Кіріспе
Klebsiella pneumoniae бактериясының түрі – грам-теріс, қозғалмайтын, капсулаланған, лактозаны ыдырататын, факультативті анаэробты, таяқша тәрізді бактерия. MacConkey агарында лактозаны ыдырататын шырышты колония ретінде көрінеді. Ауыз қуысы, тері және ішектердің қалыпты флорасында кездеседі, бірақ адам мен жануарлардың өкпесіне, әсіресе альвеолаларға түскен кезде (аспирацияланғанда) қанды, қоңыр немесе сары түсті, желе сияқты қақыры пайда болатын зиянды өзгерістерге әкелуі мүмкін. Клиникалық жағдайда, Enterobacteriaceae тұқымдасының Klebsiella туысының ең маңызды өкілі болып табылады. K. oxytoca және K. rhinoscleromatis түрлері де адамның клиникалық үлгілерінде табылды. Соңғы жылдары Klebsiella түрлері ауруханалық инфекциялардың маңызды қоздырғыштарына айналды. Табиғатта топырақта кездеседі, және штамдарының шамамен 30% анаэробты жағдайда азотты бекіте алады. Бос тіршілік ететін диазотроф ретінде, оның азотты бекіту жүйесі кеңінен зерттелген, сондай-ақ ауыл шаруашылығы үшін маңызды, себебі K. pneumoniae ауыл шаруашылығы жағдайында егін өнімділігін арттырады. K. oxytoca-ға жақын, одан индолға теріс реакция беруімен және мелезитозада өсуге қабілеттілігімен, бірақ 3-гидроксибутиратта өспеуімен ерекшеленеді.
Klebsiella pneumoniae is a Gram negative, non motile, encapsulated, lactose fermenting, facultative anaerobic, rod shaped bacterium. It appears as a mucoid lactose fermenter on MacConkey agar. Although found in the normal flora of the mouth, skin, and intestines, it can cause destructive changes to human and animal lungs if aspirated, specifically to the alveoli resulting in bloody, brownish or yellow colored jelly like sputum. In the clinical setting, it is the most significant member of the genus Klebsiella of the Enterobacteriaceae. K. oxytoca and K. rhinoscleromatis have also been demonstrated in human clinical specimens. In recent years, Klebsiella species have become important pathogens in nosocomial infections. It naturally occurs in the soil, and about 30% of strains can fix nitrogen in anaerobic conditions. As a free living diazotroph, its nitrogen fixation system has been much studied, and is of agricultural interest, as K. pneumoniae has been demonstrated to increase crop yields in agricultural conditions. It is closely related to K. oxytoca from which it is distinguished by being indole negative and by its ability to grow on melezitose but not 3 hydroxybutyrate.
Тарих
Клебсиелла тұқымдасы неміс микробиологы Эдвин Клебс (1834–1913) есімімен аталады. Ол сондай-ақ, неміс патологы Карл Фридландердің құрметіне Фридландер бациллы деп те белгілі. Фридландер бұл бактерияның, әсіресе созылмалы аурулары бар немесе алкоголизммен күресіп жатқан адамдар сияқты иммундық қабілеті төмендеген адамдарда кездесетін пневмонияның себебі екенін айтқан. Klebsiella pneumoniae қоздырған қауымдық пневмония кейде Фридландер пневмониясы деп аталады.
Эпидемиология
Ауру көбінесе әйелдерге қарағанда орта және егде жастағы еркектерге жиірек шағылысады, әсіресе денсаулығы нашарлағандарға. Осы пациенттер тобының тыныс алу жүйесінің қорғаныс қабілеті төмендеген деп саналады, соның ішінде диабет, алкоголизм, қатерлі ісік, бауыр аурулары, созылмалы обструктивті өкпе аурулары, глюкокортикоидтармен емделу, бүйрек жеткіліксіздігі және белгілі бір кәсіби факторлар (мысалы, қағаз фабрикасының жұмысшылары) бар адамдар. Мұндай инфекциялардың көпшілігі адам ауруханада басқа себеппен жатқан кезде жұғады (нозокомиалды инфекция). Пневмониядан басқа, Клебсиелла несеп жолдарының, төменгі өт жолдарының және хирургиялық жаралардың инфекциясын да тудыруы мүмкін. Клиникалық көріністеріне пневмония, тромбофлебит, несеп жолының инфекциясы, холецистит, диарея, жоғарғы тыныс алу жолдарының инфекциясы, жара инфекциясы, остеомиелит, менингит, бактериемия және сепсис жатады. Денесінде инвазивті құрылғысы бар пациенттерде құрылғының жұғу қаупі артады; нәрестелер бөлімшесіндегі құрылғылар, тыныс алуды қолдау аппаратурасы және несеп катетерлері пациенттердің қауіптілігін арттырады. Сонымен қатар, антибиотиктердің қолданылуы Клебсиелла бактериясымен нозокомиалды инфекцияға шағу қаупін арттыратын фактор болуы мүмкін. Бактериялар қанға енгеннен кейін сепсис және септикалық шок дамуы мүмкін. Лондон Король колледжінде жүргізілген зерттеулерде HLA B27 және Клебсиелланың екі беттік молекуласы арасындағы молекулалық ұқсастық анкилоздық спондилиттің себебі ретінде қарастырылды. Егде жастағы адамдарда несеп жолының инфекциясы бойынша E. coli бактериясынан кейін екінші орында Клебсиелла тұр. Бұл сонымен қатар созылмалы өкпе ауруы, ішек патогендігі, мұрын шырышты қабығының атрофиясы және риносклеромасы бар пациенттер үшін мүмкіндікті пайдаланатын патоген болып табылады. K. pneumoniae-нің антибиотиктерге төзімді жаңа штамдары пайда болуда.
Клебсиелла пневмониясы
Клибсиелла бактериясының ауруханадан тыс жерде ең көп кездесетін салдары – пневмония, көбінесе бронхопневмония және бронхит түрінде. Осы науқастарда өкпе абсцесі, кавитация, эмпиема және плевра жабысулары даму қаупі жоғары. Антибиотиктермен емдегенімен өлім-жітім көрсеткіші шамамен 50% құрайды.
Патофизиология
Ол көбінесе аспирацияға байланысты болады, алкоголизм қауіп факторы болуы мүмкін, бірақ ауруханада жұққан несеп жолдары инфекцияларында және созылмалы обструктивті өкпе ауруы (СОӨА) бар адамдарда да жиі кездеседі.
Белгілері мен симптомдары
Klebsiella pneumoniae жұқтырған адамдар ерекше түкірік бөліп, сонымен қатар қызба, лоқсып құсу, тахикардия және құсу симптомдары байқалады. Klebsiella pneumoniae алкоголизм сияқты денсаулығы нашарлаған адамдарға көбірек әсер етеді.
Гипервирульді Klebsiella пневмониясы
Гипервирулентті (hvKp) – классикалық K. pneumoniae (cKp) -ден едәуір күштірек вируленттілікке ие, жақында ғана пайда болған K. pneumoniae түрі. cKp иммундығы нашарлаған науқастарға әсер ететін, госпитальдық инфекцияларға себеп болатын мүмкіндік инфекциясы болса, hvKp клиникалық жағынан маңыздырақ, себебі ол дені сау адамдарда да ауру тудырады және организмнің кез келген жерін жұқтыра алады. Бұл патотипке әкелетін генетикалық қасиеттер үлкен вируленттілік плазмидісіне және қосымша конъюгациялық элементтерге кіреді. Бұл жаңа анықталған штаммдар темірді алу үшін капсула құраушыларын және сидерофорларды артық өндіретіні, сондай-ақ басқа да факторлар анықталды. Бастапқы зерттеулер hvKp антибиотиктерге өте сезімтал екенін көрсеткенімен, соңғы уақытта мұндай штаммдар резистенттілік плазмидтерін алып, түрлі антибиотиктерге көп резистентті бола алатыны анықталды. Бұл инфекция Азияда пайда болған, және халық арасында өлім-жітім көрсеткіші жоғары. Ол көбінесе орталық нерв жүйесіне және көзге таралып, эндофтальмит, бауырға жатпайтын абсцестер, пневмония, некротизациялық фасцит және менингит тудырады. Бұл штаммдардың айқын белгісі – гипермуковискоздық фенотип, ал диагноз қоюға көмектесу үшін «жіп тест» қолданылуы мүмкін. Әзірге халықаралық ережелер болмағандықтан, қосымша тексерулер мен емдеу әрбір жағдай бойынша жеке қарастырылады.
Микробқа қарсы резистентті геннің көшірілуі
Klebsiella pneumoniae бактериясы антимикробтық резистенттілік гендерінің (АМР гендері) көп санын қамтиды. Бұл гендер плазмидтер арқылы басқа адам патогендеріне беріліп, олардан алынады. АМР гендерін Klebsiella pneumoniae-ден жиі қабылдайтын адам патогендерінің бірі – сальмонелла. Бұл сальмонелла инфекцияларын емдеуге, мүмкін антибиотиктерге қарсы тұру туралы мәліметтерді білу арқылы көмектеседі. Klebsiella pneumoniae-дегі АМР гендерінің көп бөлігі плазмидтерде орналасқан. Нишаға мысал – топырақ, ол көбінесе гендердік алмасудың ошағы болып саналады. +Түрлер бойынша АМР гендерінің жалпы саныОрташа плазмидтер саныAcinetobacter baumannii2781.5Pseudomonas aeruginosa2630Klebsiella pneumoniae4102.5Enterobacter cloacae2772.2Escherichia coli2041 Кесте басқа кең таралған бактерия түрлерімен салыстырғанда АМР гендері мен плазмидтердің санын (штамм немесе түрше бойынша) көрсетеді. Бұл қатаң қол гигиенасын сақтауды (қолдар көрінбей ластанған болса, 60–90% алкогольді қол сүргіш немесе сабын мен су қолдану ұсынылады) және Klebsiella-мен байланысты аурулары бар науқастар жатқан бөлмелерге кіргенде халат пен қолғап кию сияқты шараларды қамтиды. Денсаулық сақтау ұйымдары Klebsiella-ның таралуын болдырмау үшін қатаң тазалау ережелерін де сақтауы керек.
The table shows the number of AMR genes and plasmids (per strain or subspecies) compared to other common bacteria species. which may include strict adherence to hand hygiene (preferably using an alcohol based hand rub (60–90%) or soap and water if hands are visibly soiled. Alcohol based hand rubs are effective against these Gram negative bacilli) and wearing gowns and gloves when they enter rooms where patients with Klebsiella–related illnesses are housed. Healthcare facilities also must follow strict cleaning procedures to prevent the spread of Klebsiella.
Зерттеу
Бірнеше дәріге төзімді K. pneumoniae штамдары зертханалық сынақтарда фагтарды ішқуысқа, тамырға немесе мұрынға енгізу арқылы тірі организмде (in vivo) өлтірілді. Фагтарға төзімділік антибиотиктерге төзімділіктей қиындық тудырмауы мүмкін, себебі қоршаған ортадағы резервуарларда жаңа жұқпалы фагтар табылуы мүмкін. Фаг терапиясын антибиотиктермен бірге қолдануға болады, олардың әсерін күшейту үшін, оларды толығымен алмастыру емес.
Вакцинаны әзірлеу
K. pneumoniae және дәріге төзімді түрлерінің жаһандық ауыртпалығын көрсететін жаңа деректер профилактикалық вакцина әзірлеуге үлкен серпін береді деп күтілуде. 2022 жылғы IHME зерттеуі 2019 жылы K. pneumoniae инфекциялық синдромдардың 11 түрі бойынша барлық жас топтарында 790 000 өлімге [571 000–1 060 000] себеп болғанын көрсетті. Маңыздысы, Сахара төмендегі Африкада K. pneumoniae қан ағыны инфекцияларынан туған нәрестелердің 124 000 [89 000–167 000] өліміне жауапты болды. Осы және басқа да деректерге сүйенсек, жаңа әзірленген профилактикалық вакцина, ең алдымен, осал адамдарда инвазивті K. pneumoniae ауруының алдын алуға, сондай-ақ аналарға арналған вакцина ретінде жаңа туған нәрестелердің сепсисін болдырмауға бағытталған болар. Глобальдік сұранысқа қатысты бағалаулар да жарияланды. 2023 жылдың маусым айына дейін K. pneumoniae вакцинасының бір клиникалық даму бағдарламасы [Kleb4V/GSK4429016A] 18–70 жастағы (n=166) сау ересектерде 1/2 фазалық зерттеуде жүргізілді [Клиникалық сынақтар идентификаторы: NCT04959344]. Вакцина O антигенге негізделген конъюгат болып табылады, вакцинадағы нақты O антигендерінің құрамы ашықталмаған [Michael Kowarik, LimmaTech Biologics, World Vaccine Congress EU, 2022], бірақ O серотиптерінің шектеулі саны клиникалық изоляттардың үлкен бөлігін құрауы мүмкін. 2024 жылдың бірінші тоқсанындағы GSK корпоративтік ҒЗТЖ құбыржолының жаңартылуы Kleb4V/GSK4429016A жойылғанын көрсетті. Бағдарламаның жағдайы қазір тексерілуде.