KLEBSIELLA PNEUMONIAE: CARACTÉRISTIQUES, MORPHOLOGIE, MALADIES - LA BIOLOGIE - 2024

Klebsiella pneumoniae est une bactérie anaérobie facultative à Gram négatif non productrice de spores, en forme de bâtonnet. Il appartient au groupe des coliformes, bactéries communes de la flore gastro-intestinale de l'homme et des autres vertébrés.

Ils sont médicalement importants parce qu'ils sont opportunistes (c'est-à-dire qu'ils profitent d'un système immunitaire affaibli) et qu'ils peuvent provoquer des maladies.

Pneumonie à Klebsiella. Tiré de commons.wikimedia.org

Klebsiella pneumoniae est un agent bactérien important, capable de provoquer des maladies infectieuses dans les populations humaines. C'est également l'un des principaux agents responsables des infections nosocomiales d'origine bactérienne, en particulier chez les patients dont le système immunitaire est affaibli. Il est responsable d'infections respiratoires et urinaires, de pneumonie, entre autres.

caractéristiques

Les bactéries du genre Klebsiella appartiennent à la famille des Enterobacteriaceae qui se caractérisent, entre autres aspects, car ce sont des bâtonnets à Gram négatif qui n'ont pas de mouvement.

Une autre caractéristique qui les différencie du reste des entérobactéries est que la couche cellulaire la plus externe est formée par une capsule de polysaccharides. Outre K. pneumoniae, le genre est composé d'autres espèces telles que K. terrigena, K. oxytoca et K. planticola.

Klebsiella pneumoniae fermente le lactose avec formation de gaz dans les 48 heures. Cette espèce peut se développer en présence ou en l'absence d'oxygène libre, c'est pourquoi elle est considérée comme une espèce anaérobie facultative. Il peut survivre en pH alcalin mais pas en pH acide, le développement optimal se produit dans un milieu à pH neutre.

Sa température de développement est comprise entre 15 et 40 ° C, cependant dans les laboratoires les souches sont cultivées à 37 ° C. Il contient des enzymes bêta-lactamases. La capsule qui l'entoure augmente sa virulence en agissant comme une barrière physique pour échapper à la réponse immunitaire de l'hôte. Cette capsule protège également la cellule de la dessiccation.

Klebsiella pneumoniae est un microorganisme typique du microbiote des humains et des autres vertébrés. Il peut être trouvé dans la bouche, la peau et le tractus intestinal, où il ne cause pas initialement de problèmes infectieux.

Morphologie

Klebsiella pneumoniae est en forme de bâtonnet. Il est court, mesurant entre 1 - 2 par 0,5 - 0,8 micromètres. Les cellules peuvent être trouvées individuellement, par paires, en chaînes et parfois en groupes. Il ne présente pas de flagelle (il n'est donc pas mobile) et possède une capsule proéminente.

La bactérie K. pneumoniae développe une grande colonie de consistance mucoïde lorsqu'elle est cultivée en milieu primaire d'isolement, sur gélose Mac Conkey et sur gélose au sang. La capsule polysaccharidique est responsable de l'aspect mucoïde de la colonie de K. pneumoniae .

Maladies qu'il peut causer

Klebsiella pneumoniae est un pathogène opportuniste qui provoque fréquemment des infections nosocomiales. Ces dernières années, les souches hypervirulentes (principalement K1 et K2) touchent de plus en plus des personnes auparavant en bonne santé, c'est-à-dire qu'elles n'étaient pas des patients hospitalisés.

L'augmentation de la virulence est due à une production accrue de capsules de polysaccharide. La bactériémie à K. pneumoniae entraîne une morbidité et une mortalité importantes dans la population générale.

La cavité abdominale, les voies urinaires et les poumons, dans cet ordre, sont les sites les plus attaqués par Klebsiella pneumoniae chez les personnes qui ont contracté la maladie en dehors des hôpitaux.

Cette espèce est la deuxième cause d'infection bactérienne à Gram négatif après Escherichia coli. Certaines maladies sous-jacentes peuvent affecter les défenses d'un individu et augmenter le risque d'infection à K. pneumoniae. Ces maladies comprennent la cirrhose, les troubles des voies biliaires, le diabète sucré et l'alcoolisme.

Dans les infections nosocomiales, la colonisation du tractus gastro-intestinal par K. pneumoniae survient généralement avant le développement des infections.

La colonisation par K. pneumonie peut également se produire dans les voies urinaires, les voies respiratoires et le sang. Les infections métastatiques, telles que l'abcès cérébral pyogène, la méningite et l'endophtalmie, sont les caractéristiques les plus importantes des infections à K. pneumoniae.

Formes de contagion

Pour contracter une infection à K. pneumoniae, une personne doit être exposée à la bactérie. Autrement dit, K. pneumoniae doit pénétrer dans les voies respiratoires ou le sang.

Une transmission directe depuis l'environnement est peu probable. Les biofilms de K. pneumoniae qui se forment sur les dispositifs médicaux (par exemple, les cathéters et les sondes endotrachéales) constituent l'un des principaux moyens d'infection chez les patients cathétérisés.

Facteur de virulence

Klebsiella pneumoniae développe une capsule polysaccharidique qui est un facteur déterminant dans la pathogénicité des bactéries. La capsule protège l'organisme de la phagocytose par les cellules polymorphonucléaires.

La résistance aux peptides antimicrobiens et l'inhibition de la maturation des cellules dendritiques jouent également un rôle important dans la suppression de la réponse inflammatoire précoce. Certains types capsulaires sont plus virulents que d'autres, tels que les types K1, K2, K4 et K5.

La première étape de l'infection est l'adhérence de l'agent responsable aux cellules hôtes. Chez les Enterobacteriaceae, l'adhérence est réalisée par les fimbriae ou pilis. Ces fimbriae sont un autre facteur de virulence important.

Il existe deux principaux types de fimbriae, le type 1 et le type 3. Le type 1 se fixe aux cellules du tube principal des voies urinaires. Les fimbriae de type 3 permettent l'adhérence aux cellules endothéliales et épithéliales des voies respiratoire et urinaire.

Neutrophiles humains (en bleu) interagissant avec Klebsiella pneumoniae multi-résistante (en rouge). Tiré de commons.wikimedia.org

Des facteurs de virulence supplémentaires de K. pneumoniae comprennent les lipopolysaccharides, les protéines de la membrane externe, ainsi que les déterminants de l'acquisition du fer et de l'utilisation des sources d'azote.

Les infections nosocomiales causées par K. pneumoniae ont tendance à être chroniques, principalement en raison de sa capacité à former des biofilms. Ces biofilms protègent le pathogène de la réponse du système immunitaire de l'hôte ainsi que des antibiotiques.

Un autre facteur qui aide K. pneumoniae à devenir chronique est sa résistance à plusieurs médicaments. La résistance est généralement causée par la présence de β-lactamases ou de carbapénémases à spectre étendu, ce qui rend difficile le choix des antibiotiques appropriés pour le traitement.

Traitement

Klebsiella pneumoniae peut être traitée avec des antibiotiques si les infections ne résistent pas aux médicaments. Cependant, un traitement initial inadéquat est associé à une mortalité accrue causée par la bactérie. Une antibiothérapie empirique peut améliorer la survie des patients atteints d'infections à K. pneumoniae.

Les thérapies combinées, efficaces dans le traitement d'autres bactéries résistantes, sont utilisées avec prudence pour traiter K. pneumoniae en raison du potentiel d'effets indésirables qui peuvent survenir.

Les thérapies combinées qui incluent l'utilisation d'aminosides augmentent le risque de néphrotoxicité chez le patient. La colite associée à Clostridium difficile est un autre événement indésirable grave possible.

Ces dernières années, plusieurs nouveaux agents antimicrobiens ayant une activité contre les souches résistantes aux carbapénèmes de K. pneumoniae sont passés aux essais cliniques de phase III.

La ceftolozone, une nouvelle céphalosporine, associée au tazobactam, s'est avérée efficace dans les tests in vitro. De plus, le développement de nouveaux inhibiteurs de la β-lactamase, tels que l'avibactam, et d'autres nouveaux inhibiteurs de la β-lactamase et des aminosides de nouvelle génération (néoglycosides), pourrait aider au développement de traitements efficaces contre K. pneumoniae dans un avenir pas trop lointain..

Références

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