В основе местных аллергических явлений при введении туберкулина лежит реакция между антигеном и антителом.
Туберкулезная аллергия связана с проникновением в организм туберкулезных микобактерий и характеризуется повышенной чувствительностью к повторному введению последних или их продуктов. Р.Кох (1891) наблюдал классический аллергический феномен (феномен Коха), в котором он установил, что туберкулезные свинки иначе реагируют на введение туберкулина, нежели здоровые. У здоровых животных первичное подкожное введение микобактерий вызывает в течение нескольких дней местное воспаление, которое сопровождается абсцессом и аденитом, инфекция генерализуется, а изъязвление не заживает до самой смерти животного. У туберкулезных же свинок происходит другая реакция: вслед за повторным введением микобактерий возникает местное аллергическое воспаление с дальнейшим изъязвлением поражения: уже через 2-3 дня кожа покрывается засыхающей коркой, через некоторое время последняя спадает и происходит последующее заживление рубцом, регионарные железы не вовлекаются в воспалительный процесс. Таким образом, в феномене Коха ярко выражена повышенная чувствительность туберкулезных животных к повторному введению микобактерий и в то же время резистентность к реинфекции. Интенсивность феномена Коха изменяется в зависимости от индивидуальности животного, от вида и вирулентности микобактерий, дозы реинфекции и времени промежутка между первичной инфекцией и реинфекцией (Драбкина, Равич – Щербо, 1959).
Туберкулиновые реакции отражают состояние аллергена в организме в связи с инфицированностью возбудителем туберкулеза. После открытия возбудителя был изыскан и применен как диагностикум туберкулин (Гельман, 1888, 1890). Для выявления аллергического ответа на туберкулин предложено большое количество проб: подкожная, внутрикожная, пальпебральная, глазная и т.д.В месте внутрикожного введения образуется припухлость, достигающая наибольшего размера через 48 – 72ч., т.е. это время необходимое для подхода и скопления иммунокомпетентных клеток, взаимодействия их с антигенами развития воспалительного процесса. По степени внешнего проявления реакции подразделяют на нормэргические, умеренные, гипеэргические – сильные и гипоэргические – слабые. Отсутствие реакции на туберкулин называют анергией. Аллергический ответ организма при поражении возникает через 5 – 10 или 42 – 60 дн. и более.
На проявление аллергических реакций влияет кормление, содержание животных, климато-географические условия, природа и доза вводимого раздражителя, место его введения, степень выраженности туберкулезного процесса в организме, анатомо-физиологические свойства места введения аллергена, индивидуальные особенности сам ого исследуемого организма, сопутствующие заболевания и др. факторы.
Термин «аллергия» остается широко распространенным, но нередко используется в извращенном представлении о патогенезе заболевания.
Так, например, до сих пор многие врачи считают положительную туберкулиновую пробу типичным проявлением аллергии при туберкулезе, тогда как реакция кожи на туберкулин – классическое проявление феномена ПЧЗТ, выраженное миграцией в кожу сенсибилизированных лимфоцитов и последующим воспалением этого участка. Механизм развития этой реакции при внутрикожной пробе такой же как при введении туберкулина, вакцины БЦЖ, аллергенов из атипичных микобактерий.
Кроме туберкулиновых проб для определения повышенной чувствительности замедленного типа in vitro применяют методы, основанные на воздействии специфических антигенов на иммунокомпетентные лимфоидные клетки. Наиболее широко используются реакции бласттрансформации лимфоцитов, торможение миграции макрофагов и лейкоцитов, повреждения нейтрофильных клеток крови и т.д. Однако широкого применения они не нашли.
14. Специфическая профилактика.
На начальном этапе внедрения противотуберкулезной вакцинации были предприняты различные способы изготовления и применения вакцин на лабораторных животных и на крупном рогатом скоте. Испытывали вакцины из убитых микобактерий туберкулеза, а также живые и ослабленные разными способами. Предохранительные вакцины разрабатывали Мисснер, Климмер, Кох, Беринг, Зельтер и др. Все эти вакцины в настоящее время представляют только исторический процесс.
В начале прошлого столетия была создана вакцина, приготовленная из культур микобактерий туберкулеза человеческого вида, ослабленных путем высушивании в безвоздушном пространстве (Беринг, Ремель и Руппель). Затем Климмер предложил для прививки крупного рогатого скота вакцину под названием «антифиматоль». Были попытки применить в качестве вакцины культуру микобактерий туберкулеза холоднокровных, выделенные от черепахи. Однако все эти вакцины не обладали достаточной иммуногенностью.
Способ изготовления противотуберкулезной вакцины был открыт бактериологом Кальметтом и ветеринарным врачом Гереном. В течение 13лет (1908 – 1921), сделав 230 пересевов, они получили живую культуру, безвредную не только для крупного рогатого скота, но и морских свинок и обезьян, обладающую в то же время хорошими иммунизирующими свойствами.
Таким образом, был разработан специальный штамм туберкулезной бактерии бычьего вида, названный в честь его создателей Бацилла Кальметта – Герена – БЦЖ.
Полученные данные о безвредности БЦЖ дали возможность Кальметту и Генеру в 1921г. приступить к первым прививкам новорожденных детей. Советскому Союзу штамм вакцины БЦЖ был передан Кальметтом в 1925г. Под руководством П.Р. Тарасевича отечественные ученые всесторонне исследовали вакцину и способствовали широкому ее внедрению в медицинскую практику.
Наряду с изучением безвредности, аллергенности и иммуногенности БЦЖ совершенствовались методы прививок и технология изготовления самой вакцины. Применяемая в СССР вакцина БЦЖ – 1 содержит от 8 до 30 млн. жизнеспособных особей в 1мг препарата, что позволяет добиться прививаемости 90 -98% детей.
Еще Кальммет и Герен показали, что иммунитет от вакцины БЦЖ у животных сохраняется около года или больше. Во Франции под непосредственным руководством Герена с 1924 по 1933гг. этой вакциной было привито более 40тыс. телят, в Италии Асколи вакцинировал более 10тыс. (Вишневский, 1929). Во Франции с 1932 по 1953г. для ветеринарии было поставлено 293 935 доз БЦЖ. Однако ежегодная необходимость ревакцинировать животных и строгое проведение других санитарных мероприятий постепенно сократили применение препарата. В Канаде первые опыты были поставлены И.Хильтоном (1930), который использовал вакцину БЦЖ в хозяйствах с инфицированностью до 50% и установил, что вакцина может повысить резистентность организма и задержать развитие туберкулеза. В Нидерландах вакцину применяли в сильно инфицированных хозяйствах, где не выполнялись условия изоляции и кормление телят на первом месяце жизни заведомо чистым молоком. Тем не менее был сделан вывод, что вакцинация повышает сопротивляемость организма телят против туберкулезной инфекции (Frenkel,1930).
В Италии и Испании вакцинацию животных против туберкулеза названной вакциной проводят и сейчас, хотя и не так широко. В Швейцарии и Тунисе вакцинация практикуется с разрешения ветслужбы в каждом отдельном случае.
В Советском Союзе первые опыты по изучению противотуберкулезной вакцины БЦЖ были поставлены в Казани (Верещагин, Аристовский, Благовещенский, 1926-1927), на Украине (Обуховский, Пашковский, 1926-1928), в Ленинградской области (Вишневский, 1926-1928).
После проведения комиссионных опытов с вакциной БЦЖ на телятах установили, что вакцинация телят культурой БЦЖ сообщает им выраженную устойчивость против последующего заражения. В опытах при экспериментальном заражении вирулентной культурой туберкулеза неиммунизированные телята через 4-5 мес. погибали от туберкулеза, тогда как животные, привитые БЦЖ, в течение 18мес. оставались здоровыми и туберкулезом не заболели (Верещагин, 1930).
Выяснено, что БЦЖ не вызывает общей реакции у телят (Погоняйло, 1951). Аллергическая реакция на туберкулин сохраняется до года и исчезает. Привитые телята более устойчивы к туберкулезу, чем непривитые. Сухая противотуберкулезная вакцина БЦЖ создает надежный продолжительный иммунитет у вакцинированных животных.
Внутрикожный метод иммунизации значительно эффективнее, чем другие методы, при этом аллергическое состояние развивается раньше и интенсивнее. С положительными результатами испытан пероральный метод применения вакцины БЦЖ на телятах (Селиванов, Лакман, 1970).
В большинстве опытов, в нашей стране по изучению вакцины БЦЖ для специфической профилактики туберкулеза у крупного рогатого скота, получены положительные результаты.
Эффективность вакцины БЦЖ доказана в борьбе с туберкулезом и среди других сельскохозяйственных животных. С успехом использовали БЦЖ для иммунизации свиней. Внутрикожное введение пушным зверям (норкам) БЦЖ в дозе 0,02 мг вызвало образование иммунитета длительностью 10-12мес. (Хайкин,1976).
Однако метод иммунопрофилактики вакциной БЦЖ, несмотря на ее удовлетворительные иммунизирующие свойства, длительное время не использовался в ветеринарной практике. Это связано с тем, что вакцинированных животных какое – то время нельзя туберкулинизировать, что, в свою очередь, затрудняет эпизоотологическую оценку стад.
Вакцину БЦЖ можно эффективно применять в определенных эпизоотологических ситуациях и в основном молодняку крупного рогатого скота. Поствакцинальная реакция на туберкулин сохраняется у молодняка не более 12мес. Поэтому через год после иммунизации животных, сохранивших реакцию на туберкулин, следует сдать на убой как инфицированных возбудителем туберкулеза.
В хозяйствах, где постоянно и длительно выделяют животных, реагирующих на туберкулин, и где не удается получить отрицательный результат по стаду, вакцина БЦЖ способствует усилению слабых аллергических реакций на туберкулин и по более полному выявлению животных, инфицированных туберкулезом. Это намного ускоряет сроки оздоровления неблагополучных хозяйств, где туберкулезная инфекция длится годами. Так, после применения вакцины БЦЖ через 15мес. из хозяйств удаляют всех реагирующих животных, затем проводят контрольные исследования и дезинфекцию. Неблагополучное хозяйство удается оздоровить в течение двух лет.
Непрерывно проводимые эпизоотические наблюдения над оздоровленными от туберкулеза стадами, изучение у иммунизированных животных клеточной реакции бласттрансформации лимфоцитов, а также контрольные заражения иммунизированных коров, осуществляемые через различные сроки после вакцинации, позволяют утверждать, что иммунитет к возбудителю туберкулеза сохраняется вакцинированных животных не менее трех лет. Продолжительность и напряженность иммунитета определяли в результате экспериментального заражения привитых животных вирулентной культурой туберкулеза.
Результаты экспериментальных и производственных исследований свидетельствуют о возможности проведения специфической профилактики в общем комплексе противотуберкулезных мероприятий.
15. Патогенез и патоморфология туберкулеза.
Характерные особенности патогенеза и патологической морфологии туберкулеза определяются древностью этой инфекции, хроническим течением и волнообразным проявлением клинико-анатомических форм.
На древность паразитарных отношений возбудителя туберкулеза с животным миром указывают не только археологические находки туберкулезных изменений в костных останках животных, но чрезвычайно широкий ареол восприимчивых животных (млекопитающие, птицы, хладнокровные им др.), наличие разных видов туберкулезного возбудителя приспособившихся к разным видам животных и разнообразие его морфологических форм (фильтрующаяся, зернистая, ветвистая, бактериальная и др.).
Наконец, об этом свидетельствует и типичная реакция организма животного на внедрение возбудителя в виде своеобразной гранулы (туберкула). Хроническое течение туберкулеза, длящегося у некоторых животных многие годы и десятилетия, во время которых изменяются внешние условия и внутреннее состояние организма, определяет значительную смену клинико – морфологических форм. В частности, способность возбудителя туберкулеза долгое время сохраняться в организме обуславливает появление скрытых (латентных) форм течения болезни, длительность аллергии и неспецифического иммунитета, что выражается волнообразным проявлением патологического процесса.
Самый характерный патоморфологический признак туберкулеза – очаговое воспаление – туберкул (бугорок), который дал название не только болезни – туберкулезу (бугорчатке), но и возбудителю – Mycobacterium tuberculosis.
В классической форме форм туберкул имеет типичное строение: в центре его располагается некротический очаг, нередко с отложением извести, а по его периферии – грануляционная ткань, состоящая из двух зон (поясов): зоны эпителиоидных и гигантских клеток и зоны лимфоидных клеток.
А) Гистогенез.
Туберкулезный возбудитель, попадая в организм через любые ворота инфекции, мигрирует по лимфатическим и кровеносным сосудам как посторонняя частица до тех пор, пока не задержится в том или ином капилляре. На основании электронно-микроскопических и гистохимических методов исследований в доочаговый период различают две стадии туберкулезного воспаления: интерстициальную, характеризующуюся изменениями в интерстиции и моноклеарную, выражающуюся скоплением моноцитов, лимфоидных элементов, размножением макрофагов.
Экзотоксины бактерий вызывают раздражение, а затем и повреждение ткани, эмиграцию нейтрофильных лейкоцитов, размножение макрофагов. На смену гибнущим нейтрофилам появляются лимфоидные клетки. Лизосомные ферменты фагоцитов усиливают альтернативную фазу воспаления, в частности, разрушаются капилляры в очаге воспаления, который становится бессосудистым. Из поврежденных сосудов выделяется плазма крови, она свертывается и в смеси с омертвевшими элементами местных тканей образует массу, макроскопически напоминающую творог, весьма характерную для туберкулезного поражения. В творожистой массе довольно быстро откладываются глыбки извести, а в последствии возможно значительное обызвествление очага некроза. При микроскопическом исследовании в относительно гомогенной некротической массе видны комковатые, сморщенные ядра и их обломки- следы кариопикноза и кариорексиса клеточных элементов. При специфической окраске методом серебрения можно выявить остатки стромы пораженного органа.
Макрофаги, сохраняющиеся по периферии некротического очага, превращаются в эпителиоидные клетки, получившие такое название за сходство с клетками эпителия. Это клетки с крупным пузырьковидным ядром и значительной массой цитоплазмы, лишенные межклеточного вещества. Среди них встречаются гигантские клетки Пирогова – Лангханса, типичные для инфекционных гранулем (сапных, бруцеллезных и др.), они в несколько раз крупнее эпителиоидных клеток с большим количеством ядер (до 20-30), расположенных подковообразно или кольцеобразно по периферии клетки. В цитоплазме таких клеток можно видеть глыбки извести и обломки туберкулезных клеток. Наружную зону туберкула представляют лимфоидные клетки – мелкие, с темным ядром и едва заметным слоем цитоплазмы.
Клеточные элементы туберкулезной гранулемы выполняют специальные функции защиты: эпителиоидные и гигантские клетки (активные фагоциты) не пропускают сквозь свой строй микробов, лимфоидно-клеточная зона выполняет антитоксические функции и продуцирует антитела.
Эти защитные свойства гранулемы настолько сильные, что за пределами ее нет признаков патологических изменений.
Впоследствии туберкулезный узелок нередко подвергается значительному обызвествлению. В грануляционной ткани образуются многоядерные клетки – кальциокласты, способствующие рассасыванию извести и некротических масс. Вокруг туберкула образуется соедительнотканная капсула и может наступать даже для организации некротического очага.
Как и всякий воспалительный очаг, характеризующийся тремя обязательными компонентами: альтерацией (дегенеративно-некратическими изменениями), экссудацией (выпотевание составных частей крови) и пролиферацией(размножением клеточных элементов), туберкулы могут варьировать в своей патоморфологической структуре.
Альтернативные туберкулезные поражения выражаются прогрессирующими некротическими изменениями (казеозом), причем грануляционная ткань не успевает формироваться. Эту форму туберкулезного изменения наблюдают у животных, не обладающих иммунитетом (обезьяны, морские свинки и др.), у новорожденных, истощенных и старых животных, при высокой вирулентности возбудителя.
Экссудативные туберкулезные поражения характеризуются также прогрессирующим некрозом и резко выраженными экссудативными изменениями в виде отека, гиперемии, лимфоидно-клеточной гиперплазии по периферии некротического участка. Их наблюдают как гиперэргические реакции при бурном развитии болезни.
Продуктивная форма туберкулезного поражения проявляется отсутствием или минимальными некротическими изменениями, разрастанием эпителиоидных и гигантских клеток. Ее регистрируют у высокорезистентных видов (лошадей, крыс), у животных, вакцинированных БЦЖ. Такие изменения в дальнейшем подвергаются фиброзному превращению и иногда бесследно исчезают.
Макроскопически туберкулезные поражения различают по величине и патоморфологической характеристике.
Очаговые поражения могут быть милиарными, субмилиарными и крупноочаговыми.
Милиарные очаги – круглые просовидные очажки размером около 1-2 мм с желтовато-серой казеозной массой и серовато-белой узкой грануляционной зоной. Очажки мелкого размера, иногда на пределе видимости, называют субмилиарными. Крупноочаговые поражения достигают размеров горошины (около 0,5-1 см). Они образуются при гематогенной и лимфогенной генерализации.
Клинико-морфологическая форма туберкулеза зависит от аллергического состояния организма. Различают первичную (нормэргическую) и вторичную (аллергическую) стадии туберкулеза.
Стадии туберкулеза. Первичный туберкулез включает первичный комплекс, который может быть полным неполным и сложным, и раннюю генерализацию – милиарную и крупноочаговую.
Вторичный туберкулез может быть в двух формах: поздняя генерализация и изолированное поражение органов.
Первичный туберкулез развивается в организме, не имевшим ранее контакта с туберкулезным возбудителем, т.е. это начальная форма развития болезни, не зависящая от способа заражения и ворот инфекции.
Клинико – анатомический первичный комплекс проявляется начальным поражением, выражающимся в классической форме сочетанием органа (первичный эффект) и регионарно ему лимфатического узла (полный первичный комплекс). Гораздо чаще выявляют поражение только лимфатических узлов без поражения органа, который им обслуживается (неполный первичный комплекс). Сложным называют наличие полного или неполного первичного комплекса в нескольких анатомических аппаратах, возникших более или менее одновременно, например в дыхательной и пищеварительной системы.
При массивной инфекции и высокой вирулентности возбудителя, слабой резистентности организма животного первичный комплекс образуется в воротах инфекции.
При незначительной массе инфекционного материала бактерии способны бесследному проникновению через ворота инфекции, мигрируют по лимфатическим и кровеносным сосудам и локализуются в лимфатических узлах и органах, наиболее благоприятствующих развитию бактерий (легких), или в месте наименьшего сопротивления, которым может быть любой орган в состоянии физического напряжения, перестройки (молочная железа, беременная матка) или повреждения различной этиологии.
Очаг первичного эффекта может быть маленьким (на пределе видимости); в легких процесс может охватывать одну или несколько смежных долек, в кишечнике – частично или полностью солитарный фолликул или пейерову бляшку, в печени – отдельные дольки.
В дальнейшем при благоприятном течении процесса поисходит обызвествление, инкапсуляция и организация первичных очагов.
В легких первичные очаги располагаются в наиболее вентилируемых частях органа, преимущественно под плеврой главных долей вблизи тупого края; в кишечнике – в подвздошной кишке, реже в других отделах тонкого кишечника.
Образование неполного первичного комплекса объясняют способностью прохождения бактерий через орган, послуживший воротами инфекции, и задержкой возбудителя в процессе лимфогенной миграции. Поэтому при убое животных положительно реагирующих на туберкулин, следует обращать особое внимание на лимфоузлы (подчелюстные, заглоточные, брыжеечные, надвымянных).
У долгоживущих животных и у человека первичные поражения имеют тенденцию к обратному развитию: подвергаются обызвествлению, инкапсуляции и организации, но возбудитель сохраняется долго, поддерживая аллергическое состояние и нестерильный иммунитет.
В неблагоприятных случаях болезни процесс прогрессирует: возможен экспансивный рост туберкулезных изменений, захватывающий новые смежные участки с первичным поражением , но нередко, при прорыве инфекции из первичного очага в кровеносные, лимфатические и естественные каналы органа, развивается генерализованный местный процесс или по всему организму с возникновением милиарных, субмилиарных поражений.
Генерализованный процесс при наличии цветущего первичного комплекса носит название ранней генерализации, но обычно приводит к летальному исходу. Она является естественным развитием первичного комплекса и потому входит в понятие первичного туберкулеза. Представляется ненаучным его обособление под названием пролонгированного (продолженного), а тем более послепервичного туберкулеза. Туберкулезу свойственно волнообразное течение со меной фаз затухания и обострения процесса, возможно даже заживление первичного очага. Однако бывают и вспышки туберкулеза вследствие эндогенной или экзогенной реинфекции.
Эндогенная реинфекция может быть вызвана вспышкой туберкулезного процесса в казавшемся зажившем туберкулезном очаге при падении резистентности и иммунитета вследствие общего и частичного голодания (белкового, минерального, витаминного и др.), физиологической перестройки (беременность), заболевания истощающими, эндокринными и острыми инфекционными заболеваниями. При этом наблюдают рассасывание известковых отложений из некротической массы, истончение грануляционной ткани, развитие перифокального отека, экспансивного разрастания очага, местной и общей метастазии.
Экзогенная реинфекция возникает при новом заражении туберкулезом, когда происходит срыв установившейся резистентности и иммунитета.
Характерная особенность реинфекции – отсутствие нового первичного комплекса. Генерализация развивается всеми возможными путями: гематогенными, лимфогенными, интраканикулярными с образованием милиарных, субмилиарных и крупноочаговых поражений во всех органах с заметными аллергическими особенностями (казеоз, перифокальный отек, недоразвитие грануляционной ткани).
Некоторые исследователи отрицают возможность реинфекции у сельскохозяйственных животных, считая, что они не доживают до этой стадии болезни, и любое проявление туберкулеза после образования первичного комплекса называют послепервичным туберкулезом.
Своеобразную форму вторичного туберкулеза представляет изолированное поражение отдельных органов при отсутствии генерализации. Эту форму связывают с прорывом первого местного органного иммунитета при относительно высокой резистентности организма в целом. Примерами этой формы может быть тяжелое изолированное поражение легких, кишечника, молочной железы, костей при отсутствии туберкулезных изменений в других органах.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
