肺炎克雷伯菌是腸桿菌科克雷伯氏菌屬中最為重要的一類菌（俗稱肺炎桿菌），其所致疾病占克雷伯氏菌屬感染的95%以上。存在于人體上呼吸道和腸道，當機體抵抗力降低時，便經呼吸道進入肺內而引起大葉或小葉融合性實變，以上葉較為多見。它們是數種人類傳染病的病原體，包括呼吸道感染、尿路感染和血流感染。
1875年，Edwin Klebs首次在一例肺炎患者的氣道分泌物中分離得到。1882年，卡爾·弗里德蘭德從一例肺炎死亡病例的肺組織標本中分離到一株細菌，起初被命名為弗里德蘭德桿菌屬（Friedl?nder菌），后來更名為克雷伯菌屬。20世紀80年代以來，肺炎克雷伯菌耐藥率明顯增加。肺炎克雷伯菌包含3個亞種，分別為肺炎克雷伯菌肺炎亞種、肺炎克雷伯菌臭鼻亞種、肺炎克雷伯菌鼻硬結亞種。該菌為兼性厭氧菌；在麥康凱培養基上形成淡粉色菌落，大而隆起，光滑濕潤，呈黏液狀；在血平板形成白色或略透明大菌落；經革蘭染色后在鏡下呈現較短粗的革蘭陰性桿菌，單獨、成雙或短鏈狀排列，大小為（0.3~1.5）μm×（0.6~6）μm，無芽孢，無鞭毛，有較厚的莢膜，多數有菌毛；有O抗原和K抗原。
肺炎克雷伯菌的致病物質有莢膜、脂多糖、菌毛等，在肺泡內生長繁殖時會引起組織壞死、液化，并形成單個或多發性膿腫，醫護人員和患者的直接接觸是最主要的傳播途徑。人體感染后可出現肺炎克雷伯菌肺炎，臨床可表現為畏寒、發熱、咳嗽等，可通過血常規、痰培養及血培養、X線胸片、腹部B超進行輔助檢查。治療方法分為一般治療和藥物治療，其中藥物治療首選氨基糖苷類和頭孢菌素類抗生素。預防措施有飲食調理、注意衛生。
歷史
1875年，Edwin Klebs首次在一例肺炎患者的氣道分泌物中分離得到。1882年，卡爾·弗里德蘭德（Carl Friedlander）從一例肺炎死亡病例的肺組織標本中分離到一株細菌，起初被命名為弗里德蘭德（Friedlander）桿菌屬，后來更名為克雷伯氏菌屬（Klebsiella），以紀念病理學家和細菌學家愛德溫·克雷伯（Edwin Klebs）。20世紀80年代以來，肺炎克雷伯菌耐藥率明顯增加，特別是它產生超廣譜β-內酰胺酶（ESBLs），能水解所有第3代頭孢菌素和單酰胺類抗生素。
分類
肺炎克雷伯菌屬于細菌界變形菌門、γ-變形菌綱、腸桿菌目、腸桿菌科、克雷伯菌屬。肺炎克雷伯菌包含3個亞種，分別為肺炎克雷伯菌肺炎亞種（Klebsiella pneumoniae ssp.pneumoniae）、肺炎克雷伯菌臭鼻亞種（Klebsiella pneumoniae ssp.ozaenae）、肺炎克雷伯菌鼻硬結亞種（Klebsiella pneumoniae ssp.rhinoscleromatis）。
病原學
形態結構
肺炎克雷伯菌為兼性厭氧菌，營養要求不高，在各種人工培養基上35~37℃培養18~24小時后均可生長。根據所使用培養基的不同，菌落有所差別，但都能形成黏著的白色菌落。菌落一般較扁平，多數菌落邊緣為不很規則的圓形。部分菌株被接種針挑取時可拉出較長的絲。肺炎克雷伯菌在麥康凱培養基上形成淡粉色菌落，大而隆起，光滑濕潤，呈黏液狀，48小時候相鄰菌落易融合成膿汁樣；在血平板形成白色或略透明大菌落，48小時后易融合成片，形成膠水樣菌苔；在血瓊脂平板上不溶血性貧血，無特殊氣味產生；經革蘭染色后在鏡下呈現較短粗的革蘭陰性桿菌，單獨、成雙或短鏈狀排列，大小為（0.3~1.5）μm×（0.6~6）μm。無芽孢，無鞭毛，有較厚的莢膜，多數有菌毛。
抗原構造與分型
肺炎克雷伯菌具有O抗原和K抗原，后者用以分型。利用莢膜腫脹試驗，K抗原可分為82型。肺炎亞種大多屬于3型和12型；臭鼻亞種主要為4型，少數為5型或6型；鼻硬結亞種一般為3型，但并非所有3型均為該菌。
致病性
致病物質
肺炎克雷伯菌有多種毒力因子在感染中起作用，包括莢膜、脂多糖、菌毛、鐵載體、外膜蛋白、氮源利用系統等。
莢膜是肺炎克雷伯菌最重要的毒力因子之一，主要通過保護細菌免受吞噬和血清殺死來協助其逃避免疫系統。莢膜由多糖莢膜編碼基因cps編碼生成，不同的莢膜型cps基因存在差異。某些莢膜型與毒力增強有關，包括K1、K2、K5、K16、K20、K54、K57型。
脂多糖，也稱內毒素，是革蘭陰性菌外膜的主要成分。脂多糖被認為是導致感染性休克的重要介質，宿主通過Toll樣受體4感應脂多糖導致炎癥級聯反應。但是導致膿毒癥和膿毒性休克的發病機制是宿主反應，而不是脂多糖本身的作用。另外，脂多糖在細菌抵抗抗生素中也起到一定的作用，其中包括多黏菌素類抗生素。
鐵載體是一類由細菌分泌的高親和性、低相對分子質量的鐵螯合分子，幫助細菌獲取鐵。肺炎克雷伯菌分泌多種類型的鐵載體，包括腸菌素（enterobactin，Ent）、沙門螯合素（salmochelin，Sal）、耶爾森桿菌素（yersiniabactin，Ybt）和桿菌素（aerobactin，Aer）。其中Ent由肺炎克雷伯菌核心基因組成分編碼，存在于所有肺炎克雷伯菌中；Sal、Ybt和Aer由附屬基因組成分編碼，存在于部分肺炎克雷伯菌中。
菌毛是肺炎克雷菌感染過程中的又一個重要的毒力因子。細菌通過菌毛黏附在宿主表面。目前已經在肺炎克雷伯菌里發現了1型和3型菌毛，幫助細菌黏附于宿主黏膜或上皮細胞表面，形成定植，從而成為感染來源。肺炎克雷伯菌中的1型和3型菌毛均有核心基因組成分編碼。另外，有研究表明，1型和3型菌毛均與肺炎克雷伯菌定植于導尿管有關，從而導致導尿管相關的院內感染。
所致疾病
肺炎克雷伯菌對人致病性較強，是重要的條件致病菌和醫源性感染菌之一。根據《人間傳染的病原微生物名錄》，肺炎克雷伯菌為危害程度3類致病微生物，大量的活菌培養操作及其樣本檢測均應在生物安全二級或以上防護級別的實驗室進行，操作時應符合生物安全二級防護標準。菌株及樣品的運輸應符合B類包裝和UN3373標準。該菌在培養基上可存活數周至數月，56℃熱滅活30分鐘可被殺死。
典型的肺炎克雷伯菌是一種機會致病菌，主要感染免疫系統低弱人群，易引起醫院感染，主要是呼吸道感染、尿路感染和菌血癥。其中一類屬于特定血清型（K1、K2、K5、K16、K20、K54、K57）的高致病性肺炎克雷伯菌高產多糖莢膜，可以在健康人中引起導致生命危險的疾病。例如，肝膿腫、腦膜炎，壞死性筋膜炎，化膿性葡萄膜炎和嚴重肺炎等。
耐藥性
肺炎克雷伯菌是過去數十年間抗生素耐藥性急劇增加的幾種細菌之一。其中對頭孢菌素類、碳青霉烯類抗生素耐藥的肺炎克雷伯菌近年增多。美國住院患者分離的肺炎克雷伯菌對三代頭孢菌素的耐藥率超過了15%；在中國，根據CHINET中國細菌耐藥性監測網公布的數據，臨床分離的肺炎克雷伯菌對三代頭孢菌素類抗生素耐藥率超過40%。肺炎克雷伯菌對頭孢菌素類抗生素耐藥的主要機制是產超廣譜β-內酰胺酶（ESBL）。ESBL是一類由質粒介導的能水解所有青霉素類、頭孢菌素類和單酰胺類氨曲南的酶。1983年，在德國從臭鼻克雷伯菌首次分離出產SHV-2型ESBL。隨后世界各地不斷有新的ESBL檢出報道。ESBL不能水解頭霉素類和碳青霉烯類藥物，能被克拉維酸鉀、舒巴坦和三唑巴坦等β-內酰胺酶抑制劑所抑制。ESBL通常由位于質粒上的編碼CTX-M、SHV和（或）TEM酶結構突變，使酶活性中心一個或數個氨基酸發生取代而引起。部分產ESBL菌株不但對β-內酰胺類抗菌藥耐藥，而且也常伴有對氨基糖苷類和氟喹諾酮類等耐藥，因此給臨床抗感染治療帶來很大困難。自從1994年第1例SHV型ESBL在中國被報道以后，中國ESBL發生率一直在上升。在中國ESBL主要是CTX-M型。截至2020年，在中國臨床分離的肺炎克雷伯菌中報道的CTX-M型別已經超過10種。另外，在健康人群腸道以及市售的食品中也有檢出產ESBL的肺炎克雷伯菌。
傳播機制
傳染源
外環境可能是人體定植和感染肺炎克雷伯菌的一個來源。該菌廣泛存在于水體、土壤、植物表面。許多研究表明，外環境中的肺炎克雷伯菌在生化特征、毒力特征、致病性方面以及對細菌素的敏感性方面與臨床分離的菌株非常相似，但是在血清型方面存在差異。而且，臨床分離菌株比外環境菌株對抗生素更加耐藥，提示臨床菌株存在著抗生素選擇壓力。在醫院內存在多個潛在的感染源，主要包括醫護人員的手、被污染的設備表面。
傳播途徑
醫護人員和患者的直接接觸是最主要的傳播途徑。人體從外環境獲得肺炎克雷伯菌后，該菌定植于鼻咽部和胃腸道的黏膜表面。
易感與高危人群
典型的肺炎克雷伯菌是一種機會致病菌，主要感染免疫系統低弱人群，易引起醫院感染。
發病機制
克雷伯菌的毒力可能與其莢膜有關，莢膜可以抑制巨噬細胞的趨化、吞噬作用，但確切的發病機制尚未完全闡明。
常見者如尿路感染、呼吸道和傷口感染等。敗血癥病例中肝、腎、腦等均可出現多發性化膿病灶以及胸腔、心包腔積膿等。病變在放射性腸炎者尚可引起霍亂樣綜合征，偶可致穿孔和盆腔腹膜炎。
病理
克雷伯氏菌屬細菌感染的病理特點是細菌生長繁殖快，在各臟器可形成單發或多發膿腫，滲出液中含大量帶有莢膜的革蘭陰性桿菌。
肺炎克雷伯菌引起的原發性細菌性肺炎，以老年患者、酒精中毒以及患有糖尿病、癌腫、血液病等嚴重原發疾患者為多。病理變化與肺炎球菌所致者不同，肺泡壁常壞死、液化，形成單個或多個膿腔。肺泡內含大量血性黏稠痰。膿腔表面多有纖維蛋白滲出物覆蓋，早期即易發生胸膜粘連。膿胸的發生率約為25%，較肺炎球菌肺炎為高。病灶消散常不完全，引起纖維增生、殘余性化膿性病灶或支氣管擴張。
臨床表現
呼吸道感染
肺炎克雷伯菌是呼吸道感染最常見的致病菌之一。在痰標本所得革蘭陰性桿菌中占第二位，僅次于綠膿桿菌。國外報道有的占首位。醫院內交叉感染常導致細菌在咽部寄殖，繼引起支氣管炎或肺炎。長期住院、應用抗菌藥物等使患者咽部肺炎桿菌細菌下行而引起支氣管及肺部感染。
肺炎克雷伯菌所致的急性肺炎占細菌性肺炎的1～2%，其病理變化與肺炎鏈球菌肺炎相似，起病急，常有寒戰、高熱、胸痛、痰液黏稠而不易咳出，痰呈磚紅色或深棕色（25%~50%），亦可為血絲痰和鐵銹色痰。不同之處為肺炎桿菌生長繁殖快，有破壞性，滲出液粘稠而重，內含大量帶莢膜的肺炎桿菌；常引起肺泡壁和肺組織壞死、液化及胸膜受累，故肺膿腫和膿胸的發生率高于肺炎鏈球菌肺炎。部分患者有明顯咯血。體檢可發現患者呈急性面容、呼吸困難、發紺，少數患者可出現黃疸、休克。2/3患者體溫在39~40℃間，口唇皰疹不常見，肺部有實變體征，有濕性啰音。X線表現多變，可有大葉實變、小葉浸潤和膿腫等表現。大葉實變多位于上葉，由于炎癥滲出液多而黏稠，故葉間裂常呈弧形下墜。炎癥浸潤也比其他肺炎濃密，邊界銳利，16%~50%的患者有肺膿腫形成。少數呈支氣管肺炎或兩側肺外周浸潤，有時也可呈兩側肺門旁浸潤。該病早期即常有全身衰竭，預后較差，病死率約50%，發生廣泛肺壞疽者則預后更差。
肺炎克雷伯菌肺炎可表現為慢性病程，亦可由急性延續成慢性，呈肺膿腫、支氣管擴張與肺纖維化的臨床表現。
敗血癥
國外報道肺炎克雷伯菌敗血癥占革蘭陰性桿菌敗血癥中的第2位，僅次于大腸桿菌。絕大多數患者均有原發疾病和（或）使用過廣譜抗菌藥物、免疫抑制劑或抗代謝藥物等。最常見的誘因是手術，入侵途徑有呼吸道、尿路、腸道、腹腔、靜脈注射及新生兒臍帶等；染菌的靜脈輸液者可引起局部小流行。病情兇險，除發熱、畏寒外，有時可伴發休克、黃疸。發熱多呈弛張熱，也可呈雙峰熱型。遷徙性病灶可見于肝、眼、腎、肺、骨骼、髂窩、腦膜及腦實質等，病死率30%~50%。
化膿性腦膜炎
肺炎克雷伯菌引起化膿性腦膜炎者日見增多，在革蘭陰性菌腦膜炎中呈第二位。多見于腦外傷或腦手術后，新生兒也可發生，預后甚差。起病隱匿，常有發熱、頭痛、頸項強直等腦膜炎癥狀和體征，可出現顱內高壓癥狀。腦脊液中白細胞及中性粒細胞增多，蛋白定量增高，糖和氯化物定量下降，涂片可發現含莢膜的革蘭陰性桿菌，培養陽性可確立診斷。老年患者常合并有敗血癥存在，病死率高。
尿路感染
據報道尿路感染中肺炎克雷伯菌引起者占第3位。絕大多數患者有原發疾病如前列腺肥大、膀胱無力、尿道狹窄等，也可發生在惡性腫瘤或其他嚴重全身疾病的患者，導尿、留置導尿管或尿路器械檢查等是常見的誘因。經采用適當抗菌藥物治療后近期療效較好。臨床表現與其他病原所致尿路感染相同。
其他
如手術后傷口感染或其他創面感染、皮膚皮膚和軟組織感染、腹腔感染、心內膜炎、骨髓炎、關節炎等，均可由克雷伯菌引起。臨床表現與其他細菌所致的疾病類似，較易形成膿腫。
診斷檢查
典型的肺炎克雷伯菌肺炎常發生于中老年男性、長期飲酒的慢性支氣管肺病患者，有較典型的臨床表現和X 線征象，結合痰培養結果，不難診斷。但在有嚴重原發疾病基礎上的發病者，臨床表現多不典型，診斷較為困難。凡在原有疾病過程中出現高熱、白細胞和中性粒細胞增多，X線胸片上出現新的浸潤病灶，而芐青霉素治療無效者應考慮該病。連續兩次或兩次以上痰培養陽性，或胸水、血培養陽性可以確診。痰涂片發現大量帶莢膜的革蘭氏陰性桿菌也可確診肺炎桿菌肺炎。
多數敗血癥患者的白細胞總數明顯增多，嗜中性粒細胞增高，但血液病患者或用抗代謝藥物者白細胞數可不增加，或反有減少。其他如尿路感染及腦膜炎患者的尿液及腦脊液均有相應變化。確診應根據細菌培養結果。
干預治療
積極有效的抗生素治療是為克雷伯菌感染治療的關鍵。該屬細菌耐藥現象嚴重，不同菌株之間對藥物的敏感性差異甚大，故治療藥物的選用應以藥敏結果為準。在未獲藥敏結果前根據病情可選用的藥物有：第二、第三、第四代頭孢菌素類；哌拉西林、氨芐西林等廣譜青霉素類；其他β-內酰胺類，如單環類的氨曲南，碳青霉烯類的亞胺培南/西司他丁、美羅培南、帕尼培南/倍他米隆；β-內酰胺類抗生素與β-內酰胺酶抑制劑合劑，如氨芐西林/舒巴坦、阿莫西林/克拉維酸、哌拉西林/三唑巴坦、替卡西林/克拉維酸、頭孢哌酮/舒巴坦等；慶大霉素、阿米卡星、異帕米星等氨基糖苷類；環丙沙星、氧氟沙星、左氧氟沙星、諾氟沙星等氟喹諾酮類藥物。
肺炎克雷伯菌多數對氨芐（羧芐）西林耐藥，而宜用頭孢菌素類合并氨基糖苷類治療。一般肺炎的療程需3~4周或更長，而敗血癥與化膿性腦膜炎的臨床可能需6周以上。克雷伯菌腦膜炎常伴有腦室炎，可選用慶大霉素等藥物行腦室內給藥，一次給藥后24小時內大部分時間腦脊液藥物濃度能達到治療量的抗菌濃度4~6mg/L。中國產KPC酶耐碳青霉烯抗生素的菌株增長速度驚人，此時治療十分困難，可考慮選用粘菌素、替加環素以及磷霉素等藥物。
此外，保持氣道通暢、氧療、維持水、電介質平衡等支持療法亦為治療的重要組成部分。
預后
在抗生素應用之前，肺炎克雷伯菌肺炎的病死率高達51%~97%，在抗生素治療下其病死率仍高達20%~50%左右。若并發廣泛性肺壞疽，則病死率達100%。克雷伯菌敗血癥的病死率在30%~50%，并發休克或多器官功能衰竭的死亡率更高。克雷伯菌所致的化膿性腦膜炎預后亦欠佳。
預防免疫
飲食調理
要飲食清淡，適當吃蘋果、梨子、西紅柿、菠菜等營養豐富的食物，多喝水，每天喝2000毫升左右。
注意衛生
保持生活環境的衛生，經常開窗通風，保持室內空氣新鮮，還要注意個人衛生，勤洗手。
流行病學
社區獲得性肺炎的調查會受到諸多因素的影響，因此缺乏統一的報告，但許多調查均顯示肺炎克雷伯菌是社區獲得性肺炎常見的病原菌。中國兩項全國性的調查結果顯示，肺炎克雷伯菌在細菌性社區獲得性肺炎中占第5位，檢出率分別為3.8%和3.2%。肺炎克雷伯菌是醫院獲得性肺炎的重要病原菌之一。有研究對148篇有關中國的醫院獲得性肺炎的文章進行總結分析，顯示在醫院獲得性肺炎分離的病原菌中，肺炎克雷伯菌占11.9%，位于第3位，僅次于綠膿桿菌和鮑曼不動桿菌。肺炎克雷伯菌是引起肝膿腫的主要病原菌，其報道主要集中在亞洲地區，其中包括中國。有研究對發表的183篇有關中國肝膿腫病原的文獻數據進行了綜述，分析了來自31個地區的6347個病例，結果顯示克雷伯氏菌屬細菌的分離率為54%，位于第1位，其中93%為肺炎克雷伯菌。
參考資料 >
【醫聲守護·科普】第118期：印象“肺炎克雷伯菌”.重慶市第六人民醫院.2025-02-08
肺炎克雷伯菌：一種常見的致病菌.虹口疾控.2025-02-08