При очень высокой инфицированности (до 70% и выше) заболевает туберкулезом менее 0,1% населения в год. В защите организма от туберкулезной инфекции имеют основное значение неспецифическая резистентность и иммунитет.
Естественная устойчивость человеческого организма к туберкулезной инфекции довольно высока. Она определяется рядом факторов: особенностями химизма и реактивности клеток и тканей; бактерицидно действующими факторами кожи, слизистых, сыворотки крови и, лимфы (система комплемента, лизоцима, пропердина и др.); Способностью к инкапсуляции и отграничению от окружающей ткани возникшего очага, фагоцитозу МБТ, а также ускоренному выведению МБТ через почки, желудок, слизистую бронхов с реснитчатым механизмом и т. п. Непосредственно в органах дыхания существует целая система защиты с целью распознавания и элиминации всех нежелательных элементов во вдыхаемом воздухе, включая микроорганизмы. Это механические барьеры, кашель, лимфоидная ткань, в частности в стенках бронхов, мукоцилиарный клиренс, иммуноглобулиновый барьер, фагоцитарная активность лейкоцитов и макрофагов, интерферон, комплемент, лизоцим и др. У здорового человека альвеолярный воздух должен быть стерильным. При энтеральном заражении может иметь значение всасывающая функция кишечника.
У человека, в отличие от ряда животных (крыса, собака, лошадь и др.), неспецифическая резистентность к туберкулезу относительна. Она может снизиться под влиянием различных факторов: возраста, беременности, лактации, абортов, острых инфекций, сахарного диабета, опухолей, язвенной болезни, хронических неспецифических заболеваний органов дыхания (ХНЗОД), профессиональных болезней (силикоз), ВИЧ-инфекции, а также алкоголизма и наркомании, ухудшения условий труда и быта, пребывания в заключении, социальной дезадаптации, массивного или повторного заражения МБТ, недостаточного питания, особенно при дефиците белка, при лечении глюкокортикоидами, иммуносупрессорами, лучевой терапии, а также ультрафиолетового облучения при длительном пребывании на солнце, ионизирующей радиации и т. п. По имеющимся данным, заболеваемость туберкулезом среди лиц с алкогольной зависимостью в 5–15 раз выше среднего показателя, с ХНЗОД в 45 раз, сахарным диабетом в 3–4 раза, у лиц, находящихся в местах заключения, в 10–15 раз. Определенное значение имеют и экологические факторы. Прямое негативное влияние загрязненной окружающей среды доказано в последнее время. Оно неодинаково в разных регионах. Очевидно, что каждый регион имеет свойственный ему «фтизиоэкологический профиль».
Наряду с неспецифической резистентностью, важнейшее место в защите организма от туберкулеза занимает специфический противотуберкулезный иммунитет. Иммунитет – это специфические средства распознавания и защиты чужеродного фактора (антигена), внутреннего или внешнего. Осуществляется в виде строго определенных форм иммунного ответа. В данном случае он формируется в организме при заражении туберкулезными микобактериями (инфекционный иммунитет) или введении вакцины БЦЖ (вакцинальный иммунитет). Антигеном при этом является МБТ или БЦЖ. Отдельные компоненты микобактерий, например туберкулин, полноценным антигеном не являются.
Иммунитет к туберкулезу имеет две особенности. Во-первых, он относительный, так же как неспецифическая резистентность и все те факторы повышенного риска, о которых сказано выше, способствующие его ослаблению. Во-вторых, иммунитет нестерильный. Он существует и поддерживается до тех пор, пойка в организме имеет место антигенная стимуляция, т. е. сохраняются МБТ, большая часть которых представляет собой персистирующие L-формы. Находясь в старых заживших очагах, лимфоузлах, они могут существовать долгие годы и даже всю жизнь. В то же время микобактерии БЦЖ под влиянием вызванного ими же иммунитета постепенно отмирают, иммунитет ликвидируется, и поэтому проводится ревакцинация. В настоящее время известно, что микобактерии БЦЖ также способны переходить в L-формы и поддерживать иммунитет еще какой-то период после исчезновения обычных форм.
Иммунитет к туберкулезу по своей природе клеточный, т. е. связан с действием Т-лимфоцитов, которые совместно с макрофагами обеспечивают развитие в организме повышенной чувствительности замедленного типа (ПЧЗТ) к MБT и их компонентам. Одним из проявлений ГЧЗТ является положительная туберкулиновая проба. Альвеолярные макрофаги являются первой линией иммунной защиты в нижних отделах дыхательных путей.
Под действием выделяемых Т-лимфоцитами цитокинов: интерлейкина-2 (ИЛ-2), гамма-интерферона, а также интерлейкина-12, образуемого макрофагами, значительно активируется фагоцитоз, т. е. захват макрофагами туберкулезных микобактерий и их переваривание. Подчеркивается важная роль гамма интерферона в активации макрофагов. Известен случай летальной инфекции БЦЖ у ребенка с врожденным дефектом рецептора к гамма-интерферону. Характер иммунного ответа зависит также от продукции ИЛ-2, которая осуществляется Т-хелперами 1го типа. В настоящее время в клинике успешно используется синтетический аналог ИЛ-2 – ронколейкин. Фагоцитоз состоит из трех фаз:
1. прикосновения, когда макрофаги с помощью рецепторов на клеточной мембране фиксируют микобактерии фагоцит выбрасывает окружающие микроб псевдоподии, которые затем сливаются на периферии с прикреплением микроорганизма к рецепторам, данный процесс регулируется медиаторами
2. проникновения – погружения их в клетку (инвагинации) и «окутывания» с образованием фагосомы
3. переваривания – слияния фагосомы с лизосомой (фаголизосома) и разрушения МБТ с помощью выделяющихся в фаго лизосому ферментов, оксидных радикалов азота NО, а также кислорода.
Макрофаги, в свою очередь, выделяют медиаторы, в частности интерлейкин-1, которые активируют Т-лимфоциты. У значительной части больных туберкулезом, особенно При распространенных его формах, выявляется нарушение Т-клеточного ответа на воздействие антигена, что проявляется угнетением пролиферации Т-лимфоцитов, а также продукции интерлейкина-2, гамма-интерферона и др.
Помимо перечисленных, отрицательное влияние на резистентность к туберкулезу могут оказывать наследственные факторы. В настоящее время имеются данные о восприимчивости к туберкулезу конкретных генетических систем, в которых локализуются гены иммунного ответа. Они, по-видимому, влияют на чувствительность организма к туберкулезной инфекции, регулируя силу иммунного ответа организма на антигены микобактерий. Считается, что важное значение в регуляции иммунного ответа обеспечивает главный комплекс гистосовместимости система HLA. При наличии в генотипе человека определенных сочетаний генов (HLA DR2 и др.) иммунитет может оказаться сниженным, что приводит к повышению восприимчивости организма к туберкулезной инфекции и более тяжелому течению болезни. Существуют также данные, указывающие на зависимость иммунитета от особенностей возбудителя. Так, наиболее выраженные нарушения клеточного иммунитета возникают при высокой жизнеспособности микобактерий в сочетании с полирезистентностью. У таких больных наблюдаются обширные поражения легких с выраженной интоксикацией и тенденцией к прогрессирующему течению.
Имеются данные об определенном значении группы крови. Считают, что у лиц с В (III) группой туберкулез встречается несколько чаще.
У больных туберкулезом вследствие воздействия специфической интоксикации, помимо иммунной, нарушается жизнедеятельность многих органов и систем (сердечнососудистой, дыхательной с развитием гипоксии, функции печени, особенно дезинтоксикационной, желудочной секреции). Возникает выраженный Метаболический дисбаланс: катаболические процессы преобладают над анаболическими, наблюдаются белковая недостаточность, нарушения углеводного, липидного обмена, усиливаются процессы свободно-радикального окисления, угнетается антиоксидантная активность, что нарушает функции клеточных мембран. Туберкулез сопровождается выраженным полиповитаминозом, возникают дефицит и дисбаланс большинства витаминов. Нарушается всасывание витаминов в ЖКТ, их синтез кишечной микрофлорой из-за дисбактериоза, а также усвоение при одновременном повышении потребности. Нарушаются функции эндокринной системы: коры надпочечников (гипотония, гипогликемия), щитовидной железы (дистиреоз), менструального цикла и др. Токсическое влияние оказывается на центральную и особенно вегетативную нервную систему. Преимущественное поражение последней при туберкулезе является одной из причин нарушения регуляции процессов трофического порядка, ведет к ослаблению сократительной деятельности миокарда, нарушению моторной и секреторной функции желудка и кишечника. Клинически вегетативные нарушения выражаются в повышенной возбудимости, ухудшении сна, потливости, тахикардии, одышке, снижении аппетита, нарушении трудоспособности. При проведении полихимиотерапии, вследствие органотропного действия антибактериальных препаратов, метаболические нарушения могут частично сохраняться и даже усугубляться.