Морфология.
МБТ – это грамположительные прямые или слегка изогнутые палочки, длиной 1-10 мкм и шириной 0,2-0,6 мкм со слегка закругленными концами. Обычно они длинные и тонкие, а возбудители бычьего вида более толстые, короткие. Они не образуют эндоспор и капсул, неподвижны.
В бактериальной клетке дифференцируют микрокапсулу, стенку из 3-4 слоев толщиною 200-250 нм, цитоплазму, цитоплазматическую мембрану и ядерную субстанцию – нуклеотид.
Микрокапсула – это слизистое образование толщиной менее 2 мкм, выявляемое только при электронной микроскопии. Она прочно связана с клеточной стенкой бактерии и имеет четкие внешние очертания. Микрокапсула оберегает микобактерию от действия факторов внешней среды. Сама микрокапсула, состоящая в основном из полисахаридов, не токсична, не обладает антигенными свойствами, но проявляет высокую серологическую активность.
Клеточная стенка ограничивает микробную клетку снаружи, обеспечивает стабильность размеров и формы микобактерии, ее механическую, осмотическую и химическую защиту от действия щелочи и кислоты, спирта, а также обусловливает ее гидрофобность. Стенка МБТ состоит из 4 слоев. Структурный скелет клеточной стенки микобактерий представляет собой 2 ковалентно связанных полимера – миколат арабиногалактазана и пептидогликан, к которому присоединены белки, полисахариды и липида. Таким образом, 1 слой образован пептодогликаном, а далее последовательно идут миколовые кислоты, гликолипиды, воск и корд-фактор. В состав клеточной стенки входят липиды, с фосфатидной фракцией которых связывают вирулентные свойства. Фактор вирулентности называют корд-фактором (англ. cord-веревка, т. к. при росте МБТ в культуре микроколонии располагаются в виде жгута). Основой корд-фактора является токсичный гликолипид – 6,6-димиколат трегалозы. Наряду с другими кислыми липидами он определяет способность МБТ повреждать макрофаги и препятствовать завершенному фагоцитозу. Корд-фактор наряду с другими кислыми липидами стимулирует продукцию ФНО (фактора некроза опухолей) – кахектина. Видоспецифические антигены клеточной стенки обусловливают защитные реакции клеточного иммунитета. В случае развития устойчивости к противотуберкулезному препарату наблюдается утолщение клеточной стенки.
Бактериальная цитоплазма имеет гомогенный вид и содержит гранулы, микрогранулы, иногда вакуоли. Жидкую часть цитоплазмы образуют растворимые белки, РНК. Гранулы формируются из молекул гликогена, бетаоксимасляной кислоты, полифосфатидов.
Ядерная субстанция содержит хромосомы и более мелкие внехромосомные элементы –плазмиды с набором генов, которые обеспечивают передачу наследственных признаков микроба.
Биохимия.
Основными биохимическими компонентами МБТ являются белки, углеводы и липиды.
Белки (туберкулопротеиды) служат главными носителями антигенных свойств МБТ и проявляют специфичность в реакциях повышенной чувствительности замедленного типа. Одним из туберкулопротеидов является туберкулин, широко используемый в клинической практике для диагностики инфицирования МБТ.
С наличием полисахаридных компонентов в микобактериях связано обнаружение соответствующих антител в сыворотке крови больных туберкулезом. Полисахариды не обладают сенсибилизирующими или антигенными свойствами.
С наличием липидной фракции связывают устойчивость микобактерий к кислотам, щелочам и спиртам. При введении их здоровым животным липиды вызывают специфическую воспалительную реакцию с эпителиоидными и гигантскими клетками.
Mycobacterium tuberculosis – аэроб, а M. bovis и africum аэрофилы
По активности ферментного катализа МБТ оценивают их вирулентность, устойчивость к лекарственным средствам, принадлежность микобактерий к разным видам. Подавление ферментной активности обусловлено, видимо, бактериостатическим действием на МБТ противотуберкулезным препаратов.
МБТ не выделяют эндо – или экзотоксинов, поэтому при инфицировании ими не бывает клинических симптомов. Затем по мере размножения МБТ и формирования повышенной чувствительности тканей к туберкулопротеидам возникают первые признаки инфицирования в виде положительной реакции на туберкулин.
