Возбудителями туберкулеза являются микобактерии туберкулеза. Чаще всего говорят о Mycobacterium tuberculosis (МБТ), она же палочка Коха, которая ответственна за более 90% случаев заболевания. Но туберкулез у человека способны вызывать и другие бактерии туберкулезного комплекса, например, Mycobacterium africanum, распространенная в Западной Африке, и Mycobacterium bovis — бактерия бычьего туберкулеза, передающаяся человеку через некипяченое коровье молоко.
Микобактерия туберкулеза очень устойчива к неблагоприятным внешним факторам, таким как высушивание, повышенная влажность и перепады температуры (выдерживает нагревание до 80–90 ℃ и охлаждение до -260 ℃). Также эта палочка устойчива к большинству химических и физических факторов, за исключением солнечного света — при воздействии ультрафиолета она погибает через 10–15 минут. Отличительной особенностью туберкулезной палочки является ее особая оболочка, которая помогает бактерии выжить в весьма суровых условиях окружающей среды, и в том числе противостоять основным противомикробным препаратам.
Кроме того, микобактерии туберкулеза чрезвычайно медленно размножаются, что несколько затрудняет диагностику. Оптимальная температура для этого процесса 30-42˚С. Однако наиболее комфортная для размножения микробов температура соответствует уровню у человека — 37-38˚С. Этим можно объяснить то, что микобактерия туберкулеза в человеческом организме чувствует себя очень неплохо.
Для лечения туберкулёза используют различные антибиотики и их сочетания, однако некоторые штаммы микобактерий туберкулёза адаптировались к их действию и выработали устойчивость к противотуберкулёзным препаратам. В таком случае подбор подходящей схемы антибиотикотерапии усложняется: перед назначением препаратов и в процессе лечения проводят исследование лекарственной чувствительности микобактерий туберкулёза и по результатам анализа подбирают комбинацию лекарств или заменяют один препарат на другой.