infektioner forårsaget af Kluyvera-arter hos mennesker

abstrakt

Kluyvera er en relativt nyligt beskrevet Slægt i familien Enterobacteriaceae, der sjældent forårsager infektioner hos mennesker. Organismen er blevet isoleret fra forskellige kliniske prøver, men dens betydning er ikke klart fastslået. Faktisk er det alternativt blevet betragtet som saprofytisk, opportunistisk eller patogen. Siden omdefineringen af denne slægt i 1981 er der offentliggjort sagsrapporter om forskellige kliniske infektioner, der forekommer under forskellige værtsbetingelser. Her præsenterer vi en kritisk gennemgang af alle Kluyvera-infektioner rapporteret i litteraturen, sammen med vores erfaring med 5 yderligere tilfælde. De fleste patienter fik hurtig antimikrobiel behandling på basis af følsomhedstest, og generelt var de kliniske resultater gode. Antimikrobielle midler, der er aktive mod de fleste kluyvera-stammer, inkluderer tredje generation af cephalosporiner, fluorokinoloner og aminoglycosider. I modsætning hertil er resistensen over for ampicillin, penicilliner med udvidet spektrum og første-og anden generation af cephalosporiner signifikant. Kluyvera er et potentielt virulent patogen, der fortjener aggressiv behandling designet med en bevidsthed om organismens antimikrobielle resistensmønstre.

Kluyvera beskrives sjældent i forbindelse med klinisk signifikante infektioner. I begyndelsen af 1980 ‘ erne blev organismen for det meste betragtet som en godartet saprofyt, der overvejende koloniserede luftvejene, mave-tarmkanalen eller urinvejene . For nylig er der imidlertid rapporteret om forskellige infektioner, der forekommer under forskellige værtsbetingelser. De fleste af disse infektioner involverede mave-tarmkanalen eller urinvejen og det bløde væv. Bakteriæmi og andre alvorlige infektioner er også forekommet. Her gennemgår vi alle kluyvera-infektioner, der er registreret i litteraturen, og rapporterer 5 tilfælde, der kaster lys over betydningen af denne organisme som årsag til menneskelig sygdom.

metoder

vores tilfælde, hvor Kluyvera-stammer forårsagede infektion hos mennesker, blev identificeret ved en retrospektiv analyse af kliniske mikrobiologiske laboratorieoptegnelser ved Tech University Health Sciences Center og University Medical Center (Lubbock) fra 1.januar 1999 til 31. December 2000. University Medical Center er en tertiærplejeundervisningsinstitution med 357 senge, der betjener en befolkning på 1,8 millioner. Alle tilfælde af kluyvera infektion forekom sporadisk og på forskellige tjenester i institutionen. Organismerne blev isoleret fra urin-og sårekssudatprøver ved rutinemæssige kliniske mikrobiologiske metoder. Identifikation til artsniveau og antimikrobiel følsomhedstest blev udført med Mikroskoppaneler (Dade Behring). Vi søgte også efter kluyvera-associerede sager i litteraturen ved hjælp af MEDLINE og referencerne anført i hentede artikler offentliggjort siden omdefinering af slægten i 1981.

Diskussion

i 1936, Kluyver et al. postuleret, at der kan være en markant gruppe af fermentative bakterier i familien Enterobacteriaceae. Tyve år senere, Asai et al. beskrevet en gruppe af organismer, de troede var identiske med dem postuleret af Kluyver og foreslog slægtsnavnet Kluyvera. I 1962 foreslog de samme efterforskere imidlertid, at slægteidentifikationen blev elimineret, fordi organismen ifølge dem var fænotypisk identisk med Escherichia . Først siden 1981, da Farmer et al. omdefineret Kluyvera som en separat slægt ved hjælp af biokemiske og DNA-DNA-hybridiseringsteknikker er flere stammer blevet anerkendt, og flere kliniske erfaringer fremkom fra rapporter om infektioner forårsaget af denne organisme.

Kluyvera er en lille, flagelleret, bevægelig gram-negativ bacillus, der klart hører til familien Enterobacteriaceae. Organismen adskiller sig fra andre beslægtede Slægter ved sin evne til at anvende citrat og malonat, decarboksylat lysin og ornithin og til at producere store mængder AFA-ketoglutarsyre under fermenteringen af glucose. Kluyvera vokser godt i almindelige kulturmedier, og dets kolonier ligner Escherichia . Der er ikke identificeret nogen specifik virulensfaktor, men ligesom andre Enterobacteriaceae har organismen et lipopolysaccharidkompleks og overfladeantigener, der kan give virulens. Slægten har 3 arter: Kluyvera ascorbata, typen af slægten og arten hyppigst isoleret i kliniske prøver; Kluyvera cryocrescens, en stamme, der overvejende findes i miljøet; og Kluyvera-artsgruppe 3, en stamme, der sjældent er isoleret fra nogen kilde. Kluyvera er til stede i miljøet som fritlevende organismer i vand, jord, spildevand, Hospital dræn og fødevarer af animalsk oprindelse. Hos mennesker er det normalt isoleret fra sputum, urin og afføringsprøver . Kluyvera er en del af den normale flora i den menneskelige fordøjelseskanal, men det er normalt forbundet med lave bakterietællinger. Dette kan forklare, hvorfor dets isolering i kliniske infektioner er sjælden. Det vides ikke, om kluyvera-infektioner overvejende er endogene eller miljømæssigt erhvervede, eller om begge veje er lige vigtige.

tidlige rapporter om kluyvera-infektioner betragtede organismen for det meste som en godartet saprofyt, der overvejende koloniserede luftvejene, urinvejen eller mave-tarmkanalen . Siden 1980 er der imidlertid rapporteret 22 klinisk signifikante kluyvera-infektioner (tabel 1). I undersøgelsen rapporteret i 1981, Farmer et al. noterede de første 5 tilfælde af Kluyvera bakteriæmi. Desværre er kliniske oplysninger for disse tilfælde ikke tilgængelige. Siden da er der rapporteret om yderligere 6 tilfælde af blodbaneinfektion . I 3 af disse tilfælde døde patienterne, og dødsårsagen blev direkte tilskrevet komplikationer af Kluyvera sepsis i mindst 1 af disse 3 tilfælde . Vi er opmærksomme på 2 andre dødelige kluyvera-infektioner, der forekom hos patienter med peritonitis og intra-abdominale abscesser . Kluyvera har også forårsaget infektioner med involvering af flere organer og systemer .

kun 3 rapporter om tilfælde af kluyvera pyelonefritis er blevet offentliggjort . Ortega et al. beskrev en ung kvindelig patient, hvis urinkultur var positiv for K. cryocrescens, og som havde vedvarende proteinuri, men ingen konkrete tegn på urinvejsinfektion. Kun 2 efterforskere har impliceret Kluyvera som en årsag til diarre . Organismen har også forårsaget galdevejsinfektioner , posttraumatisk urethrorectal fistel og infektioner i blødt væv .

vores erfaring involverer 5 tilfælde, hvor Kluyvera var patogen (tabel 1) og 2 tilfælde, hvor kolonisering fandt sted (ikke inkluderet i tabel 1). K. ascorbata blev isoleret fra alle disse patienter. Tre patienter havde nedre urinvejsinfektioner, 1 havde pyelonephritis, og 1 havde en fingerabscess. De kliniske egenskaber hos disse patienter var typiske for disse infektioner. En af de nedre urinvejsinfektioner forekom hos en gravid kvinde. Så vidt vi ved, nedre urinveje og graviditetsrelaterede kluyvera-infektioner er ikke tidligere rapporteret. Hos 2 andre patienter (ikke inkluderet i tabel 1) forekom kolonisering eller kontaminering af et forbrændingssår og urin efter langvarige indlæggelser. Disse patienter blev også koloniseret af andre organismer og genvundet uden specifik behandling.

selvom de fleste infektioner, der er beskrevet til dato, har involveret enten mave-tarmkanalen eller urinvejen eller det bløde væv, ser det ud til, at intet specifikt infektionssted er begunstiget af disse bakterier. Det er interessant, at infektioner i CNS eller muskuloskeletalsystemet ikke er rapporteret. Infektioner forårsaget af Kluyvera forekommer under endnu dårligt definerede værtsforhold, og der er ikke identificeret nogen specifik værtsdefekt. Fordi de få tilfælde, der har involveret patienter med malignitet, neutropeni, diabetes mellitus eller kronisk lever-eller nyresygdom og patienter, der er gravide, har brugt steroider eller har gennemgået kirurgi, traume eller indsættelse af fremmed materiale næppe definerer en disposition, kan generaliseringer ikke foretages. Desuden er infektioner på forskellige steder og af vidtrækkende sværhedsgrad blevet beskrevet som forekommende hos forsøgspersoner uden identificerbare underliggende medicinske tilstande eller immundefekter (tabel 1). Så vidt vi ved, er HIV-relaterede kluyvera-infektioner ikke rapporteret.

Kluyvera kan have en mere patogen karakter end tidligere antaget. Organismen er i stand til at forårsage alvorlige infektioner selv hos immunkompetente individer; dødsfald tilskrevet Kluyvera er forekommet ; organismen er blevet isoleret i rene kulturer af blod og andre normalt sterile prøver fra patienter, der har klinisk signifikante infektioner ; det er i stand til at invadere flere organer og har en tendens til at danne abscesser ; og klinisk forbedring ses efter specifik behandling er indledt.

der foreligger begrænset information om in vitro-følsomhedsprofiler og den kliniske virkning af antimikrobielle stoffer ved kluyvera-infektioner. I 1981, Farmer et al. rapporterede den antimikrobielle modtagelighed af 73 stammer af K. ascorbata og 16 stammer af K. cryocrescens. I denne undersøgelse var gentamicin det eneste middel, der var aktivt mod alle stammer; colistin, chloramphenicol og kanamycin var aktive mod >90% af stammerne; sulfadiasin, tetracyclin og streptomycin var mellemliggende aktive; og ampicillin, cephalothin og carbenicillin var minimalt aktive. Der er ikke offentliggjort andre systematiske undersøgelser af følsomheden af isolater af Kluyvera-arter. I tabel 2 sammenligner vi følsomheden af 16 Kluyvera-stammer, opnået fra sagsrapporter offentliggjort fra 1980 til 2000, med dem fra vores 7 stammer. En stamme isoleret i 1 af vores tilfælde var resistent over for amikacin, ciprofloksacin og tredje generations cephalosporiner. Resistens over for disse stoffer er ikke tidligere rapporteret.

klinisk erfaring med anvendelse af antimikrobielle stoffer til behandling af kluyvera-infektioner er begrænset til oplysninger fra individuelle sagsrapporter. De fleste patienter behandlet med stoffer, der viste in vitro-aktivitet, blev genoprettet (tabel 1). Ingen enkelt antimikrobiel eller antimikrobiel klasse bør betragtes som det første valg. Bortset fra et middels in vitro-aktivitet inkluderer faktorer, der skal overvejes, når man vælger et antimikrobielt regime, et lægemiddels biotilgængelighed, induktion af resistens, toksicitet og omkostninger. Denne gennemgang antyder, at de mest konsekvent aktive stoffer in vitro mod Kluyvera er tredje generation af cephalosporiner, fluorokinoloner, aminoglycosider, imipenem, chloramphenicol og nitrofurantoin. De fleste stammer er resistente over for ampicillin, første og anden generation af cephalosporiner og ticarcillin. Med variabel aktivitet kan nævnes ampicillin-sulbactam, atreonam, piperacillin, tetracyclin og trimethoprimsulfametoksol (tabel 2). Vi er nødt til at understrege, at antallet af analyserede stammer er lille, og yderligere in vitro-data og klinisk erfaring er nødvendige, før behandlingsanbefalinger kan fremsættes.

sammenfattende antyder denne gennemgang, at Kluyvera, selvom det sjældent er tilfældet, er et potentielt farligt patogen hos mennesker. Organismen kan forårsage forskellige og undertiden alvorlige kliniske infektioner under endnu dårligt definerede værtsforhold. Identifikation af Kluyvera i løbet af typiske mikrobiologiske laboratorierutiner kan være problematisk, fordi dets biokemiske identifikationsmønstre ligner dem fra andre beslægtede slægter, hvilket kan resultere i undervurdering af den sande forekomst af disse infektioner. Øget bevidsthed og en omhyggelig evaluering af organismens vækst-og følsomhedsmønstre kan hjælpe med identifikation. En hurtig identifikation af kluyvera-arter i kliniske infektioner er vigtig, fordi tilstrækkelig antimikrobiel behandling normalt resulterer i bedring. Yderligere data er nødvendige for at forstå patogenicitet, epidemiologi, kliniske manifestationer og antimikrobiel behandling af sådanne infektioner.