Klebsiella pneumoniae -Klebsiella pneumoniae

Klebsiella pneumoniae
„K. pneumonie“ na agarové plotně MacConkey
K. pneumoniae na agarové plotně MacConkey
Vědecká klasifikace Upravit
Doména: Bakterie
Kmen: Proteobakterie
Třída: Gammaproteobacteria
Objednat: Enterobacterales
Rodina: Enterobacteriaceae
Rod: Klebsiella
Druh:
K. pneumoniae
Binomické jméno
Klebsiella pneumoniae
(Schroeter 1886) Trevisan 1887
Poddruhy

Klebsiella pneumoniae je gram-negativní , nepohyblivé, zapouzdřené , laktóza - kvašení , fakultativně anaerobní , tyčová bakterie . Na MacConkey agaru se jeví jako mukoidní fermentor laktózy.

Ačkoli se nachází v normální flóře úst, kůže a střev, může při sání způsobit destruktivní změny lidských a zvířecích plic, konkrétně v alveolách, což vede ke krvavému, nahnědlému nebo žlutě zbarvenému želé podobnému sputu . V klinickém prostředí je nejvýznamnějším zástupcem rodu Klebsiella z Enterobacteriaceae . K. oxytoca a K. rhinoscleromatis byly také prokázány v lidských klinických vzorcích. V posledních letech se druhy Klebsiella staly důležitými patogeny při nozokomiálních infekcích.

Přirozeně se vyskytuje v půdě a asi 30% kmenů dokáže fixovat dusík v anaerobních podmínkách. Jako volně žijící diazotrof byl jeho systém fixace dusíku hodně studován a má zemědělský význam, protože bylo prokázáno , že K. pneumoniae zvyšuje výnosy plodin v zemědělských podmínkách.

Je úzce příbuzný K. oxytoca, od kterého se vyznačuje tím, že je indol -negativní, a svou schopností růst na melezitose, ale ne na 3 -hydroxybutyrátu .

Dějiny

Rod Klebsiella byl pojmenován po německém mikrobiologovi Edwinovi Klebsovi (1834–1913). Je také známý jako Friedlanderovo bacil na počest Carla Friedländera , německého patologa, který navrhl, aby tato bakterie byla etiologickým faktorem pneumonie pozorované zejména u imunokompromitovaných jedinců, jako jsou lidé s chronickými chorobami nebo alkoholici.

Komunitní pneumonii způsobenou Klebsiella pneumoniae lze nazvat Friedländerovým bacilem .

Epidemiologie

Nemoc postihuje muže středního věku a starší s oslabujícími chorobami. Předpokládá se, že tato populace pacientů má narušenou obranyschopnost respiračního hostitele, včetně osob s diabetem , alkoholismem , malignitou , onemocněním jater, chronickými obstrukčními plicními chorobami , terapií glukokortikoidy , selháním ledvin a některými pracovními expozicemi (jako jsou pracovníci papírny). Mnoho z těchto infekcí je získáno, když je člověk v nemocnici z jiného důvodu ( nozokomiální infekce ).

Kromě zápalu plic může Klebsiella také způsobit infekce v močových cestách, dolních žlučových cestách a v místech chirurgických ran. Rozsah klinických onemocnění zahrnuje zápal plic, tromboflebitidu , infekci močových cest , cholecystitidu , průjem , infekci horních cest dýchacích, infekci rány, osteomyelitidu , meningitidu a bakterémii a sepsi . Pro pacienty s invazivním zařízením v jejich tělech se kontaminace zařízení stává rizikem; zařízení pro novorozenecká oddělení, zařízení na podporu dýchání a močové katétry vystavují pacienty zvýšenému riziku. Také používání antibiotik může být faktorem, který zvyšuje riziko nozokomiální infekce bakteriemi Klebsiella . Sepsa a septický šok mohou následovat po vstupu bakterií do krve.

Výzkum prováděný na King's College v Londýně zapříčinil molekulární mimikry mezi HLA-B27 a dvěma povrchovými molekulami Klebsiella jako příčinu ankylozující spondylitidy .

Klebsiella je na druhém místě za E. coli za infekce močových cest u starších lidí. Je také oportunním patogenem pro pacienty s chronickým plicním onemocněním, enterickou patogenitou, atrofií nosní sliznice a rhinoskleromem . Objevují se nové kmeny K. pneumoniae rezistentní na antibiotika .

Klebsiella pneumonie

Nejběžnějším stavem způsobeným bakteriemi Klebsiella mimo nemocnici je zápal plic , typicky ve formě bronchopneumonie a také bronchitidy . Tito pacienti mají zvýšenou tendenci k rozvoji plicního abscesu , kavitace , empyému a pleurálních adhezí . Má úmrtnost kolem 50%, a to i při antimikrobiální terapii.

Patofyziologie

To je typicky kvůli aspiraci a alkoholismu může být rizikový faktor, ačkoli to je také často podílí na nemocnici -acquired močových cest infekce a COPD (chronická obstrukční plicní nemoc) jednotlivci

Z hlediska patofyziologie Klebsiella pneumonia vidíme obranu neutrofilů myeloperoxidázy proti K. pneumoniae . Zahrnuje oxidační inaktivaci elastázy , zatímco LBP pomáhá přenášet prvky buněčné stěny bakterií do buněk.

Příznaky a symptomy

Jedinci s Klebsiellovou pneumonií mají tendenci vykašlat charakteristický sputum , stejně jako horečku, nevolnost , tachykardii a zvracení . Klebsiella pneumonia má tendenci postihovat lidi se základními onemocněními, jako je alkoholismus .

Diagnóza

Pokud jde o diagnostiku Klebsiella pneumonie, je možné určit, zda má jedinec tuto infekci, včetně testování citlivosti na (ESBL) Extended Spectrum β-Lactamase , jakož i:

Léčba

Léčba Klebsiella pneumonie je prováděna antibiotiky, jako jsou aminoglykosidy a cefalosporiny , výběr závisí na zdravotním stavu osoby, anamnéze a závažnosti onemocnění.

Streptomycin (aminoglykosid)
Cephalosporin (struktura jádra)

Klebsiella má beta-laktamázu , která jí dává odolnost vůči ampicilinu , mnoho kmenů získalo beta-laktamázu s rozšířeným spektrem s další rezistencí na karbenicilin , amoxicilin a ceftazidim. Bakterie zůstávají citlivé na aminoglykosidy a cefalosporiny , různé stupně inhibice beta-laktamázy s kyselinou klavulanovou byly hlášeny. Infekce způsobené multirezistentními gramnegativními patogeny na JIP vyvolaly opětovný výskyt kolistinu . Na JIP však byly hlášeny kmeny K. pneumoniae rezistentní na kolistin . V roce 2009 byly v Indii a Pákistánu objeveny kmeny K. pneumoniae s genem nazývaným New Delhi metallo-beta-laktamase ( NDM-1 ), který dokonce odolává intravenóznímu antibiotickému karbapenemu . Případy Klebsiella na Tchaj -wanu prokázaly abnormální toxicitu, způsobující jaterní abscesy u lidí s diabetes mellitus (DM), léčba se skládá z cefalosporinů třetí generace .


Hypervirulentní Klebsiella pneumonie

Jedná se o velmi virulentní kmen pocházející z Asie s vysokou úmrtností. Často se šíří do centrálního nervového systému a oka (způsobuje endoftalmitidu ). K diagnostice slouží řetězcový test. Další vyšetření a ošetření se provádějí případ od případu, protože v současné době neexistují žádné mezinárodní pokyny.

Přenos

Chcete -li dostat infekci K. pneumoniae , musí být osoba vystavena bakteriím . Jinými slovy, K. pneumoniae musí vstoupit do dýchacích cest, aby způsobil pneumoniae, nebo krev způsobila infekci krevního oběhu. Ve zdravotnických zařízeních se bakterie K. pneumoniae mohou šířit prostřednictvím osobního kontaktu (například kontaminovanými rukama zdravotnického personálu nebo jiných osob od pacienta k pacientovi) nebo, méně často, kontaminací prostředí; role přenosu přímo z prostředí k pacientům je kontroverzní a vyžaduje další vyšetřování. Bakterie se však nešíří vzduchem. Pacienti ve zdravotnických zařízeních mohou být také vystaveni K. pneumoniae, když jsou na ventilátorech nebo mají nitrožilní katétry nebo rány. Tyto lékařské nástroje a podmínky mohou umožnit K. pneumoniae vstoupit do těla a způsobit infekci.

Rezistentní kmeny

Více léčiv odolný KP

Organismy Klebsiella jsou často rezistentní vůči více antibiotikům. Současné důkazy implikují plazmidy jako primární zdroj genů rezistence. Druhy Klebsiella se schopností produkovat beta-laktamázy s rozšířeným spektrem (ESBL) jsou rezistentní vůči prakticky všem beta-laktamovým antibiotikům, s výjimkou karbapenemů. Mezi další časté cíle rezistence patří aminoglykosidy , fluorochinolony , tetracykliny , chloramfenikol a trimethoprim/sulfamethoxazol .

Růst Klebsiella pneumoniae CRE z pozitivní krevní kultury na agaru MacConkey v Toskánsku, kde od listopadu 2018 bylo hlášeno vypuknutí kmenů produkujících karbapenemázu NDM

Infekce Enterobacteriaceae rezistentní na karbapenem (CRE) nebo Enterobacteriaceae produkující karbapenemázy se objevuje jako důležitá výzva v prostředí zdravotní péče. Jednou z mnoha CRE je Klebsiella pneumoniae (CRKP) rezistentní na karbapenem . Za posledních 10 let byl na celém světě pozorován progresivní nárůst CRKP; tento nově vznikající nozokomiální patogen je však pravděpodobně nejlépe známý pro vypuknutí v Izraeli, které začalo kolem roku 2006 v tamním zdravotnickém systému. V USA byl poprvé popsán v Severní Karolíně v roce 1996; od té doby byl CRKP identifikován ve 41 státech; a je běžně detekován v některých nemocnicích v New Yorku a New Jersey. Nyní je to nejběžnější druh CRE, se kterým se ve Spojených státech setkáváme.

CRKP je rezistentní vůči téměř všem dostupným antimikrobiálním látkám a infekce CRKP způsobily vysokou míru morbidity a mortality, zejména u osob s prodlouženou hospitalizací a osob v kritickém stavu a vystavených invazivním prostředkům (např. Ventilátorům nebo centrálním žilním katetrům). Obava je, že karbapenem je často používán jako lék poslední instance při boji s rezistentními bakteriálními kmeny. Nové mírné mutace by mohly vést k infekcím, pro které mohou zdravotničtí pracovníci udělat velmi málo, pokud vůbec něco, k léčbě pacientů s rezistentními organismy.

Řada mechanismů způsobuje u Enterobacteriaceae rezistenci na karbapenem. Patří sem hyperprodukce ampC beta-laktamázy s mutací porinové vnější membrány, beta-laktamáza s rozšířeným spektrem CTX-M s porinovou mutací nebo efluxem léčiva a produkce karbapenemázy. Nejdůležitějším mechanismem rezistence CRKP je produkce enzymu karbapenemázy, blak pc. Gen, který kóduje enzym blak pc, je nesen na mobilním kousku genetického materiálu ( transpozon ; zapojený konkrétní transpozon se nazývá Tn4401), což zvyšuje riziko šíření. CRE může být obtížné detekovat, protože některé kmeny, které nesou blak pc, mají minimální inhibiční koncentrace, které jsou zvýšené, ale stále v citlivém rozmezí pro karbapenemy. Protože jsou tyto kmeny citlivé na karbapenemy, nejsou pomocí standardních pokynů pro testování citlivosti identifikovány jako potenciální klinická rizika nebo rizika kontroly infekce. Pacienti s nerozpoznanou kolonizací CRKP byli rezervoáry pro přenos během nozokomiálních ohnisek.

Rozsah a prevalence CRKP v prostředí v současné době není znám. Úmrtnost je také znám, ale bylo pozorováno, že tak vysoké jako 44%. Na Centra pro kontrolu a prevenci nemocí vydala pokyny pro kontrolu infekce agresivní k bojové CRKP:

Umístěte všechny pacienty kolonizované nebo infikované Enterobacteriaceae produkujícími karbapenemázu na kontaktní opatření. Zařízení akutní péče mají ve spojení s pokyny Institutu pro klinické a laboratorní standardy zavést protokol pro detekci necitlivosti a produkce karbapenemázy u Enterobacteriaceae, zejména Klebsiella spp. a Escherichia coli , a pokud jsou identifikováni, okamžitě upozorní personál epidemiologie a kontroly infekcí. Všechna zařízení akutní péče mají revidovat mikrobiologické záznamy za předchozích 6–12 měsíců, aby se zajistilo, že dosud nebyly rozpoznány případy CRE. Pokud identifikují dříve nerozpoznané případy, průzkum bodové prevalence (jedno kolo kultur aktivního sledování) na jednotkách s pacienty s vysokým rizikem (např. Jednotky intenzivní péče, jednotky, kde byly identifikovány předchozí případy a jednotky, kde je mnoho pacientů vystaveni širokospektrálním antimikrobiálním látkám) je zapotřebí k identifikaci případných dalších pacientů kolonizovaných Klebsiella spp. a E. coli . Když je identifikován případ CRE související s hospitalizací, zařízení by měla provést kolo aktivního sledování pacientů s epidemiologickými vazbami na případ CRE (např. Pacienti ve stejné jednotce nebo pacienti, o které se starala stejná zdravotní péče) personál).

Jeden konkrétní příklad této zadržovací politiky lze vidět v Izraeli v roce 2007. Tato politika měla intervenční období od dubna 2007 do května 2008. Celostátní vypuknutí CRE (které vyvrcholilo v březnu 2007 na 55,5 případů na 100 000 pacientských dnů ) vyžadoval celostátní léčebný plán. Intervence zahrnovala fyzické oddělení všech nosičů CRE a jmenování pracovní skupiny, která by dohlížela na účinnost izolace pečlivým monitorováním nemocnic a zásahem v případě potřeby. Po léčebném plánu (měřeno v květnu 2008) se počet případů na 100 000 pacientských dnů snížil na 11,7. Plán byl účinný z důvodu přísného dodržování předpisů nemocnicemi, přičemž každý musel uchovávat podrobnou dokumentaci všech nosičů CRE. Ve skutečnosti se při každém zvýšení shody o 10%snížil výskyt případů na 100 000 pacientských dnů o 0,6. Proto omezení v celostátním měřítku vyžaduje celostátní zásah.

Ve Spojených státech důvody, proč CDC doporučuje detekci rezistence na karbapenem nebo produkci karbapenemázy pouze pro Klebsiella spp. a E. coli jsou: to usnadňuje provádění testu v mikrobiologické laboratoři bez použití molekulárních metod a tyto organismy představují většinu CRE, se kterými se setkáváme ve Spojených státech. Účinná sterilizace a dekontaminace jsou důležité k tomu, aby byla míra infekce tohoto kmene CRKP odolného vůči antibiotikům co nejnižší.

V polovině srpna 2016 byl obyvatel okresu Washoe hospitalizován v Renu kvůli infekci CRE (konkrétně Klebsiella pneumoniae ). Na začátku září téhož roku vyvinula septický šok a zemřela. Při testování pomocí CDC byl izolát od pacienta shledán odolným vůči všem 26 antibiotikům dostupným v USA, včetně léku poslední instance kolistinu . Předpokládá se, že si mohla mikroba vyzvednout, když byla hospitalizována v Indii dva roky kvůli zlomené pravé stehenní kosti a následným infekcím stehenní kosti a kyčle.

Zabraňte šíření

Aby se zabránilo šíření infekcí Klebsiella mezi pacienty, musí zdravotnický personál dodržovat specifická opatření pro kontrolu infekce, která mohou zahrnovat přísné dodržování hygieny rukou (nejlépe pomocí tření rukou na bázi alkoholu (60-90%) nebo mýdla a vody, pokud jsou ruce viditelně znečištěné). Tření rukou na bázi alkoholu je účinné proti těmto gramnegativním bacilům) a při vstupu do pokojů, kde jsou ubytováni pacienti s nemocemi souvisejícími s Klebsiellou, nosí šaty a rukavice . Zdravotnická zařízení musí také dodržovat přísné čisticí postupy, aby se zabránilo šíření Klebsielly .

Aby se zabránilo šíření infekcí, měli by si pacienti také velmi často čistit ruce, včetně:

  • Před přípravou nebo konzumací jídla
  • Než se dotknete jejich očí, nosu nebo úst
  • Před a po výměně obvazů na rány nebo obvazů
  • Po použití toalety
  • Po smrkání, kašlání nebo kýchání
  • Po dotyku nemocničních povrchů, jako jsou madla, noční stolky, kliky, dálkové ovladače nebo telefon

Léčba

K. pneumoniae lze léčit antibiotiky, pokud infekce nejsou odolné vůči lékům . Infekce K. pneumoniae může být obtížně léčitelná, protože na ně působí méně antibiotik. V takových případech musí mikrobiologická laboratoř provést testy, aby určila, která antibiotika budou infekci léčit. Konkrétnější způsoby léčby Klebsiella pneumonie jsou uvedeny v její části výše. U infekcí močových cest s multirezistentními druhy Klebsiella byla navržena kombinovaná terapie s amikacínem a meropenemem .

Výzkum

Několik kmenů K. pneumoniae rezistentních na léčiva bylo usmrceno in vivo intraperitoneálním, intravenózním nebo intranazálním podáním fágů v laboratorních testech. Odolnost vůči fágům pravděpodobně nebude tak problematická jako vůči antibiotikům, protože nové infekční fágy budou pravděpodobně k dispozici v ekologických nádržích. Fágovou terapii lze použít ve spojení s antibiotiky, k doplnění jejich aktivity místo její úplné náhrady.

Reference

externí odkazy