало определенное количество микобактерий, способных вызывать заболевания. А однократный контакт с больным туберкулезом также не дает гарантию заражения. Для инфицирования необходимо присутствовать с больным открытой формой туберкулеза в одном помещении минимум сутки, и притом у восприимчивого человека должен быть ослабленный иммунитет.

А если риски заражения все же существуют, важно помнить, что в первую очередь необходимо соблюдать правила личной гигиены. При проживании вблизи с больным нельзя пользоваться одной посудой, средствами гигиены. Комнату необходимо каждый день проветривать и делать влажную уборку с помощью дезинфицирующих средств.