Klebsiella pneumoniae: características, morfologia, doenças

A Klebsiella pneumoniae é uma bactéria anaeróbica opcional, Gram-negativa, que não produz esporos e tem a forma de um bacilo. Pertence ao grupo de coliformes,bactérias comuns da flora gastrointestinal de humanos e outros vertebrados.

Eles são de importância médica porque são oportunistas (ou seja, aproveitam o enfraquecimento do sistema imunológico) e podem causar doenças.

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Pneumonia por Klebsiella. Retirado de commons.wikimedia.org

Klebsiella pneumoniae é um importante agente bacteriano, capaz de causar doenças infecciosas em populações humanas. É também um dos principais agentes causadores de infecções intra-hospitalares de origem bacteriana, principalmente em pacientes com sistema imunológico enfraquecido. É responsável por infecções respiratórias, urinárias, pneumonia, entre outros.

Caracteristicas

As bactérias do gênero Klebsiella pertencem à família Enterobacteriaceae que são caracterizadas, entre outros aspectos, por serem bacilos Gram-negativos que não possuem movimento.

Outra característica, que os diferencia do resto das enterobactérias, é que a camada celular mais externa é formada por uma cápsula de polissacarídeo . Além de K. pneumoniae, o gênero é composto por outras espécies como K. terrigena , K. oxytoca e K. planticola .

Klebsiella pneumoniae fermenta a lactose com formação de gás em 48 horas. Esta espécie pode se desenvolver na presença ou ausência de oxigênio livre, sendo considerada uma espécie anaeróbica opcional. Pode sobreviver em pH alcalino, mas não em pH ácido, o desenvolvimento ideal ocorre em um meio com pH neutro.

Sua temperatura de desenvolvimento está entre 15 e 40 ° C, porém nos laboratórios as cepas crescem a 37 ° C. Possui enzimas beta-lactamase. A cápsula circundante aumenta sua virulência, agindo como uma barreira física para evitar a resposta imune do hospedeiro. Esta cápsula também protege a célula de secar.

Klebsiella pneumoniae é um microrganismo típico da microbiota de humanos e outros vertebrados. Pode ser encontrado na boca, pele e trato intestinal, onde inicialmente não causa problemas infecciosos.

Morfologia

Klebsiella pneumoniae tem a forma de uma bengala. É curto, mede entre 1 – 2 por 0,5 – 0,8 micrômetro. As células podem ser organizadas individualmente, em pares, em cadeias e às vezes em grupos. Não possui flagelo (portanto, não é móvel) e possui uma cápsula proeminente.

A bactéria K. pneumoniae desenvolve uma grande colônia de consistência mucóide quando cultivada em um meio de isolamento primário, no ágar Mac Conkey e no ágar sangue. A cápsula de polissacarídeo é responsável pela aparência mucóide da colônia de K. pneumoniae .

Doenças que podem causar

Klebsiella pneumoniae é um patógeno oportunista que geralmente causa infecções nosocomiais. Nos últimos anos, cepas hipervirulentas (principalmente K1 e K2) afetam cada vez mais pessoas previamente saudáveis, ou seja, não eram pacientes hospitalizados.

O aumento da virulência é devido ao aumento da produção de cápsulas de polissacarídeos. A bacteremia por K. pneumoniae causa morbimortalidade significativa nas populações em geral.

A cavidade abdominal, trato urinário e pulmões, nessa ordem, são os locais mais atacados pela Klebsiella pneumoniae em pessoas que adquiriram a doença fora dos hospitais.

Esta espécie é a segunda causa mais comum de infecção por bactérias Gram-negativas após Escherichia coli . Certas doenças subjacentes podem afetar as defesas de um indivíduo e aumentar o risco de infecção por K. pneumoniae . Entre essas doenças estão cirrose, distúrbios do trato biliar, diabetes mellitus e alcoolismo .

No caso de infecções adquiridas em hospitais, a colonização do trato gastrointestinal por K. pneumoniae geralmente ocorre antes do desenvolvimento de infecções.

A colonização por K. pneumonia também pode ocorrer no trato urinário, trato respiratório e sangue. Infecções metastáticas, como abscesso cerebral piogênico, meningite e endoftalmite, são as características mais importantes das infecções por K. pneumoniae .

Formas de contágio

Para obter uma infecção por K. pneumoniae , a pessoa deve ser exposta à bactéria. Ou seja, K. pneumoniae deve entrar no trato respiratório ou no sangue.

A transmissão direta do ambiente é improvável. Os biofilmes de K. pneumoniae formados em dispositivos médicos (por exemplo, cateteres e tubos endotraqueais) constituem um dos principais meios de infecção em pacientes cateterizados.

Fator de virulência

Klebsiella pneumoniae desenvolve uma cápsula de polissacarídeo, que é um fator determinante na patogenicidade da bactéria. A cápsula protege o microrganismo da fagocitose por polimorfonucleares.

A resistência aos peptídeos antimicrobianos e a inibição da maturação das células dendríticas também desempenham um papel importante na supressão da resposta inflamatória precoce. Alguns tipos capsulares são mais virulentos que outros, como os tipos K1, K2, K4 e K5.

O primeiro estágio da infecção é a adesão do agente responsável às células hospedeiras. Em enterobactérias aderência é jogado por fímbrias ou pili. Essas fímbrias são outro importante fator de virulência.

Existem dois tipos principais de fimbriae, tipo 1 e tipo 3. Os do tipo 1 aderem às células do túbulo principal do trato urinário. As fímbrias do tipo 3 permitem a adesão às células endoteliais e epiteliais dos tratos respiratório e urinário.

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Neutrófilos humanos (em azul) interagindo com Klebsiella pneumoniae multirresistente (em vermelho). Retirado de commons.wikimedia.org

Outros fatores de virulência adicionais de K. pneumoniae incluem lipopolissacarídeos, proteínas da membrana externa, bem como fatores determinantes para a aquisição de ferro e para o uso de fontes de nitrogênio.

As infecções hospitalares causadas por K. pneumoniae tendem a ser crônicas principalmente devido à sua capacidade de formar biofilmes. Esses biofilmes protegem o patógeno da resposta do sistema imunológico do hospedeiro, além de antibióticos.

Outro fator que ajuda a K. pneumoniae a se tornar crônica é a resistência a múltiplas drogas. A resistência é geralmente causada pela presença de β-lactamases ou carbapenemases de espectro estendido, o que dificulta a escolha dos antibióticos apropriados para o tratamento.

Tratamento

A Klebsiella pneumoniae pode ser tratada com antibióticos se as infecções não forem resistentes a medicamentos. No entanto, o tratamento inicial inadequado está associado a uma maior mortalidade causada pela bactéria. A antibioticoterapia empírica pode melhorar a sobrevida de pacientes com infecções por K. pneumoniae .

As terapias combinadas, eficazes no tratamento de outras bactérias resistentes, são usadas com cautela no tratamento de K. pneumoniae devido ao potencial de eventos adversos que podem ocorrer.

As terapias combinadas que incluem o uso de aminoglicosídeos aumentam o risco de nefrotoxicidade no paciente. Outro possível evento adverso grave é a colite associada ao Clostridium difficile .

Nos últimos anos, vários novos agentes antimicrobianos com atividade contra cepas de K. pneumoniae resistentes aos carbapenêmicos avançaram para os ensaios clínicos de Fase III.

A ceftolozona, uma nova cefalosporina, em combinação com o tazobactam, provou ser eficaz em ensaios in vitro. Além disso, o desenvolvimento de novos inibidores de β-lactamase, como o avibactam, e outros inibidores de β-lactamase de nova geração e aminoglicosídeos (neoglicosídeos), poderia ajudar no desenvolvimento de tratamentos eficazes contra K. pneumoniae em um futuro não muito distante. .

Referências

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