Klebsiella

Čo je Klebsiella?

Členovia rodu Klebsiella sú gramnegatívne, oportunistické patogénne baktérie, ktoré sa podieľajú na širokom spektre chorôb a sú prakticky všadeprítomné v prírode. V posledných rokoch majú infekcie, za ktoré sú zodpovedné, značný význam, keďže sa často získavajú v zdravotníckom prostredí.

Infekcie sa môžu rýchlo šíriť medzi pacientmi hospitalizovanými na iné stavy, ale najproblematickejším aspektom je výskyt niekoľkých multirezistentných kmeňov . Zo všetkých baktérií rodu Klebsiella sú za väčšinu ľudských infekcií zodpovedné K. pneumoniae a K. oxytoca . Oba druhy sú normálne prítomné v sliznici dýchacích ciest av čreve, ale za určitých podmienok sa môžu správať ako patogény.

Klebsiella pneumoniae je jednou z najčastejších gramnegatívnych baktérií, ktorú našli lekári po celom svete. Primárna pneumónia spôsobená baktériou Klebsiella pneumoniae sa ťažko kontroluje a miera úmrtnosti môže byť 50% bez ohľadu na liečbu.

U ľudí môžu baktérie Klebsiella infikovať močový alebo dýchací trakt, intravenózne katétre používané na dodávanie liekov alebo tekutín, popáleniny, chirurgické rany alebo krvný obeh. K spektru klinických syndrómov spôsobených touto baktériou patrí pneumónia, bakteriémia, tromboflebitída, infekcie močových ciest, cholecystitída, hnačka, infekcie horných dýchacích ciest, infekcia rán, osteomyelitída a meningitída.

Charakteristika rodu Klebsiella

Baktérie rodu Klebsiella patria do čeľade Enterobacteriaceae . Tieto mikroorganizmy môžu kolonizovať ľudskú kožu, hltan alebo gastrointestinálny trakt a nachádzajú sa na ránach a moči. Baktérie Klebsiella tvoria veľké kolónie vďaka mukoidnej polysacharidovej kapsule (K antigén), ktorá ich chráni pred fagocytózou, podporuje adhéziu a dáva rezistenciu voči mnohým obranným mechanizmom hostiteľa.

Členovia rodu Klebsiella typicky exprimujú dva typy antigénov na svojom bunkovom povrchu: prvý je lipopolysacharid (O antigén), druhý je uvedený kapsulárny polysacharid (K antigén). Oba antigény prispievajú k patogenite; okrem toho je ich štrukturálna variabilita základom pre klasifikáciu v rôznych sérotypoch.

Dnes je známych niekoľko druhov s podobnosťou, ktorá sa prejavuje homológiou DNA, vrátane:

Klebsiella pneumoniae ;
Klebsiella oxytoca ;
Klebsiella ozaenae ;
Klebsiella rhinoscleromatis ;
Klebsiella planticola ;
Klebsiella terrigena ;
Klebsiella ornithinolytica .

Zdá sa, že patogenita všetkých sérotypov je podobná. K. pneumoniae je najviac klinicky významný druh v skupine, nasledovaný K. oxytoca a K. rhinoscleromatis, ktoré sa nachádzajú v niekoľkých ľudských klinických vzorkách.

Príčiny a nákaza

Baktérie Klebsiella sú všadeprítomné v prírode . Všetky známe druhy cicavcov, vrátane spoločného laboratórneho hlodavca, ako aj mnohých iných stavovcov a bezstavovcov, sú náchylné na kolonizáciu.

Vďaka svojej schopnosti kolonizovať širokú škálu druhov sa Klebsiella ľahko prenáša z jedného druhu do druhého. U zdravých ľudí (imunokompetentných) sa však infekcia zvyčajne nevyskytuje. Naproti tomu pacienti s nedostatočnou imunitou sú náchylnejší k chorobám spôsobeným oportunistickými mikroorganizmami a Klebsiella nie je výnimkou. Infekciu možno tiež nájsť po antibiotickej liečbe, ktorá pravdepodobne poškodzuje flóru hostiteľa a umožňuje nadmerný rast bakteriálnej populácie.

Hlavné situácie, ktoré uľahčujú infekciu Klebsiella, sú tieto:

Hospitalizácia (najmä hospitalizácia na jednotkách intenzívnej starostlivosti) a chirurgia;
Prítomnosť závažných sprievodných ochorení;
Stavy s oslabeným imunitným systémom (napr. Cukrovka, alkoholizmus, atď.);
Dlhodobé používanie invazívnych zdravotníckych pomôcok;
Nedostatočné postupy kontroly infekcií.

Na nakazenie infekcie Klebsiella musí byť vnímavá osoba vystavená baktériám. Tieto musia napríklad preniknúť do dýchacieho traktu, aby spôsobili zápal pľúc alebo krv spôsobili bakteriémiu. Pacienti v nemocnici môžu byť tiež vystavení patogénu prostredníctvom umelých vetracích strojov, intravenóznych katétrov alebo rán (spôsobených poranením alebo operáciou). Bohužiaľ, tieto lekárske nástroje a postupy môžu umožniť Klebsiella vstúpiť do tela a spôsobiť infekciu. V zdravotníckom prostredí sa môže Klebsiella prenášať kontaktom medzi ľuďmi (napríklad od pacienta k pacientovi cez kontaminované ruky zdravotníckeho personálu alebo iných subjektov) alebo menej často v dôsledku kontaminácie životného prostredia (povrchy nemocníc, ako sú banky postele, nočné stolíky, kľučky dverí, diaľkové ovládače alebo telefóny). V skutočnosti sa baktérie nešíria vzduchom.

Klebsiella je schopná prekonať vrodenú imunitu hostiteľa prostredníctvom rôznych mechanizmov. Polysacharidová kapsula je hlavným determinantom patogenity aj antigénnosti mikroorganizmu; predovšetkým chráni baktériu pred fagocytózou polymorfonukleárnymi granulocytmi a zabraňuje fixácii komplementu alternatívnou cestou, pričom inhibuje aktiváciu rôznych zložiek (najmä C3b). Len keď sa protilátky viažu na kapsulu, fixácia komplementu vedie k eliminácii baktérií. Klebsiella tiež produkuje niekoľko adhezínov, z ktorých každý má odlišné receptorové špecifickosti. Tieto pomáhajú mikroorganizmom priľnúť k hostiteľským bunkám, čo je základný mechanizmus pre infekčný proces. Lipopolysacharidy (LPS) sú ďalším faktorom bakteriálnej patogenity, pretože inhibujú tvorbu membránového väzbového komplexu (C5b-C9).

Symptómy a diagnóza

S infekciou Klebsiella nie je žiadna charakteristická a exkluzívna lézia; klinické príznaky sú v skutočnosti tie, ktoré sú všeobecne spojené s infekciami gramnegatívnych baktérií.

Pneumónia spôsobená Klebsiella pneumoniae typicky postihuje jeden z horných lalokov pľúc, ale infekcia dolných lalokov nie je vylúčená.

Klinické príznaky pozorované u pacientov s mimopľúcnym ochorením zjavne závisia od príslušných orgánov.

Fyzické vyšetrenie musí zahŕňať hľadanie faktorov, ktoré predisponujú jedinca k vývoju infekcie, ako sú možné rany, popáleniny a iné potenciálne miesta prístupu pre Klebsiella . Úplný počet krvných buniek zvyčajne odhaľuje leukocytózu. Vzorka spúta a kultivačné tampóny môžu byť identifikované farbením podľa Grama, ktoré je vhodné na riešenie diagnózy (baktérie rodu Klebsiella sú gramnegatívne, nemotilné, tyčinkovité a kapsulové). Sérologické výsledky však nie sú dostatočné na diagnostiku; diagnostické potvrdenie je založené na identifikácii druhov zodpovedných za kultúru a biochemickej charakterizácii tkanivových vzoriek odobratých z možných miest infekcie (napríklad rany, periférne alebo centrálne miesta venózneho prístupu, močové katétre, zariadenia na podporu dýchania atď.). Klebsiella môže byť izolovaná z krvi, moču, pleurálnej tekutiny a rán. Príležitostne, ak diagnózu nemožno získať iným spôsobom, môže byť užitočná aj bronchoalveolárna laváž, s bronchoskopiou z optických vlákien, na overenie prítomnosti patogénov. Baktérie identifikované vo vzorkách sa potom testujú na stanovenie ich citlivosti na špecifické antibiotiká (antibiogram).

Ďalšie vyšetrenia závisia od typu infekcie; tieto môžu zahŕňať zobrazovacie testy, ako je ultrazvuk, rádiografia a počítačová tomografia.

Choroby spôsobené Klebsiella

Nozokomiálne infekcie

Baktérie Klebsiella sa môžu rýchlo šíriť, čo často vedie k nozokomiálnym epidémiám. Medzi dôležité prejavy typické pre nemocničné prostredie patria pneumónia, bakteriémia, infekcia rán a močových ciest, cholecystitída a bakteriúria spojená s katétrom. Okrem predchádzajúceho použitia antibiotík a oslabenia obranyschopnosti hostiteľa patrí medzi rizikové faktory infekcie Klebsielle aj použitie invazívnych pomôcok v hospitalizovaných pacientoch, ako je urinárny alebo centrálny venózny katéter alebo kontaminácia. zariadenia na podporu dýchania. Orofaryngeálna kolonizácia je spojená s endotracheálnou intubáciou. Ďalšie nozokomiálne infekcie, do ktorých sa môže zapojiť Klebsiella, zahŕňajú cholangitídu, meningitídu, endokarditídu a bakteriálnu endoftalmitídu. Druhý prípad sa vyskytuje hlavne u pacientov s pečeňovými abscesmi a diabetom. Tieto infekčné prezentácie sú relatívne zriedkavé.

Infekcie močových ciest

Infekcie močových ciest spôsobené Klebsiellou sú klinicky nerozoznateľné od infekcií spôsobených inými patogénmi. Trvanie katetrizácie je najdôležitejším rizikovým faktorom pre rozvoj bakteriúrie pri infekciách močových ciest súvisiacich s katétrom. Systémové príznaky, ako je horúčka a triaška, sú zvyčajne indikátorom prostatitídy alebo sprievodnej pyelonefritídy.

pneumónia

Infekcia spôsobená Klebsiella v pľúcach sa líši od iných pneumónií tým, že je spojená s deštruktívnymi zmenami. Ochorenie vyvoláva nekrotizačný proces so zápalom a krvácaním v pľúcnom tkanive, ktoré produkuje husté a hojné spúta. Ochorenie je veľmi závažné, rýchly nástup a je spojené s často smrteľným následkom napriek včasnej a primeranej liečbe. Nástup je všeobecne akútny a prejavuje sa vysokou horúčkou a zimnicou, príznakmi podobnými chrípke a kašľom. Ochorenie sa vyvíja smerom k tvorbe kolekcií hnisu (abscesov) v pľúcach alebo v membráne medzi pľúcami a hrudnou stenou (empyém). Klebsiella pneumonia predilects oslabených ľudí, zvyčajne stredného veku a starších mužov, ktorí trpia cukrovkou alebo chronickým bronchopulmonálnym ochorením. Choroba má vysokú úmrtnosť: približne 50% pri liečbe antibiotikami a takmer 100% u ľudí s alkoholizmom a bakteriémiou. Zriedkavo baktérie Klebsiella spôsobujú pneumóniu u zdravých ľudí žijúcich mimo zdravotníckeho zariadenia (v komunite).

Rinoscleroma a ozena

Rhinoscleroma a ozón sú dve z najvzácnejších infekcií horných dýchacích ciest spôsobených baktériami K. rhinoscleromatis a K. ozaenae .

Rhinoscleroma je chronický zápalový proces zahŕňajúci nosohltan (tj hornú časť hltanu). Pacienti majú hnisavý nosný výtok s krustou a uzlinami vedúcimi k obštrukcii dýchacích ciest. Diagnóza je založená na histologických nálezoch a výsledkoch kultivácie krvi.
Ozena je chronická atrofická rinitída charakterizovaná nekrózou nosovej sliznice a mukopurulentného nosného výtoku. Medzi najčastejšie príznaky patrí preťaženie a konštantný zápach nosa. Pacienti sa tiež môžu sťažovať na bolesti hlavy a príznaky, ktoré možno pripísať chronickej sinusitíde.

bakteriémia

Široké používanie širokospektrálnych antibiotík u hospitalizovaných pacientov viedlo k zvýšenému šíreniu Klebsielly s vývojom vysoko patogénnych, multirezistentných kmeňov. Klebsiella oxytoca sa podieľa na neonatálnej bakterémii, najmä u predčasne narodených detí. Na novorodeneckých jednotkách intenzívnej starostlivosti je závažnejší problém prepuknutia spôsobeného kmeňmi rezistentnými na antibiotiká a môže byť spojené so zvýšením mortality. Sepsa a septický šok môžu nasledovať vstup mikroorganizmov do krvi (bakteriémia) a produkovať klinické prejavy podobné tým, ktoré spôsobujú iné gramnegatívne enterické mikroorganizmy.

epidemiológia

Na celom svete sa vyskytujú ohniská novorodeneckej septikémie.
Infekcia Klebsiella pneumoniae má celosvetovú distribúciu.
Infekcia Klebsiella rhinoscleromatis je distribuovaná po celom svete a je častejšie pozorovaná v oblastiach východnej Európy, južnej Ázie, strednej Afriky a Latinskej Ameriky.
Nozokomiálne infekcie môžu postihnúť dospelých alebo deti a vyskytujú sa častejšie u predčasne narodených detí a u hospitalizovaných jedincov s oslabeným imunitným systémom.

liečba

U niektorých kmeňov Klebsiella sa vyvinula vysoká rezistencia voči rôznym antibiotikám (v poslednej dobe aj voči karbapenémovej triede). Dĺžka hospitalizácie a invazívne postupy sú rizikovými faktormi pre získanie týchto rezistentných baktérií.
Infekcie Klebsiella, ktoré nie sú rezistentné voči liekom, môžu byť liečené špecifickými antibiotikami. Ošetrenie závisí od použitých zariadení. Vo všeobecnosti je počiatočná liečba pacientov s možnou bakteriémiou empirická (tj široké spektrum bez čakania na potvrdenie zodpovedného etiologického činidla). Voľba špecifického antimikrobiálneho činidla závisí od lokálneho modelu citlivosti zobrazeného s antibiogramom. Akonáhle je bakteriémia potvrdená a typizovaná, liečba môže byť modifikovaná.
Látky s vysokou vnútornou aktivitou proti K. pneumoniae by mali byť vyhradené len pre ťažko chorých pacientov. Príklady takýchto činidiel zahŕňajú cefalosporíny tretej generácie, karbapenémy, aminoglykozidy a chinolóny. Tieto činidlá sa môžu použiť ako monoterapia alebo kombinovaná terapia.
Ďalšie opatrenia môžu zahŕňať korekciu anatomickej abnormality alebo odstránenie močového katétra.

Zabrániť šíreniu

Aby sa zabránilo šíreniu Klebsielly medzi pacientmi, zdravotnícki pracovníci musia dodržiavať špecifické opatrenia na kontrolu infekcie, ako aj prijať prísne postupy čistenia. Tieto stratégie môžu zahŕňať rešpektovanie hygieny rúk a nosenie oblečenia a rukavíc pri vstupe do miestností, kde sú ubytovaní pacienti s chorobami súvisiacimi s Klebsiellou .