Биологические свойства Klebsiella pneumoniae с классическим и гипермукоидным фенотипом, выделенных от пациентов отделения реанимации

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Существуют противоречивые данные о биологических свойствах гипермукоидных Klebsiella pneumoniae, поэтому в практике существуют трудности в дифференциации их патотипа. Целью исследования было сравнение фенотипических свойств субпопуляций гипермукоидных и классических K. pneumoniae, выделенных от пациентов отделения реанимации.

Материалы и методы. Основную группу (n = 24) составили пациенты, у которых выделяли гипермукоидные K. pneumoniae, группу контроля (n = 24) — пациенты с классическими клебсиеллами. Изоляцию K. pneumoniae из различного биоматериала проводили бактериологическим методом, видовую идентификацию — на микробиологическом анализаторе «ErbaScan» (Erba Mannheim, Чехия) с использованием «Entero-Rapid 24» (Erba Lachema, Чехия). Продукцию липаз изучали на Tributryn Agar Base (HIMEDIA, Индия), протеаз — на Микро-ЖЕЛАТИНАЗА (НИЦФ, Санкт-Петербург), гемолизинов — на 5% кровяном МПА (ФБУН ГНЦ ПМБ, Оболенск), наличие β-лактамаз расширенного спектра (БЛРС) исследовали методом двойных дисков, чувствительность к фагам — методом «SPOT»-теста. Для обработки данных использовали параметрические и непараметрические методы статистики. Различия считали достоверными при p < 0,05.

Результаты. Частота обнаружения у пациентов реанимационного отделения K. pneumoniae с гипермукоидным фенотипом составила 23,1%, в 66,7% случаев они были выделены из мокроты. Гипермукоидные K. pneumoniae имели сходную с классическими клебсиеллами частоту продукции таких факторов вирулентности, как липаза (70,8 и 54,2% соответственно; p = 0,927), гемолизины (45,8 и 50% соответственно; p = 0,773), протеазы (12,5 и 33,3% соответственно; p = 0,086). У гипермукоидных и классических клебсиелл отмечали отсутствие различий по частоте продукции БЛРС (75 и 62,5% соответственно; OR = 1,8; 95% CI 0,521–6,218, p = 0,351) и бактериофагорезистентности (p > 0,05). При инфекционных процессах, ассоциированных с гипермукоидными штаммами, уровень лейкоцитов у пациентов был достоверно ниже, чем при инфекциях, вызванных классическими клебсиеллами (9,7 × 109 л против 11,6 × 109 л; p = 0,028). Однако независимо от фенотипа возбудителей пациенты имели сходные сроки пребывания в отделении реанимации (12,5–16 суток; p = 0,29) и частоту летальных исходов (58,2–62,5%; p = 0,77).

Заключение. Гипермукоидные K. pneumoniae имеют сходную с классическими штаммами частоту продукции факторов инвазии, β-лактамаз расширенного спектра, бактериофагорезистентность, что определяет единые подходы в лечении пациентов. Гипермукоидный фенотип бактерий ассоциирован с более низкими уровнями лейкоцитов, что необходимо учитывать для оценки тяжести инфекционного процесса у пациентов.

Об авторах

О. А. Исаенко

ФГБОУ ВО Кемеровский государственный медицинский университет Минздрава России; ГАУЗ Кузбасская клиническая больница скорой медицинской помощи имени М.А. Подгорбунского

Email: yvz@bk.ru

соискатель кафедры микробиологии и вирусологии, зав. бактериологической лабораторией

Россия, Кемерово; Кемерово

Юлия В. Захарова

ФГБОУ ВО Кемеровский государственный медицинский университет Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: yvz@bk.ru

д.м.н., доцент, профессор кафедры микробиологии и вирусологии

Россия, Кемерово

Т. С. Куприенко

ФГБОУ ВО Кемеровский государственный медицинский университет Минздрава России; ГАУЗ Кузбасская клиническая больница скорой медицинской помощи имени М.А. Подгорбунского

Email: yvz@bk.ru

ординатор кафедры микробиологии и вирусологии, врач-стажер бактериологической лаборатории

Россия, Кемерово; Кемерово

Список литературы

  1. Агеевец В.А., Агеевец И.В., Сидоренко С.В. Конвергенция множественной резистентности и гипервирулентности у Klebsiella pneumoniae // Инфекция и иммунитет. 2022. Т. 12, № 3. С. 450–460. [Ageevets V.A., Ageevets I.V., Sidorenko S.V. Convergence of multiple resistance and hypervirulence in Klebsiella pneumoniae. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2022, vol. 12, no. 3, pp. 450–460. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619-COM-1825
  2. Бардашева А.В., Фоменко Н.В., Калымбетова Т.В., Бабкин И.В., Кретьен С.О., Жираковская Е.В., Тикунова Н.В., Морозова В.В. Генетическая характеристика клинических изолятов клебсиелл, циркулирующих в Новосибирске // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2021. Т. 25, № 2. С. 234–245. [Bardasheva A.V., Fomenko N.V., Kalymbetova T.V., Babkin I.V., Chretien S.O., Zhirakovskaya E.V., Tikunova N.V., Morozova V.V. Genetic characteristics of clinical Klebsiella isolates circulating in Novosibirsk. Vavilovskii zhurnal genetiki i selektsii = Vavilovsky Journal of Genetics and Breeding, 2021, vol. 25, no. 2, pp. 234–245. (In Russ.)] doi: 10.18699/VJ21.49-o
  3. Бонда Н.А., Стома И.О., Осипкина О.В., Зятьков А.А., Шафорост А.С., Карпова Е.В., Тапальский Д.В. Молекулярно-генетические маркеры резистентности и вирулентности инвазивных штаммов Klebsiella pneumoniae по данным полногеномного секвенирования // Проблемы здоровья и экологии. 2023. Т. 20, № 1. С. 7–15. [Bonda N.A., Stoma I.O., Osipkina O.V., Zyatkov A.A., Shaforost A.S., Karpova E.V., Tapalsky D.V. Molecular genetic markers of resistance and virulence of invasive strains of Klebsiella pneumoniae according to genome-wide sequencing. Problemy zdorovya i ekologii = Health and Environmental Issues, 2023, vol. 20, no. 1, pp. 7–15. (In Russ.)] doi: 10.51523/2708-6011.2023-20-1-01
  4. Бухарин О.В. Адаптивные стратегии взаимодействия возбудителя и хозяина при инфекции // Вестник Российской академии наук. 2018. Т. 88, № 7. С. 637–643. [Bukharin O.V. Adaptive strategies of interaction between the pathogen and the host in infection. Vestnik Rossiiskoi akademii nauk = Bulletin of the Russian Academy of Sciences, 2018, vol. 88, no. 7, pp. 637–643. (In Russ.)] doi: 10.31857/S086958730000087-3
  5. Карпов О.Э., Гусаров В.Г., Камышова Д.А., Орлова О.А., Петрова Л.В., Хакулова А.Э., Пивкина А.И., Замятин М.Н. Оценка эффективности применения стратегии сдерживания антибиотикорезистентности: результаты десятилетнего исследования в многопрофильном стационаре // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2023. Т. 25, № 3. С. 283–295. [Karpov O.E., Gusarov V.G., Kamyshova D.A., Orlova O.A., Petrova L.V., Khakulova A.E., Pivkina A.I., Zamyatin M.N. Evaluation of the effectiveness of the antibiotic resistance control strategy: results of a ten-year study in a multidisciplinary hospital. Klinicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya khimioterapiya = Clinical Microbiology and Antimicrobial Chemotherapy, 2023, vol. 25, no. 3, pp. 283–295. (In Russ.)] doi: 10.36488/cmac.2023.3.283-295
  6. Козлова А.И., Тапальский Д.В. Чувствительность к антибиотикам и бактериофагам клинических изолятов Klebsiella pneumoniae с классическим и гипермукоидным фенотипами // Военная медицина. 2019. Т. 50, № 1. С. 44–48. [Kozlova A.I., Tapalskiy D.V. Sensitivity to antibiotics and bacteriophages of clinical isolates of Klebsiella pneumoniae with classical and hypermucoid phenotypes. Voennaya meditsina = Military Medicine, 2019, vol. 50, no. 1, pp. 44–48. (In Russ.)]
  7. Леванова Л.А., Марковская А.А., Отдушкина Л.Ю., Захарова Ю.В. Роль кишечной микробиоты в развитии инфекций мочевыводящих путей у детей // Фундаментальная и клиническая медицина. 2021. Т. 6, № 2. С. 24–30. [Levanova L.A., Markovskaya A.A., Vydushina L.Yu., Zakharova Yu.V. The role of intestinal microbiota in the development of urinary tract infections in children. Fundamentalnaya i klinicheskaya meditsina = Fundamental and Clinical Medicine, 2021, vol. 6, no. 2, pp. 24–30. (In Russ.)] doi: 10.23946/2500-0764-2021-6-2-24-30
  8. Немченко У.М., Кунгурцева Е.А., Савелькаева М.В., Григорова Е.В., Иванова Е.И., Туник Т.В., Рычкова Л.В. Микробиоценоз толстого кишечника и способность к биопленкообразованию штаммов Klebsiella spp. у детей с функциональными гастроинтестинальными расстройствами // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2020. Т. 176, № 4. С. 59–64. [Nemchenko U.M., Kungurtseva E.A., Savelkaeva M.V., Grigorova E.V., Ivanova E.I., Tunik T.V., Rychkova L.V. Microbiocenosis of the large intestine and the ability to biofilm Klebsiella spp strains in children with functional gastrointestinal disorders. Eksperimentalnaya i klinicheskaya gastroenterologiya = Experimental and Clinical Gastroenterology, 2020, vol. 176, no. 4, pp. 59–64. (In Russ.)] doi: 10.31146/1682-8658-ecg-176-4-59-64
  9. Новикова И.Е., Садеева З.З., Алябьева Н.М., Самойлова Е.А., Карасева О.В., Янюшкина О.Г., Лазарева А.В. Антибиотикорезистентность и вирулентность карбапенем-устойчивых штаммов Klebsiella pneumoniae, выделенных у детей в реанимационных и хирургических отделениях // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2023. Т. 100, № 4. С. 321–332. [Novikova I.E., Sadeeva Z.Z., Alyabyeva N.M., Samoilova E.A., Karaseva O.V., Yanushkina O.G., Lazareva A.V. Antibiotic resistance and virulence of carbapenem-resistant strains of Klebsiella pneumoniae isolated from children in intensive care and surgical departments. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii = Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology, 2023, vol. 100, no. 4, pp. 321–332. (In Russ.)] doi: 10.36233/0372-9311-373
  10. Степанова Т.Ф., Катаева Л.В., Посоюзных О.В., Богун А.Г., Кисличкина А.А., Тран Т.Н. Структура ESKAPE-патогенов, изолированных от пациентов отделения реанимации и интенсивной терапии новорождённых Национального госпиталя педиатрии г. Ханой, Социалистическая Республика Вьетнам // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2023. Т. 100, № 2. С. 168–177. [Stepanova T.F., Kataeva L.V., Posoyuznykh O.V., Bogun A.G., Kislichkina A.A., Tran T.N. The structure of ESKAPE pathogens isolated from patients of the Neonatal Intensive Care Unit at the National Hospital of Pediatrics, Hanoi, Socialist Republic of Vietnam. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii = Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology, 2023, vol. 100, no. 2, pp. 168–177. (In Russ.)] doi: 10.36233/0372-9311-329
  11. Чеботарь И.В., Бочарова Ю.А., Подопригора И.В., Шагин Д.А. Почему Klebsiella pneumoniae становится лидирующим оппортунистическим патогеном // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2020. Т. 22, № 1. С. 4–19. [Chebotar I.V., Bocharova Yu.A., Podoprigora I.V., Shagin D.A. Why Klebsiella pneumoniae is becoming a leading opportunistic pathogen. Klinicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya khimioterapiya = Clinical Microbiology and Antimicrobial Chemotherapy, 2020, vol. 22, no. 1, pp. 4–19. (In Russ.)] doi: 10.36488/cmac.2020.1.4-19
  12. Castro J., Oliveira R., Araújo S., Silva S., Brinks E., Almeida C., Oliveira H., Cho G., Fernandes L., Franz Ch., Saavedra M.J. Multidrug-resistant Klebsiella pneumoniae and Klebsiella variicola isolated from patients in Portuguese hospitals: Genomic and phenotypic characterization. Microbe, 2024, vol. 5: 100172. doi: 10.1016/j.microb.2024.100172
  13. Chu W.H.W., Tan Y.H., Tan S.Y., Chen Y., Yong M., Lye D.C., Kalimuddin S., Archuleta S., Gan Y.-H. Acquisition of regulator on virulence plasmid of hypervirulent Klebsiella allows bacterial lifestyle switch in response to iron. mBio, 2023, vol. 14, no. 4: e0129723. doi: 10.1128/mbio.01297-23
  14. Deroche L., Rozenholc A., Arrivé F., Martellosio J., Moal G., Thille A.W., Barraud O., Marchand S., Buyck J.M. Emergence of cefiderocol resistance during therapy in NDM-5–producing Klebsiella pneumoniae isolates harboring siderophore receptors mutations. Int. J. Infect. Dis., 2025, vol. 151: 107321. doi: 10.1016/j.ijid.2024.107321
  15. Dong N., Yang X., Chan E.W-Ch., Zhang R., Chena S. Klebsiella species: taxonomy, hypervirulence and multidrug resistance. eBioMedicine, 2022, vol. 79: 103998. doi: 10.1016/j.ebiom.2022.103998
  16. Merla C., Kuka A., Mileto I., Petazzoni G., Gaiarsa S., Vitis D., Ardizzone M., Corbella M., Baldanti F., Cambieri P. One-year surveillance for hypervirulent Klebsiella pneumoniae detected carbapenem-resistant superbugs. Microbiol. Spectr., 2023, vol. 12, no. 3: e0329223. doi: 10.1128/spectrum.03292-23
  17. Neerhut T., Ninan J., Crozier J., Lawson M., Rhee H. Urgent nephrectomy for rapidly progressive disseminated metastatic hypermucoid Klebsiella. Urol. Case Rep., 2022, vol. 4: 102157. doi: 10.1016/j.eucr.2022.102157
  18. WHO Bacterial Priority Pathogens List, 2024: bacterial pathogens of public health importance to guide research, development and strategies to prevent and control antimicrobial resistance. 2024. 72 p. URL: https://www.who.int/publications/i/item/9789240093461
  19. You X., Wang L., Wang H., Xu Y., Chen Y., Xu H., Ji X., Ma X., Xu X. Liver abscess induced by intestinal hypervirulent Klebsiella pneumoniae through down-regulation of tryptophan-IPA-IL22 axis. iScience, 2024, vol. 27, no. 10: 110849. doi: 10.1016/j.isci.2024.110849
  20. Yu X., Luan J., Suo L., Sun X., Wang H., Zhao Y., Sun T., Liu B., Wang L., Cao H., Qi X. Analysis of clinical characteristics and mortality risk factors in patients with community-acquired pneumonia caused by Klebsiella pneumoniae. Diagn. Microbiol. Infect. Dis., 2025, vol. 111, no. 3: 116660. doi: 10.1016/j.diagmicrobio.2024.116660

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок. Частота фагорезистентности Klebsiella pneumoniae с гипермукоидным и классическим фенотипом (в %) Примечание. hmKp — K. pneumoniae с гипермукоидным фенотипом, cKp — K. pneumoniae с классическим фенотипом; ИФ — «Интести-бактериофаг», КпнФ — «Бактериофаг клебсиелл пневмонии очищенный», КпвФ — «Бактериофаг клебсиелл поливалентный очищенный», ПФ — «Пиобактериофаг поливалентный очищенный», СФ — «Секста-фаг: пиобактериофаг поливалентный».

Скачать (113KB)

© Исаенко О.А., Захарова Ю.В., Куприенко Т.С., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».