Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik
Autoren
W. Stöcker

Klebsiella pneumoniae

Klebsiella pneumoniae
Englischer Begriff
Klebsiella pneumoniae
Beschreibung des Erregers
Familie: Enterobacteriaceae; Gattung: Klebsiella (K.); Spezies: K. oxytoca, K. planticola, K. terrigena, K. ornithinolytica, K. granulomatis, K. pneumoniae (Subspezies: pneumoniae, ozaenae, rhinoscleromatis).
Klebsiellen sind gramnegative, unbewegliche, kurze, plumpe und sporenlose Stäbchenbakterien. Sie bilden eine charakteristische Polysaccharid-haltige Kapsel und wachsen aerob bzw. fakultativ anaerob.
Erkrankungen
Klebsiellen sind ubiquitär verbreitete, opportunistische Mikroorganismen. Sie kommen im Nasen-Rachen-Raum sowie im Darm von Mensch und Tier vor, ohne Symptome hervorzurufen. Bei Menschen mit geschwächter Immunität, etwa bei prädisponierenden Grunderkrankungen, insbesondere aber bei hospitalisierten Patienten kann K. pneumoniae schwerwiegende Erkrankungen verursachen, unter anderem Pneumonie (Friedländer-Pneumonie), Harnwegsinfekte, Gastroenterokolitis, Wundinfektionen und Septikämien. K. pneumoniae gehört inzwischen zu den 6 häufigsten Erregern nosokomialer Infektionen auf deutschen Intensiv- und Frühgeborenenstationen. Ihre Übertragung erfolgt hauptsächlich durch Kontakt mit Ausscheidungen (Stuhl, Urin, Wundsekret) hospitalisierter Patienten, überwiegend durch nicht ausreichend desinfizierte Hände des Personals oder kontaminierte Gegenstände.
Zu besonderen therapeutischen und klinikhygienischen Problemen kommt es bei Ausbrüchen mit multiresistenten Stämmen. K. pneumoniae ist ein β-Lactamase-Produzent und deshalb resistent gegen viele Breitbandantibiotika, die strukturell auf einem β-Lactamring basieren (z. B. Penicilline, Cephalosporine). Es gibt aber auch Stämme mit erweitertem Resistenzspektrum (ESBL: Extended-Spectrum-β-Lactamasen). Ihr Anteil liegt, einer Studie aus dem Jahr 2001 zufolge, bei 8,2 %. Antibiotika zur Therapie von Klebsiella-Infektionen sollten daher immer auf der Grundlage eines Antibiogramms ausgewählt werden.
Analytik
Klebsiella pneumoniae kann mittels PCR (Polymerase-Kettenreaktion) oder Kultur direkt im Blut nachgewiesen werden. Sie wachsen gut auf Laktose-haltigen, selektiven und nicht selektiven Nährmedien (Ausnahme: K. granulomatis). Klebsiellen können anhand ihrer Stoffwechselleistungen biochemisch differenziert werden. Die Polysaccharid-haltige Kapsel lässt sich im Tuschepräparat nachweisen und mit der Kapselquellungsreaktion in etwa 77 Kapselantigene differenzieren.
Die zunehmende Ausbreitung multiresistenter ESBL-Stämme erfordert vor allem für klinisch relevante Isolate die Durchführung von Empfindlichkeitsprüfungen. Geeignete Methoden sind der modifizierte Agardiffusionstest, der MHK-Differenztest und der Mikrobouillontest. Der differenzierte Nachweis des ESBL-Typs ist nur mit molekularbiologischen Methoden (PCR) möglich.
Untersuchungsmaterial – Probenstabilität
Direktnachweis und Kultur: Probenmaterial wie Urin, Wundabstrich, Eiter, Atemwegsekret, Punktat, Sputum, Blut, Liquor, Stuhl, Darmbiopsien oder Tupferproben ist in sterilen Röhrchen in einem geeigneten Transportmedium zu lagern und zu verschicken, gegebenenfalls unter Zugabe von etwas steriler Kochsalzlösung zum Schutz vor Austrocknung. Es sollte gekühlt transportiert und innerhalb von 4 Stunden bearbeitet werden.
Serologie: Serum oder Plasma für den Nachweis der Antikörper sind bei +4 °C bis zu 2 Wochen lang beständig, bei −20 °C über Monate und Jahre hinweg. Zur Tiefkühlkonservierung des IgM kann man den Proben 80 % gepuffertes Glyzerin beifügen.
Diagnostische Wertigkeit
Eine Infektion mit Klebsiella pneumoniae ist vor allem von anderen nosokomialen Infektionen abzugrenzen. Die meist typische Kolonie- und Kapselform gibt in extraintestinalen Proben erste Hinweise auf den Erreger. Direktnachweise (in Blut oder Liquor) sind vor allem in der Diagnostik einer Sepsis relevant. Die Untersuchung von Darm- und Stuhlproben ist weniger aufschlussreich, da Klebsiellen dort auch ohne Krankheitsrelevanz gefunden werden. Durch serologische und biochemische Differenzierung lässt sich die Diagnose absichern. Neben den etablierten Verfahren zur Resistenzprüfung kommt der Bestimmung von ESBL-Resistenztypen durch PCR immer größere Bedeutung zu. Der serologische Antikörpernachweis spielt in der Klebsiellen-Diagnostik nur eine untergeordnete Rolle (z. B. bei Mukoviszidose-Patienten).
Literatur
Burak S et al (2006) Nosokomiale Ausbrüche multiresistenter Klebsiella-pneumoniae-Stämme auf Intensivstationen. Chemother J 4:112–118
Kresken M et al (2001) PEG-Resistenzstudie. Paul-Ehrlich-Gesellschaft für Chemotherapie e.V
Rodloff A (2009) In: Neumeister B, Geiss HK, Braun RW, Kimmig P (Hrsg) Mikrobiologische Diagnostik, 2. Aufl. Thieme, Stuttgart/New York, S 280–286
Tschäpe H, Reissbrodt R, Prager R (2009) In: Neumeister B, Geiss HK, Braun RW, Kimmig P (Hrsg) Mikrobiologische Diagnostik, 2. Aufl. Thieme, Stuttgart/New York, S 441–442