Вплив резистентності до карбапенемів на структуру популяції Klebsiella pneumoniae

Анотація

Klebsiella pneumoniae (Kp) є широко розповсюдженим і вкрай різноманітним видом з родини Enterobacteriaceae. Високий рівень генетичної та фенотипічної пластичності зумовлює його успіх у адаптації до широкого спектру екологічних ніш. В організмі тварин, включаючи людей, Кр зазвичай існує в якості кишкового коменсалу, але також може колонізувати інші слизові оболонки та шкіру. Окремі гіпервірулентні клони можуть викликати важкі інвазивні інфекції в загальній популяції (тобто в осіб, що не належать до груп ризику), але в більшості випадків Кр проявляє себе як типовий опортуністичний патоген (асимптоматично персистує до моменту вразливості організму хазяїна). Одним із найбільш тривожних аспектів нещодавньої еволюції цього виду є його успіхи в адаптації до шпитального середовища. Кр є одним з основних нозокоміальних патогенів і найчастішою причиною неонатального сепсису у світі. Відмінною клінічною ознакою цих інфекцій є схильність до розвитку бактеріємії та метастатичного поширення в незвичайні та часто множинні локації (типовими варіантами ускладнень є печінкові на непечінкові абсцеси, ендофтальміт, менінгіт, некротизуючий фасциіт тощо). Незважаючи на таку помітну клінічну значущість, Kp була визнана глобальною загрозою для системи охорони здоров'я насамперед через свій внесок у поточну кризу антибіотикорезистенстності, зокрема поширення в шпитальному середовищі резистентності до карбапенемів (CR). Певні епідеміологічно успішні клони виявилися надзвичайно ефективними в накопиченні та підтримці пов’язаних із резистентністю мобільних генетичних елементів, та їх поширенні серед інших клінічно значущих грам-негативних організмів. Агрегація великої кількості генів, що кодують резистентність до багатьох антибіотиків (включаючи бета-лактамази розширеного спектру (ESBLs) та/або карбапенемази) на тлі специфічної генетичної структури Kp призвела до виникнення епідемічних клонів CRKp, що спричинили спалахи шпитальних інфекцій (з підвищеним рівнем летальності та суттєво обмеженим спектром терапевтичних можливостей) по всьому світу. Міжвидовий горизонтальний трансфер генів, асоційованих з резистентністю, сприяв виникненню спалахів CR інфекцій, спричинених іншими видами нозокоміальних патогенів та їх ендемізації в багатьох країнах світу, з Україною включно. Клінічний моніторинг та молекулярно-епідеміологічні дослідження демонструють складність популяційної структури Kp, із сотнями глибоко розгалужених філогенетичних ліній. Ці лінії мають суттєві відмінності в розподілі генів резистентності та вірулентності, навантаженні мобільними генетичними елементами, а також демонструють різні рівні епідеміологічної успішності, зокрема здатності до розповсюдження в шпитальному середовищі. Огляд зосереджений на розумінні еволюції клінічно значущих генетичних варіантів CRKp, що є важливим для оптимізації моніторингу та розробки ефективних стратегій контролю антибіотикорезистентності в шпитальному середовищі.