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クレブシエラ菌
最後に見直したもの： 04.07.2025
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クレブシエラ属は腸内細菌科に属します。この科のほとんどの属とは異なり、クレブシエラ属の細菌は莢膜を形成する能力を有しています。クレブシエラ属には複数の種が含まれます。
ヒトの病理において主要な役割を果たすのは、Klebsiella pneumoniae属であり、Klebsiella pneumoniae subsp. pneumoniae、Klebsiella pneumoniae subsp. rhinoscleromatisの3つの亜種に分類されます。しかし近年、Klebsiella属の新種（Klebsiella oxytoca、Klebsiella mobilis、Klebsiella planticola、Klebsiella terrigena）が特定されましたが、これらの亜種はまだ十分に研究されておらず、ヒトの病理における役割が解明されつつあります。属名はドイツの細菌学者E. Klebsにちなんで付けられました。Klebsiellaは、ヒトおよび動物の皮膚や粘膜に常在しています。K. pneumoniaeは、混合感染を含む院内感染の一般的な原因菌です。
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クレブシエラの形態
クレブシエラ属はグラム陰性の楕円体細菌で、両端が丸い太い短桿体の形状をしており、大きさは0.3～0.6 x 1.5～6.0 µm、莢膜型は3～5 x 5～8 µmです。特に肺炎桿菌では、その大きさは大きく変動します。鞭毛はなく、胞子を形成せず、一部の株は繊毛を有します。通常は厚い多糖類莢膜が目立ちますが、低温、血清、胆汁、ファージ、抗生物質、または突然変異に細菌をさらすことで、莢膜のない形態が得られます。莢膜のない形態は、2つまたは単独で存在します。
クレブシエラの生化学的性質
Klebsiella は単純な栄養培地でよく生育する、通性嫌気性菌、化学有機栄養菌です。最適生育温度は 35 ～ 37 °C、pH 7.2 ～ 7.4 ですが、12 ～ 41 °C でも生育できます。K. rhinoscleromatis を除く、クエン酸ナトリウムを唯一の炭素源とするシモンズ培地で生育できます。濃厚な栄養培地では濁った粘液コロニーを形成し、2 ～ 4 時間の若いコロニーでは、オゼナ細菌は散在する同心円状の列に、rhinoscleromas は同心円状、pneumoniae はループ状に配置されており、これは低倍率のコロニーの顕微鏡検査で簡単に判別でき、それらを区別するために使用できます。MPB で生育する場合、Klebsiella は均一な濁りを引き起こし、表面に粘液膜が付着していることがあります。半液体培地では、培地の上部で増殖がより活発になります。DNA中のG + C含有量は52～56 mol%です。
クレブシエラ属は炭水化物を発酵させて酸、または酸とガスを生成し、硝酸塩を亜硝酸塩に還元します。ゼラチンを液化せず、インドールや硫化水素も生成しません。尿素分解酵素活性を有しますが、必ずしも牛乳を凝固させるわけではありません。鼻硬化症の原因菌には、最も弱い生化学的活性が見られます。
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クレブシエラの抗原構造
クレブシエラ属細菌はO抗原とK抗原を有します。O抗原によって11の血清型に、莢膜K抗原によって82の血清型に分類されます。クレブシエラ属細菌の血清学的分類は、K抗原の検出に基づいています。グループ特異的抗原は、ほぼすべてのクレブシエラ属細菌株に存在します。一部のK抗原は、連鎖球菌、大腸菌、サルモネラ菌のK抗原と関連しています。また、大腸菌のO抗原と関連するO抗原も発見されています。
クレブシエラの主な病原因子は、貪食を抑制するK抗原とエンドトキシンです。さらに、K. pneumoniaeは、腸管毒素原性大腸菌の毒素と作用機序が類似するタンパク質である、熱不安定性エンテロトキシンを産生します。クレブシエラは顕著な接着性を有します。
クレブシエラ症の疫学
クレブシエラ症は、ほとんどの場合、院内感染です。感染源は病人および細菌の保菌者です。外因性感染と内因性感染の両方が考えられます。最も一般的な感染経路は、食品、空気感染、家庭内接触です。最も一般的な感染要因は、食品（特に肉と乳製品）、水、空気です。近年、クレブシエラ症の発生率が増加していますが、その理由の一つは、人体の抵抗力の低下による病原体の病原性の上昇です。これは、自然界の微生物群集における正常な比率を変化させる抗生物質や免疫抑制剤などの広範な使用によっても促進されています。クレブシエラ症は、様々な抗生物質に対して高い耐性を示すことに注意する必要があります。
クレブシエラ菌は様々な消毒薬に敏感で、65℃の温度では1時間以内に死滅します。外部環境では非常に安定しており、粘液性の被膜が病原体を乾燥から保護するため、土壌、病棟の埃、機器、家具など、室温で数週間から数ヶ月間生存することができます。
クレブシエラの症状
クレブシエラ・ニューモニエは、腸管感染症として発症することが多く、急性症状、吐き気、嘔吐、腹痛、下痢、発熱、全身倦怠感を特徴とします。罹病期間は1～5日です。クレブシエラは、呼吸器、関節、髄膜、結膜、泌尿生殖器への損傷に加え、敗血症や術後化膿性合併症を引き起こす可能性があります。最も重篤な病態は、全身性敗血症性血症であり、多くの場合、死に至ります。
クレブシエラ・オザエネ（Klebsiella ozaenae）は鼻腔および副鼻腔の粘膜に感染し、萎縮や炎症を引き起こし、粘性の悪臭を放つ分泌物の排出を伴います。K. rhinoscleromatisは鼻腔粘膜だけでなく、気管、気管支、咽頭、喉頭にも感染し、感染組織に特異的な肉芽腫が形成され、その後、硬化および軟骨浸潤が進行します。病状は慢性で、気管または喉頭の閉塞により死に至ることもあります。
感染後の免疫は脆弱で、主に細胞性です。慢性疾患では、GChZの兆候が現れることがあります。
クレブシエラの臨床診断
主な診断方法は細菌学的です。播種材料は、膿、血液、脳脊髄液、糞便、物体の洗浄液など、多岐にわたります。菌は鑑別診断培地K-2（尿素、ラフィノース、ブロモチモールブルー含有）に播種され、24時間後には黄色または緑黄色から青色の光沢のある大きな粘液コロニーが形成されます。次に、ペシュコフ培地に播種し、オルニチン脱炭酸酵素の有無で細菌の可動性を測定します。これらの兆候はクレブシエラ属菌に特有のものではありません。最終的な同定は、生化学的性質の検討と、生培養物とK血清の凝集反応を用いた血清群の判定によって行われます。分離された純粋培養物について、抗生物質に対する感受性試験が行われます。
場合によっては、標準的なO型クレブシエラ抗原または自己株を用いた凝集反応またはRSCがクレブシエラ症の診断に用いられることがあります。抗体価の4倍の上昇は診断的価値を有します。