Upload
others
View
5
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Alimentární onemocnění
Rozdíl mezi zdravotní a hygienickou
závadností
• Rozdíl je založen na různé pravděpodobnosti vzniku zdravotního
defektu
• Zdravotně závadné:
Poškození zdraví budeme pozorovat s velkou pravděpodobností i u
průměrných jedinců v populaci.
Příklady:
Mikrobiální agens: Počet salmonel v dávce je vyšší než infekční dávka,
t.j.100 buněk.
Výsledek: běžný konzument onemocní.
Chemické agens: Dávka solaninu je rovna nebo vyšší než 3 mg/kg/den
Výsledek: neurologické poruchy u konzumenta.
Hygienicky závadné:
• Poškození zdraví budeme pozorovat s malou pravděpodobností. Postiženou částí populace mohou být jedinci – citlivější geneticky, oslabení, velmi mladí, velmi staří, a pod. U průměrných jedinců existuje jen malá
pravděpodobnost poškození zdraví.• Příklady: Mikrobiální agens: Celkový počet
mikroorganismů je zvýšený.
• Výsledek: Pro zdravého, průměrného jedince nepředstavuje riziko onemocnění, avšak oslabený jedinec může reagovat jinak a výsledkem může být řetězec změn končící zdčravotním postižením v populaci.
Hygienicky závadné:
• Poškození zdraví budeme pozorovat s malou pravděpodobností. Postiženou částí populace mohou být jedinci – citlivější geneticky, oslabení, velmi mladí, velmi staří, a pod. U průměrných jedinců existuje jen malá
pravděpodobnost poškození zdraví.
• Chemické agens: • Denní dávka solaninu, na př. U brambor je asi
200mg/kg brambor.
• Výsledek : Může v kombinaci s expozicí některým pesticidům znamenat jisté riziko onemocnění pro citlivé
jedince.
Salmonella spp.
Salmonely jsou významnými původcialimentárních onemocnění.
Roční incidence salmonelóz se vhumánní populaci pohybuje kolem 270 případů na 100 000 obyvatel.
Některé serovary vyvolávají onemocnění
• výhradně u lidí a vyšších primátů, např. Salmonella Typhi a Salmonella Paratyphi A, B, C
• onemocnění lidí i zvířat (druhově specifické serotypy)
Salmonelózy v letech 1988-2005
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
Salmonella
Potraviny:
1) Maso, drůbež, mořské ryby a plody
2) Potraviny živočišného původu:
Nepasterované vaječné výrobky
Pasterované vaječné výrobky
3) Jiné potraviny s přídavky 1 a/nebo 2
Obecná charakteristika rodu
Salmonella
Rod Salmonella patří do čeledi Enterobacteriaceae. Jedná se o grammnegativní nesporulující tyčinky, až na na někojik málo výjimek pohyblivé pomocí bičíků. Nepohyblivé jsou druhy S. gallinarum a S. pullorum.
Tyčinky jsou 0,5 – 0,8 m široké a přibližně 1 – 3,5 m dlouhé. Jsou schopny růstu v prostředí s kyslíkem i bez kyslíku. Salmonela roste při teplotách 6 – 50 oC, nejlépe však při 37 oC, ale rychle se vyvíjí i při pokojové teplotě. Dobře přežívá mrazení a chlazení, je však rychle usmrcována teplotou nad 66 oC. Některé sérotypy jsou však značně termorezistentní (S. senftenberg)
Biochemické vlastnosti
• fermentace glukosy za tvorby kyselin a plynů (test s methyl-červení je pozitivní)
• utilizace citrátu jako jediného zdroje uhlíku
• dekarboxylace lysinu, argininu, ornitinu
• tvorba NH3 z močoviny
• netvoří indol
• nerostou za přítomnosti KCN
• nefermentují laktosu
• kataláza pozitivní
• oxidáza negativní
• redukce nitrátů
• produkce sirovodíku
• Voges Proskauer (tvorba acetyl metyl karbinolu).
• Taxonomie salmonel• Podle taxonomické studie Le Minora a spol. (1982) má rod Salmonella jen jeden druh
a sedm poddruhů (subspecies), které se dají rozlišit podle DNA-DNA hybridizace, biochemických a sérologických charakteristik. Každá ze sedmi subspecií se dělí na sérovary podle složení tělových a bičíkových antigenů.
• nejčastěji je používáno vymezení sérovarů dle schématu Kauffmann-White
• čeleď – Enterobacteriaceae
• rod – Salmonella
• druh = species – biochemické varianty
• sérovar = sérotyp – sérologické varianty
• fagotyp – lyzotyp
• typizace plasmidových profilů
• V současné době je známo více než 2200 sérotypů salmonel (podle schématu Kauffmann-White)
• Antigenní klasifikace salmonel je založena na tělových (somatických) antigenech O a bičíkových (flagelárních) antigenech H.
• Somatické O-antigeny mají lipopolysacharidový charakter. Velké množství typů těchto antigenů je důsledkem rozdílů ve struktuře specifického sacharidového řetězce, kde se uplatňují různé typy glykosidických vazeb, obě anomerické konfigurace a rozdílná acetylace.
• Bičíkový H-antigen je bílkovinné povahy a je termolabilní. H-antigeny jsou dvojího typu– antigen první a druhé fáze a liší se primární strukturou bílkovin.
Taxonomie
Jsou většinou pohyblivé, (např.
S. Gallinarum je nepohyblivá)
• fakultativně intracelulární
patogeny
• genom salmonel má velikost
4.6-4.8 MB
• jeden nebo více plazmidů
virulence (SSP)
• schopnost tvorby biofilmu.
Současný počet serovarů a členění
do druhů a poddruhů
Species subspecies Počet serotypů
S. enterica enterica 1454
salamae 489
arizonae 94
diarizonae 324
houtenae 70
indica 12
S. bongori 20
Salmonella enterica subsp. enterica serotyp Typhimurium
(Salmonella Typhimurium)
Salmonella - růstové podmínky
• pH 4-9,5
např. 3,99 v rajských jablíčkách
např. 9,5 v oplachové vodě vajíček
Při delší expozici kyselinami ATR Acid
Tolerance Responce
Např. potravin připraveny k okamžité
konzumaci
Salmonella - růstové podmínky
• aw
• 0,93 např. v instantní polévce
Růst inhibován 3-4% NaCl
Sůl je účinější při nižších teplotách
Resistentní k suchu
Salmonella - růstové podmínky
• Teplota
• 2-46 oC
• např. 2 oC (1-2 dny) hovězí a kuřecí maso
• např. 4 oC (<10 dny) na skořápkách
vajíček
• 46 oC v krémech, na kuřatech
(56 oC mutanty v labotaroři)
Salmonella - růstové podmínky
• Není resistentní vůči vyšším teplotám
• Pasterace je účinná
• Sub-letální zahřívání zvyšuje tepelnou
resistenci
• Lepší přežívání na suchých potravinách
Salmonella - růstové podmínky
• Atmosféra
• Fakultativně anaerobní poroste v
přítomnosti C02 20-50% na mletém
hovězím mase, na vařených krabech
• Má větší toleranci k NaCl za anaerobních
podmínek
Potravina Sérovar Infekční dávka
Vaječný koňak S. meleagridis 106-107
S. anatum 105-107
Kozí sýr S. zanzibar 105-1011
Karmínové barvivo S. cubana 104
Imitace zmrzliny S. typhimurium 104
Čokoláda S. eastbourne 102
Hamburger S. newport 101- 102
Čedar S. heidelberg 102
Čokoláda S. napoli 101- 102
Čedar S. typhimurium 100- 101
Čokoláda S. typhimurium 101
Paprikové bramborové
lupínky
S. saintpaul
S. javiana
S. rubislaw
4,5x101
Salmonella infekční dávky
Patogeneze
Po požití kontaminované potravy pronikají salmonely
přes do trávicí trakt do tenkého střeva, kde se
množí a při tom jsou uvolňovány toxické látky,
které pronikají do lymfatického a krevního oběhu.
Invazivní kmeny mohou pronikat do hlubších vrstev
sliznice střeva, dostávají se do lymfatického
systému, jsou vychytávány fagocyty, ve kterých se
dále pomnožují. Po rozpadu buňky se dostávají do
krevního oběhu a způsobují septikémii.
Patogeneze
Infekční dávka je u zdravého člověka přibližně 102 -
105 baktérií.
Inkubační doba je obvykle udávána 6-36 hodin. Její délka je
hlavně ovlivněna infekční dávkou a vnímavosti postiženého
jedince. Nejzávažněji probíhá salmonelóza u dětí, starších
osob a pacientů se sníženou imunitou.
Příznaky onemocnění jsou nevolnost, zvracení,
bolesti břicha, teplota kolem 39 °C
a průjmy. U malých dětí a osob starých nebo jinak
nemocných je nebezpečí dehydratace a následného
oběhového selhání.
Salmonella pathogenese
• Břišní tyfus (střevní horečka)
• Inkubace 7-24 dní
• Krvavý průjem, horečka, bolest hlavy,
bolesti břicha
• Léčení : tekutiny (elektrolyty), antibiotika
• Agens: enterotoxin a další virulentní
faktory
• vakciny
Salmonella pathogenese
• Enterokolitida, střevní katar
• Inkubace 8-72 hodin
• Nekrvavý průjem, bolesti břicha po dobu 5
dní
• Léčení : tekutiny (elektrolyty)
• Infekční dávka je nižší u mastných jídel
Výskyt v prostředí
Bakterie rodu Salmonella se primárně vyskytují ve střevním
traktu zvířat i lidí a vylučovanými fekáliemi kontaminují
životní prostředí (voda, půda) a potraviny.
Onemocnění doprovázené klinickými příznaky (akutní
septické stavy) se projevují hlavně u mláďat, u dospělých
zvířat se neprojevuje KP – nosičství.
Lidé salmonely vylučují ve faeces jednak v akutním stádiu
onemocnění salmonelózou (klinické příznaky
onemocnění), dále pak i po proběhlém onemocnění (bez
klinických příznaků) a to po dobu až několika měsíců.
Výskyt v potravinách
K nejčastěji kontaminovaným
potravinám patří:
• syrové maso (drůbeží, vepřové)
• syrová vejce
• potraviny s vysokým podílem ruční
práce např. cukrářské a lahůdkářské výrobky.
Odolnost salmonel vůči vnitřním a
vnějším faktorům
• optimální teplota se pohybuje kolem 37 °C, minimální teplota
růstu je 5 °C, maximální 47 °C,
• hraniční hodnota aw pro množení salmonel je 0.92
• rozmezí hodnot pH, při kterých se salmonely mohou
pomnožovat je od 3.8 – 9.5, optimum je při neutrálním pH
• koncentrace soli nad 9 % působí baktericidně
• salmonely jsou většinou k antimikrobiálním a dezinfekčním
látkám citlivé.
Vliv technologií
Salmonely běžně nepřežívají sterilační ani pasterační teploty. Všeobecně platí, že efektivita záhřevu potraviny je závislá na koncentraci přítomných bakterií, na dosažené teplotě a délce expozice.
Nízké teploty salmonely neničí, ale zpomalují až zastavují jejich množení. Při teplotě 5 °C se salmonely přestávají množit, při expozici teplotám pod bodem mrazu se salmonely neničí, ale při dlouhodobém skladování při těchto teplotách může docházet k jejich subletálnímu poškození.
Vliv technologií
Technologii sprejového sušení (mléko a vaječné směsi)
mohou salmonely přežívat a proto je vhodné, když tomuto
procesu předchází vhodný způsob tepelného ošetření
(např. pasterace) nebo acidifikace.
Snížení pH potravin organickými kyselinami má vhodný
bakteriostatický až baktericidní účinek (kyseliny octová,
askorbová a mléčná).
S těmito technologiemi se setkáváme např. při výrobě
kysaných mléčných a fermentovaných masných výrobků,
kdy společně s ostatními bariérovými mechanismy
(osmotický tlak, aktivita vody apod.) účinně zamezují
přežívání salmonel i ostatních nesporotvorných baktérií.
Jak provádíme diferenciaci
epidemiologicky významných
izolátů
• fágová typizace
• biotypizace (xyl, rha, ino, d-tar)
• ATB rezistence
• pulsed-field gel electrophoresis (PFGE)
• random amplified polymorphic DNA
(RAPD)
• Salmonelóza je bakteriální infekce, která má své pojmenování po rodu bakterií, které ji způsobují. Salmonely patří do čeledi Enterobacteriaceae, fakultativních anaerobů schopných žít v intestinálním traktu. Protože jsou nenáročné, mohou se rozmnožovat také mimo tělo živočichů, především v potravinách živočišného původu.
• Salmonely způsobují 3 typy onemocnění:
• Břišní tyfus – je nejzávažnějším typem salmonelového onemocnění. Je způsobeno S. typhi a představuje < 2,5% případů onemocnění salmonelózou u lidí.
• Paratyfy – způsobované S.paratyphi A, B a C, představuje < 0,5% případů.
• Gastroenteritidy – nejběžnější typ salmonelózy známý jako ’Salmonella food poisoning’. Gastroenteritidy způsobují všechny ostatní typy salmonel.
• Tyfus a paratyfy jsou onemocnění s cyklicky probíhající celkovou infekcí, dlouho se udržující horečkou. Zdrojem nákazy je člověk, a to buď nemocný nebo bacilonosič. Přenos nákazy se děje přímým nebo nepřímým způsobem stykem se stolicí nebo močí nemocného, dále vodou, mlékem, potravinami apod. Infekce od zvířat byly zjištěny jen u sérotypu S. paratyphi B.
• Zdrojem nákaz gastroenteritidou způsobenou salmonelami jsou nejčastěji zvířata, a kontaminované potraviny. Až na výjimky se nešíří od člověka k člověku. Člověk se infikuje salmonelami téměř výlučně orální cestou, a to potravinami, které se nezpracovávají za vyšší teploty. Potraviny mají ústřední postavení v šíření a pomnožování salmonel. Nejčastěji jsou příčinou epidemií kontaminovaná vejce a drůbež, masné a mléčné výrobky. Salmonelóza se u člověka obvykle projevuje za 6 až 8 hodin po požití kontaminované potraviny. Dostavuje se horečka, nevolnost, vodnaté průjmy, zvracení, bolesti hlavy, někdy i rozsev bakterií do krve a lymfatického systému. Onemocnění trvá podle závažnosti příznaků 5-10 dnů, exkrece bakterií přetrvává až po několik týdnů.
Campylobacter spp.
úvod
Termotolerantní kampylobaktery známe jako významné původce alimentárních onemocnění teprve posledních 20 let.
Roční incidence kampylobakterióz se v humánní populaci
pohybuje kolem 210 případů na 100 000 obyvatel.
C.jejuni patří k nejvýznamnějším
druhům tohoto rodu
postinfekční syndrom Guillain-Barré
Rod Campylobacter - „zakřivená bakterie“
0,2-0,5 μm široká, 0,5-8,0 μm dlouhá
původně rod VIbrio
Gram-negativní, nesporulující, oxidasa pozitivní, indol
negativní, nefermentuje ani neoxiduje sacharidy, energii
získává se metabolismem aminokyselin.
GC obsah kolísá pro jednotlivé druhy mezi 29-39 mol%.
Vibrio fetus - původce potratů u ovcí, dysenterie
hospodářských zvířat
od 50.let organismus izolován z krve pacientů a
označen jako „podobný Vibriu“
Sebald a Veron 1963 - Campylobacter
Úvod
Kultivace ze stolice pacientů -1972
v 80. letech pokračovala taxonomická upřesnění
mnoha druhů, která pokračuje dodnes
C. pylori a C. mustelae (Goodwin et al.1989)
přejmenován na Helicobacter pylori a H.
mustelae
Sekvence 5S a 16S rRNA pomohly k rozlišení
současných druhů
Campylobacter jejuni
Taxonomie Campylobacter a Helicobacter
Druh Poddruh Biovar
C.fetus fetus,venerealis
C.jejuni jejuni,doylei
C.coli
C.laridis
„C.upsaliensis“
C.hyointestinalis
C.mucosalis
C.cinaedi
C.fennelliae
C.sputorum sputorum,bubulus,faecalis
C.concisus
C.cryaerophila
C.nitrofigilis
H.pylori
H.mustelae
Campylobacter
• Gram negativní, zkřivená, tvar S nebo
sférická tyčinka
• Mikroaerofilní
• Pohyblivá
• Neroste pod 30 oC
• Hlavní lidské patogeny: C.jejuni a C. coli
• Některé druhy působí systémové
onemocnění C. concisus
Campylobacter
• Zdroje infekce: domací a volně žijící zvířata a ptáci
• Syrové mléko je hlavní zdroj infekce in USA, drůběž in UK
• Infekční dávka je velmi nízká, v potravině se nerozmnožuje
• Obecně je v současné době více rozšířen než salmonela, hlavně na jaře a v ůlétěu dětí a starších lidí
• Pathogenese není ještě dostatečně popsána, a není jasné, který toxin je produkován
Campylobacter – přežívání v
potravinách• Teplota v rozmězí 30 – 42/45 oC
• Velmi citlivý na teplotu
• Usmrcen pasterizací
• pH
• nejnižší hodnota při které je shopen růstu je 4,5
• aw
• Je citlivý vůči NaCl v koncentraci 1-2% v závislosti na na teplotě a druhu potraviny
• Atmosféra
• Mikroaerofilní redukované hladina kyslíku, zvýšená hladina CO2, růst je podporován H2
Taxonomie
Bakterie rodu Campylobacter (čeleď Campylobacteriaceae) jsou charakterizováni následovně:
• Gram negativní, mikroaerofilní, malé spirálkovitě zahnuté tyčinky s charakteristickým vývrtkovitým pohybem
• Jsou oxidáza pozitivní s negativní reakcí na indol, redukují nitráty, ale nefermentují uhlohydráty
• K termotolerantním kampylobakterům (schopnost růstu při 42°C) patří C. jejuni, C. coli, C. upsaliensisa C. lari
Patogeneze
Po požití kontaminované potravy pronikají bakterie do tenkého střeva, kde se množí.
Bakterie adherují ke střevní sliznici v proximální části tenkého střeva a produkují toxin, který proniká do lymfatického a krevního oběhu.
U některých postižených osob se onemocnění vyvíjí v až v hemoragickou enteritídu a ulcerativní změny v kolonu.
U tekutin (voda, mléko) je průchod žaludkem rychlý a tím se zvyšuje množství živých buněk, které pronikají do tenkého střeva, kde se pomnožují.
Patogeneze
Infekční dávka je u zdravého člověka přibližně 102 - 103
bakterií
Inkubační doba je nejčastěji udávána 2-5 dní
Příznaky onemocnění jsou horečka, intenzivní bolesti
břicha, průjem
Výskyt v prostředí a v
potravinách
K nejpravděpodobnějším způsobům infekce člověka patří:
• nízká hygienická úroveň při manipulaci se syrovoudrůbeží v domácnostech i v provozech veřejného stravování a skladování drůbeže v lednici společně s ostatními potravinami určenými k přímé spotřebě,
• kontaminace pracovních ploch a kuchyňského náčiní při porcování a zpracováním drůbeže před tepelnou úpravou
Vzhledem k nízké infekční dávce je možný i přímý přenos kontaminovanýma rukama např. při přípravě syrového masa
z matky na dítě nebo při hře s domácími zvířaty.
Výskyt v prostředí a v
potravináchTermotolerantní baktérie rodu Campylobater se vyskytují ve
střevním traktu domácích i volně žijících teplokrevných zvířat často bez klinických příznaků onemocnění.
Těmito baktériemi může být člověk infikován buď:
• přímo (např. přímým kontaktem se zvířetem)
• nepřímo kontaminovanou vodou, potravinou
C. jejuni bývá velmi často izolován z drůbeže i volně žijících ptáků.
C. coli převažuje u prasat nad C. jejuni
C. lari bývá izolován z volně žijících ptáků, převážně racků
C. upsaliensis bývá izolován vzácně a to např. z faeces domácích mazlíčků (např. psů a koček).
Výskyt v potravinách
K nejčastěji kontaminovaným
potravinám patří:
• syrové maso (drůbeží, vepřové)
• syrové mléko
• některé mražené
potraviny (zelenina)
Odolnost kampylobakterů vůči
vnitřním a vnějším faktorům
• optimální teplota je 42 °C, minimální teplota růstu je 32 °C,
maximální 45 °C,
• hraniční hodnota aktivity vody pro množení je od 0.98
• rozmezí hodnot pH při kterých se mohou pomnožovat jsou od
4.9 – 9.0, optimum je při neutrálním pH,
• koncentrace soli nad 1,5 % působí baktericidně
• optimální složení atmosféry pro růst kampylobakterů je 5 % O2
+ 10 % CO2 + 85 % N
• bakterie rodu Campylobacter jsou citlivé k většině
desinfekčních látek včetně chlorových preparátů (chlorování pitné vody je vhodnou obranou proti onemocnění)
Vliv technologií
Bakterie rodu Campylobacter jsou málo odolné k vnějšímu
prostředí, nepřežívají za přítomnosti kyslíku a v suchém
prostředí (živé, ale nekultivovatelné formy).
Sterilační ani pasterační teploty nepřežívají,
Chlazení působí zastavení růstu, ale zlepší přežívání
buněk v porovnání s pokojovou teplotou
Mrazením je v potravinách počet kampylobakterů
redukován, ale ne eliminován a baktérie mohou
za příznivých podmínek přežívat i několik
měsíců.
Vliv technologií
Sušení je účinným prostředkem k eliminaci kampylobakterů.
Použití organických kyselin redukuje počty kampylobakterů a
proto je v některých státech na jatkách před chlazením
drůbeže zařazeno ošetření povrchů těl kyselinou mléčnou
nebo octovou.
Podstata zkoušky ČNS ISO 10272
Zkušební vzorek (x g nebo x ml)
buď + nebo
9x bujon podle Prestona 9x bujon podle Parka a
Sanderse
přímé vyočkování výchozí suspenze
pomnožení - inkubace inkubace
za mikroaerofilních za mikroaerofilních
podmínek (42oC, 18 h) podmínek (32oC, 4 h)
Vyočkování přidání roztoku antibiotik B
agar podle Karmaliho a inkubace za mikroaerofilních
2.selektivní půda podmínek (37o C, 2h)
inkubace za mikroaerofilních inkubace za mikroaerofilních
podmínek (42o C, až 72 h) podmínek (42o C, až 42h)
5 charakteristických kolonií
další testy a vyjádření výsledků
Listeria monocytogenes
Byla popsána před více než 100 lety, ale až v polovině 80. let byla potvrzena jako původce alimentárního onemocnění člověka.
Rod Listeria zahrnuje 6 druhů, L. monocytogenes je jako jediný druh patogenní pro člověka.
Za posledních 20 let bylo v Evropě a v USA zaznamenáno několik závažných epidemických onemocnění listeriózou s alimentární cestou přenosu. Závažnost tohoto onemocnění spočívá především ve vysoké smrtnostipostižených osob.
Listeriózy
0
5
10
15
20
25
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
+
po
če
t h
láš
en
ýc
h p
říp
ad
ů
Biofilmvznik:
1) jednoduchá vrstva buněk
2) shluk bakterií s extracelulárním slizem
(proteiny a polysacharidový adhesin)
• tvorba adhesinu je kodována geny
Taxonomie
Bakterie rodu Listeria (čeleď Listeriaceae) jsou charakterizovány následovně:
Gram pozitivní, krátké nesporulující tyčinky
kataláza pozitivní, fakultativně anaerobní.
Jsou pohyblivé při teplotě do 25 °C (charakteristický vířivý pohyb), nepohyblivé při teplotách nad 30 °C.
Rod Listeria zahrnuje kromě L. monocytogenes i další druhy, L. innocua, L. ivanovii, L. seeligeri, L. welshimeri a grayi.
PatogenezeNe všichni zástupci druhu L. monocytogenes jsou patogenní.
Produkce hemolysinu (listeriolysinu O) a fosfolipázy patří mezi významné faktory patogenity. V organizmech nemocných lidí a zvířat se listerie mohou množit i intracelulárně.
Cesta přenosu je převážně alimentární, vzácně i kontaktem.
Onemocnění postihuje především osoby se sníženou odolností nebo s fyziologickou zátěží (těhotenství). Ze zažívacího traktu pronikají listerie do lymfatického a krevního oběhu.
Listerie vykazují vysokou afinitu k mozkové tkáni a gravidní děloze, bakterie pronikají přes placentu, infikují plodovou vodu a dochází k infekci plodu.
Patogenezeprotein gen poznámka
PrfA prfA regulační protein operonu
PIPLC plcA fosfolipáza
LLO hlyA hemolyzin
ActA actA aktin
IntA inlA internalin
PatogenezeInfekční dávka u L.monocytogenes není doposud
jednoznačně určena, předpokládá se, že u zdravých jedinců se infekční dávka pohybuje kolem 108 buněk, u rizikových skupin je však výrazně nižší 102–103 buněk.
U listeriózy se inkubační doba pohybuje od několika dnů až po několik týdnů v závislosti na infekční dávce, virulenci baktérií a zdravotním stavu pacienta.
Spektrum klinických příznaků je u listeriózy široké, onemocnění často probíhá v podobě lehčích chřipkových příznaků (pod obrazem faryngitídy, sinusitídy nebo tonsilitídy), komplikované případy přechází do meningitíd a sepsí, nezřídka končí úmrtím postižené osoby. Toto patogenní agens vyvolává onemocnění především u rizikových skupin obyvatel.
Výskyt v prostředí
Listerie včetně patogenního druhu L. monocytogenes jsou v prostředí hojně rozšířeny, vyskytují se v půdě,povrchových vodách, na rostlinách a tedy i v zeleném krmivu zvířat včetně nekvalitních siláží, často bývají izolovány ze stolice zdravých lidí, z obsahu střev skotu, ovcí, ptáků, ryb a hlodavců.
Vzácněji se u skotu může objevit listeriová mastitída, častěji se však jedná o sekundární kontaminaci mléka nedostatečnou hygienou při dojení.
Výskyt v potravinách
K nejčastěji kontaminovaným potravinám patří:
• syrové maso a syrové mléko
• některé druhy sýrů (např. Olomoucké tvarůžky, sýry s plísní na povrchu nebo sýry zrající pod mazem)
• vařené masné výrobky
• syrová (mrazená) zelenina
Odolnost listerií vůči vnitřním a vnějším faktorům
Listerie jsou psychrotrofní patogeny s rozmezím teplot, při kterých si zachovávají plně vitální funkce od 0 do 50 °C, přežívají i mrazení (za chladírenských teplot jsou schopny se množit)
Při teplotě 20 °C se v potravinách množí od aw 0.93 –0.95
Toleruje hodnoty pH v rozsahu 4.3 – 9.6 s optimem pH 7
Přežívá v potravinách s koncentrací soli do 10%
Bakterie mléčného kvašení a bakteriociny částečně inhibují růst, listerie jsou citlivé k běžným desinfekčním látkám
Vliv technologií
Bakterie rodu Listeria jsou poměrně odolné k vnějšímu prostředí. Nepřežívají sterilační teploty, ale podobně jako další Gram pozitivní baktérie jsou i listerie odolnější k vyšším teplotám než příslušníci čeledi Enterobacteriaceae. Při vysoké předpasterační kontaminaci může část buněk přežít i pasterační proces. Jako bezpečnou lze považovat jen pasteraci probíhající při vyšších teplotách.
Chladírenské teploty jsou pro listerie příznivé, přežívají také mrazení.
Nízké pH brzdí růst listerií, ale podobně jako vyšší koncentrace NaCl buňky neničí. Listerie mohou přežívat i proces mléčného kvašení zeleniny.
Staphylococcus aureus -úvod
Byl popsán před více než 140 lety jako původce abscesů a o několik desítek let i jako původce alimentárních intoxikací.
V patogenezi infekčních onemocnění lidí a zvířat se uplatňují i jiné druhy, SA má u stafylokokových infekcí a intoxikací dominantní postavení.
Patogenita a virulence SA je způsobena schopností kmenů produkovat biologicky aktivní proteiny:
• syndrom toxického šoku• exfoliativní toxiny• enterotoxiny
Bakteriální intoxikace
0
200
400
600
800
1000
1200
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
+
po
če
t h
láš
en
ýc
h p
říp
ad
ů
Taxonomie
Bakterie S. aureus (čeleď Staphylococcaceae) jsou charakterizovány následovně:
• Gram pozitivní koky (hroznovité formace)
• kataláza pozitivní
• nepohyblivé
• aerobní a fakultativně anaerobní,
• mohou tvořit zlatožlutý až oranžový pigment
• plazmakoagulázový a termonukleázový test pozitivní
Patogeneze
S. aureus jsou komenzálové, vyskytují se na povrchu těl a sliznicích teplokrevných živočichů. Jsou schopni vyvolat akutní infekce (septikémie a toxémie) a intoxikace (enterotoxikózy). Ne všichni zástupci druhu S. aureus jsou patogenní.
Schopnost produkce exoenzymů (např. stafylokinázy, hyaluronidázy, koagulázy a hemolyzinů) určují patogenitu kmenů.
Některé kmeny S. aureus tvoří termostabilní enterotoxiny (superantigeny)
- inaktivace při 121 °C 20-30 minut- odolnost k proteolytickým enzymům- odolnost k nízkým teplotám (-20 °C) - odolnost ke γ záření
V současnosti je popsáno 5 hlavních serologických typů SEs -SEA, SEB, SEC (C1, C2, C3), SED, SEE
SEG, SEH, SEI, SEJSEK, SEL, SEM, SEN, SEO, SEP, SEQ,
Cesta přenosu je u intoxikací alimentární, v potravině se pomnoží SA, vyprodukují enterotoxin a ten po požití potraviny vyvolá onemocnění.
SEU
Patogeneze
Toxická dávka 0,1-1 g enterotoxinu je schopna vyvolat onemocnění.
Inkubační doba se pohybuje od 1 do 7 hodin.
Nástup klinických příznaků je velmi rychlý a dramatický, bolesti hlavy, zvracení, bolesti břicha, vzácněji průjem. Úzdrava je rychlá, do 2 dní.
Předpokládá se, že enterotoxiny stimulují lokální neuroreceptory v trávícím traktu, které prostřednictvím vagu stimulují centrum pro zvracení v mozku.
Výskyt v prostředí
Bakterie S. aureus jsou v prostředí hojně rozšířeny, velmi často se vyskytují na kůži a na sliznicích lidí i zvířat, při oslabení makroorganizmu nebo při vzniku povrchových oděrek na kůži pronikají do rány a způsobují hnisavé procesy.
Vyskytují se také v prachu a následně i na nástrojích a pracovních plochách a technologických zařízeních.
SA je také jedním z nejčastějších původců mastitid u krav a může primárně kontaminovat syrové mléko.
Výskyt v potravinách
K nejčastěji kontaminovaným
potravinám patří:
• syrové maso a syrové mléko
• cukrářské a lahůdkářské výrobky
• masné výrobky (šunkové salámy)
• hotová jídla
Vliv technologií
Bakterie SA jsou velmi odolné k vnějšímu prostředí.
Dobře přežívají v:
• suchém i kyselém prostředí,
• snáší vysoký obsah kuchyňské soli,
• chladírenské i mrazírenské teploty,
• aerobní i anaerobní prostředí.
Nepřežívají sterilační ani pasterační teploty.
Toxiny jsou velmi rezistentní!
Enterobacter sakazakii
Co je Enterobacter sakazakii?
• Není to ani motorka, ani japonská delikatesa…
• Je to baktérie často zvaná jako « killer bug » („brouk zabiják“)
• Codex Alimentarius jej označil jako « známé riziko pro veřejné zdraví »
• Definováno jako riziko se “ závažným dopadem na široký okruh spotřebitelů nebo na specifické senzitivní populace ”
Závažný dopad na specifické
senzitivní skupiny populace
• Novorozenci a kojenci s ohroženou
imunitou (HIV+ matky)
• Novorozenci předčasně narození a
novorozenci s nízkou porodní hmotností
• Zdraví, donošení novorozenci mohou být
rovněž ohrožení “řadou závažných a život
ohrožujících stavů způsobených E.
sakazakii ”
• Tyto stavy zahrnují “meningitidy, sepse a
nekrotizující enterokolitidy ”
Kontaminace
kojenecké mléčné výživy
• Enterobacter sakazakii je
jednou z vysoce
virulentních baktérií, také
Salmonella sp. + Clostridium
byly nalezeny ve výrobcích
kojenecké mléčné výživy
• Sušená kojenecká mléka
NEJSOU sterilní výrobky
• Mohou být kontaminovány
při výrobě patogenními
baktériemi rezistentními vůči
teplu
• Americký úřad pro kontrolu potravin a
léčiv (FDA) varoval, že 14% z
testovaných sušených kojeneckých mlék
bylo kontaminováno E. sakazakii a že:
“ Klinici by si měli být vědomi
toho, že sušená kojenecká mléka
nejsou sterilní výrobky a mohou
obsahovat bakteriální
patogeny…”
Duben
2002
INFOSAN – International Food
Safety Authorities Network
(leden 2005)• Nekojené děti – informace poskytovaná
matkám by měla zahrnovat instrukce pro správnou přípravu a upozornění na rizika z nevhodné přípravy a použití výrobku
• Doporučená příprava – kojeneckou vodu přivést k bodu varu a nechat ochladit během několika minut na teplotu 70-90 st. C, rozmíchat prášek a směs ochladit na tělesnou teplotu, zkrátit dobu mezi přípravou a konzumací, nepoužité zbytky mléka vyhodit
Porovnání D58°C-Values pro různé
Enterobacteriaceae
0
100
200
300
400
500
600
D-v
alu
e (
sec)
E. sakazakii 607
E. coli O157:H7
E. sakazaki N&F-pooled
K. pneuomoniae
Salmonella Hartford
E. coli
E. aerogenes
E. sakazakii 51329
BACILLUS CEREUS
Scientific classification
Kingdom Bacteria
Phylum Firmicutes
Class Bacilli
Order Bacillales
Family Bacillaceae
Genus Bacillus
Species Cereus
Typické rysy • Gram-pozitivní- mladé buňky,starší mohou být Gram-negativní
• Fakultativní aeroby - tvoří endospory (sporotvorné tyčinky): rezistentní k nepříznivým fyzikálním a chemickým podmínkám (teplo, záření,desinfekce,vyschnutí)→ častá příčina kontaminace
• Rod obsahuje 80 druhů (species)
• Endemická, tyčinka, obývající půdu
• Gramovo barvení dává: 1 μm široké, 5-10 μm dloohé, samotné nebo ve dvojicích nebo krátkých řetízcích
• Beta hemolytická bakterie působicí onemocnění z potravin: Infekční dávka -– 105 - 107 CFU (KTJ)
• Spojení s potravinami: cereálie, mouka, rýže, těstovinová jídla,syndrom čínské restaurace
Růst a jeho kontrola• Teplota: Optimum 30-37 ºC. Některé kmeny až
do 55 ºC jiné také i při 4- 5 ºC (mlékárenské
výrobky)
• pH: minimální pro růst – 4,3 a maximum 9,3.
• Atmosféra: Roste nejlépe v přítomnosti kyslíku.
Roste také anaerobně, ale s nízkou produkcí
toxinu.
• Vodní aktivita: Minimální rozmezí pro vegetativní
růst je 0,912-0,950.
Konzervační prostředky
• Růst je inhibován 0,26% sorbové kys. a pH 5.5 nebo 0,39% alium sorbátu a pH 6.6
• Přídavek 0.2% Ca propionátu zabraňuje klíčení spor
B .cereus v chlebu
• Nisin je běžně používán k zabránění klíčení spór a jejich dalšímu růstu v tavených sýrech, mléčných desertech, v konzervovaných potravinách, uzeném mase apekařských výrobcích o vysoké vlhkosti (3.75 μg/g)
• Ostatní antimikrobiální látky: benzoát, sorbát, ethylenediaminetetraoctová kys. (EDTA) a polyfosfáty
Onemocnění
B. cereus působí dvě
různé otravy potravinami
syndromes (2-5%):
1. Rychlý nástup
emetického syndromu
2. Pomalý nástup
diarrhoealního -
průjmového
syndromu
Jak předcházet ?
• Potravina by měla být
řádně uvařena
• Uvařené jídlo by nemělo
být rekontaminováno
syrovou potravou
• Uvařené jídlo skladovat
při vhodných chladících
teplotách .
Emetický syndrom
• Inkubace: 1-6 hodin po požití
kontaminované potraviny
• Symptomy: nausea a zvracení, někdy
doprovázené průjmem (důsledek přijetí
předem vytvořeného toxinu: emetoxin
ETE). Podobné jako u S. aureus.
• Velmi běžné v Japonsku
Průjem
• Inkubace: 10-12 hodin po požití kontaminované potraviny
• Symptomy: bolest v břiše, vodnatý průjem občasnausea (popdobně jako u C. perfringens). Důsledek požití vegetativních buněk nebo spor ajejich následného množení a produkce toxinu,uvnitř trávícího traktu (enterotoxin Nhe a/nebo hemolytický enterotoxin HBL)
• Velmi běžné v Evropě
Závěr
• Snadno nacházený v potravinách
• K vyvolání příznaků nutné velké množství
spor
• Nejúčinnější prevence je vhodné chlazení
potravin
• Jedná se o lehké onemocnění (<24 h)