Klebsiella

Какво представлява Klebsiella?

Членове на рода Klebsiella са Грам-отрицателни бактерии , опортюнистични патогени, замесени в широк спектър от заболявания и практически повсеместни в природата. През последните години инфекциите, за които са отговорни, са придобили значително значение, тъй като те често се придобиват в здравни заведения.

Инфекциите могат да се разпространят бързо сред хоспитализираните пациенти за други състояния, но най-проблемният аспект е появата на няколко мултирезистентни щама . Сред всички бактерии от рода Klebsiella, K. pneumoniae и K. oxytoca са отговорни за повечето човешки инфекции. И двата вида обикновено присъстват в дихателната лигавица и в червата, но при определени условия могат да се държат като патогени.

Klebsiella pneumoniae е една от най-честите Грам-отрицателни бактерии, открити от лекари по целия свят. Първичната пневмония, причинена от Klebsiella pneumoniae, е трудна за контролиране и смъртността може да бъде 50%, независимо от лечението.

При хората бактериите Klebsiella могат да инфектират уринарния или дихателния тракт, интравенозните катетри, използвани за доставяне на лекарства или течности, изгаряния, хирургически рани или кръвообращение. Спектърът на клиничните синдроми, причинени от тази бактерия, включват пневмония, бактериемия, тромбофлебит, инфекции на пикочните пътища, холецистит, диария, инфекции на горните дихателни пътища, инфекция на рани, остеомиелит и менингит.

Характеристики на рода Klebsiella

Бактериите от рода Klebsiella принадлежат към семейство Enterobacteriaceae . Тези микроорганизми могат да колонизират кожата, фаринкса или стомашно-чревния тракт на човека и да бъдат намерени върху рани и урина. Klebsiella бактериите образуват големи колонии, благодарение на мукоидната полизахаридна капсула (K антиген), която ги предпазва от фагоцитоза, спомага за адхезията и дава резистентност към много от защитните механизми на гостоприемника.

Членовете на рода Klebsiella обикновено изразяват два типа антигени на клетъчната си повърхност: първият е липополизахарид (O антиген), а другият е споменатият капсулен полизахарид (K антиген). И двата антигена допринасят за патогенността; освен това, тяхната структурна изменчивост представлява основа за класифицирането в различни серотипове.

Днес различни видове са известни с прилики, демонстрирани от ДНК хомология, включително:

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

Патогенността на всички серотипове изглежда е сходна. K. pneumoniae е най-клинично важният вид в групата, последван от K. oxytoca и K. rhinoscleromatis, открити в няколко клинични проби при хора.

Причини и зараза

Клебсиелните бактерии са вездесъщи в природата . Всички известни видове бозайници, включително обичайните лабораторни гризачи, както и много други гръбначни и безгръбначни, са податливи на тяхната колонизация.

Благодарение на способността си да колонизира широк спектър от видове, Klebsiella лесно се предава от един вид в друг. При здрави (имунокомпетентни) хора обаче инфекцията обикновено не настъпва. За разлика от тях, имунодефицитни пациенти са по-податливи на заболявания, причинени от опортюнистични микроорганизми и Klebsiella не е изключение. Инфекцията може да се открие и след лечение с антибиотици, което вероятно уврежда флората на гостоприемника и позволява прекомерно нарастване на бактериалната популация.

Основните ситуации, които улесняват инфекцията с Klebsiella, са следните:

Хоспитализация (особено хоспитализация в интензивни отделения) и хирургични интервенции;
Наличие на сериозни съпътстващи заболявания;
Имунокомпрометирани състояния (например диабет, алкохолизъм и др.);
Продължително използване на инвазивни медицински изделия;
Неадекватни практики за контрол на инфекциите.

За да се сключи инфекция с Klebsiella, чувствителният човек трябва да бъде изложен на бактерии. Например, те трябва да влязат в дихателните пътища, за да предизвикат пневмония или кръв, за да причинят бактериемия. Хоспитализираните пациенти също могат да бъдат изложени на патогена чрез изкуствени вентилационни машини, интравенозни или ранени катетри (причинени от нараняване или операция). За съжаление, тези инструменти и медицински процедури могат да позволят на Klebsiella да влезе в тялото и да причини инфекция. В здравните заведения Klebsiella може да се предава чрез контакт между хора (например от пациент до пациент чрез заразени ръце на здравния персонал или други лица) или, по-рядко, до замърсяване на околната среда (болнични повърхности като банки легло, нощни шкафчета, дръжки на вратите, дистанционни управления или телефони). Всъщност, бактериите не се разпространяват във въздуха.

Klebsiella е в състояние да преодолее вродения имунитет на гостоприемника чрез различни механизми. Полизахаридната капсула е основният определящ фактор както за патогенността, така и за антигенността на микроорганизма; по-специално, той предпазва бактерията от фагоцитоза от полиморфноядрени гранулоцити и предотвратява фиксирането на комплемента от алтернативния път, инхибирайки активирането на различните компоненти (особено СЗЬ). Само когато антителата се свържат с капсулата, фиксирането на комплемента води до елиминиране на бактериите. Klebsiella също произвежда различни адхезини, всяка с различна рецепторна специфичност. Те помагат на микроорганизма да се придържа към клетките на гостоприемника, основен механизъм за инфекциозния процес. Липополизахариди (LPS) са друг бактериален фактор за патогенност, тъй като те инхибират образуването на мембранно свързващ комплекс (C5b-C9).

Симптоми и диагноза

Няма характерна и изключителна лезия, свързана с инфекция с Klebsiella ; клиничните признаци, всъщност, са тези, които обикновено се свързват с грам-отрицателни бактериални инфекции.

Пневмонията, причинена от Klebsiella pneumoniae, обикновено засяга един от горните дялове на белия дроб, но инфекцията на долните дялове не е изключена.

Клиничните признаци, наблюдавани при пациенти с екстра-белодробно заболяване, очевидно зависят от засегнатите органи.

Обективното изследване трябва да включва търсенето на фактори, които предразполагат индивида към развитието на инфекцията, като възможни рани, изгаряния и други потенциални места за достъп до Klebsiella . Пълният брой на кръвните клетки обикновено показва левкоцитоза. Проби от храчки и тампони от култури могат да бъдат подложени на идентификация чрез оцветяване по Gram, полезно за насочване на диагнозата (бактерии от рода Klebsiella са грам-отрицателни, не подвижни, с форма на пръчка и капсулирани). Серологичните резултати обаче не са достатъчни за диагностициране; диагностичното потвърждение се основава на идентифицирането на отговорните видове чрез култивиране и биохимично характеризиране на тъканни проби, взети от възможните места на инфекция (например: рани, периферни или централни венозни места за достъп, уринарни катетри, респираторно оборудване и др.). Klebsiella може да бъде изолирана от кръв, урина, плеврална течност и рани. Понякога, ако диагнозата не може да бъде получена по друг начин, бронхоалвеоларен лаваж, с фиброоптична бронхоскопия, може също да бъде полезен за проверка на присъствието на участващите патогени. Бактериите, идентифицирани в пробите, след това се тестват, за да се определи тяхната чувствителност към специфични антибиотици (антибиограма).

Други изследвания зависят от вида на инфекцията; те могат да включват тестове за образна диагностика, като ултразвук, рентгенография и компютърна томография.

Заболявания, причинени от Klebsiella

Нозокомиални инфекции

Клебсиелните бактерии могат да се разпространят бързо, което често води до вътреболнични огнища. Важни прояви, характерни за болничната среда, включват пневмония, бактериемия, инфекция на раните и пикочните пътища, холецистит и свързана с катетър бактериурия. В допълнение към предишното използване на антибиотици и обезценяване на защитните сили на гостоприемника, рисковите фактори за инфекцията с Klebsielle включват използването на инвазивни средства в <Хоспитализирани пациенти, като централен катетър за урина или венозен катетър, или заразяване на оборудване за поддържане на дишането. Орофарингеалната колонизация е свързана с ендотрахеална интубация. Други вътреболнични инфекции, при които Klebsiella може да бъде замесено, включват холангит, менингит, ендокардит и бактериален ендофталмит. Последният случай се среща главно при пациенти с чернодробни абсцеси и диабет. Тези инфекциозни представяния са сравнително редки.

Инфекции на пикочните пътища

Инфекциите на пикочните пътища, причинени от Klebsiella, са клинично неразличими от тези, причинени от други патогени. Продължителността на катетеризацията е най-важният рисков фактор за развитието на бактериурия при катетърно-свързани инфекции на пикочните пътища. Системните симптоми, като треска и студени тръпки, обикновено са показателни за паралелен простатит или пиелонефрит.

пневмония

Инфекцията, причинена от Klebsiella в белите дробове, се различава от друга пневмония, защото е свързана с деструктивни промени. Заболяването предизвиква некротизиращ процес, с възпаление и кръвоизлив в белодробната тъкан, което произвежда гъста и обилна храчка. Заболяването е много сериозно, бързо начало и е свързано с често фатален изход, независимо от ранното и подходящо лечение. Началото е обикновено остро и се проявява с висока температура и студени тръпки, грипоподобни симптоми и кашлица. Заболяването се развива към образуване на гнойни (абсцеси) колекции в белия дроб или в мембраната между белите дробове и гръдната стена (емпиема). Klebsiella пневмония засяга пристрастията слаби хора, обикновено мъже на средна възраст и възрастни мъже, страдащи от диабет или хронично бронхо-белодробно заболяване. Заболяването има висока смъртност: около 50% с антибиотична терапия и почти 100% при хора с алкохолизъм и бактериемия. В редки случаи бактериите Klebsiella причиняват пневмония при здрави хора, които живеят извън здравно заведение (в общността).

Риносклерома и озена

Риносклеромата и озената са две най-редки инфекции на горните дихателни пътища, причинени от съответно бактерии K. rhinoscleromatis и K. ozaenae .

Риносклеромата е хроничен възпалителен процес, включващ назофаринкса (т.е. горната част на фаринкса). Пациентите имат гноен назален секрет с корички и възли, които водят до дихателна обструкция. Диагнозата се основава на хистологични находки и резултати от кръвна култура.
Озонът е хроничен атрофичен ринит, характеризиращ се с некроза на носната лигавица и муко-гнойни назални секрети. Най-честите симптоми включват задръствания и постоянна носова миризма. Пациентите могат също да се оплакват от главоболие и симптоми, дължащи се на хроничен синузит.

Бактеримията

Широкото разпространение на широкоспектърни антибиотици при хоспитализирани пациенти доведе до увеличаване на разпространението на Klebsiella, с развитието на високопатогенни мултирезистентни щамове. Klebsiella oxytoca е замесен в неонаталната бактериемия, особено при недоносени деца. В отделенията за интензивни грижи за новородени, огнища, причинени от резистентни към антибиотици щамове, представляват по-сериозен проблем и могат да бъдат свързани с увеличаване на смъртността. Сепсис и септичен шок могат да последват проникването на микроорганизми в кръвта (бактеремия) и да предизвикат клинични прояви, подобни на тези, причинени от други грам-отрицателни чревни микроорганизми.

епидемиология

По света се появяват огнища на неонатална септицемия.
Инфекцията Klebsiella pneumoniae е разпространена в световен мащаб.
Инфекцията с Klebsiella rhinoscleromatis има разпространение в световен мащаб и се наблюдава по-често в области от Източна Европа, Южна Азия, Централна Африка и Латинска Америка.
Нозокомиалните инфекции могат да засегнат възрастни или деца и да се появят по-често при недоносени деца и при имунокомпрометирани пациенти.

лечение

Някои щамове на Klebsiella развиват висока резистентност към различни антибиотици (по-скоро и към класа карбапенеми). Продължителността на болничния престой и инвазивните процедури са рискови фактори за придобиването на тези устойчиви бактерии.
Инфекциите с Klebsiella, които не са резистентни към лекарства, могат да бъдат лекувани със специфични антибиотици. Лечението зависи от включените устройства. Като цяло, началната терапия на пациенти с възможна бактериемия е емпирична (т.е. широкоспектърна, без да се чака потвърждение за причинителния етиологичен агент). Изборът на специфичен антимикробен агент зависи от локалния модел на чувствителност, подчертан с антибиограма. След като бактериемията бъде потвърдена и типизирана, лечението може да се промени.
Агенти с висока вътрешна активност срещу K. pneumoniae трябва да бъдат запазени само за тежко болни пациенти. Примери за такива средства включват цефалоспорини от трето поколение, карбапенеми, аминогликозиди и хинолони. Тези средства могат да се използват като монотерапия или като комбинирана терапия.
Други мерки могат да включват корекция на анатомична аномалия или отстраняване на уринарен катетър.

Предотвратяване на дифузия

За да се предотврати разпространението на Klebsiella сред пациентите, здравните специалисти трябва да следват специфични предпазни мерки за контрол на инфекциите, както и стриктни процедури за почистване. Тези стратегии могат да включват зачитане на хигиената на ръцете и носенето на дрехи и ръкавици при влизане в помещения, където се настаняват пациенти с болести, свързани с Клебсиела .