Klebsiella pneumoniae là gì? Nghiên cứu khoa học liên quan

Klebsiella pneumoniae là vi khuẩn Gram âm thuộc họ Enterobacteriaceae, sống tự nhiên trong ruột nhưng có thể gây nhiều loại nhiễm trùng nghiêm trọng ở người. Vi khuẩn này nổi bật với khả năng hình thành vỏ polysaccharide dày, tạo biofilm và đề kháng kháng sinh cao, gây khó khăn lớn trong điều trị.

Klebsiella pneumoniae là gì?

Klebsiella pneumoniae là một loại vi khuẩn Gram âm, hình que, thuộc họ Enterobacteriaceae. Vi khuẩn này thường sống ký sinh trong đường tiêu hóa của người và động vật, nhưng khi vượt ra khỏi vị trí tự nhiên, nó có thể gây ra nhiều loại nhiễm trùng nghiêm trọng. Klebsiella pneumoniae nổi tiếng với khả năng kháng lại nhiều loại kháng sinh mạnh, khiến việc điều trị trở nên khó khăn và tốn kém.

Theo CDC Hoa Kỳ, Klebsiella pneumoniae là một trong những nguyên nhân chính gây ra nhiễm khuẩn bệnh viện, đặc biệt ở những bệnh nhân nặng, đặt nội khí quản hoặc ống thông tiểu lâu ngày.

Đặc điểm sinh học của Klebsiella pneumoniae

Vi khuẩn Klebsiella pneumoniae có những đặc điểm sinh học quan trọng như:

  • Hình thái: Dạng hình que, kích thước từ 1-2 micromet, có vỏ polysaccharide dày, nhuộm Gram âm.
  • Không di động: Không có lông roi, di chuyển thụ động trong môi trường dịch thể.
  • Hiếu khí hoặc kỵ khí tùy ý: Có thể sinh trưởng trong cả môi trường có và không có oxy.
  • Đặc điểm sinh hóa: Lên men lactose, test catalase dương tính, oxidase âm tính.
  • Sự hình thành biofilm: Khả năng tạo màng sinh học giúp vi khuẩn bám chặt vào bề mặt thiết bị y tế và tránh tác động của kháng sinh.

Đặc biệt, lớp vỏ dày bao bọc Klebsiella pneumoniae đóng vai trò then chốt trong khả năng trốn tránh đáp ứng miễn dịch và tăng cường độc lực của vi khuẩn.

Các bệnh lý do Klebsiella pneumoniae gây ra

Klebsiella pneumoniae có khả năng gây bệnh tại nhiều vị trí trong cơ thể, bao gồm:

  • Viêm phổi: Thường là viêm phổi thùy nặng, đặc trưng bởi ho ra đờm máu, sốt cao, suy hô hấp.
  • Áp xe phổi: Hình thành ổ mủ trong nhu mô phổi, khó điều trị.
  • Nhiễm trùng máu: Vi khuẩn xâm nhập vào máu, gây sốc nhiễm trùng, tổn thương đa cơ quan.
  • Viêm màng não: Chủ yếu ở bệnh nhân có hệ miễn dịch suy giảm hoặc sau chấn thương sọ não.
  • Áp xe gan: Một biến chứng đặc biệt nguy hiểm do các chủng hypervirulent (NCBI).
  • Nhiễm trùng tiết niệu: Chủ yếu ở người bệnh nằm viện dài ngày, đặc biệt là khi có đặt catheter niệu.

Cơ chế gây bệnh của Klebsiella pneumoniae

Khả năng gây bệnh của Klebsiella pneumoniae liên quan chặt chẽ đến các yếu tố độc lực:

  • Vỏ polysaccharide: Cản trở thực bào và giúp vi khuẩn tránh được các yếu tố tiêu diệt từ hệ miễn dịch.
  • Siderophore: Hệ thống vận chuyển sắt mạnh mẽ, giúp vi khuẩn sinh trưởng nhanh trong môi trường thiếu sắt.
  • Beta-lactamase: Enzyme phân hủy vòng beta-lactam trong kháng sinh, làm mất hiệu lực thuốc.
  • Màng sinh học (biofilm): Bảo vệ vi khuẩn khỏi hệ miễn dịch và tác động của kháng sinh.

Quá trình kháng sinh bị enzyme beta-lactamase phân hủy có thể mô tả bằng phương trình:

Khaˊng sinh (Beta-lactam) + Beta-lactamase  Sn phm kho^ng hot tıˊnh Kháng\ sinh\ (Beta\text{-}lactam)\ +\ Beta\text{-}lactamase\ \rightarrow\ Sản\ phẩm\ không\ hoạt\ tính

Đề kháng kháng sinh và Klebsiella pneumoniae

Klebsiella pneumoniae là một trong những tác nhân hàng đầu của nhiễm khuẩn đa kháng (MDR) và siêu kháng (XDR). Các cơ chế đề kháng phổ biến bao gồm:

  • Tiết ra beta-lactamase phổ mở rộng (ESBL), phá hủy nhiều loại beta-lactam.
  • Sản xuất carbapenemase như KPC, NDM-1, OXA-48, kháng cả carbapenem.
  • Đột biến gen liên quan đến bơm tống thuốc, làm giảm nồng độ nội bào của kháng sinh.
  • Thay đổi cấu trúc protein đích, làm giảm ái lực với kháng sinh.

Theo WHO, các chủng Klebsiella pneumoniae kháng carbapenem được xếp vào nhóm "mối đe dọa toàn cầu" trong báo cáo về kháng kháng sinh năm 2024.

Chẩn đoán Klebsiella pneumoniae

Việc chẩn đoán Klebsiella pneumoniae bao gồm các bước:

  • Nuôi cấy: Phân lập vi khuẩn từ mẫu bệnh phẩm (máu, nước tiểu, dịch não tủy, đờm) trên môi trường MacConkey hoặc EMB agar.
  • Xét nghiệm sinh hóa: Kiểm tra khả năng lên men lactose, sinh catalase dương tính.
  • Kháng sinh đồ: Xác định độ nhạy cảm với kháng sinh theo phương pháp Kirby-Bauer hoặc MIC (Minimal Inhibitory Concentration).
  • Phát hiện gen kháng thuốc: PCR phát hiện các gen mã hóa ESBL hoặc carbapenemase như blaKPC, blaNDM, blaOXA-48.

Điều trị Klebsiella pneumoniae

Điều trị nhiễm Klebsiella pneumoniae phụ thuộc vào mức độ đề kháng của chủng vi khuẩn:

  • Chủng nhạy cảm: Có thể dùng cephalosporin thế hệ 3 (ceftriaxone, cefotaxime) hoặc fluoroquinolone.
  • Chủng ESBL: Carbapenem (imipenem, meropenem) là lựa chọn ưu tiên.
  • Chủng kháng carbapenem: Cần phối hợp kháng sinh như polymyxin B, colistin, tigecycline hoặc sử dụng các phác đồ kết hợp.

Điều trị nhiễm trùng do chủng hypervirulent yêu cầu đặc biệt chú ý đến việc dẫn lưu ổ áp xe và hỗ trợ miễn dịch tích cực.

Phòng ngừa lây nhiễm Klebsiella pneumoniae

Phòng ngừa nhiễm trùng do Klebsiella pneumoniae bao gồm:

  • Thực hiện nghiêm túc vệ sinh tay trong bệnh viện.
  • Hạn chế sử dụng thiết bị xâm lấn khi không cần thiết.
  • Áp dụng cách ly tiếp xúc đối với bệnh nhân nhiễm chủng đa kháng.
  • Giám sát và kiểm soát sử dụng kháng sinh hợp lý theo hướng dẫn của CDC.

Xu hướng nghiên cứu và phát triển

Hiện nay, nhiều nghiên cứu đang tập trung vào việc:

  • Phát triển kháng sinh mới như cefiderocol, có khả năng vượt qua cơ chế kháng carbapenemase.
  • Ứng dụng liệu pháp phage (virus diệt vi khuẩn) nhằm tiêu diệt Klebsiella pneumoniae đa kháng.
  • Nghiên cứu vaccine phòng bệnh, đặc biệt nhắm tới các chủng hypervirulent.

Các liệu pháp mới mở ra hy vọng kiểm soát được sự lây lan của Klebsiella pneumoniae trong tương lai gần.

Kết luận

Klebsiella pneumoniae là mối đe dọa lớn trong bệnh viện và cộng đồng hiện đại, với khả năng gây bệnh nặng và kháng nhiều loại kháng sinh mạnh. Việc tăng cường phòng ngừa, sử dụng kháng sinh hợp lý và phát triển các giải pháp điều trị mới là rất cần thiết để đối phó với thách thức từ vi khuẩn này trong tương lai.

Các bài báo, nghiên cứu, công bố khoa học về chủ đề klebsiella pneumoniae:

Carbapenemase: Các β-Lactamase Linh Hoạt Dịch bởi AI
Clinical Microbiology Reviews - Tập 20 Số 3 - Trang 440-458 - 2007
TÓM TẮTCarbapenemase là các β-lactamase có khả năng thủy phân đa dạng. Chúng có khả năng thủy phân penicillin, cephalosporin, monobactam và carbapenem. Vi khuẩn sản sinh các β-lactamase này có thể gây ra những nhiễm trùng nghiêm trọng, trong đó hoạt tính carbapenemase làm cho nhiều loại β-lactam trở nên không hiệu quả. Carbapenemase thuộc các nhóm β-lacta...... hiện toàn bộ
#Carbapenemase #β-Lactamase #Nhiễm trùng #Phát hiện #Vi khuẩn gây bệnh #Dịch tễ học #Khả năng thủy phân #Enzyme phân tử #Metallo-β-lactamase #KPC #OXA #Enterobacteriaceae #Pseudomonas aeruginosa #Klebsiella pneumoniae #Acinetobacter baumannii.
Klebsiella spp. như Nhiễm Trùng Bệnh Viện: Dịch Tễ Học, Phân Loại, Các Phương Pháp Định Tuổi, và Yếu Tố Gây Bệnh Dịch bởi AI
Clinical Microbiology Reviews - Tập 11 Số 4 - Trang 589-603 - 1998
TÓM TẮTVi khuẩn thuộc chi Klebsiella thường gây nhiễm trùng bệnh viện ở người. Đặc biệt, chủng Klebsiella có ý nghĩa y tế quan trọng nhất, Klebsiella pneumoniae, chiếm tỷ lệ lớn trong số các nhiễm trùng đường tiểu, viêm phổi, nhiễm trùng huyết và nhiễm trùng mô mềm mắc phải trong bệnh viện. Các ổ chứa bệnh lý chính cho sự truyền nhiễm của Klebsiella là đư...... hiện toàn bộ
#chi Klebsiella #Klebsiella pneumoniae #nhiễm trùng bệnh viện #β-lactamase phổ rộng (ESBL) #chiến lược gây bệnh #yếu tố độc lực #kháng thuốc đa dược phẩm #tiêm chủng #vi sinh bệnh viện #kiểm soát nhiễm trùng.
Đặc điểm của Gen Metallo-β-Lactamase Mới, bla NDM-1, và Gen Erythromycin Esterase Mới trên Cấu Trúc Di Truyền Độc Đáo trong Chuỗi Loại 14 của Klebsiella pneumoniae từ Ấn Độ Dịch bởi AI
Antimicrobial Agents and Chemotherapy - Tập 53 Số 12 - Trang 5046-5054 - 2009
Một bệnh nhân gốc Ấn Độ ở Thụy Điển đã đi đến New Delhi, Ấn Độ và nhiễm trùng đường tiết niệu do một chủng Klebsiella pneumoniae kháng carbapenem gây ra, thuộc loại chuỗi số 14. Chủng Klebsiella pneumoniae 05-506 được phát hiện mang một loại metallo-β-lactamase (MBL) nhưng âm tính với các gene MBL đã biết trước đó. Các thư viện gene và sự nhân bản của các integron lớp 1 hé lộ ba vùng kháng: vùng t...... hiện toàn bộ
#kháng sinh #Klebsiella pneumoniae #gene NDM-1 #metallo-β-lactamase #erythromycin esterase #kháng carbapenem #integron class 1 #Ấn Độ #plasmid
Phân tích bộ gen về đa dạng, cấu trúc quần thể, độc lực và kháng kháng sinh trong Klebsiella pneumoniae, một mối đe dọa cấp bách đối với y tế công cộng Dịch bởi AI
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America - Tập 112 Số 27 - 2015
Tầm quan trọng Klebsiella pneumoniae đang nhanh chóng trở nên không thể điều trị bằng cách sử dụng các loại kháng sinh hàng đầu. Điều này đặc biệt gây phiền toái trong các bệnh viện, nơi nó gây ra một loạt các nhiễm khuẩn cấp tính. Để tiếp cận việc kiểm soát vi khuẩn này, đầu tiên chúng ta cần xác định đó là gì và nó biến đổi di truyền n...... hiện toàn bộ
#Klebsiella pneumoniae #đa dạng bộ gen #cấu trúc quần thể #độc lực #kháng thuốc kháng sinh #y tế công cộng #bệnh viện #nhiễm khuẩn cấp tính #gen di truyền #phân tích bộ gen #hồ sơ gen #kết cục bệnh.
Hypervirulent (hypermucoviscous)Klebsiella pneumoniae
Virulence - Tập 4 Số 2 - Trang 107-118 - 2013
Klebsiella pneumoniae: a major worldwide source and shuttle for antibiotic resistance
Oxford University Press (OUP) - Tập 41 Số 3 - Trang 252-275 - 2017
Colonization, Infection, and the Accessory Genome of Klebsiella pneumoniae
Frontiers in Cellular and Infection Microbiology - Tập 8
Vai trò của plasmid kháng thuốc dịch tễ và các dòng nguy cơ cao quốc tế trong sự lây lan của Enterobacteriaceae kháng đa thuốc Dịch bởi AI
Clinical Microbiology Reviews - Tập 28 Số 3 - Trang 565-591 - 2015
TÓM TẮT Escherichia coli kiểu trình tự 131 (ST131) và Klebsiella pneumoniae ST258 đã xuất hiện từ những năm 2000 như là những tác nhân gây bệnh quan trọng ở người, chún...... hiện toàn bộ
#Escherichia coli #Klebsiella pneumoniae #kháng thuốc #plasmid #dòng nguy cơ cao
Tổng số: 2,158   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 10