Klebsiella

Vad är Klebsiella?

Medlemmar av släktet Klebsiella är gramnegativa opportunistiska patogena bakterier som är implicerade i ett brett spektrum av sjukdomar och praktiskt taget allmänt förekommande i naturen. Under de senaste åren har de infektioner som de ansvarar för tagit stor vikt, eftersom de ofta förvärvas i vårdmiljöer.

Infektioner kan spridas snabbt mellan patienter som är inlagda för andra tillstånd, men den mest problematiska aspekten är utseendet på flera multiresistenta stammar . Bland alla bakterier av släktet Klebsiella, K. pneumoniae och K. oxytoca är ansvariga för de flesta mänskliga infektionerna. Båda arterna förekommer normalt i respiratorisk slemhinna och i tarmarna, men under vissa förhållanden kan de uppträda som patogener.

Klebsiella pneumoniae är en av de vanligaste gramnegativa bakterierna som finns av läkare runt om i världen. Primär lunginflammation orsakad av Klebsiella pneumoniae är svår att kontrollera och dödligheten kan vara 50%, oavsett behandling.

Hos människor kan Klebsiella bakterier infektera urin- eller luftvägarna, intravenösa katetrar som används för att leverera droger eller vätskor, brännskador, kirurgiska sår eller blodcirkulation. Spektrumet av kliniska syndrom som orsakas av denna bakterie innefattar lunginflammation, bakterieemi, tromboflebit, urinvägsinfektioner, cholecystit, diarré, infektioner i övre luftvägarna, sårinfektion, osteomyelit och meningit.

Kännetecken för släktet Klebsiella

Bakterierna i släktet Klebsiella hör till familjen Enterobacteriaceae . Dessa mikroorganismer kan kolonisera den mänskliga huden, svampen eller mag-tarmkanalen och återfinnas på sår och urin. Klebsiella- bakterierna bildar stora kolonier tack vare mucoidpolysackaridkapseln (K-antigen) som skyddar dem från fagocytos, främjar vidhäftning och ger resistens mot många värdförsvarsmekanismer.

Medlemmar av släktet Klebsiella uttrycker typiskt två typer av antigener på sin cellyta: den första är en lipopolysackarid (O-antigen), den andra är den tidigare nämnda kapselpolysackariden (K-antigen). Båda antigenen bidrar till patogenitet; Dessutom är deras strukturella variabilitet grunden för klassificering i olika serotyper.

Idag är flera arter kända med likheter som demonstreras av DNA-homologi, inklusive:

• Klebsiella pneumoniae ;
• Klebsiella oxytoka ;
• Klebsiella ozaenae ;
• Klebsiella rhinoscleromatis ;
• Klebsiella planticola ;
• Klebsiella terrigena ;
• Klebsiella ornitinolytica .

Patogeniteten hos alla serotyper verkar vara liknande. K. pneumoniae är den mest kliniskt viktiga arten i gruppen, följt av K. oxytoca och K. rhinoscleromatis, som finns i flera humana kliniska prover.

Orsaker och smitta

Klebsiella bakterier är allestädes närvarande i naturen . Alla kända arter av däggdjur, inklusive den gemensamma laboratorie gnagaren, liksom många andra ryggradsdjur och ryggradslösa djur, är mottagliga för deras kolonisering.

Tack vare sin förmåga att kolonisera ett brett sortiment av arter, överförs Klebsiella lätt från en art till en annan. Men hos friska personer (immunokompetent) uppträder vanligtvis inte infektion. Däremot är immunbristande patienter mer mottagliga för sjukdomar orsakade av opportunistiska mikroorganismer och Klebsiella är inget undantag. Infektionen kan också hittas efter en antibiotikabehandling, som förmodligen skadar värdens flora och möjliggör en överdriven tillväxt av bakteriepopulationen.

De viktigaste situationerna som underlättar Klebsiella infektion är följande:

• Hospitalisering (särskilt sjukhusvistelse i intensivvården) och kirurgi;
• Förekomst av allvarliga samtidiga sjukdomar;
• Immunkompromierade tillstånd (t.ex. diabetes, alkoholism, etc.);
• Långvarig användning av invasiva medicinsk utrustning;
• Otillräcklig infektionskontroll.

För att fånga en Klebsiella- infektion måste en mottaglig person utsättas för bakterier. Till exempel måste dessa penetrera luftvägarna för att orsaka lunginflammation eller blod för att orsaka bakteriemi. Sjukhuspassade patienter kan också utsättas för patogenen genom artificiella ventilationsmaskiner, intravenösa katetrar eller sår (orsakade av skada eller kirurgi). Tyvärr kan dessa medicinska verktyg och procedurer tillåta Klebsiella att komma in i kroppen och orsaka infektion. I hälsovårdsområden kan Klebsiella överföras genom kontakt mellan människor (till exempel från patient till patient genom förorenade händer hos hälsopersonal eller andra ämnen) eller, mindre allmänt, på grund av miljöförorening (sjukhusytor som banker av sängen, sängbord, dörrhandtag, fjärrkontroller eller telefoner). I själva verket sprider bakterier inte genom luften.

Klebsiella kan övervinna värdens medfödda immunitet genom olika mekanismer. Polysackaridkapseln är den huvudsakliga determinanten av både patogeniteten och antigeniteten hos mikroorganismen; i synnerhet skyddar den bakterien från fagocytos av polymorfonukleära granulocyter och förhindrar fixering av komplementet med den alternativa vägen, inhiberar aktiveringen av de olika komponenterna (speciellt C3b). Endast när antikropparna binder till kapseln leder fixering av komplementet till eliminering av bakterier. Klebsiella producerar också flera adhesiner, var och en med tydliga receptorspecificiteter. Dessa hjälper mikroorganismen att vidhäfta värdceller, en grundläggande mekanism för infektionsprocessen. Lipopolysackarider (LPS) är en annan faktor för bakteriell patogenitet, eftersom de inhiberar bildandet av membranbindningskomplexet (C5b-C9).

Symtom och diagnos

Det finns ingen karakteristisk och exklusiv lesion i samband med Klebsiella- infektion; De kliniska tecknen är i själva verket de som i allmänhet är förknippade med gramnegativa bakterieinfektioner.

Lunginflammation orsakad av Klebsiella pneumoniae påverkar vanligtvis en av lungens övre lober, men infektion i de nedre lobben är inte utesluten.

De kliniska tecknen som observeras hos patienter med extra lungsjukdom beror givetvis på de involverade organen.

Fysisk undersökning måste omfatta sökandet efter faktorer som predisponerar individen för infektionens utveckling, såsom möjliga sår, brännskador och andra potentiella platser för Klebsiella- åtkomst. Ett fullständigt blodcellsantal avslöjar vanligtvis leukocytos. Ett sputumprov och odlingssvabbar kan identifieras med Gramfärgning, användbart för att adressera diagnosen (bakterier av släktet Klebsiella är gramnegativa, icke-rörliga, stavformade och kapslade). Serologiska resultat är dock inte tillräckliga för diagnos. Den diagnostiska bekräftelsen baseras på identifieringen av de arter som är ansvariga för odling och biokemisk karakterisering av vävnadsprover som tas från möjliga infektionsställen (till exempel sår, perifera eller centrala venösa åtkomstställen, urinskatetrar, andningsstödsutrustning etc.). Klebsiella kan isoleras från blod, urin, pleuralvätska och sår. Ibland kan diagnosen inte uppnås på något annat sätt, även bronkoleveolsköljning med fiberoptisk bronkoskopi kan vara användbar för att verifiera förekomsten av de involverade patogenerna. De bakterier som identifieras i proverna testas sedan för att bestämma deras känslighet för specifika antibiotika (antibiogram).

Andra undersökningar beror på typen av infektion; Dessa kan innefatta bildbehandlingstester, såsom ultraljud, radiografi och datortomografi.

Sjukdomar orsakade av Klebsiella

Nosokomiella infektioner

Klebsiella bakterier kan spridas snabbt, vilket ofta leder till nosokomiala epidemier. Viktiga manifestationer, typiska för sjukhusmiljön, innefattar lunginflammation, bakteriemi, sår och urinvägsinfektion, cholecystit och kateterassocierad bakteriuri. Förutom den tidigare användningen av antibiotika och försämringen av värdförsvaret innefattar riskfaktorer för Klebsielle-infektion användning av invasiva anordningar hos patienter som är "inlagda", såsom en urin eller central venekateter eller förorening av utrustning för andningsskydd. Orofaryngeal kolonisering har associerats med endotracheal intubation. Andra nosokomiella infektioner där Klebsiella kan vara involverade inkluderar kolangit, meningit, endokardit och bakteriell endoftalmitis. Det senare fallet uppträder huvudsakligen hos patienter med leverabscess och diabetes. Dessa infektiösa presentationer är relativt sällsynta.

Urinvägsinfektioner

Urinvägsinfektioner orsakade av Klebsiella är kliniskt oskiljaktiga från de som orsakas av andra patogener. Kateteriseringstiden är den viktigaste riskfaktorn för utveckling av bakteriuri i kateterrelaterade urinvägsinfektioner. Systemiska symptom, såsom feber och frossa, brukar indikera prostatit eller samtidig pyelonefrit.

lunginflammation

Infektionen orsakad av Klebsiella i lungorna skiljer sig från andra pneumonier eftersom den är förknippad med destruktiva förändringar. Sjukdomen inducerar en nekrotiserande process, med inflammation och blödning i lungvävnaden, vilket ger en tät och riklig sputum. Sjukdomen är mycket allvarlig, snabb inverkan och förknippad med ett ofta dödligt resultat trots tidig och lämplig behandling. Onset är generellt akut och manifesterar med hög feber och frossa, influensaliknande symtom och hosta. Sjukdomen utvecklas mot bildandet av pussamlingar (abscesser) i lungan eller i membranet mellan lungorna och bröstväggen (empyema). Klebsiella lunginflammation predilekterar försvagade människor, vanligtvis medelålders och äldre män som lider av diabetes eller kronisk bronkopulmonär sjukdom. Sjukdomen har en hög dödlighet: cirka 50% med antibiotikabehandling och nästan 100% för personer med alkoholism och bakterieemi. Sällan orsakar Klebsiella bakterier lunginflammation hos friska människor som lever utanför en hälsoanläggning (i samhället).

Rinosklerom och ozena

Rinosklerom och ozon är två av de sällsynta övre luftvägsinfektionerna som orsakas av bakterierna K. rhinoscleromatis och K. ozaenae .

• Rinosklerom är en kronisk inflammatorisk process som involverar nasofarynx (dvs övre delen av svalget). Patienter har purulent nasal urladdning med skorpor och knölar som leder till andningsobstruktion. Diagnos baseras på histologiska fynd och blodkulturresultat.
• Ozena är en kronisk atrofisk rinit som kännetecknas av nekros av nässlemhinnan och mukopurulent nasal urladdning. De vanligaste symptomen är trängsel och konstant näslukt. Patienter kan också klaga på huvudvärk och symtom som kan hänföras till kronisk bihåleinflammation.

bakteriemi

Den breda användningen av bredspektrum antibiotika hos patienter med sjukhus har resulterat i ökad spridning av Klebsiella, med utveckling av högpatogena, multiresistenta stammar. Klebsiella oxytoka har blivit involverad i neonatal bakterieemi, speciellt bland prematura barn. Vid neonatala intensivvårdsenheter är utbrott som orsakas av antibiotikaresistenta stammar ett allvarligare problem och en ökning av dödligheten kan vara associerad. Sepsis och septisk chock kan följa uppkomsten av mikroorganismer i blodet (bakterieemi) och producera kliniska manifestationer som liknar de som orsakas av andra gramnegativa enteriska mikroorganismer.

Epidemiology

• Utbrott av neonatal septikemi förekommer över hela världen.
• Infektion med Klebsiella pneumoniae har en världsomspännande distribution.
• Klebsiella rhinoscleromatis infektion distribueras över hela världen och observeras vanligare i områden i Östeuropa, södra Asien, Centralafrika och Latinamerika.
• Nosokomiella infektioner kan påverka vuxna eller barn och förekommer oftare hos prematura barn och hos patienter med nedsatt immunförsvar.

behandling

• Vissa Klebsiella- stammar har utvecklat hög resistans mot olika antibiotika (mer nyligen även till karbapenemklassen). Längden på sjukhusvistelser och invasiva förfaranden är riskfaktorer för förvärv av dessa resistenta bakterier.
• Klebsiella- infektioner som inte är läkemedelsresistenta kan behandlas med specifika antibiotika. Behandlingen beror på de berörda enheterna. I allmänhet är den initiala behandlingen av patienter med möjlig bakterie empirisk (dvs bredspektrum utan att vänta på bekräftelse av det ansvariga etiologiska medlet). Valet av ett specifikt antimikrobiellt medel beror på det lokala känslighetsmönstret som visas med antibiogrammet. När bakterien har bekräftats och typifierats kan behandlingen ändras.
• Agenter med hög inneboende aktivitet mot K. pneumoniae bör endast reserveras för allvarligt sjuka patienter. Exempel på sådana medel innefattar tredje generationens cefalosporiner, karbapenemer, aminoglykosider och kinoloner. Dessa medel kan användas som monoterapi eller kombinerad terapi.
• Andra åtgärder kan inkludera korrigering av anatomisk abnormitet eller avlägsnande av en urinarkateter.

Förhindra spridningen

För att förhindra spridning av Klebsiella bland patienter måste vårdpersonal följa specifika infektionskontrollåtgärder samt vidta noggranna rengöringsprocedurer. Dessa strategier kan innefatta att man respekterar handhygien och kläder och handskar när man går in i rum där patienter med Klebsiella- relaterade sjukdomar är inrymda.