克雷伯氏菌
最近審查:04.07.2025
克雷伯氏菌属(Klebsiella)属于肠杆菌科。与该科的绝大多数属不同,克雷伯氏菌属的细菌能够形成荚膜。克雷伯氏菌属包含多个种。
肺炎克雷伯菌在人体病理学中扮演着主要角色,该菌分为三个亚种:肺炎克雷伯菌肺炎亚种、肺炎克雷伯菌肺炎亚种和鼻硬结亚种。然而,近年来,一些新的克雷伯菌种被发现(产酸克雷伯菌、运动克雷伯菌、植生克雷伯菌和土生克雷伯菌),这些新种尚未得到深入研究,其在人体病理学中的作用也正在逐渐阐明。该属名以德国细菌学家E. Klebs命名。克雷伯菌常见于人类和动物的皮肤和黏膜上。肺炎克雷伯菌是院内感染(包括混合感染)的常见病原体。
克雷伯氏菌的形态
克雷伯氏菌为革兰氏阴性椭圆形细菌,呈粗短杆状,两端圆,大小为0.3-0.6微米 x 1.5-6.0微米,荚膜状大小为3-5微米 x 5-8微米。其大小波动较大,尤其肺炎克雷伯氏菌。该菌无鞭毛,不形成芽孢,部分菌株有纤毛。通常可见厚厚的多糖荚膜;细菌暴露于低温、血清、胆汁、噬菌体、抗生素以及突变体时,可获得无荚膜形态。荚膜成对或单独存在。
克雷伯氏菌的生化特性
克雷伯氏菌在简单的营养培养基中生长良好,为兼性厌氧菌,化能有机营养菌。最适生长温度为35-37°C,pH值7.2-7.4,但可在12-41°C生长。它们能在Simmons培养基中生长,即以柠檬酸钠为唯一碳源(K. rhinoscleromatis除外)。在致密的营养培养基中,它们形成浑浊的粘液菌落,在2-4小时龄的幼菌落中,臭鼻菌呈散在的同心排列,鼻硬结菌呈同心排列,肺炎菌呈环状,这些形状可通过低倍显微镜观察菌落而轻松确定,并可用于区分它们。在MPB培养基中生长时,克雷伯氏菌导致均匀的浑浊,有时表面有粘膜;在半液体培养基中,培养基上部生长更丰富。 DNA中G+C的含量为52~56mol%。
克雷伯氏菌能发酵碳水化合物,生成酸或酸和气体,并将硝酸盐还原为亚硝酸盐。它们不会液化明胶,也不会产生吲哚和硫化氢。它们具有脲酶活性,但并不总是使牛奶凝固。其生化活性最低的菌株是鼻硬结病的病原体。
克雷伯氏菌的抗原结构
克雷伯菌具有O抗原和K抗原。克雷伯菌根据O抗原分为11个血清型,根据荚膜K抗原分为82个血清型。克雷伯菌的血清学分型基于K抗原的测定。几乎所有克雷伯菌菌株都含有组特异性抗原。一些K抗原与链球菌、大肠杆菌和沙门氏菌的K抗原相关。已发现一些O抗原与大肠杆菌的O抗原相关。
克雷伯氏菌的主要致病因子是抑制吞噬作用的K抗原和内毒素。此外,肺炎克雷伯氏菌能产生不耐热肠毒素,这种蛋白质的作用机制与产肠毒素大肠杆菌的毒素相似。克雷伯氏菌具有明显的粘附性。
克雷伯氏菌病的流行病学
克雷伯氏菌最常见的感染途径是院内感染。感染源是病人和细菌携带者。外源性和内源性感染均有可能。最常见的传播途径是食物、空气传播和家庭接触。最常见的传播因素是食品(尤其是肉类和奶制品)、水和空气。近年来,克雷伯氏菌的发病率有所上升,原因之一是人体抵抗力下降导致病原体致病性增强。抗生素的广泛使用改变了自然菌落中微生物的正常比例,免疫抑制剂等也加剧了这一现象。需要注意的是,克雷伯氏菌对多种抗生素均具有高度耐药性。
克雷伯氏菌对各种消毒剂敏感,在65°C的温度下1小时内即可死亡。它们在外部环境中相当稳定:粘膜荚膜保护病原体免于干燥,因此克雷伯氏菌可以在室温下在土壤、病房灰尘、设备和家具上存活数周甚至数月。
克雷伯氏菌的症状
肺炎克雷伯菌最常引起肠道感染,其特征是急性起病、恶心、呕吐、腹痛、腹泻、发热和全身乏力。病程为1-5天。克雷伯菌可损害呼吸器官、关节、脑膜、结膜、泌尿生殖器官,并导致败血症和术后化脓性并发症。最严重的是全身性脓毒血症,这常常导致死亡。
鼻腔克雷伯菌(Klebsiella ozaenae)侵袭鼻黏膜和鼻窦,导致黏膜萎缩、发炎,并伴有粘稠恶臭分泌物。鼻硬结克雷伯菌(K. rhinoscleromatis)不仅侵袭鼻黏膜,还侵袭气管、支气管、咽喉和喉部,并在受感染的组织中形成特异性肉芽肿,随后发生硬化和软骨浸润。该病呈慢性病程,患者可能因气管或喉部阻塞而死亡。
感染后免疫功能脆弱,主要以细胞免疫为主。慢性疾病患者有时会出现GChZ的症状。