Klebsiella pneumoniae je gram-negativní, fakultativní anaerobní bakterie, která nevyrábí spory. Patří do skupiny koliformních bakterií, běžných bakterií gastrointestinální flóry lidí a dalších obratlovců.
Jsou z lékařského hlediska důležité, protože jsou oportunní (tj. Využívají oslabeného imunitního systému) a mohou způsobit onemocnění.
Klebsiella pneumonie. Převzato z webu commons.wikimedia.org
Klebsiella pneumoniae je důležitým bakteriálním činitelem schopným vyvolat v lidských populacích infekční onemocnění. Je také jedním z hlavních původců infekcí bakteriálního původu získaných v nemocnici, zejména u pacientů s oslabeným imunitním systémem. Je zodpovědný mimo jiné za respirační a močové infekce, zápal plic.
vlastnosti
Bakterie rodu Klebsiella patří do čeledi Enterobacteriaceae, které jsou charakterizovány mimo jiné proto, že se jedná o gramnegativní tyčinky, které nemají pohyb.
Další charakteristikou, která je odlišuje od zbytku enterobakterií, je to, že nejvzdálenější buněčná vrstva je tvořena kapslí polysacharidů. Kromě K. pneumoniae je rod tvořen dalšími druhy, jako je K. terrigena, K. oxytoca a K. planticola.
Klebsiella pneumoniae fermentuje laktózu s tvorbou plynu do 48 hodin. Tento druh se může vyvíjet v přítomnosti nebo nepřítomnosti volného kyslíku, proto je považován za fakultativní anaerobní druh. Může přežít v alkalickém pH, ale ne v kyselém pH, optimální vývoj nastává v médiu s neutrálním pH.
Jeho vývojová teplota je mezi 15 a 40 ° C, avšak v laboratořích jsou kmeny kultivovány při 37 ° C. Má beta-laktamázové enzymy. Tobolka, která ji obklopuje, zvyšuje svou virulenci působením jako fyzická bariéra, aby se vyhnula imunitní reakci hostitele. Tato kapsle také chrání buňku před vysoušením.
Klebsiella pneumoniae je mikroorganismus typický pro mikrobiotu lidí a jiných obratlovců. Nachází se v ústech, kůži a střevním traktu, kde zpočátku nezpůsobuje infekční problémy.
Morfologie
Klebsiella pneumoniae je ve tvaru prutu. Je krátký, měří mezi 1 - 2 0,5 - 0,8 mikrometry. Buňky lze nalézt jednotlivě, ve dvojicích, v řetězcích a někdy ve skupinách. Nepředstavuje bičík (není tedy mobilní) a má výraznou kapsli.
Bakterie K. pneumoniae vyvíjí velkou kolonii mukoidní konzistence, pokud je kultivována v primárním izolačním médiu, v agaru Mac Conkey a v krevním agaru. Polysacharidová tobolka je odpovědná za mukoidní vzhled kolonie K. pneumoniae .
Nemoci, které to může způsobit
Klebsiella pneumoniae je oportunní patogen, který obvykle způsobuje nozokomiální infekce. V posledních letech hypervirulentní kmeny (hlavně K1 a K2) stále více ovlivňují dříve zdravé lidi, tj. Nebyli hospitalizovanými pacienty.
Zvýšení virulence je způsobeno zvýšenou produkcí polysacharidových tobolek. Bakterie K. pneumoniae způsobuje významnou nemocnost a úmrtnost v obecné populaci.
Břišní dutina, močový trakt a plíce jsou v tomto pořadí stránky nejvíce napadené Klebsiella pneumoniae u lidí, kteří tuto nemoc získali mimo nemocnice.
Tento druh je po Escherichia coli druhou nejčastější příčinou gramnegativních bakteriálních infekcí. Některá základní onemocnění mohou ovlivnit obranu jednotlivce a zvýšit riziko infekce K. pneumoniae. Mezi tato onemocnění patří cirhóza, poruchy žlučových cest, diabetes mellitus a alkoholismus.
U infekcí získaných v nemocnici se kolonizace gastrointestinálního traktu K. pneumoniae obvykle vyskytuje před vývojem infekcí.
Kolonizace K. pneumonia se může objevit také v močových cestách, dýchacích cestách a krvi. Metastatické infekce, jako je pyogenní mozkový absces, meningitida a endoftalmitida, jsou nejdůležitějšími rysy infekcí K. pneumoniae.
Formy nákazy
K získání infekce K. pneumoniae musí být osoba vystavena bakteriím. To znamená, že K. pneumoniae musí vstoupit do dýchacích cest nebo krve.
Přímý přenos z prostředí je nepravděpodobný. Biofilmy K. pneumoniae, které se vytvářejí na zdravotnických prostředcích (např. Katétry a endotracheální trubice), představují u katetrizovaných pacientů jeden z hlavních způsobů infekce.
Faktor virulence
Klebsiella pneumoniae vyvíjí polysacharidovou kapsli, která je určujícím faktorem patogenity bakterií. Tobolka chrání organismus před fagocytózou pomocí polymorfonukleárních buněk.
Rezistence na antimikrobiální peptidy a inhibice maturace dendritických buněk také hrají důležitou roli při potlačování časné zánětlivé odpovědi. Některé kapsulární typy jsou virulentnější než jiné, například typy K1, K2, K4 a K5.
Prvním stupněm infekce je přilnutí odpovědného činidla k hostitelským buňkám. U Enterobacteriaceae je adherence prováděna fimbriemi nebo pilisy. Tyto fimbrie jsou dalším důležitým faktorem virulence.
Existují dva hlavní typy fimbrií, typ 1 a typ 3. Typ 1 se váže na buňky v hlavním tubulu močového traktu. Fimbrie typu 3 umožňují adherenci k endoteliálním buňkám a epitelovým buňkám dýchacích cest a močových cest.
Lidské neutrofily (v modrém) interagující s multirezistentní Klebsiella pneumoniae (v červené barvě). Převzato z webu commons.wikimedia.org
Mezi další virulenční faktory K. pneumoniae patří lipopolysacharidy, proteiny z vnější membrány, jakož i determinanty pro získávání železa a využití zdrojů dusíku.
Nozokomiální infekce způsobené K. pneumoniae mají tendenci být chronické zejména kvůli své schopnosti tvořit biofilmy. Tyto biofilmy chrání patogen před imunitní reakcí hostitele i před antibiotiky.
Dalším faktorem, který pomáhá K. pneumoniae stát se chronickým, je jeho rezistence na více léků. Rezistence je obvykle způsobena přítomností β-laktamáz nebo karbapenemáz s rozšířeným spektrem, což ztěžuje výběr vhodných antibiotik pro léčbu.
Léčba
Klebsiella pneumoniae může být léčena antibiotiky, pokud infekce nejsou rezistentní na léky. Nedostatečná počáteční léčba je však spojena se zvýšenou úmrtností způsobenou bakteriemi. Empirická antibiotická terapie může zlepšit přežití u pacientů s infekcemi K. pneumoniae.
Kombinované terapie, účinné při léčbě jiných rezistentních bakterií, se používají opatrně k léčbě K. pneumoniae kvůli možnému výskytu nežádoucích účinků.
Kombinované terapie, které zahrnují použití aminoglykosidů, zvyšují riziko nefrotoxicity u pacienta. Další možnou závažnou nežádoucí příhodou je kolitida spojená s Clostridium difficile.
V posledních letech několik nových antimikrobiálních látek s aktivitou proti kmenům K. pneumoniae rezistentním na karbapenem postoupilo do klinických studií fáze III.
Ceftolozon, nový cefalosporin, v kombinaci s tazobaktamem, byl účinný v testech in vitro. Kromě toho vývoj nových inhibitorů β-laktamázy, jako je avibactam, a dalších nových inhibitorů β-laktamázy a nové generace aminoglykosidů (neoglykosidů), by mohl pomoci v rozvoji účinné léčby proti K. pneumoniae v ne příliš vzdálené budoucnosti..
Reference
- M. Prescott, JP Harley a GA Klein (2009). Mikrobiologie, 7. vydání, Madrid, Mexiko, Mc GrawHill-Interamericana. 1220 pp.
- Klebsiella Panamerican Health Organization. Obnoveno z www.bvsde.paho.org.
- Klebsiella pneumoniae Microbe Wiki. Obnoveno z microbewiki.kenyon.edu.
- Batra. (2018). Morfologie a kultivační charakteristiky Klebsiella pneumoniae (K. pneumoniae). Svět záchranářů. Obnoveno z paramedicsworld.com.
- N. Padilla (2012). Klebsiella pneumoniae: izolace, identifikace a odolnost vůči antimikrobiálním nemocnicím «Jaime Mendoza». CNS Sucre. 2012. Bolivijský archiv 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 bakterie Klebsiella pneumoniae u komunitně získaných a nozokomiálních infekcí u diabetických pacientů. Chang Gung Medical Journal.
- B. Li, Y. Zhao, C. Liu, Z. Chen, D. Zhou (2014). Molekulární patogeneze Klebsiella pneumoniae. Budoucí mikrobiologie.
- D. Candan, N. Aksöz (2015). Klebsiella pneumoniae: charakteristika karbapenemové rezistence a faktorů virulence. Acta Biochimica Polonica.
- N. Petrosillo, M. Giannella, R. Lewis, P. Vialem (2013). Léčba Klebsiella pneumoniae rezistentní na karbapenem: stav techniky. Odborný přehled antiinfekční terapie.