Klebsiella pneumoniae

Klebsiella pneumoniae é unha especie bacteriana gramnegativa, inmóbil, encapsulada, fermentativa de lactosa, anaerobia facultativa, con forma bacilar. Aínda que se encontra na flora normal da boca, pel e intestinos, pode causar problemas pulmonares se é aspirada. É unha enterobacteriácea e o membro clinicamente máis importante do xénero Klebsiella. Nos últimos anos, as klebsielas están converténdose en importantes patóxenos causantes de infeccións nosocomiais (hospitalarias).

Sete especies do xénero Klebsiella mostran grandes semellanzas na homoloxía do seu ADN. Estas son: Klebsiella pneumoniae, Klebsiella ozaenae, Klebsiella terrigena, Klebsiella rhinoscleromatis, Klebsiella oxytoca, Klebsiella planticola, e Klebsiella ornithinolytica. Ademais de K. pneumoniae, tamén se demostrou a presenza de K. oxytoca e K. rhinoscleromatis en mostras clínicas humanas.

K. pneumojniae está moi relacionada con K. oxytoca, da cal se pode distinguir por ser indol negativa e pola súa capacidade de crecer con melecitosa e beta-hidroxibutirato. Vive de forma natural no solo, e aproximadamente o 30% das cepas poden fixar o nitróxeno en condicións anaeróbicas. Como diazótrofo de vida libre, o seu sistema de fixación do nitróxeno foi moi estudado.

Os membros do xénero Klebsiella expresan tipicamente dous tipos de antíxenos na súa superficie celular. O primeiro é o antíxeno O, que é un compoñente do lipopolisacárido (LPS), do cal existen 9 variedades. O segundo é o antíxeno K, un polisacárido capsular con máis de 80 variedades. Ambos os dous contribúen á patoxenicidade e forman a base da distribución en serogrupos.

A fermentación de lactosa pódese observar en ágar MacConkey, onde forma colonias rosas, e no medio Kliger ou TSI, onde son fermentativas de lactosa e produtoras de gas. Na probas de Voges Poskauer para a fermentación acetónica son positivas. Por último, as súas condicións óptimas de cultivo en ágar nutritivo son 37 °C e pH 7,0.

 Historia 
Klebsiella recibe o seu nome do bacteriólogo alemán Edwin Klebs (1834–1913). Tamén foi descrita por Karl Friedländer, e foi coñecido como "bacilo de Friedländer".

O científico danés Hans Christian Gram (1853–1938), desenvolveu a técnica da tinguidura de Gram en 1884 para distinguir entre K. pneumoniae e Streptococcus pneumoniae.

 Importancia clínica 
As infeccións por K. pneumoniae poden causar infeccións pulmonares (pneumonías). Causan cambios destrutivos nos pulmóns, con inflamación e hemorraxia, morte celular (necrose), e ás veces un esputo mucoide sanguento e mesto. O normal é que as bacterias cheguen ao pulmón cando a persoa aspira microbios que colonizaban a súa orofarinxe.

En xeral,, as infeccións por Klebsiella son máis frecuentes en persoas cun sistema inmunitario debilitado. Principalmente afectan a persoas de mediana idade ou vellas con enfermidades debilitantes, como diabetes, alcoholismo, tumores, enfermidades hepáticas, enfermidades pulmonares obstrutivas crónicas, con terapia de glicocorticoides, insuficiencia renal, e certas profesións expostas (como a fabricación de papel). Moitas destas infeccións prodúcense en hospitais (enfermidades nosocomiais).

A infección máis común causada por Klebsiella adquirida fóra dos hospitais é a pneumonía por Klebsiella, tipicamente en forma de broncopneumonía e bronquite. Estes pacientes presentan un aumento da tendencia a desenvolver abscesos pulmonares, cavitación, empiema (pus na pleura), e adherencias. Presentan unha alta taxa de mortalidade de arredor do 50% mesmo se están recibindo terapia antibiótica. A taxa de mortalidade pode ser de case o 100% para as persoas con alcoholismo e bacteremia.

Ademais de pneumonía, Klebsiella pode tamén causar infeccións no tracto urinario, tracto biliar inferior, e feridas cirúrxicas, dando lugar a pneumonía, tromboflebite, infección do tracto urinario, colecistite, diarrea, infeccións do tracto respiratorio superior, infeccións en feridas, osteomielite, meninxite, e bacteremia e septicemia. Se unha persoa ten implantado un dispositivo invasivo no seu corpo o risco é maior; por exemplo os equipos de respiración asistida e catéteres urinarios aumentan o risco. Ademais, o uso de antibióticos pode ser un factor que incremente o risco de infección nosocomial por Klebsiella. A sepse e shock séptico poden orixinar a entrada da bacteria no sangue.

Investigacións realizadas no King's College de Londres atoparon que a imitación molecular do antíxeno HLA HLA-B27 por parte de dúas moléculas superficiais de Klebsiella estaba implicada na causa da espondilite anquilosante.

Están aparecendo novas cepas de K. pneumoniae resistentes a antibióticos, que cada vez se detectan máis nas infeccións nosocomiais.

 Cepas resistentes 
A infección por enterobacteriáceas resistentes ao carbapenem (CRE) ou enterobacteriáceas produtoras de carbapenemase estase convertendo nun importante problema sanitario. Entre elas está a Klebsiella pneumoniae resistente ao carbapenem (CRKP). Nos últimos 10 anos, estase producindo en todo o mundo un incremento progresivo destas cepas. En Israel houbo unha importante epidemia que empezou en 2006 e chegou ao máximo en marzo de 2007 con 55,5 casos por 100.000 pacientes e día, que obrigou a tomar importantes medidas sanitarias contra a epidemia en todo o país. Nos Estados Unidos o primeiro caso foi en 1996; e despois foi detectada en 41 estados.

A K. pneumoniae resistente ao carbapenem resiste a case todos os axentes microbianos dispoñibles, polo que ten unha alta taxa de morbilidade e mortalidade. O máis preocupante é que o carbapenem é xeralmente usado como antibiótico de último recurso contra as cepas bacterianas resistentes a outros varios antibióticos. Se se producisen novas mutacións que favorecesen a resistencia, as infeccións resultantes serían practicamente imposibles de tratar.

Hai varias formas en que as enterobacteriáceas adquiren resistencia ao carbapenem. Entre elas están: (1) Hiperprodución de ampC beta-lactamase cunha mutación na porina da membrana externa; (2) produción de beta-lactamase de espectro ampliado CTX-M cunha mutación na porina ou efluxo do fármaco, e (3) produción de carbapenemase. Cando K. pneumoniae produce o encima carbapenemase denomínase KPC ou K. pneumoniae resistente ao carbapenem (CRKP).

Deles o mecanismo de resistencia máis importante é a produción do encima carbapenemase, blakpc. O xene que codifica o encima blakpc está situado nunha porción móbil do material xenético (un transposón; o transposón específico implicado denomínase Tn4401), o cal incrementa o risco de diseminación da bacteria. As CRE poden ser difíciles de detectar porque algunhas cepas que levan o blakpc teñen concentracións inhibitorias mínimas (concentración mínima á que o antimicrobiano inhibe o crecemento da bacteria) elevadas, pero que, malia seren elevadas, son aínda susceptibles ao rango de concentracións utilizadas cos carbapenems. Como esas cepas son susceptibles aos carbapenems, non son identificadas como riscos potenciais clínicos usando as directrices das probas de susceptibilidade estándar. Os pacientes con colonización por CRKP que non foron recoñecidas como tales funcionan como reservorios para a transmisión nosocomial.

A extensión e frecuencia dos CRKP no ambiente non se coñece actualmente. As infeccións por CRE nos hospitais deben tratarse con coidado tomando precaucións especiais cos pacientes infectados, illándoos, e comprobando os posibles casos doutros pacientes internados no hospital aos que non se lle detectaron anteriormente esas cepas.

Unha esterilización efectiva e procedementos de descontaminación son medidas importantes para manter a taxa de infección por estas cepas resistentes o máis baixa posible.

 Tratamento 
Como ocorreu con moitas bacterias, o tratamento recomendado foi cambiando conforme o organismo desenvolveu resistencia ao mesmo. As Klebsiella son con frecuencia resistentes a múltiples antibióticos. As evidencias actuais indican que a fonte dos xenes de resistencia é un elemento xenético móbil. Klebsiella pola súa capacidade de producir beta-lactamases de espectro ampliado (ESBL) son resistentes a moitas clases de antibióticos. As resistencias máis frecuentes son a resistencia a aminoglicósidos, fluoroquinolonas, tetraciclinas, cloranfenicol, e trimetoprim/sulfametoxazol.

A elección dun axente antimicrobiano específico depende da susceptibilidade das cepas do paciente e a parte do corpo que foi infectada. Para pacientes con infeccións graves, unha estratexia prudente é usar unha terapia combinada de antibióticos de curta duración (48-72 h), seguida dunha monoterapia específica unha vez que se coñece o patrón de susceptibilidade no paciente.

Se as Klebsiella específicas que presenta un paciente non presentan resistencia a antibióticos, entón os antibióticos utilizados son ampicilina/sulbactam, piperacilina/tazobactam, ticarcilina/clavulanato, ceftazidime, cefepime, levofloxacina, norfloxacina, gatifloxacina, moxifloxacina, meropenem, e ertapenem. Algúns expertos recomendan o uso de meropenem para pacientes con Klebsiella produtora de ESBL.

Ás veces é necesario a limpeza cirúrxica (por exemplo drenaxes) despois de iniciado o tratamento antibiótico.

Comprobouse que a K. pneumoniae morre in vivo pola administración de fagos por vía intraperitoneal, intravenosa ou intranasal, polo que se probou un tratamento con fagos. Aínda que este tratamento estivo aplicándose durante un certo tempo, viuse que existe un maior risco de adquirir resistencia aos fagos que aos antibióticos. A resistencia aos fagos pode causar unha explosión no número destes microbios no ambiente e nos humanos (xa que non é un patóxeno obrigado e pode vivir fóra do corpo). Por iso a terapia de fagos úsase só en combinación con antibióticos.

 Notas 

 Véxase tamén 
 Ligazóns externas 

 Rapid surface sanitizing in healthcare environments
 Virtual museum of bacteria page on K. pneumoniae
 What're the complications of pneumonia? (health-cares.net)
 Klebsiella Infection (emedicine.com)
 Klebsiella Genome Projects de Genomes OnLine Database
 Klebsiella pneumoniae-Associated Vertebral Osteomyelitis After Laparoscopic Cholecystectomy

Categoría:Enterobacteriales