Klebsiella

Що таке Клебсіелла?

Членами роду Klebsiella є грамнегативні, опортуністичні патогенні бактерії, що беруть участь у широкому діапазоні захворювань і практично повсюдні в природі. Останніми роками інфекції, за які вони несуть відповідальність, набули значного значення, оскільки вони часто набуваються в медичних закладах.

Інфекції можуть швидко поширюватися між пацієнтами, госпіталізованими на інші умови, але найбільш проблематичним аспектом є поява декількох мультирезистентних штамів . Серед всіх бактерій роду Klebsiella, K. pneumoniae і K. oxytoca є відповідальними за більшість людських інфекцій. Обидва види зазвичай присутні в слизовій оболонці дихальних шляхів і в кишечнику, але за певних умов вони можуть вести себе як патогени.

Klebsiella pneumoniae є однією з найбільш поширених грамнегативних бактерій, знайдених лікарями по всьому світу. Первинну пневмонію, викликану Klebsiella pneumoniae, важко контролювати, а рівень смертності може становити 50% незалежно від лікування.

У людини бактерії Klebsiella можуть інфікувати сечовий або дихальний тракт, внутрішньовенні катетери, що використовуються для доставки ліків або рідини, опіки, хірургічні рани або кровообіг. Спектр клінічних синдромів, викликаних цією бактерією, включає пневмонію, бактеріємію, тромбофлебіт, інфекції сечовивідних шляхів, холецистит, діарею, інфекції верхніх дихальних шляхів, ранову інфекцію, остеомієліт і менінгіт.

Характеристика роду Klebsiella

Бактерії роду Klebsiella належать до родини Enterobacteriaceae . Ці мікроорганізми можуть колонізувати людську шкіру, глотку або шлунково-кишковий тракт і знаходитись на ранах і сечі. Бактерії Klebsiella утворюють великі колонії, завдяки капсулі слизової полісахариду (антиген K), яка захищає їх від фагоцитозу, сприяє адгезії і надає стійкість до багатьох захисних механізмів господаря.

Члени роду Klebsiella зазвичай експресують два типи антигенів на їх клітинній поверхні: перший являє собою ліпополісахарид (O антиген), інший - вищезгаданий капсулярний полісахарид (K антиген). Обидва антигени сприяють патогенності; крім того, їх структурна мінливість є основою для класифікації в різних серотипах.

Сьогодні відомі кілька видів з подібністю, продемонстрованою гомологією ДНК, включаючи:

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

Патогенність всіх серотипів є схожою. K. pneumoniae є найбільш клінічно важливим видом в групі, за яким слідують K. oxytoca і K. rhinoscleromatis, що зустрічаються в кількох клінічних зразках людини.

Причини та інфекція

Клебсіеллові бактерії носять повсюдний характер . Всі відомі види ссавців, у тому числі звичайна лабораторна гризуна, а також багато інші хребетні і безхребетні, сприйнятливі до їх колонізації.

Завдяки своїй здатності колонізувати широкий спектр видів, Klebsiella легко передається від одного виду до іншого. Однак у здорових людей (імунокомпетентних) інфекція зазвичай не відбувається. На противагу цьому, імунодефіцитні пацієнти більш сприйнятливі до захворювань, спричинених умовно-патогенними мікроорганізмами, і Клебсіелла не є винятком. Інфекція також може бути виявлена після лікування антибіотиком, який, імовірно, пошкоджує флору господаря і дозволяє надмірне зростання бактеріальної популяції.

Основними ситуаціями, які сприяють інфекції Клебсіелла, є:

Госпіталізація (особливо госпіталізація в відділеннях інтенсивної терапії) та хірургія;
Наявність серйозних супутніх захворювань;
Імунодефіцитні стани (наприклад, діабет, алкоголізм і т.д.);
Тривале використання інвазивних медичних виробів;
Неадекватна практика контролю інфекції.

Щоб заразитися інфекцією Klebsiella, сприйнятлива людина повинна піддаватися впливу бактерій. Наприклад, вони повинні проникати через дихальні шляхи, щоб викликати пневмонію або кров, щоб викликати бактеріємію. Госпіталізовані пацієнти також можуть піддаватися впливу збудника через штучні вентиляційні машини, внутрішньовенні катетери або рани (викликані травмою або операцією). На жаль, ці медичні інструменти і процедури дозволяють Klebsiella входити в організм і викликати інфекцію. У медичних закладах Klebsiella може передаватися через контакт між людьми (наприклад, від пацієнта до пацієнта через забруднені руки медичного персоналу або інших суб'єктів) або, рідше, через забруднення навколишнього середовища (лікарняні поверхні, такі як банки). ліжка, тумбочки, дверні ручки, пульти дистанційного керування або телефони). Насправді, бактерії не поширюються по повітрю.

Клебсіелла здатна подолати вроджений імунітет господаря через різні механізми. Полісахаридна капсула є головною детермінантою як патогенності, так і антигенності мікроорганізму; зокрема, він захищає бактерію від фагоцитозу поліморфноядерними гранулоцитами і запобігає фіксацію комплементу альтернативним шляхом, інгібуючи активацію різних компонентів (особливо C3b). Тільки коли антитіла зв'язуються з капсулою, фіксація комплементу призводить до елімінації бактерій. Клебсіелла також продукує кілька адгезинів, кожен з якими відрізняються специфічними рецепторами. Це допомагає мікроорганізму дотримуватися клітин-господарів, що є основним механізмом інфекційного процесу. Ліпополісахариди (LPS) є ще одним фактором бактеріальної патогенності, оскільки вони пригнічують утворення комплексу мембранного прикріплення (C5b-C9).

Симптоми та діагностика

Немає характерного та виключного ураження, пов'язаного з інфекцією Klebsiella ; клінічні ознаки, насправді, це ті, які зазвичай асоціюються з грамнегативними інфекціями бактерій.

Пневмонія, викликана Klebsiella pneumoniae, типово вражає одну з верхніх часток легені, але інфекція нижніх часток не виключається.

Клінічні ознаки, що спостерігаються у пацієнтів із позалегеневим захворюванням, очевидно, залежать від залучених органів.

Фізичне обстеження повинно включати пошук факторів, які схиляють особу до розвитку інфекції, такі як можливі рани, опіки та інші потенційні місця доступу для Клебсіелла . Повне число клітин крові зазвичай виявляє лейкоцитоз. Зразки мокротиння та культуральні мазки можуть бути ідентифіковані за допомогою фарбування по Граму, що є корисним для вирішення діагнозу (бактерії роду Klebsiella є грамнегативними, не рухливими, стрижневими і капсулированними). Проте серологічні результати недостатні для діагностики; діагностичне підтвердження ґрунтується на ідентифікації видів, відповідальних за культуру, та біохімічної характеристики зразків тканин, взяті з можливих інфекційних сайтів (наприклад: рани, периферичні або центральні венозні сайти, сечові катетери, респіраторне допоміжне обладнання тощо). Клебсіелла може бути виділена з крові, сечі, плевральної рідини і ран. Іноді, якщо діагноз не може бути отриманий іншим способом, навіть бронхоальвеолярне промивання з волоконно-оптичною бронхоскопією може бути корисним для перевірки присутності патогенів. Бактерії, ідентифіковані в зразках, потім перевіряють, щоб визначити їх чутливість до специфічних антибіотиків (антибіограмми).

Інші дослідження залежать від типу інфекції; вони можуть включати тестові зображення, такі як ультразвук, рентгенографія та комп'ютерна томографія.

Захворювання, викликані Клебсіелою

Нозокоміальні інфекції

Клебсіелло бактерії можуть швидко поширюватися, що часто призводить до внутрішньолікарняних епідемій. Важливі прояви, характерні для лікарняного середовища, включають пневмонію, бактеріємію, інфекцію ранових і сечовивідних шляхів, холецистит і бактеріурію, пов'язану з катетером. На додаток до попереднього застосування антибіотиків і ослаблення захисних сил приймаючої системи, фактори ризику інфекції Клебсіель включають використання інвазивних засобів у госпіталізованих пацієнтів, таких як сечовий або центральний венозний катетер, або зараження обладнання для дихальної підтримки. Орофарингеальна колонізація пов'язана з ендотрахеальною інтубацією. Інші внутрішньолікарняні інфекції, в які може бути залучена Клебсіелла, включають холангіт, менінгіт, ендокардит і бактеріальний ендофтальміт. Останній випадок відбувається головним чином у пацієнтів з абсцесами печінки і діабетом. Ці інфекційні презентації відносно рідкі.

Інфекції сечовивідних шляхів

Інфекції сечовивідних шляхів, викликані Klebsiella, клінічно не відрізняються від інфекцій, викликаних іншими патогенами. Тривалість катетеризації є найважливішим фактором ризику розвитку бактеріурії в катетерних інфекціях сечовивідних шляхів. Системні симптоми, такі як лихоманка і озноб, зазвичай свідчать про простатит або супутній пієлонефрит.

пневмонія

Інфекція, викликана Klebsiella в легенях, відрізняється від інших пневмоній тим, що вона пов'язана з деструктивними змінами. Захворювання індукує некротичний процес із запаленням і крововиливом в легеневу тканину, що викликає щільну і рясну мокроту. Захворювання дуже важке, швидке початок і пов'язане з часто смертельним результатом, незважаючи на раннє і належне лікування. Початок, як правило, гострий і проявляється високою температурою і ознобом, грипоподібними симптомами і кашлем. Захворювання розвивається в напрямку формування гнійних колекцій (абсцесів) в легенях або в мембрані між легенями і грудної стінки (емпієма). Klebsiella пневмонія надає перевагу ослабленим людям, як правило, середнім і літнім чоловікам, які страждають діабетом або хронічним бронхолегеневим захворюванням. Захворювання має високий рівень смертності: близько 50% при антибіотикотерапії і майже 100% для людей з алкоголізмом і бактеріємією. Рідко бактерії Klebsiella викликають пневмонію у здорових людей, що живуть за межами медичного закладу (в громаді).

Ріносклерома і озена

Риносклерома і озон є двома найдрібнішими інфекціями верхніх дихальних шляхів, викликаними бактеріями K. rhinoscleromatis і K. ozaenae відповідно .

Риносклерома - це хронічний запальний процес із залученням носоглотки (верхня частина глотки). Пацієнти мають гнійне виділення з носа з допомогою кірки і вузликів, що призводять до дихальної обструкції. Діагностика ґрунтується на гістологічних результатах і результатах культури крові.
Озена - хронічний атрофічний риніт, що характеризується некрозом слизової оболонки носа і слизово-гнійного назального виділення. Найбільш поширені симптоми включають застій і постійний запах носа. Пацієнти також можуть скаржитися на головні болі та симптоми, які можна пояснити хронічним синуситом.

бактериемия

Широке застосування антибіотиків широкого спектру дії у госпіталізованих пацієнтів призвело до збільшення поширення Klebsiella з розвитком високопатогенних, мультирезистентних штамів. Klebsiella oxytoca причетна до бактеріємії новонароджених, особливо серед недоношених дітей. У відділеннях інтенсивної терапії новонароджених, спалахи, викликані стійкими до антибіотиків штамами, є більш серйозною проблемою і може бути пов'язане збільшення смертності. Сепсис і септичний шок можуть слідувати за вступом мікроорганізмів у кров (бактеріємія) і викликати клінічні прояви, подібні до тих, що викликаються іншими грамнегативними ентеральними мікроорганізмами.

епідеміологія

У всьому світі виникають спалахи неонатальної септицемії.
Інфекція Klebsiella pneumoniae має всесвітнє поширення.
Інфекція Klebsiella rhinoscleromatis поширена у всьому світі і частіше спостерігається в районах Східної Європи, Південної Азії, Центральної Африки та Латинської Америки.
Нозокоміальні інфекції можуть впливати на дорослих або дітей і частіше зустрічатися у недоношених дітей та госпіталізованих осіб з ослабленим імунітетом.

лікування

Деякі штами Klebsiella розвинули високу стійкість до різних антибіотиків (нещодавно також до класу карбапенему). Тривалість перебування в стаціонарі та інвазивні процедури є факторами ризику для придбання цих стійких бактерій.
Інфекції Klebsiella, які не є стійкими до ліків, можна лікувати за допомогою специфічних антибіотиків. Лікування залежить від задіяних пристроїв. В цілому, початкова терапія пацієнтів з можливим бактеріємією є емпіричною (тобто широким спектром без очікування підтвердження відповідального етиологічного агента). Вибір специфічного антимікробного засобу залежить від локальної картини чутливості, показаної з антибіограмою. Після підтвердження і типізації бактеріємії лікування може бути змінено.
Агенти з високою внутрішньою активністю щодо K. pneumoniae повинні бути зарезервовані тільки для важкохворих. Приклади таких агентів включають цефалоспорини третього покоління, карбапенеми, аміноглікозиди і хінолони. Ці агенти можна використовувати в якості монотерапії або комбінованої терапії.
Інші заходи можуть включати корекцію анатомічної аномалії або видалення сечового катетера.

Запобігання поширенню

Щоб запобігти поширенню Klebsiella серед пацієнтів, медичні працівники повинні дотримуватися специфічних заходів з контролю інфекції, а також застосовувати суворі процедури очищення. Ці стратегії можуть включати дотримання гігієни рук та носіння одягу та рукавичок при в'їзді в приміщення, де розміщені пацієнти з хворобами, пов'язаними з Клебсієлою .