Фадеева Татьяна Владимировна – доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории клеточных технологий и регенеративной медицины,
664003, г. Иркутск, ул. Борцов Революции, 1
Tatiana V. Fadeeva – Dr. Sc. (Biol.), Leading Research Officer at the Laboratory of Cell Technologies and Regenerative Medicine,
Bortsov Revolyutsii str. 1, Irkutsk 664003
Невежина Анна Владимировна – младший научный сотрудник лаборатории клеточных технологий и регенеративной медицины,
664003, г. Иркутск, ул. Борцов Революции, 1
Anna V. Nevezhina – Junior Research Officer at the Laboratory of Cell Technologies and Regenerative Medicine,
Bortsov Revolyutsii str. 1, Irkutsk 664003
Лечение инфекций, вызванных Klebsiella pneumoniae, становится всё более сложной задачей из-за их множественной резистентности к современным противомикробным препаратам. Способность образовывать биоплёнки является решающим признаком вирулентности K. pneumoniae. Биоплёнки представляют собой сложные бактериальные сообщества, состоящие из одного или нескольких видов, заключённых во внеклеточный матрикс, состоящий из белков, углеводов и ДНК. Ингибирование и уничтожение биоплёнкопродуцирующих штаммов антибиотиками часто требует более высоких концентраций, чем те, которые требуются для подавления планктонных бактерий. Увеличение дозировки может значительно варьироваться в зависимости от многих факторов их вирулентности. Поэтому в последнее время ведётся поиск альтернативных методов лечения. В настоящем обзоре были проанализированы данные из литературных источников для получения представления об основных факторах вирулентности с акцентом на роль биоплёнок в повышении устойчивости к антимикробным препаратам, что подчёркивает важность этого механизма для приспособленности бактерий. Поиск литературы проводился с использованием электронных информационных ресурсов PubMed, Google Scholar и eLibrary. Глубина поиска – с 2000 г. по настоящее время; доля источников, опубликованных за последние 5 лет, составила 63 %. Используемые при поиске ключевые слова: Klebsiella pneumoniae; биоплёнка; факторы вирулентности; лечение инфекции; комбинированная терапия. В обзоре раскрыты представления о различии патотипов K. pneumoniae, гипервирулентого и классического, и их взаимосвязи с биоплёнкообразованием. Охарактеризованы состав и регуляция биоплёнки, кратко изложены некоторые факторы, влияющие на структуру биоплёнки. Также приведены некоторые новые комбинированные стратегии лечения инфекций, вызванных биоплёнкообразующей K. pneumoniae. Понимание воздействия антимикробных препаратов на биоплёнки имеет первостепенное значение для клинической практики в связи с повышенным уровнем устойчивости и распространением резистентности среди возбудителей инфекций.
Treatment of Klebsiella pneumoniae infections is becoming increasingly challenging due to their multiple resistance to current antimicrobials. The ability to form biofilms is a critical virulence feature of K. pneumoniae. Biofilms are complex bacterial communities consisting of one or more species embedded in an extracellular matrix of proteins, carbohydrates, and DNA. Inhibition and killing of biofilm-producing strains with antibiotics often requires higher concentrations than those required to suppress planktonic bacteria. Dosage increases can vary significantly depending on many of their virulence factors. Therefore, alternative treatments have been sought recently. In this review, the literature was analyzed to gain insight into the major virulence factors with an emphasis on the role of biofilms in enhancing antimicrobial resistance, highlighting the importance of this mechanism for bacterial adaptation. The literature search was conducted using the electronic information resources PubMed, Google Scholar and eLibrary. The search depth was limited from 2000 to the present, the share of literature for the last 5 years was 63 %. The keywords used in the search were: Klebsiella pneumoniae, biofilm, virulence factors, infection treatment, combination therapy. The concepts of the difference between the pathotypes of K. pneumoniae, hypervirulent and classical, and their relationship with biofilm formation are revealed. The composition and regulation of biofilm are characterized, some factors influencing the structure of biofilm are briefly described. Some new combination strategies for the treatment of infections caused by biofilm-forming K. pneumoniae are also presented. Understanding the effect of antimicrobials on biofilms is of paramount importance for clinical practice due to the increased level of resistance and the spread of resistance among infectious agents.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.