Klebsiella pneumoniae -Klebsiella pneumoniae

Клебсиелла пневмонии
"K. pneumonie" на чашке с агаром МакКонки
K. pneumoniae на чашке с агаром МакКонки
Научная классификация редактировать
Домен: Бактерии
Тип: Протеобактерии
Класс: Гаммапротеобактерии
Порядок: Enterobacterales
Семья: Энтеробактерии
Род: Клебсиелла
Разновидность:
K. pneumoniae
Биномиальное имя
Клебсиелла пневмонии
(Schroeter 1886) Тревизан 1887
Подвиды

Klebsiella пневмония является грамотрицательной , не подвижно, инкапсулируется , лактоза - брожение , факультативные анаэробная , палочкообразные бактериями . Он выглядит как ферментер слизистой лактозы на агаре МакКонки .

Хотя он обнаружен в нормальной флоре ротовой полости, кожи и кишечника, при аспирации он может вызывать деструктивные изменения в легких человека и животных, особенно в альвеолах, в результате чего образуется желеобразная мокрота с кровью, коричневатого или желтого цвета . В клинических условиях, это является наиболее важным членом рода Klebsiella из энтеробактерий . K. oxytoca и K. rhinoscleromatis также были продемонстрированы в клинических образцах человека. В последние годы виды Klebsiella стали важными возбудителями внутрибольничных инфекций.

Он естественным образом встречается в почве, и около 30% штаммов могут фиксировать азот в анаэробных условиях. Как свободноживущий диазотроф , его азотфиксирующая система хорошо изучена и представляет интерес для сельского хозяйства, поскольку было продемонстрировано , что K. pneumoniae увеличивает урожайность сельскохозяйственных культур в сельскохозяйственных условиях.

Он тесно связан с K. oxytoca, от которого отличается индол- отрицательным действием и способностью расти на мелецитозе, но не на 3-гидроксибутирате .

История

Род Klebsiella был назван в честь немецкого микробиолога Эдвина Клебса (1834–1913). Он также известен как бацилла Фридлендера в честь Карла Фридлендера , немецкого патолога, который предположил, что эта бактерия была этиологическим фактором пневмонии, особенно у людей с ослабленным иммунитетом, таких как люди с хроническими заболеваниями или алкоголики.

Внебольничную пневмонию, вызванную Klebsiella pneumoniae, можно назвать палочкой Фридлендера .

Эпидемиология

Болезнь поражает мужчин среднего и старшего возраста с изнурительными заболеваниями. Считается, что у этой группы пациентов нарушена респираторная защита хозяина, включая людей с диабетом , алкоголизмом , злокачественными новообразованиями , заболеваниями печени, хроническими обструктивными заболеваниями легких , терапией глюкокортикоидами , почечной недостаточностью и некоторыми профессиональными контактами (например, у рабочих бумажной фабрики). Многие из этих инфекций возникают, когда человек находится в больнице по какой-либо другой причине ( внутрибольничная инфекция ).

Помимо пневмонии, клебсиелла также может вызывать инфекции мочевыводящих путей, нижних желчных путей и участков хирургических ран. Диапазон клинических заболеваний включает пневмонию, тромбофлебит , инфекцию мочевыводящих путей , холецистит , диарею , инфекцию верхних дыхательных путей, раневую инфекцию, остеомиелит , менингит , бактериемию и сепсис . Для пациентов с инвазивным устройством в теле загрязнение устройства становится риском; Устройства неонатальной палаты, оборудование для респираторной поддержки и мочевые катетеры подвергают пациентов повышенному риску. Также прием антибиотиков может быть фактором, повышающим риск внутрибольничного заражения бактериями клебсиелл . Сепсис и септический шок могут быть следствием попадания бактерий в кровь.

Исследование, проведенное в Королевском колледже в Лондоне, показало, что молекулярная мимикрия между HLA-B27 и двумя поверхностными молекулами клебсиелл является причиной анкилозирующего спондилита .

Клебсиелла занимает второе место после кишечной палочки по инфекциям мочевыводящих путей у пожилых людей. Это также условно-патогенный микроорганизм у пациентов с хронической болезнью легких, кишечной патогенностью, атрофией слизистой оболочки носа и риносклеромой . Появляются новые устойчивые к антибиотикам штаммы K. pneumoniae .

Клебсиеллезная пневмония

Наиболее частым заболеванием, вызываемым бактериями Klebsiella за пределами больницы, является пневмония , обычно в форме бронхопневмонии, а также бронхита . Эти пациенты имеют повышенную тенденцию к развитию абсцесса легкого , кавитации , эмпиемы и спаек плевры . Уровень смертности от него составляет около 50%, даже при противомикробной терапии.

Патофизиология

Это , как правило , из - за стремления и алкоголизма может быть фактором риска, хотя это также часто участвует в больнице -acquired мочевых путей инфекции , и ХОБЛ (хроническая обструктивная болезнь легких) физических лиц

С точки зрения патофизиологии Klebsiella pneumonia мы видим защиту нейтрофилов миелопероксидазой от K. pneumoniae . Участвует окислительная инактивация эластазы , в то время как LBP помогает переносить элементы клеточной стенки бактерий в клетки.

Признаки и симптомы

Люди с пневмонией Klebsiella, как правило, откашливают характерную мокроту , а также имеют лихорадку, тошноту , тахикардию и рвоту . Клебсиеллезная пневмония, как правило, поражает людей с сопутствующими заболеваниями, такими как алкоголизм .

Диагностика

Что касается диагностики клебсиеллезной пневмонии, можно сделать следующее, чтобы определить, есть ли у человека эта инфекция, включая тестирование чувствительности к (БЛРС) β-лактамазы расширенного спектра , а также:

Уход

Лечение пневмонии, вызванной клебсиеллой, осуществляется антибиотиками, такими как аминогликозиды и цефалоспорины , выбор зависит от состояния здоровья человека, истории болезни и тяжести заболевания.

Стрептомицин (аминогликозид)
Цефалоспорин (основная структура)

Klebsiella обладает бета-лактамазой, придающей ей устойчивость к ампициллину , многие штаммы приобрели бета-лактамазу расширенного спектра с дополнительной устойчивостью к карбенициллину , амоксициллину и цефтазидиму. Бактерии остаются чувствительными к аминогликозидов и цефалоспоринов , различной степени ингибирования бета-лактамазы с клавулановой кислотой сообщалось. Инфекции, вызванные грамотрицательными патогенами с множественной лекарственной устойчивостью в отделениях интенсивной терапии , вызвали повторное появление колистина . Однако в отделениях интенсивной терапии сообщалось о штаммах K. pneumoniae , устойчивых к колистину . В 2009 году в Индии и Пакистане были обнаружены штаммы K. pneumoniae с геном под названием металло-бета-лактамаза Нью-Дели ( NDM-1 ), который даже дает устойчивость к внутривенному введению антибиотика карбапенема . Случаи клебсиелл на Тайване показали аномальную токсичность, вызывая абсцессы печени у людей с сахарным диабетом (СД), лечение проводится цефалоспоринами третьего поколения .


Гипервирулентная клебсиеллезная пневмония

Это очень опасный штамм из Азии с высокой смертностью. Он часто распространяется на центральную нервную систему и глаза (вызывая эндофтальмит ). Для диагностики используется струнный тест. Дальнейшие обследования и лечение проводятся в индивидуальном порядке, так как в настоящее время нет международных рекомендаций.

Передача инфекции

Чтобы заразиться K. pneumoniae , человек должен контактировать с бактериями . Другими словами, K. pneumoniae должна попасть в дыхательные пути, чтобы вызвать пневмонию, или в кровь, чтобы вызвать инфекцию кровотока. В медицинских учреждениях бактерии K. pneumoniae могут передаваться от человека к человеку (например, через зараженные руки медицинского персонала или других людей через пациента к пациенту) или, что реже, через загрязнение окружающей среды; роль передачи напрямую из окружающей среды к пациентам является спорной и требует дальнейшего изучения. Однако бактерии не распространяются по воздуху. Пациенты в медицинских учреждениях также могут подвергаться воздействию K. pneumoniae, когда они находятся на аппарате ИВЛ , у них внутривенные катетеры или раны. Эти медицинские инструменты и условия могут позволить K. pneumoniae проникнуть в организм и вызвать инфекцию.

Устойчивые штаммы

КП с множественной лекарственной устойчивостью

Организмы клебсиелл часто устойчивы к нескольким антибиотикам. Текущие данные указывают на то, что плазмиды являются основным источником генов устойчивости. Виды Klebsiella, обладающие способностью продуцировать бета-лактамазы расширенного спектра (БЛРС) , устойчивы практически ко всем бета-лактамным антибиотикам, за исключением карбапенемов. К другим частым мишеням устойчивости относятся аминогликозиды , фторхинолоны , тетрациклины , хлорамфеникол и триметоприм / сульфаметоксазол .

Рост Klebsiella pneumoniae CRE в результате положительного посева крови на агаре МакКонки в Тоскане, где в ноябре 2018 года была зарегистрирована вспышка штаммов, продуцирующих карбапенемазу NDM.

Инфекция, вызываемая устойчивыми к карбапенемам энтеробактериями (CRE) или энтеробактериями, продуцирующими карбапенемазу, становится важной проблемой в медицинских учреждениях. Одним из многих CRE является устойчивый к карбапенемам Klebsiella pneumoniae (CRKP). За последние 10 лет во всем мире наблюдается прогрессивный рост CRKP; однако этот новый появляющийся внутрибольничный патоген, вероятно, наиболее известен благодаря вспышке в Израиле, которая началась примерно в 2006 году в местной системе здравоохранения. В США он был впервые описан в Северной Каролине в 1996 году; с тех пор CRKP был идентифицирован в 41 штате; и обычно выявляется в некоторых больницах Нью-Йорка и Нью-Джерси. В настоящее время это самый распространенный вид CRE, встречающийся в Соединенных Штатах.

CRKP устойчив почти ко всем доступным антимикробным препаратам, а инфекции CRKP вызвали высокие показатели заболеваемости и смертности, в частности, среди лиц, находящихся в длительной госпитализации, и тех, кто в критическом состоянии и подвергался воздействию инвазивных устройств (например, аппаратов искусственной вентиляции легких или центральных венозных катетеров). Беспокойство вызывает то, что карбапенем часто используется в качестве последнего средства при борьбе со штаммами устойчивых бактерий. Новые легкие мутации могут привести к инфекциям, от которых медицинские работники почти ничего не могут сделать для лечения пациентов с резистентными организмами.

Ряд механизмов вызывает устойчивость к карбапенему у Enterobacteriaceae. К ним относятся гиперпродукция бета-лактамазы ampC с мутацией порина внешней мембраны, бета-лактамаза расширенного спектра CTX-M с мутацией порина или отток лекарственного средства и продукция карбапенемазы. Наиболее важным механизмом устойчивости CRKP является продукция фермента карбапенемазы, blak pc. Ген, кодирующий фермент blak pc, переносится на подвижной части генетического материала ( транспозон ; конкретный транспозон, который используется, называется Tn4401), что увеличивает риск распространения. CRE может быть трудно обнаружить, потому что некоторые штаммы, содержащие blak pc, имеют повышенные минимальные ингибирующие концентрации , но все еще находятся в пределах диапазона чувствительности для карбапенемов. Поскольку эти штаммы чувствительны к карбапенемам, они не идентифицируются как потенциальные клинические риски или риски инфекционного контроля с использованием стандартных руководств по тестированию на чувствительность. Пациенты с нераспознанной колонизацией CRKP были резервуарами для передачи во время внутрибольничных вспышек.

Степень и распространенность CRKP в окружающей среде в настоящее время неизвестны. Уровень смертности также неизвестен, но по наблюдениям он достигает 44%. В Центрах по контролю и профилактике заболеваний выпустили руководство для агрессивного инфекционного контроля в боевой CRKP:

Поместите всех пациентов, колонизированных или инфицированных энтеробактериями, продуцирующими карбапенемазу, с соблюдением контактных мер предосторожности. Учреждения неотложной помощи должны разработать протокол, в сочетании с руководящими принципами Института клинических и лабораторных стандартов , для выявления нечувствительности и продукции карбапенемазы у Enterobacteriaceae, в частности у Klebsiella spp. и Escherichia coli , и немедленно предупредить сотрудников эпидемиологов и инфекционных служб, если они обнаружены. Все отделения неотложной помощи должны проанализировать микробиологические записи за предшествующие 6–12 месяцев, чтобы убедиться, что не было ранее нераспознанных случаев CRE. Если они выявляют ранее нераспознанные случаи, то точечное обследование распространенности (один раунд активных культур наблюдения) в отделениях с пациентами из группы высокого риска (например, отделениях интенсивной терапии, отделениях, в которых были выявлены предыдущие случаи, и отделениях, где находится много пациентов). подвергается воздействию противомикробных препаратов широкого спектра действия), необходим для выявления любых дополнительных пациентов, колонизированных устойчивыми к карбапенемам или продуцирующими карбапенемазу Klebsiella spp. и E. coli . При выявлении случая CRE, связанного с больницей, учреждения должны провести раунд активного эпиднадзора за пациентами, имеющими эпидемиологическую связь с случаем CRE (например, тех пациентов, которые находятся в одном отделении, или пациентов, лечившихся в одном медицинском учреждении). персонал).

Один конкретный пример этой политики сдерживания можно было увидеть в Израиле в 2007 году. Эта политика имела период вмешательства с апреля 2007 года по май 2008 года. Общенациональная вспышка CRE (пик которой пришелся на март 2007 года и составил 55,5 случаев на 100 000 пациенто-дней). ) потребовал общенационального плана лечения. Вмешательство повлекло за собой физическое разделение всех носителей CRE и назначение целевой группы для наблюдения за эффективностью изоляции путем тщательного наблюдения за больницами и вмешательства при необходимости. После плана лечения (измеренного в мае 2008 г.) количество случаев на 100 000 пациенто-дней снизилось до 11,7. План оказался эффективным благодаря строгому соблюдению требований больниц, где каждый должен был вести подробную документацию по всем носителям CRE. Фактически, при каждом увеличении соблюдения на 10% частота случаев на 100 000 пациенто-дней уменьшалась на 0,6. Следовательно, сдерживание в общенациональном масштабе требует общенационального вмешательства.

В США причины, по которым CDC рекомендует обнаруживать устойчивость к карбапенемам или продукцию карбапенемазы только для Klebsiella spp. и E. coli : это облегчает выполнение теста в микробиологической лаборатории без использования молекулярных методов, и эти организмы составляют большинство CRE, встречающихся в Соединенных Штатах. Эффективные процедуры стерилизации и обеззараживания важны для того, чтобы уровень инфицирования этим устойчивым к антибиотикам штаммом, CRKP, был как можно ниже.

В середине августа 2016 года житель округа Уошу был госпитализирован в Рино из-за инфекции CRE (в частности, Klebsiella pneumoniae ). В начале сентября того же года у нее развился септический шок, и она умерла. При тестировании CDC изолят пациента оказался устойчивым ко всем 26 антибиотикам, доступным в США, в том числе к препарату последней инстанции колистин . Считается, что она могла заразиться этим микробом во время двухлетней госпитализации в Индии из-за перелома правой бедренной кости и последующих инфекций бедра и бедра.

Предотвратить распространение

Чтобы предотвратить распространение инфекций, вызываемых клебсиеллой, между пациентами, медицинский персонал должен соблюдать особые меры инфекционного контроля, которые могут включать строгое соблюдение гигиены рук (предпочтительно использовать спиртосодержащие средства для растирания рук (60-90%) или мыло и воду, если руки явно загрязнены. Протирки рук на спиртовой основе эффективны против этих грамотрицательных бацилл, а также в халатах и ​​перчатках, когда они входят в палаты, где содержатся пациенты с заболеваниями, связанными с клебсиеллами . Медицинские учреждения также должны соблюдать строгие процедуры очистки, чтобы предотвратить распространение клебсиеллы .

Чтобы предотвратить распространение инфекций, пациенты также должны очень часто мыть руки, в том числе:

  • Перед приготовлением или употреблением пищи
  • Прежде чем дотронуться до глаз, носа или рта
  • До и после смены повязок или повязок на рану
  • После посещения туалета
  • После сморкания, кашля или чихания
  • После прикосновения к больничным поверхностям, таким как перила кровати, прикроватные тумбочки, дверные ручки, пульты дистанционного управления или телефон

Уход

K. pneumoniae можно лечить антибиотиками, если инфекции не устойчивы к лекарствам . Инфекции, вызываемые K. pneumoniae, трудно поддаются лечению, поскольку против них действует меньшее количество антибиотиков. В таких случаях микробиологическая лаборатория должна провести тесты, чтобы определить, какие антибиотики будут лечить инфекцию. Более конкретные методы лечения пневмонии, вызванной клебсиеллой , приведены в соответствующем разделе выше. Для инфекций мочевыводящих путей, вызываемых видами Klebsiella с множественной лекарственной устойчивостью , была предложена комбинированная терапия амикацином и меропенемом .

Исследовать

Множественные устойчивые к лекарствам штаммы K. pneumoniae были убиты in vivo при внутрибрюшинном, внутривенном или интраназальном введении фагов в лабораторных испытаниях. Устойчивость к фагам, скорее всего, не будет такой проблемой, как к антибиотикам, поскольку новые инфекционные фаги, вероятно, будут доступны в резервуарах окружающей среды. Фаготерапия может использоваться в сочетании с антибиотиками, чтобы дополнять их активность, а не полностью заменять ее.

использованная литература

внешние ссылки