При заражении животных туберкулезом в организме развиваются аллергия и иммунитет. Иммунитет следует рассматривать как невосприимчивость (чаще относительную) к первичному инфицированию, а в дальнейшем к суперинфекции, в результате чего организм либо не инфицируется вообще (что наблюдается крайне редко), либо заболевание протекает бессимптомно, организм преодолевает его самостоятельно.

Относительная врожденная резистентность к туберкулезной инфекции, более или менее выраженная, свойственна многим представителям животного мира. Из позвоночных наибольшей резистентностью обладают хладнокровные: рыбы, амфибии и рептилии. Среди наиболее высокоорганизованных представителей позвоночных – птиц и млекопитающих – одни виды высокорезистентны, другие менее резистентны или очень чувствительны к туберкулезу.

Инфекция у насекомых протекает по типу простого симбиоза, при котором микобактерии живут в теле насекомых на протяжении более или менее длительного времени, не вызывая туберкулезных изменений и не причиняя им никакого вреда.

Хладнокровные не восприимчивы к микобактериям человеческого, бычьего и птичьего вида, восприимчивы только к микобактериям хладнокровных.

Наиболее чувствительны попугаи, которые подвержены спонтанному заражению микобактериями птичьего, бычьего и человеческого вида. Гуси и утки проявляют большую резистентность к туберкулезу.

Среди млекопитающих к возбудителю туберкулеза восприимчивы обезьяны, морские свинки, крупный рогатый скот, кролики, а также человек.

К туберкулезной инфекции слабо восприимчивы крысы, Р. Кох скармливал крысам мясо павших от туберкулеза животных, и крысы оставались здоровыми.

Организм человека и крупного рогатого скота обладает известной степенью природного иммунитета. Но врожденный иммунитет недостаточен для того, что бы уберечь крупный рогатый скот и человека в случае массивного заражения.

Реактивность как свойство организма отвечать изменением жизнедеятельности на воздействия окружающей среды и нарушения деятельности систем организма обусловлена генетическими особенностями вида и отдельного организма. Реактивность микроорганизма отражает его способность предупреждать и преодолевать инфекцию и поэтому может служить состоянием показателем состояния организма на любо1й стадии эволюции туберкулеза.

О том, что видовая реактивность имеет решающее значение для возникновения и течения туберкулезной инфекции, известно давно. Но лишь в 40 – 50 гг. установлены пороговые дозы микобактерий туберкулеза, способные вызвать состояние инфицированности, переходящее в заболевание. Так, для возникновения специфических изменений в виде туберкулезного бугорка в легком морской свинки необходимо до 23 туберкулезных микобактерий (Lurie, Abromson, 1948).

Крупный рогатый скот обладает видовой специфической сопротивляемостью, выработавшейся и закрепившейся в поколениях в результате многовекового контакта с этой инфекцией. Без естественной устойчивости, вероятно, животные не могли бы устоять против эпизоотий. Степень индивидуальной врожденной устойчивости у животных неодинакова: одни тесно и длительно сталкиваются с бактериовыделителем и не заражаются, другие, заражаются, но не болеют, третьи – заражаются и болеют.

Резистентность организма к туберкулезу с возрастом колеблется. Заражение для новорожденных телят очень опасно, т.к. оно в этот период может перейти в заболевание. Но в большинстве случаев у животных, заразившихся в молодом возрасте, болезнь проявляется при первых, вторых, третьих отелах.

Организм животных располагает защитными реакциями в отношении туберкулезной инфекции, но его возможности самозащиты ограничены.

Если микобактерии туберкулеза, тем или иным путем попали в организм животного, приживаются в нем, то размножаются и вызывают тканевые изменения в различных органах в виде отдельных или множественных бугорков или более крупных туберкулезных поражений.

О наступившем поражении можно судить по ряду признаков. Один из них – реакция на туберкулин. Другой признак заражения – наличие в легких и лимфатических узлах туберкулезных изменений, которые обнаруживают при убое или гибели животного.

Весьма важная роль, как установил И.И. Мечников , принадлежит белым кровяным тельцам, клеткам печени, селезенки, лимфатических узлов, костного мозга. Они фагоцитируют, разрушают и выводят из организма микобактерии и образуемые ими ядовитые вещества (токсины). Но даже если микобактерии и остаются в каком – либо органе, то образующи6е5ся при этом повреждения постепенно отграничиваются или рубцуются.

Механизм иммунитета при туберкулезной болезни во многом до конца еще не изучен, и некоторые вопросы его остаются спорными. У инфицированного микобактериями туберкулеза крупного рогатого скота развиваются все типы иммунологических реакций. Иммунный ответ при туберкулезе характеризуется не только выработкой различных антител и развитием клеточного иммунитета (фагоцитоза), но и появлением повышенной чувствительности замедленного типа (ПЧЗТ). Установлено, что ПЧЗТ на ряду с антителообразованием представляет неотъемлемую часть иммунных реакций организма и может рассматриваться как основное звено в развитии противотуберкулезного иммунитета.

В иммунном ответе организма участвуют лимфоидные клетки, среди которых выделяют В и Т – лимфоциты, отличающиеся организацией и условиями функционирования рецепторов, реагирующих с антителами. В – лимфоциты ответственны за гуморальные формы иммунного ответа организма. Т – лимфоциты не продуцируют антитела, но выполняют очень важную роль в клеточных иммунных реакциях в виде ПЧЗТ, 4участвуют в межклеточной кооперации в процессе синтеза антител.

Иммунная защита при туберкулезе связана главным образом с макрофагами и Т – лимфоцитами. Процесс начинается со взаимодействия микобактерий с макрофагами. Результатом чего могут быть как активация, так и супрессия специфического воспаления. Исходы взаимодействия микобактерий с макрофагами могут быть различны – от внутриклеточной деструкции до размножения и персистенции в организме, что зависит как и от биологических свойств микобактерий, так и от активации макрофагов, определяемой интенсивностью протекающих в них метаболических процессов.

Своеобразие противотуберкулезного иммунитета заключается в развитии комплекса иммунных процессов – клеточно-опосредованного иммунитета, ПЧЗТ и антителообразования. Но если клеточный иммунитет и замедленную гиперчувствительность рассматриваю как основные механизмы противотуберкулезного иммунитета, то в отношении биологической роли антител ясности нет. Их выявляют в низких титрах, они не обладают протективными свойствами и, как правило, не только корректируют, но часто конкурируют с выраженностью клеточного иммунитета. В связи с тем, что синтезируются антитела разных типов и разных классов, выполняющие различные функции, простого выявления в серологических реакциях титров циркулирующих антител явно не достаточно.

Туберкулез – инфекция, при которой с исключительной яркостью выражены все типы аллергических и парааллергических реакций при непосредственной зависимости клинико-анатомических признаков этого заболевания от состояния общей и иммунологической реактивности зараженного организма (Здродовский, 1969).

Аллергия – компонент специфического приобретенного иммунитета (поскольку она включается иммунологическими механизмами), который развивается в ответ на введение антигена (Авербах с соавт., 1976). Однако аллергия по сравнению с другим большинством иммунных реакций при взаимодействии с антигеном вызывает большое повреждение клеток макроорганизма. Это не специфическое повреждение по отношению к тканям. Т.к. оно обусловлено не наличием общих антигенных детерминант с чужеродным веществом, на котором развился иммунитет в тканях, а неспецифической фиксацией антител – реагинов ИМЛИ комплексов антиген – антитело на клетках. Аллергические реакции могут быть до определенного предела полезными и становятся вредными, когда повреждение тканей достигает больших размеров. Аллергические реакции могут быть как местными (локализованными), так и общими (например, анафилаксия).

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.