Zytotoxinproduktion von Klebsiella oxytoca-Stämmen, die bei Kolitis und extraintestinalen Infektionen isoliert wurden

Einleitung: Klebsiella oxytoca wurde kürzlich als Ursache der Antibiotika assoziierten hämorrhagischen Kolitis (AAHC) nachgewiesen welche vor allem durch Penicilline ausgelöst wird. Die genaue Pathogenese wie K. oxytoca die Kolitis verursacht ist unklar. Histopathologisch ähnelt die AAHC anderen Formen einer Toxin-induzierten Kolitis. Bei einigen K. oxytoca Isolaten von AAHC-Patienten konnte eine Toxinproduktion in einer Zellkultur nachgewiesen werden. Die Fragestellung der aktuellen Studie war ob diese Toxinproduktion nur bei speziellen K. oxytoca Stämme die mit einer Kolitis assoziiert sind auftritt. Methodik: Der Zytotoxineffekt von K. oxytoca wurde in einem Zellkulturassay untersucht. Bei diesem wurden eukaryotische Zelllinien mit bakteriellem Überstand behandelt und das Überleben der Zelllinien detektiert. Insgesamt wurden 121 Isolate (K. oxytoca sowie andere Klebsiella spp.) auf Toxinproduktion getestet. Die Isolate wurden aus dem Stuhl von AAHC Patienten, Patienten mit Kolitis anderer Genese oder Gesunden isoliert. Weiters wurden Stämme von Infektionen in anderen Körperregionen (Harntrakt, Respirationstrakt, Haut und Blut) getestet. Ergebnisse: 69% der K. oxytoca Isolate von AAHC Patienten zeigten eine Zytotoxinproduktion. Bei einzelnen AAHC Patienten wurden sowohl Toxin positive als auch Toxin negative Stämme im selben Patienten gefunden. Andere K. oxytoca Stuhlisolate zeigten auch häufig eine Toxinproduktion: Kolitis anderer Genese: 57%; gesunde Individuen: 46%. Keines der K. oxytoca Isolate von Patienten mit Harnwegs- oder respiratorischen Infektion war Toxin positiv. Nur 15% der Isolate aus Blutkulturen waren Toxin positiv. Alle getesteten Stämme von K. pneumoniae und anderen Klebsiella spp. zeigten keine Toxinproduktion.

Diskussion: Die Toxinproduktion ist nur auf gewisse Stämme von K. oxytoca beschränkt und wird bei keinen anderen Klebsiella Spezies gefunden. Die Toxinproduktion wird vor allem bei Isolaten aus dem Kolon nachgewiesen. Die Ergebnisse unterstützen die Rolle von K. oxytoca als fakultativen Pathogen im Gastrointestinaltrakt.