Патогенеза туберкулозе

Развој туберкулозне упале зависи од реактивности организма и стања његове одбране, вируленције микобактерија туберкулозе и трајања њиховог опстанка у плућима. Деловање различитих фактора инфективног процеса може објаснити велику разноликост ткивних и ћелијских реакција респираторног одељења, где се специфичне промене комбинују са неспецифичним, на овај или онај начин утичући на манифестацију и исход главног процеса.

Свака фаза је сложен скуп структурних промена у различитим системима тела и респираторним органима, праћен дубоким помацима у метаболичким процесима, интензитету метаболичких реакција респираторног одељења, а огледа се у морфофункционалном стању његових ћелијских и нећелијских елемената. Од великог значаја је проучавање најранијих механизама развоја туберкулозне упале, утврђених последњих година.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Поремећаји микроциркулације и стање аерохемске баријере

У року од 24 сата након интравенске примене Mycobacterium tuberculosis у плућа мишева, јављају се карактеристичне промене у микроциркулаторном кориту: ширење профила васкуларне капиларне мреже, може се уочити формирање муља еритроцита са паријеталним распоредом полиморфонуклеарних леукоцита. Електронско-микроскопска анализа ендотелне облоге плућних капилара открива активацију луминалне површине ћелија, знаке развоја интрацелуларног едема са дезорганизацијом микропиноцитотичних везикула и њиховим спајањем у велике вакуоле. Подручја едематозне, пречишћене цитоплазме ендотелиоцита местимично формирају избочине у облику једра, које се разликују по количини и величини у различитим микросудовима. У неким случајевима се примећује локална ексфолијација њихових цитоплазматских наставка од основног базалног слоја, отпуштање и задебљање овог потоњег.

Без обзира на начин уношења микобактерије туберкулозе, у свим моделним експериментима у првих 3-5 дана примећује се повећање пропустљивости аерохематичке баријере, што се види по акумулацији течности у интерстицијуму, развоју интрацелуларног едема не само ендотелиоцита, већ и алвеолоцита 1. типа (А1). Промене утичу на њихове цитоплазматске процесе, у којима се појављују подручја бистре, едематозне цитоплазме, способне да се испупче у интраалвеоларни простор.

На местима генерализације микобактерије туберкулозе и развоја пнеумоничних жаришта, формирања примарних грануломатозних акумулација мононуклеарних ћелија и полиморфонуклеарних леукоцита, одређује се А1 са јако задебљаним, местимично уништеним цитоплазматским процесима, подручјима огољене базалне мембране. Код многих алвеолоцита 2. типа (А2) долази до отока апикалних микровила, неравномерног ширења митохондријалних профила и цитоплазматског ретикулума. Хиперхидратација алвеоларног епитела је местимично праћена ослобађањем течности, плазма протеина и ћелијских елемената упале у интраалвеоларни простор.

Савремене студије микроциркулације утврдиле су водећу улогу васкуларног система у развоју почетних фаза упале. Стимулисан цитокинима, ендотел лучи биолошки активне супстанце - адхезивне молекуле (селектине, интегрине), различите медијаторе (метаболите арахидонске киселине) и факторе раста, кисеонични радикале, азотни оксид итд., обезбеђујући интеракцију између ендотела и полиморфонуклеарних леукоцита, као и између других ћелијских елемената упале. Утврђено је да Л-селектин посредује у такозваном ефекту „котрљања неутрофила“, што је почетна фаза адхезије ових ћелија за ендотел. Друга врста селектина, П-селектин, након дејства хистамина или метаболита кисеоника на ендотелне ћелије, транслоцира се на њихову површину, олакшавајући адхезију неутрофила. Е-селектин се такође детектује на површини ендотелних ћелија активираних цитокинима; укључен је у процес интеракције између ендотела посткапиларних венула и Т-лимфоцита.

Цитокини које луче моно- и полинуклеарне ћелије изазивају структурно преуређење цитоскелета ендотелних ћелија, што доводи до њихове контракције и повећане капиларне пропустљивости. Заузврат, пролазак полиморфонуклеарних леукоцита кроз зид крвних судова може бити праћен његовим оштећењем и повећаном пропустљивошћу за течност и протеине плазме, а промена у саставу или активности адхезивних молекула доводи до повећане миграције моноцита и лимфоцита, обезбеђујући даљи развој инфламаторне реакције. Настајући у респираторним органима као одговор на уношење Mycobacterium tuberculosis, утиче на све структуре респираторног одељка.

Током формирања и сазревања туберкулозних гранулома, односно у другој фази развоја специфичног процеса, повећавају се поремећаји у структури интералвеоларних септа. Едем, ћелијска пролиферација и фибрилогенеза у интерстицијуму значајно мењају морфофункционално стање респираторног епитела, посебно у близини жаришта инфламаторне реакције. Поремећаји у условима микроокружења и виталној активности алвеолоцита негативно утичу на функционално стање аерохематичке баријере и размену гасова у плућима.

Уз већ запажене промене у интералвеоларним септама у зони едема, пажњу привлаче изражене деструктивне промене у алвеоларном епителу, које се могу пратити на његовом значајном делу. Оне утичу на обе врсте алвеолоцита и имају један смер - едематозно отицање интрацелуларних органела, што доводи до дисфункције, а затим и ћелијске смрти. У интраалвеоларном садржају могу се детектовати фрагменти уништених алвеолоцита, укључујући А2. Овде се налазе и макрофагни елементи, полиморфонуклеарни леукоцити, као и значајан број еритроцита и еозинофила, што одражава високу пропустљивост капиларне мреже. Међу уништеним ћелијама се одређују фибринске нити и њихови конгломерати.

У алвеолама које задржавају ваздух могу се приметити и знаци едема ткива и ћелијских структура интералвеоларних септа. Поред тога, на површини алвеоларног епитела јављају се процеси формирања мехурића, што одражава почетне фазе уништавања аерохематичке баријере и „преплављивања“ алвеола. У завршној фази развоја туберкулозне упале примећује се прогресивно повећање дистрофичних и деструктивних промена у структурним компонентама завршних делова плућа, посебно у областима плућног паренхима које се граниче са казеозно-некротичним жариштима или жариштима туберкулозне пнеумоније. Микроциркулаторни поремећаји су широко распрострањени.

Транскапиларни пролаз плазма протеина крви подстиче улазак циркулишућих имуних комплекса (ЦИК) у интерстицијум плућа, подстичући развој и имунолошких и секундарних имунопатолошких реакција у њему. Улога потоњих у патогенези туберкулозе је доказана, а узрокована је интрапулмоналним таложењем ЦИК-а, дефектом у фагоцитном систему и неравнотежом у производњи цитокина који регулишу међућелијске интеракције.

Површина ваздушног плућног паренхима је смањена на 30% површине пресека, њена подручја се смењују са подручјима израженог интраалвеоларног едема, дистелектазе и ателектазе, емфизематозног ширења алвеола. Упркос прогресивној природи развоја нелечене туберкулозне упале, компензаторни и ресторативни процеси се одвијају у плућном паренхиму слободном од жаришта. Како су показале наше студије, у перифокалној зони упале, функционална активност А2 је усмерена углавном на одржавање интегритета алвеоларног епитела, обнављање популације А1, која је најосетљивија на дејство фактора туберкулозног процеса. Чињеница учешћа А2 у процесима регенерације као ћелијског извора респираторног епитела данас је општепризната. Изражено повећање пролиферативне активности А2 у овим зонама указује на детекцију 6-10 младих алвеолоцита који се налазе у близини - „пупољака раста“ са уједначеном добро развијеном нуклеарном структуром, значајним садржајем митохондрија и полирибозома у цитоплазми, малим бројем секреторних гранула. Понекад се у овим ћелијама могу видети митотичке фигуре. Истовремено, алвеолоцити средњег типа, који одражавају трансформацију А2 у А1, изузетно су ретки. Функција размене гасова органа одржава се због алвеоларне хипертрофије, формирања тачака раста и трансформације А2 у А1 у удаљеним деловима плућног паренхима. Овде се такође примећују ултраструктурни знаци активне секреторне функције А2.

Ови подаци корелирају са резултатима електронско-микроскопског прегледа алвеоларног епитела у хируршком материјалу. Код пацијената са зарастањем жаришта туберкулозне инфекције формирају се аденоматозне структуре које подсећају на алвеоларне канале. Ћелије које их облажу имају А2 ултраструктуру, чувајући појединачне секреторне грануле. Карактеристично је да не долази до трансформације А2 у А1 (алвеолоцити интермедијарног типа нису детектовани), што не дозвољава да се ове структуре класификују као новоформиране алвеоле, како су приметили неки аутори.

Процеси рестаурације респираторног епитела, формирање прелазних алвеолоцита примећују се само у удаљенијем плућном паренхиму, где се одређују нодуларни израсли алвеолоцита који одговарају „пупољцима раста“. Овде се такође спроводи главна функција размене гасова плућа, ћелије аерохематичке баријере имају добро развијену ултраструктуру са великим бројем микропиноцитних везикула.

Проучавање различитих модела туберкулозне упале показало је да је развој специфичне упале у плућима повезан не само са одређеним деструктивним променама у респираторном одељку директно у жариштима инфекције, већ утиче на цео плућни паренхим, где се примећују знаци поремећене микроциркулације. повећана пропустљивост крвних судова интералвеоларних септа. Са прогресијом инфламаторног процеса, појаве едема се повећавају, што утиче на стање алвеолоцита, посебно А1. Лумени многих алвеола су делимично или потпуно испуњени течношћу и ћелијским елементима упале. Хипоксија и фиброзне промене у интералвеоларним септама утичу на функцију размене гасова аерохематичке баријере, доводе до развоја респираторне инсуфицијенције и смрти експерименталних животиња.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Улога плућних макрофага

Плућни макрофаги су компонента мононуклеарног фагоцитног система, који је заједнички за цело тело и потиче од плурипотентне матичне ћелије коштане сржи. Током деобе матичних ћелија, производе се прекурсори моноцита - монобласти и промоноцити. Моноцити циркулишу у крви и делимично улазе у интерстицијално ткиво плућа, где могу остати неактивни неко време. У присуству индуктора диференцијације, они се активирају, крећу се на површину респираторног и бронхијалног епитела, где пролазе кроз неколико фаза сазревања, претварајући се у алвеоларне и бронхијалне макрофаге, респективно. Главна функција ових ћелија - апсорптивна - повезана је са њиховом способношћу фагоцитозе страног материјала. Као један од фактора природне отпорности организма, они штите оне регионе плућа који први долазе у контакт са микробима и абиогеним агенсима, односно одржавају стерилност епителне облоге плућа целом њеном дужином. Већина страног материјала, као и фрагменти уништених ћелијских елемената, готово се потпуно дигестира након коњугације фагозомалне вакуоле макрофага (некрофага, хемосидерофага) са лизозомима који садрже протеолитичке ензиме. Плућни макрофаги карактерише висок садржај киселе фосфатазе, неспецифичне естеразе, катепсина, фосфолипазе А2 и ензима Кребсовог циклуса, посебно сукцинат дехидрогеназе. Истовремено, познато је да патогени бројних заразних болести, а пре свега M. tuberculosis, могу дуго да перзистирају у цитоплазми алвеоларних макрофага, јер имају веома отпорне ћелијске зидове који се одупиру дејству лизозомалних ензима. У моделним експериментима на нетретираним животињама, упркос израженој активацији киселе фосфатазе и других хидролаза, у цитоплазми алвеоларних макрофага може се приметити извесна пролиферативна активност Mycobacterium tuberculosis и формирање малих кластера сличних колонијама од стране патогена.

Ниска микробицидна активност плућних макрофага повезана је са органоспецифичним карактеристикама фагоцита, јер функционишу у окружењу са високим садржајем кисеоника. Енергетски процеси у њиховој цитоплазми подржавају се углавном оксидативном фосфорилацијом липопротеина, са чијим је катаболизмом повезана једна од главних функција ових ћелија, које су део плућног сурфактантног система. Екстракција енергије, локализација оксидативних процеса утичу на митохондријални систем, чији је развој у корелацији са функционалним стањем фагоцита. Овде је локализована и супероксид дисмутаза - ензим антиоксидативне заштите који катализује дисмутацију синглетног кисеоника насталог током проласка електрона дуж респираторног ланца. Ово фундаментално разликује плућне макрофаге од полиморфонуклеарних леукоцита, који примају кисеоник и биоенергију углавном захваљујући гликолизи. У овом другом случају, разлагање супстрата се одвија директно у цитозолу, а активирани кисеоник и водоник-пероксид настали уз помоћ мијелопероксидазе чине главни бактерицидни потенцијал за деловање на бактерије.

Ниска биоцидност плућних макрофага може се сматрати својеврсном ценом за адаптацију на аеробне услове функционисања. Изгледа да се стога они боре против микобактерија туберкулозе заједно са полиморфонуклеарним леукоцитима и ексудатним моноцитима (називају се и инфламаторни макрофаги). Патогенетски је важно то што се не уклањају сви плућни макрофаги који су заробили микобактерије туберкулозе из плућа са заношењем сурфактанта и бронхијалног секрета - неки од њих се развијају у интерстицијуму, што је окидач за формирање карактеристичних ћелијских кластера - гранулома.

Улазећи у интерстицијум, богат крвним судовима, плућни макрофаги са непотпуном фагоцитозом почињу да производе инфламаторне цитокине, активирајући суседни ендотел. На мембранама овог другог повећава се експресија имуноглобулина, уз помоћ којих се врши селективна адхезија моноцита. Након што напусте васкуларно легло, ове ћелије се трансформишу у ексудатне макрофаге, производећи инфламаторне медијаторе, привлачећи не само моно-, већ и полинуклеарне ћелије у фокус.

Истовремено, сигнал за развој грануломатозне реакције долази од сензибилизованих Т-лимфоцита - ефектора преосетљивости одложеног типа. Међу лимфокинима које ове ћелије почињу да производе, фактор који инхибира миграцију моноцита и ИЛ-2 су од великог значаја за грануломатогенезу. Они убрзавају прилив и фиксирају моноците у месту инфекције, регулишу њихову трансформацију у фагоцитне, секреторне и антиген-презентујуће макрофаге.

Треба нагласити да, као механизам ћелијске заштите респираторних органа од продора патогена, грануломатозна реакција плућа код туберкулозне упале у крајњој линији одражава неспособност мононуклеарних фагоцита да се боре против микобактерија туберкулозе. Стога су макрофаги приморани да се стално размножавају (повећавају број популација) и диференцирају у веће фагоците (повећавају квалитет протеолизе), који су џиновске ћелије типа страног тела. У фагозомима ових последњих, под електронским микроскопом, могу се видети не само микобактерије туберкулозе, већ и велике апоптотичке ћелије, фрагменти уништених полиморфонуклеарних леукоцита. Истовремено, ултраструктурни знаци протеолитичке активности (степен развијености лизозомског апарата) код таквих фагоцита по јединици површине цитоплазме не разликују се значајно од мононуклеарних. У том смислу, плућни макрофаги стално привлаче полиморфонуклеарне леукоците, који имају већа биоцидна својства, на лезију. Активацију овог другог прати ослобађање значајне количине хидролаза и оксиданата у екстрацелуларно окружење, што доводи до распада ткива и формирања казеозних маса у центру лезије.

Најизраженији метаболички поремећаји примећују се код пацијената са акутно прогресивним облицима плућне туберкулозе, који се јављају са претежно ексудативном и алтеративном инфламаторном реакцијом, а ток прогресивних облика плућне туберкулозе карактерише се, по правилу, израженом имунодепресијом Т-ћелија. Супресија имунитета Т-ћелија, изражена лимфопенија доводе до поремећаја међућелијских интеракција, инхибиције грануломатозне реакције.

Недостатак активираних моноцита и лимфоцита, у комбинацији са њиховом морфо-функционалном инсуфицијенцијом, може бити последица повећане апоптозе. Дисбаланс цитокина који се јавља у таквим случајевима може послужити као маркер дефекта у имунолошком систему. Процес апоптозе има карактеристичне морфолошке особине: кондензацију хроматина на нуклеарној мембрани, распад нуклеола, формирање ћелијских фрагмената (апоптотских телашца) и њихову фагоцитозу од стране макрофага.

Посебности функционисања плућних макрофага повезане су са њиховом способношћу не само за фагоцитозу, већ и за производњу великог броја цитокина неопходних за активацију и регулацију многих екстрацелуларних реакција и процеса који се одвијају у жаришту туберкулозне упале. Уз њихову помоћ се спроводи саморегулација обнове и диференцијације мононуклеарних ћелија, граде се међућелијске интеракције под условима специфичног процеса и регенерације.

Универзални медијатор међућелијских интеракција је IL-1, чија су мета лимфоцити, полиморфонуклеарни леукоцити, фибробласти, ендотелиоцити и други ћелијски елементи. Истовремено, секреторна функција плућних макрофага заснива се на принципима саморегулације, када иста ћелија лучи не само регулаторе екстрацелуларних процеса, већ и инхибиторе који блокирају њихово дејство. Секреторни макрофаги се значајно разликују од фагоцитних по својој ултраструктурној организацији. Ретко садрже фагозомалне вакуоле и секундарне лизозоме, али имају развијен везикуларни апарат и друге ултраструктурне знаке секреције. Посебно су добро изражени у епителиоидним ћелијама, које су хиперактивни секреторни макрофаги.

Одређене фазе диференцијације плућних макрофага могу се јасно пратити под светлосним, а посебно електронским микроскопом у материјалу бронхоалвеоларног лаважа. У зависности од структурне организације једра и цитоплазме, међу њима се одређују млади неактивирани и биосинтетски мононуклеари, као и зрели фагоцитни и секреторни макрофаги. Младе неактивиране ћелије (пречника 15-18 μm) обично чине око 1/5 свих макрофагних елемената. Имају округло једро са глатким контурама: цитоплазма је слабо базофилна, не садржи никакве инклузије. Под електронским микроскопом у овим ћелијама су видљиви ретки профили цитоплазматског ретикулума и митохондрија, неколико малих гранула сличних лизозомима, као и слободни рибозоми.

Активирани, биосинтетски макрофаги су веће величине (18-25 μм у пречнику), једро се одликује таласастим контурама и израженим нуклеолусом. Имају базофилну цитоплазму, која садржи развијене дугачке канале грануларне цитоплазматске мреже и бројне полизоме. Елементи ламеларног комплекса се детектују истовремено у две или три зоне, где се акумулирају примарни лизозоми. Секундарни лизозоми су представљени појединачним инклузијама; фагозоми се ретко детектују, што одражава спремност ћелије за фагоцитну функцију.

Пречник зрелих плућних макрофага варира у великим количинама (30-55 μm), у зависности од активности и функционалне оријентације ћелија. Највеће величине су карактеристичне за макрофаге са структурним знацима изражене фагоцитозе. Површина таквих ћелија формира бројне микроизраслине и дугачке псеудоподије. Овално или округло једро се често налази ацентрично, има таласасте контуре. Значајна количина кондензованог хроматина лежи близу нуклеарне мембране, нуклеолус је мали (1-1,2 μm). У цитоплазми се одређују инклузије, кратки канали грануларног цитоплазматског ретикулума, цистерне и вакуоле ламеларног комплекса, и слободни рибозоми. Ћелије садрже значајан број митохондрија, примарних (0,5-1 μm) и секундарних (1,2-2 μm) лизозома, као и фагозомалне вакуоле које варирају по величини и броју. Потоњи садрже фрагменте уништених ћелијских елемената и микобактерија туберкулозе („некрофаги“, „хемосидерофаги“), ламеларне инклузије фосфолипидне природе („фосфолипофаги“) и/или грануле неутралне масти („липофаги“), честице прашине, дуванске смоле, каолина („кониофаги“, „макрофаги пушача“).

У присуству сталног објекта фагоцитозе, појављују се мултинуклеарни макрофаги (пречника више од 70 μм) са пет или више једара. Типичне ћелије страног тела - завршна фаза диференцијације макрофага са фагоцитном функцијом - одређују се у грануломима и гранулационом ткиву туберкулозних жаришта. Плућни макрофаги са израженом секреторном активношћу (пречника 25-40 μм) обично немају типичне псеудоподије. Природа површине може се упоредити са танким чипкастим удубљењем формираним од бројних, релативно кратких микроизраслина. Округло или овално једро садржи малу количину кондензованог хроматина, бистри велики нуклеолус (1,5-2 μм). Транспарентна цитоплазма практично не садржи велике инклузије. Кратки канали грануларне цитоплазматске мреже представљени су појединачним профилима, док су добро развијени елементи ламеларног комплекса бројне вакуоле и везикуле са електрон-транспарентним или осмиофилним садржајем. Исте структуре се детектују у ектоплазми, где се директно спајају са плазмалемом. Чак и код дугогодишњих пушача, код којих све фагоцитне ћелије садрже карактеристичне инклузије дуванског катрана, секреторни макрофаги имају мали број секундарних лизозома и појединачних формација сличних фагозомима, односно практично не апсорбују страни материјал. Макрофаги са ултраструктурним знацима секреторне активности у нормалним условима чине не више од 4-8% бронхоалвеоларног лаважа. Пошто је функција ових ћелија повезана са метаболизмом, синтезом и ослобађањем многих биолошки активних супстанци у екстрацелуларну средину, сваки поремећај у механизмима специфичне и неспецифичне заштите доводи до повећања њиховог броја, формирања макрофага са повећаним секреторним потенцијалом - епителиоидних ћелија. Оне формирају симпласте или, као резултат непотпуне митотске деобе, претварају се у карактеристичне вишеједарне Пирогов-Лангхансове ћелије - коначна диференцијација макрофага са секреторном активношћу.

У зависности од отпорности организма, природе дејства и услова микроокружења, процеси трансформације накупљања фагоцитне, секреторне или антиген-презентујуће активности имају своје карактеристике. Показано је да израчунавање релативног процента морфофункционалних типова макрофага у бронхоалвеоларном лаважу (одређивање формуле макрофага) помаже у диференцијалној дијагнози туберкулозе и других плућних грануломатоза и омогућава процену ефикасности етиотропног лечења.

Однос броја активно фагоцитних и синтетишућих плућних макрофага не само да одражава природу ткивне реакције у подручју туберкулозне упале, већ може послужити као индикатор активности патолошког процеса. Проблем завршетка фагоцитозе код туберкулозе такође остаје актуелан. Резултати наших студија експерименталног и клиничког материјала показују да исход интеракције између фагоцитозе и патогена зависи од функционалног стања макрофага и биолошких својстава микроорганизма.

Статус сурфактантног система

Достигнућа експерименталног и теоријског правца у проучавању плућних сурфактаната омогућила су формулисање модерног концепта сурфактаната као вишекомпонентног система ћелијских и нећелијских елемената, чије структурно и функционално јединство обезбеђује нормалну биомеханику дисања.

До сада је акумулирана одређена количина чињеничног материјала који сведочи не само о значајним адаптивним способностима сурфактантног система у условима дубоког реструктурирања плућне вентилације и хемодинамике, већ и о израженој осетљивости његових компоненти на многе неповољне факторе туберкулозног процеса, чија је специфична природа одређена трајањем перзистенције патогена, таласастим током процеса и дубоким поремећајима микроциркулаторног корита. Промене које се примећују у овом случају утичу не само на зоне формирања жаришта инфекције, већ и на удаљене, активно функционишуће делове плућног паренхима. У том смислу, изузетно је важно проценити морфофункционалну корисност различитих компоненти сурфактантног система, како би се истакле оне промене које се могу користити за дијагностиковање сурфактант-зависних поремећаја респираторне функције и њихову благовремену корекцију.

Најранији знаци уништења плућног сурфактанта могу се посматрати у моделним експериментима коришћењем посебних метода фиксације плућа. У почетној фази развоја туберкулозне упале, они су локалне природе и изражавају се углавном у зонама интраалвеоларног едема. Под електронским микроскопом могу се посматрати различити стадијуми љуштења и уништавања спољашњег филма - мембране сурфактанта едематозном течношћу. Ове промене се у потпуности манифестују у жариштима туберкулозне упале, где се материјал уништеног сурфактанта одређује свуда у саставу интраалвеоларног садржаја.

Забележене промене у екстрацелуларној облози алвеола јављају се у жариштима различитих бактеријских пнеумонија. У овом случају, део А2, првенствено у перифокалним алвеолама, врши компензаторну производњу сурфактаната. Другачија слика се примећује у респираторним органима током развоја туберкулозне упале, јер патоген негативно утиче на процесе интрацелуларне синтезе сурфактаната. Директно уношење микобактерија туберкулозе у плућа паса (пункција грудног коша) показало је да се дезорганизација цитоплазматског ретикулума и профила митохондрија примећује у А2 већ у првих 15-30 минута; након неколико сати, алвеолоцити су потпуно уништени на месту инфекције. Брз развој недостатка сурфактаната доводи до колапса алвеола и брзог ширења инфламаторног процеса у околни паренхим. У алвеолама које се налазе поред жаришта, преовлађују мали млади А2 са појединачним малим секреторним гранулама или велике ћелије са знацима вакуолизације интрацелуларних структура, понекад са потпуно уништеном цитоплазмом. У оним алвеолоцитима где постоје развијени елементи цитоплазматске мреже и ламеларног комплекса, детектују се гигантска осмиофилна ламеларна тела (ГЛБ), што указује на кашњење (инхибицију) у ослобађању интрацелуларног сурфактанта на површину алвеола.

Математичко моделирање секреторне функције А2 у плућном паренхиму без жаришта са повећаним функционалним оптерећењем показало је да се, упркос повећању запремине и нумеричке густине зрелих секреторних гранула, резервни потенцијал популације није значајно променио. Утврђено је да се у условима повећане васкуларне пермеабилности, развоја хипоксије и фиброзних промена у интералвеоларним септама, равнотежа процеса формирања и сазревања OPT нарушава у правцу превласти потоњег. Убрзано сазревање OPT често доводи до повећања електрон-транспарентне супстанце матрикса у саставу секреторних гранула, док садржај осмиофилног сурфактантног материјала у њима може бити незнатан; ламеларни материјал површински активних супстанци је лабаво упакован, заузимајући само 1/3-1/5 запремине секреторне грануле. Појава значајног броја А2 са вакуолизованим OPT може се објаснити поремећајем почетних фаза формирања секрета. Такве ћелије обично имају ултраструктурне знаке уништења (чишћење цитоплазматског матрикса, едематозно отицање митохондрија, тубула цитоплазматског ретикулума и ламеларног комплекса), што указује на смањење процеса интрацелуларне производње сурфактанта.

Карактеристично је да смањење синтезе површински активних фосфолипида прати појава неутралних липидних гранула у цитоплазми А2. Адекватан одраз поремећаја метаболизма липида у плућима захваћеним туберкулозом експерименталних животиња и људи је акумулација макрофага-липофага (пенастих ћелија) различитог степена зрелости у алвеолама и бронхоалвеоларном лаважном материјалу. Паралелно, у течности за лаваж се примећује поуздано повећање садржаја неутралних липида и смањење удела укупних фосфолипида.

Један од раних знакова уништења сурфактанта у експерименту и клиничкој слици туберкулозе респираторних органа је губитак способности његових мембрана да формирају структуре резервног материјала. Уместо тога, на површини алвеола, у фагозомима алвеоларних макрофага и директно у материјалу бронхоалвеоларног лаважа, могу се видети мембране увијене у лоптице („џиновске слојевите лоптице“) без карактеристичне тродимензионалне организације. Дубину деструктивних промена у систему сурфактанта такође доказује учесталост детекције испуштеног А2 у испирању. Ови подаци су у корелацији са резултатима биохемијских и физичко-хемијских студија плућних сурфактанта.

Узимајући у обзир све идентификоване карактеристике, тренутно се разликују три степена његових поремећаја како би се окарактерисало стање сурфактантног система: благи, тешки, распрострањени. Потоњи одражава повећан ризик од развоја респираторне инсуфицијенције зависне од сурфактанта код пацијената са распрострањеним деструктивним облицима болести.

Резултати студија показују да су основа поремећаја који се јављају у сурфактантном систему плућа током туберкулозе процеси повезани са повећањем пропустљивости крвно-ваздушне баријере:

• оштећење сурфактанта на алвеоларној површини;
• метаболичке промене и оштећење А2;
• поремећај механизама за уклањање отпадног сурфактанта из алвеола.

Истовремено, студије су утврдиле да је главни цитолошки механизам који подржава функционални потенцијал сурфактантног система у плућима измењеним туберкулозном упалом повећање броја хипертрофираних А2, углавном у плућном паренхиму удаљеном од специфичног жаришта.

[ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]

Генетски аспекти подложности туберкулози

Пре него што започнемо анализу тренутног стања истраживања у области механизама антитуберкулозног имунитета и имуногенетике туберкулозе, сматрамо да је потребно да се задржимо на неким општим ставовима.

• Прво, познато је да се микобактерије размножавају и уништавају првенствено у макрофагима. Веома мало података (и они су контрадикторни) указује на то да постоје фактори који могу уништити микобактерије екстрацелуларно.
• Друго, не постоје убедљиви докази да систем неутрофила фагоцита игра значајну улогу у одбрани од туберкулозне инфекције.
• Треће, не постоје убедљиви докази да анти-ТБ антитела могу ни уништити микобактерије екстрацелуларно нити подстаћи њихово интрацелуларно уништење у макрофагима или било којим другим типовима ћелија.
• Четврто, постоји велики број чињеница које поткрепљују став да је централна карика у антитуберкулозном имунитету Т-лимфоцити и да они свој регулаторни утицај остварују путем фагоцитног система.
• Пето, постоји низ доказа да наследни фактори играју значајну улогу у туберкулозној инфекцији.

Подаци који указују на важну улогу генетских фактора у подложности туберкулози код људи су прилично убедљиви. Пре свега, на то указује чињеница да се при изузетно високој стопи инфекције M. tuberculosis (приближно једна трећина одрасле популације планете), болест развија само код малог дела људи. На то указују и различити нивои подложности инфекцији код различитих етничких група и природа наслеђивања подложности и отпорности на туберкулозу у породицама са вишеструким случајевима болести. Коначно, доказ овог става је значајно повећана подударност појаве клинички изражене туберкулозе код монозиготних (идентичних) близанаца у поређењу са дизиготним близанцима.

Традиционално генетско тестирање на туберкулозу

Улога главног комплекса хистокомпатибилности и NRAMP*

Идентификација гена и њихових алела, чија експресија одређује осетљивост или отпорност на туберкулозу, не само да би омогућила дубок увид у фундаменталне механизме имунитета и развој патолошког процеса код туберкулозе, већ би приближила стварности употребу метода генетског типизирања за идентификацију појединаца међу здравим људима са генетски повећаним ризиком од оболевања од туберкулозе, што захтева приоритетне превентивне мере, посебно посебан приступ вакцинацији.

* - Протеин макрофага повезан са природном отпорношћу - протеин макрофага повезан са природном отпорношћу.

Постоји значајан број експерименталних студија које показују улогу низа генетских система и појединачних гена (H2, BCG1, Tbc1, xid, итд.) у отпорности (осетљивости) на туберкулозу код мишева. Код људи, међу највише проучаваним генима су гени главног комплекса хистокомпатибилности (MHC) класе II, међу којима алелни комплекс породице HLA-DR2 (људски) открива прилично висок степен повезаности са повећаним морбидитетом у неколико етнички удаљених популација, а алели локуса HLA-DQ утичу на клиничку слику туберкулозе. Недавно су постигнути први успеси у анализи повезаности гена NRAMP1 са туберкулозом код људи. Ови подаци су посебно вредни пажње јер овај ген има висок степен хомологије са геном NRAMP1 (раније назван BCG 1, пошто контролише осетљивост на M. bovisBCG), који се селективно експресује у макрофагима миша и који несумњиво утиче на осетљивост на интрацелуларне патогене (укључујући микобактерије).

Мутације губитка функције

Идентификовано је неколико гена чије су промене, које су довеле до потпуног губитка способности кодирања функционално активног производа (нокаут гена), посебно утицале на способност мишева да развију заштитни имуни одговор на инфекцију микобактеријама. То су гени који кодирају IFN-γ, IL-12, TNFα, као и рецепторе ћелија имуног система за наведене цитокине. С друге стране, са нокаутом гена који кодирају IL-4 и IL-10, ток туберкулозне инфекције практично се није разликовао од оног код мишева дивљег типа (иницијалних). Ови подаци су на генетском нивоу потврдили примарну заштитну улогу код туберкулозе способности имуног система (првенствено Т1 лимфоцита) да одговори на инфекцију производњом цитокина типа 1, али не и типа 2.

Применљивост ових података на микобактеријске инфекције код људи је доказана. У веома ретким породицама у којима су деца патила од рекурентних микобактеријских инфекција и салмонелозе од раног узраста, изузетно висока подложност је последица хомозиготних неконзервативних мутација у генима који кодирају ћелијске рецепторе за IFN-γ и IL-12, наслеђених од родитеља хетерозиготних за ове мутације; као што се и очекивало, са таквим наслеђивањем ретких мутација, бракови су се показали уско повезаним. Међутим, таква груба кршења доводе до тако високе подложности инфекцијама да практично не дозвољавају детету да преживи дуже од неколико година, и то само у готово стерилним условима.

Иста разматрања доводе до донекле скептичне процене приступа моделирања инфекција код животиња са нокаут мутацијама у генима који играју примарну улогу у заштити од ових инфекција. Такве мутације доводе до експресије фенотипова који немају шансе за преживљавање под нормалним условима и брзо би се елиминисали селекцијом. Дакле, мишеви који не експресују МХЦ производе класе II и, као резултат тога, немају нормалан пул ЦД4 лимфоцита умиру од дисеминоване инфекције у кратком временском периоду након инфекције са М. туберцулоус. Веома сличан ток туберкулозе код људи се примећује са израженим падом броја ЦД4 ћелија у касним фазама АИДС-а. Приликом решавања питања генетског одређивања ризичних група и, уопште, за разумевање генетских узрока повећане осетљивости унутар нормалне дистрибуције популације, истраживач се бави јединкама које су, иако нису оптималне (према овој карактеристици), али прилично одрживе. Овај аспект проблема говори у прилог коришћења традиционалнијих експерименталних модела за генетску анализу, на пример, интерлинеарне разлике у току туберкулозе код мишева.

Скрининг генома и раније непознати гени осетљивости на туберкулозу

Већ педесетих и шездесетих година 20. века показано је да је наслеђивање особина осетљивости и отпорности на туберкулозу код лабораторијских животиња комплексно и полигено. У овој ситуацији, прво, потребно је одабрати јасно изражене, „екстремно различите“ фенотипове између осетљивих и отпорних животиња или јединки, односно карактеристике болести, а затим проучити природу њиховог наслеђивања. Друго, потребно је узети у обзир да а приори немамо представу колико је гена укључено у контролу болести и како се налазе у геному. Стога је потребно или унапред смањити генетску разноликост у популацији која се испитује, сегрегирајући према особини која се испитује, користећи генетске технике (што је могуће само у експериментима на животињама), или скринирати цео геном користећи статистичке методе квантитативне генетике, а не Менделове генетике, или комбиновати ове технике. Након развоја метода скенирања генома коришћењем ПЦР за микросателитске ДНК регионе и статистичке обраде и интерпретације резултата, генетска анализа осетљивости на туберкулозу почела је на новом нивоу.

Горе поменути приступи су недавно успешно примењени у генетским експериментима на линеарним мишевима од стране две групе истраживача. Група аутора из Централног истраживачког института за туберкулозу Руске академије медицинских наука, заједно са колегама из Центра за проучавање отпорности домаћина на Универзитету Макгил (Монтреал, Канада) и Краљевског института у Стокхолму, први су спровели геномски скрининг за наслеђивање тежине болести изазване интравенском применом високе дозе соја M. tuberculosis H37Rv код мишева. Линије A/Sn (резистентна) и I/St (осетљива) коришћене су као родитељске линије са супротном осетљивошћу на туберкулозу. Поуздана веза осетљивости код женки пронађена је са најмање три различита локуса која се налазе на хромозомима 3, 9 и 17. Недавно је такође показана веза са локусима у проксималном делу хромозома 9 и централном делу хромозома 17 код мужјака. Најјача веза са осетљивошћу пронађена је за локус на хромозому 9. Друга група истраживача у Сједињеним Државама скринирала је геном миша како би утврдила образац наслеђивања особине осетљивости код соја M. tuberculosa Erdman. У комбинацији линија мишева C57BL/6J (отпорних у њиховом моделу) и C3HeB/FeJ (осетљивих), локус у централном делу хромозома 1 који контролише тежину болести мапиран је у анализи F2 хибрида, а затим и BC1 потомства. Након почетног мапирања, постигнута је прецизнија локализација локуса коришћењем рекомбинационе анализе, а његов утицај на тако важну фенотипску особину као што је тежина грануломатозног оштећења плућног ткива утврђен је код повратно укрштених мишева (генерација BC3), односно након што је генетска разноликост међу животињама које су биле предмет истраживања значајно смањена коришћењем генетских техника. Важно је напоменути да мапирани локус, означен као sst1 (осетљивост на туберкулозу 1), иако се налази на хромозому 1, очигледно није идентичан NRAMP1 локусу. То доказује и његова локализација на хромозому и чињеница да C57BL/6 мишеви носе алел осетљивости на BCG за ген NRAMP1, али алел отпорности на M tuberculosis за sst1 локус.

Подаци објављени последњих година о присуству у геному миша локуса који фундаментално утичу на природу процеса туберкулозе омогућавају нам да се надамо значајном напретку у овој области и у анализи генетске подложности код људи. Фантастично брз напредак у геномској анализи ће највероватније омогућити да се прелазак са генетике туберкулозе миша на генетику туберкулозе људи изврши веома брзо, будући да је комплетна секвенца генома и људи и мишева практично дешифрована.

Интеракција макрофага и микобактерија

Макрофаги играју изузетно важну улогу у одбрани од туберкулозне инфекције, како у фази препознавања антигена, тако и у фази елиминације микобактерија.

Након што микобактерије уђу у плућа, ситуација се може развити према четири главна обрасца:

• примарни одговор домаћина може бити довољан да потпуно елиминише све микобактерије, чиме се елиминише могућност туберкулозе;
• У случају брзог раста и размножавања микроорганизама, развија се болест позната као примарна туберкулоза;
• код латентне инфекције, болест се не развија, али микобактерије опстају у телу у такозваном стању мировања, а њихово присуство се манифестује само у облику позитивне кожне реакције на туберкулин;
• У неким случајевима, микобактерије су способне да пређу из стања мировања у фазу раста, а латентну инфекцију замењује реактивација туберкулозе.

Прва линија одбране од инфекције, након што микобактерије стигну до доњих дисајних путева, су алвеоларни макрофаги. Ове ћелије су способне да директно сузбију раст бактерија фагоцитизацијом. Такође учествују у широком спектру ћелијских реакција антитуберкулозног имунитета - путем презентације антигена, стимулације акумулације Т-лимфоцита на месту упале итд. Важно је напоменути да се специфични механизми везивања вирулентних и релативно авирулентних сојева микобактерија за фагоците могу разликовати.

Постоје довољни докази који указују на то да је процес формирања вакуола или фагозома током интеракције M. tuberculosis са мононуклеарним фагоцитом посредован везивањем микроорганизма за рецепторе комплемента (CR1, CR3, CR4), рецепторе манозе или друге рецепторе на површини ћелије. Интеракција између рецептора манозе фагоцитних ћелија и микобактерија је посредована, очигледно, гликопротеином ћелијског зида микобактерија - липоарабиномананом.

Цитокини Т-хелпера типа 2 - простагландин Е2 и ИЛ-4 - стимулишу експресију ЦР и МР, а ИФН-γ, напротив, сузбија експресију и функцију ових рецептора, што доводи до смањења адхезије микобактерија на макрофаге. Подаци о учешћу рецептора за сурфактантне протеине у везивању бактерија за ћелије такође настављају да се акумулирају.

Улога молекула CD14 (фагоцитног маркера) је демонстрирана коришћењем модела интеракције између микобактерија и микроглије, резидентних фагоцита можданог ткива. Утврђено је да антитела на CD14 спречавају инфекцију микроглијалних ћелија вирулентним лабораторијским сојем H37Rv. Пошто молекул CD14 не продире кроз ћелијску мембрану и стога нема директан контакт са цитоплазмом, није у стању да самостално преноси сигнал индукован липопротеинима, већ му је потребан корецептор за активирање интрацелуларних путева преноса сигнала. Највероватнији кандидати за такве корецепторе су представници породице Toll-like рецептора. Микробни липопротеини, путем активације ових рецептора, могу, с једне стране, појачати одбрамбене механизме организма домаћина, а са друге стране, изазвати оштећење ткива индукцијом апоптозе. Истовремено, апоптоза је у стању да инхибира имуни одговор елиминисањем ћелија укључених у имуне реакције, чиме се смањује оштећење нанесено ткивима.

Поред наведеног, чини се сасвим вероватним да значајну улогу у процесу везивања микобактерија за фагоцитне ћелије играју такозвани „рецептори за чишћење“, који се налазе на површини макрофага и имају афинитет за бројне лиганде.

Судбина M. tuberculosis након фагоцитозе је сузбијање њеног раста помоћу макрофага. Након уласка у фагозом, патогене бактерије су изложене бројним факторима усмереним на њихово уништење. Такви фактори укључују фузију фагозома са лизозомима, синтезу реактивних кисеоничних радикала и синтезу реактивних азотних радикала, посебно азотног оксида. Смрт микобактерија унутар макрофага може се догодити путем неколико механизама као резултат сложених интеракција посредованих цитокинима између лимфоцита и фагоцита. Могуће је да је способност микобактерија да избегну токсичне ефекте реактивног кисеоничног и азотног радикала кључни корак у преласку у латентну фазу инфекције. Способност макрофага да сузбије раст M. tuberculosis значајно зависи од фазе активације ћелија (барем делимично) и од равнотеже цитокина (првенствено, вероватно, тромбоцитног фактора раста алфа (TGF-α) и IFN-γ).

Важна компонента механизма антимикобактеријске активности макрофага је очигледно апоптоза (програмирана ћелијска смрт). У моделу култивације M.bovis BCG у моноцитима, показано је да је апоптоза (али не и некроза) макрофага праћена смањењем виталности фагоцитованих микобактерија.

Улога Т-лимфоцита у антитуберкулозном имунитету

Познато је да су Т-лимфоцити главна компонента стеченог имунитета код туберкулозне инфекције. Имунизација експерименталних животиња микобактеријским антигенима, као и ток туберкулозне инфекције, праћени су стварањем антиген-специфичних лимфоцита CD4 ⁺ и CD8 ⁺.

Недостатак CD4 и, у мањој мери, CD8 лимфоцита примећен код мишева са нокаутом CD4, CD8, MHCII, MHCI гена, као и након примене антитела специфичних за CD4 или CD8 антигене, доводи до значајног смањења отпорности мишева на инфекцију M. tuberculosis. Познато је да пацијенти са АИДС-ом, који се карактеришу недостатком CD4 ⁺ лимфоцита, имају изузетно високу осетљивост на туберкулозу. Релативни допринос CD4 ⁺ и CD8 ^{+ лимфоцита заштитном имунолошком одговору може се мењати у различитим фазама инфекције. Тако, у плућним грануломима мишева заражених са M. bovis BCG, CD4+} T лимфоцити преовлађују у раним фазама инфекције (2-3 недеље), док се садржај CD8 ⁺ лимфоцита повећава у каснијим фазама. Током адоптивног трансфера, CD8 ^{+ лимфоцити, посебно њихова CD44hl} субпопулација, имају високу заштитну активност. Поред CD4 ⁺ и CD8 ⁺ лимфоцита, и друге субпопулације лимфоцита, посебно γδ и CD4 ⁺ CD8 ^{+ лимфоцити,}, ограничени неполиморфним молекулима MHC класе CD1. такође, очигледно, доприносе заштитном имунитету против туберкулозне инфекције. Механизми ефекторског дејства Т-лимфоцита своде се углавном на производњу растворљивих фактора (цитокина, хемокина) или цитотоксичност. Код микобактеријских инфекција долази до претежног формирања Т1, чије су карактеристичне особине производња цитокина IFN-γ и TNF-α. Оба цитокина су способна да стимулишу антимикобактеријску активност макрофага, што је првенствено одговорно за заштитни ефекат CD4 лимфоцита. Поред тога, IFN-γ је способан да сузбије тежину инфламаторних реакција у плућима и тиме смањи тежину туберкулозне инфекције. TNF-α је неопходан за формирање гранулома, пуну сарадњу макрофага и лимфоцита и заштиту ткива од некротичних промена. Поред заштитног дејства, TNF-α такође има „патолошки“ ефекат. Његова производња може довести до грознице, губитка тежине и оштећења ткива - симптома карактеристичних за туберкулозну инфекцију. Т лимфоцити нису једини извор TNF-α. Његови главни произвођачи су макрофаги. Ефекат TNF-α је у великој мери одређен нивоом производње других цитокина типа 1 и 2 у жаришту упале. У условима претежне производње цитокина типа 1 и одсуства производње цитокина типа 2, TNF-α има заштитни ефекат, а уз истовремену производњу цитокина типа 1 и 2, има деструктивни ефекат. Пошто, као што је горе наведено, микобактерије стимулишу углавном Т1 лимфоците, ток микобактеријских инфекција обично није праћен повећањем производње IL-4 и IL-5. Истовремено, код тешких облика инфекције, као и у њеним каснијим фазама, може доћи до локалног и системског повећања производње IL-4 и IL-5. Да ли је повећана производња цитокина типа 2 узрок теже туберкулозне инфекције или је њена последица, није јасно.

Цитотоксичност према инфицираним циљним ћелијама показују CD8 ⁺ ћелије, као и „некласични“ CD8 ⁺ лимфоцити ограничени CDlb молекулима, CD4 ⁺ CD8 ⁺ лимфоцити и CD4 ⁺ лимфоцити. Значај цитотоксичности у заштити од туберкулозе указује смањење цитотоксичне активности CD8 ⁺ лимфоцита и садржаја перфорина код пацијената са туберкулозом у поређењу са здравим донорима. Неопходно је одговорити на питање како лиза инфицираних циљних ћелија може утицати на ток инфективног процеса: да ли доводи до смањења интензитета репродукције микобактерија, које су интрацелуларни паразити, или, напротив, подстиче ослобађање микобактерија из инфицираних макрофага и инфекцију нових ћелија. Подаци С. Стронгера (1997) изгледа могу допринети разумевању овог проблема. Аутори су показали да цитотоксични лимфоцити садрже молекуле гранулизина, који имају бактерицидно дејство на микобактерије. Да би гранулизин продро у инфициране ћелије, лимфоцити морају да луче протеине који формирају поре у мембрани циљних ћелија. Тако су први пут добијени подаци о директном уништавању микобактерија (у макрофагима) од стране Т-лимфоцита, чиме је демонстрирана могућност директног учешћа Т-лимфоцита у заштити од микобактеријских инфекција.

Регулација имуног одговора Т-ћелија

Одговор Т лимфоцита и њихова производња ефекторских цитокина регулисани су цитокинима које производе ћелије које презентују антиген, укључујући инфициране макрофаге. IL-12 помера диференцијацију Т лимфоцита ка формирању Th1 ћелија и стимулише производњу IFN-γ. Инфекција мишева са IL-12 ^% M.bovis BCG доводи до прогресивног развоја инфекције, повећане дисеминације микобактерија и праћена је одсуством формирања гранулома у плућима. Код мишева са IL-12p40 ^% инфицираних са M. tuberculosis, примећен је неконтролисани раст микобактерија, повезан са кршењем и природне отпорности и стеченог имунитета и узрокован значајним смањењем производње проинфламаторних цитокина IFN-γ и TNF-β. Насупрот томе, примена рекомбинантног IL-12 мишевима праћена инфекцијом са M. tuberculosis Erdmann доводи до повећања њихове отпорности на инфекцију.

IL-10 је регулаторни цитокин који стимулише развој хуморалних имуних реакција и сузбија многе реакције ћелијског имунитета. Верује се да ефекат IL-10 на Т-ћелијски одговор може бити посредован његовим деловањем на макрофаге: IL-10 инхибира презентацију антигена од стране макрофага и сузбија синтезу проинфламаторних цитокина TNF-α, IL-1, IL-6, IL-8 и IL-12, GM-CSF, G-CSF од стране макрофага. IL-10 такође има антиапоптотички ефекат. Такав спектар деловања, чини се, требало би да одреди значајан ефекат IL-10 на интензитет антитуберкулозног имунитета, међутим, подаци о зависности заштитног имунитета од производње IL-10 су изузетно контрадикторни.

TGF-β је јединствени фактор у сузбијању ћелијског имунитета. Његов ниво производње корелира са тежином туберкулозе, а примена анти-TGF-β антитела или природних TGF-β инхибитора мишевима зараженим са M. tuberculosis исправља смањени одговор Т-ћелија.

Треба напоменути да ефекторска улога Т-лимфоцита није ограничена само на производњу цитокина и ћелијску цитотоксичност. Други процеси који се одвијају током успостављања директног контакта између Т-лимфоцита и макрофага, као и производња хемокина од стране Т-лимфоцита, могу значајно допринети развоју локалних инфламаторних реакција. Потоње, заузврат, нису узроковане само одговором макрофага и Т-лимфоцита. Неутрофили, еозинофили, фибробласти, епителне и друге ћелије могу бити активни учесници у процесима који се одвијају у плућима током туберкулозне инфекције.

Морфолошке студије процеса формирања гранулома, као и резултати одређивања динамике формирања специфичног Т-ћелијског одговора, омогућавају, по нашем мишљењу, да се разликују неколико фаза интеракције микобактерија са макроорганизмом. Прва се карактерише прогресивном пролиферацијом микобактерија у одсуству специфичног одговора Т-лимфоцита и траје око 2-3 недеље. Друга се јавља након формирања зрелих Т-лимфоцита и карактерише се стабилизацијом раста микобактерија. По правилу, након тога следи фаза декомпензације, која се временски поклапа са уништавањем лимфоидних формација и појавом некротичних промена у плућима. Дејство вакцине може бити последица смањења прве фазе одговора.