Klebsiella pneumoniae je gram-negatívna, fakultatívna anaeróbna baktéria, ktorá nevytvára spóry. Patrí do skupiny koliformných baktérií, bežných baktérií gastrointestinálnej flóry ľudí a iných stavovcov.
Z lekárskeho hľadiska sú dôležité, pretože sú oportunistické (tj využívajú oslabený imunitný systém) a môžu spôsobiť ochorenie.
Klebsiella pneumónia. Prevzaté z webu commons.wikimedia.org
Klebsiella pneumoniae je dôležitým bakteriálnym činiteľom schopným vyvolať v ľudských populáciách infekčné choroby. Je tiež jedným z hlavných pôvodcov infekcií bakteriálneho pôvodu získaných v nemocnici, najmä u pacientov s oslabeným imunitným systémom. Je zodpovedný okrem iného za infekcie dýchacích ciest a močových ciest, zápal pľúc.
vlastnosti
Baktérie rodu Klebsiella patria do čeľade Enterobacteriaceae, ktoré sú okrem iného charakterizované tým, že sú gramnegatívne tyčinky, ktoré sa nepohybujú.
Ďalšou charakteristikou, ktorá ich odlišuje od zvyšku enterobaktérií, je to, že najvzdialenejšia bunková vrstva je tvorená kapsulou polysacharidov. Okrem K. pneumoniae je rod tvorený aj inými druhmi, ako je K. terrigena, K. oxytoca a K. planticola.
Klebsiella pneumoniae fermentuje laktózu s tvorbou plynu do 48 hodín. Tento druh sa môže vyvíjať v prítomnosti alebo neprítomnosti voľného kyslíka, a preto sa považuje za fakultatívny anaeróbny druh. Môže prežiť v alkalickom pH, ale nie v kyslom pH, optimálny vývoj nastáva v médiu s neutrálnym pH.
Jeho vývojová teplota je medzi 15 a 40 ° C, avšak v laboratóriách sa kmene kultivujú pri 37 ° C. Má beta-laktamázové enzýmy. Kapsula, ktorá ju obklopuje, zvyšuje svoju virulenciu tým, že pôsobí ako fyzická bariéra, aby sa vyhlo imunitnej odpovedi hostiteľa. Táto kapsula tiež chráni bunku pred vysušením.
Klebsiella pneumoniae je mikroorganizmus typický pre mikrobiotu ľudí a iných stavovcov. Nachádza sa v ústach, koži a črevnom trakte, kde na začiatku nespôsobuje infekčné problémy.
morfológia
Klebsiella pneumoniae je v tvare tyče. Je krátka, merajú medzi 1 - 2, 0,5 - 0,8 mikrometrov. Bunky možno nájsť jednotlivo, v pároch, v reťazcoch a niekedy v skupinách. Nepredstavuje bičík (nie je mobilný) a má výraznú kapsulu.
Pri kultivácii v primárnom izolačnom médiu, v agare Mac Conkey a v krvnom agare sa z baktérie K. pneumoniae vyvíja veľká kolónia mukoidnej konzistencie. Polysacharidová kapsula je zodpovedná za vzhľad mukoidov v kolónii K. pneumoniae .
Ochorenia, ktoré môže spôsobiť
Klebsiella pneumoniae je oportúnny patogén, ktorý bežne spôsobuje nozokomiálne infekcie. V posledných rokoch hypervirulentné kmene (hlavne K1 a K2) čoraz viac postihujú predtým zdravých ľudí, tj neboli hospitalizovanými pacientmi.
Nárast virulencie je spôsobený zvýšenou produkciou polysacharidových kapsúl. Bakteriáza K. pneumoniae spôsobuje vo všetkých populáciách významnú chorobnosť a úmrtnosť.
Brušná dutina, močové cesty a pľúca sú v tomto poradí miestami najviac napadnutými Klebsiella pneumoniae u ľudí, ktorí túto chorobu získali mimo nemocníc.
Tento druh je druhou najbežnejšou príčinou gramnegatívnych bakteriálnych infekcií po Escherichia coli. Niektoré základné choroby môžu ovplyvniť obranu jednotlivca a zvýšiť riziko infekcie K. pneumoniae. Medzi tieto choroby patrí cirhóza, poruchy žlčových ciest, diabetes mellitus a alkoholizmus.
Pri infekciách získaných v nemocnici sa kolonizácia gastrointestinálneho traktu K. pneumoniae zvyčajne vyskytuje pred vývojom infekcií.
Kolonizácia K. pneumonia sa môže vyskytnúť aj v močových cestách, dýchacích cestách a krvi. Metastatické infekcie, ako je pyogénny mozgový absces, meningitída a endoftalmitída, sú najdôležitejšími znakmi infekcií K. pneumoniae.
Formy nákazy
Na získanie infekcie K. pneumoniae musí byť osoba vystavená baktériám. To znamená, že K. pneumoniae musí vstúpiť do dýchacích ciest alebo krvi.
Priamy prenos z prostredia je nepravdepodobný. Biofilmy K. pneumoniae, ktoré sa tvoria na zdravotníckych pomôckach (napr. Katétroch a endotracheálnych trubiciach), poskytujú jeden z hlavných prostriedkov infekcie u katetrizovaných pacientov.
Faktor virulencie
Klebsiella pneumoniae vyvíja polysacharidovú kapsulu, ktorá je určujúcim faktorom patogenity baktérií. Kapsula chráni organizmus pred fagocytózou pomocou polymorfonukleárnych buniek.
Rezistencia na antimikrobiálne peptidy a inhibícia dozrievania dendritických buniek tiež hrajú dôležitú úlohu pri potlačovaní včasnej zápalovej odpovede. Niektoré typy kapsúl sú virulentnejšie ako iné typy, napríklad typy K1, K2, K4 a K5.
Prvým stupňom infekcie je priľnutie zodpovedného činidla k hostiteľským bunkám. V prípade Enterobacteriaceae je priľnavosť vykonávaná fimbriami alebo pilismi. Tieto fimbrie sú ďalším dôležitým faktorom virulencie.
Existujú dva hlavné typy fimbrií, typ 1 a typ 3. Typ 1 sa pripája k bunkám v hlavnej trubičke močového traktu. Fimbrie typu 3 umožňujú priľnutie k endotelovým bunkám a epitelovým bunkám dýchacích ciest a močových ciest.
Ľudské neutrofily (v modrej farbe) interagujúce s multirezistentnou Klebsiella pneumoniae (v červenej farbe). Prevzaté z webu commons.wikimedia.org
Medzi ďalšie faktory virulencie K. pneumoniae patria lipopolysacharidy, proteíny vonkajšej membrány, ako aj determinanty na získavanie železa a využitie zdrojov dusíka.
Nozokomiálne infekcie spôsobené K. pneumoniae majú tendenciu byť chronické najmä kvôli svojej schopnosti tvoriť biofilmy. Tieto biofilmy chránia patogén pred odpoveďou imunitného systému hostiteľa, ako aj pred antibiotikami.
Ďalším faktorom, ktorý pomáha K. pneumoniae stať sa chronickým, je jeho rezistencia na viaceré lieky. Rezistencia je obyčajne spôsobená prítomnosťou β-laktamáz alebo karbapenemáz s rozšíreným spektrom, čo sťažuje výber vhodných antibiotík na liečbu.
liečba
Klebsiella pneumoniae sa môže liečiť antibiotikami, ak infekcie nie sú rezistentné na tieto lieky. Neadekvátna počiatočná liečba je však spojená so zvýšenou úmrtnosťou spôsobenou baktériami. Empirická antibiotická terapia môže zlepšiť prežitie u pacientov s infekciami K. pneumoniae.
Kombinované terapie, ktoré sú účinné pri liečbe iných rezistentných baktérií, sa používajú opatrne na liečbu K. pneumoniae v dôsledku možného výskytu nežiaducich účinkov.
Kombinované terapie, ktoré zahŕňajú použitie aminoglykozidov, zvyšujú riziko nefrotoxicity u pacienta. Ďalšou možnou závažnou nežiaducou udalosťou je kolitída spojená s Clostridium difficile.
V posledných rokoch niekoľko nových antimikrobiálnych látok s účinkom proti kmeňom K. pneumoniae rezistentným na karbapeném prešlo do fázy III klinických štúdií.
Ceftolozón, nový cefalosporín, v kombinácii s tazobaktámom, bol účinný v testoch in vitro. Okrem toho vývoj nových inhibítorov β-laktamázy, ako je avibactam, a ďalších nových inhibítorov β-laktamázy a novej generácie aminoglykozidov (neoglykozidov) by mohol pomôcť pri vývoji účinných spôsobov liečby proti K. pneumoniae v nie príliš vzdialenej budúcnosti. ,
Referencie
- M. Prescott, JP Harley a GA Klein (2009). Microbiology, 7. vydanie, Madrid, Mexico, Mc GrawHill-Interamericana. 1220 pp.
- Klebsiella Panamerican Health Organization. Obnovené z www.bvsde.paho.org.
- Klebsiella pneumoniae Microbe Wiki. Obnovené z adresy microbewiki.kenyon.edu.
- Batra. (2018). Morfologické a kultúrne charakteristiky Klebsiella pneumoniae (K. pneumoniae). Svet záchranárov. Získané z paramedicsworld.com.
- N. Padilla (2012). Klebsiella pneumoniae: izolácia, identifikácia a odolnosť voči antimikrobiálnej nemocnici «Jaime Mendoza». CNS Sucre. 2012. Bolívijský archív medicíny.
- H. H. Tsai, JC. Huang, ST. Chen, JH. Sun, CC. Wang, SF. Lin, B RS. Hsu, JD. Lin, SY. Huang, YY. Huang (2010). Charakteristika bakterémie Klebsiella pneumoniae pri komunitných a nozokomiálnych infekciách u diabetických pacientov. Chang Gung Medical Journal.
- B. Li, Y. Zhao, C. Liu, Z. Chen, D. Zhou (2014). Molekulárna patogenéza Klebsiella pneumoniae. Budúca mikrobiológia.
- D. Candan, N. Aksöz (2015). Klebsiella pneumoniae: charakteristika rezistencie na karbapeném a faktory virulencie. Acta Biochimica Polonica.
- N. Petrosillo, M. Giannella, R. Lewis, P. Vialem (2013). Liečba Klebsiella pneumoniae rezistentnej na karbapeném: súčasný stav. Odborné hodnotenie antiinfekčnej liečby.