Bacillus cereus – najważniejsze informacje
Bacillus cereus sensus lato to obszerna grupa bakterii (minimum 9 gatunków). Wspólnymi charakterystycznymi cechami dla wszystkich przedstawicieli tej grupy są:
wzrost w warunkach tlenowych,
zdolność do wytwarzania tzw. form przetrwalnikowych, inaczej określanych mianem endospor,
dobra tolerancja wysokich temperatur (ciepłooporność),
odporność na niekorzystne warunki środowiskowe, takie jak np. niskie pH.
Wśród nich, największe znaczenie patogenne dla człowieka mają:
Bacillus cereus sensus stricto (laseczka woskowa) – odpowiedzialna za zatrucia układu pokarmowego.
Bacillus anthracis (laseczka wąglika) – odpowiedzialna za rozwój choroby wąglik.
Inni znani przedstawiciele tej grupy to między innymi:
B. mycoides,
B. pseudomycoides,
B. thuringiensis,
B. toyonensis,
B. weihenstephanensis,
B. cytotoxicus,
B. wiedmanni.
Bacillus cereus – wpływ na człowieka
Bacillus cereus to gatunek uznawany za względny patogen, głównie z tego powodu, iż pomimo dużej odporności na niekorzystne warunki środowiskowe, wywołuje zakażenie jedynie w określonych przypadkach.
Zarówno same laseczki, jak i ich formy przetrwalnikowe są powszechnie obecne w środowisku – w tym również produktach spożywczych (głównie zbożowych). Do zakażenia najczęściej dochodzi w wyniku spożycia potraw, które były przechowywane w temperaturze pokojowej, nawet jeżeli później były odgrzewane.
Wpływ na to ma również inwazyjność szczepu i jego zdolność do produkcji enzymów i toksyn negatywnie oddziałujących na organizm człowieka.
Ryzyko zakażenia laseczką woskową jest szczególnie duże u:
dzieci,
osób z obniżoną odpornością,
osób starszych,
kobiet w ciąży.
Choć najczęściej B. cereus wywołuje zatrucia pokarmowe (biegunkowe lub wymiotne), może prowadzić także do rozwoju zakażeń oportunistycznych, w tym:
infekcyjnego zapalenia wsierdzia,
zapalenia płuc,
zapalenia gałki ocznej,
zapalenie centralnego układu nerwowego.
W związku z tym – z epidemiologicznego punktu widzenia – tak ważne stało się, monitorowanie stężenia B. cereus w żywności.
Zakażenie Bacillus cereus – objawy
Jak już wspomnieliśmy, do zakażenia najczęściej dochodzi w wyniku spożycia laseczek B. cereus. Zakażenia mogą przybierać następującą postać:
Zatrucie biegunkowe – okres inkubacji wynosi w tym przypadku ok. 24 godziny, a objawy, czyli wodnista biegunka i ból brzucha są bardzo intensywne, trwające maksymalnie kilka dni. By doszło do zakażenia biegunkowego niezbędna jest duża dawka zakaźna (minimum 103–107 jednostek tworzących kolonie).
Zatrucie o charakterze wymiotnym – rozwija się w zaledwie kilka godzin po spożyciu laseczek, ale jego przebieg jest dość łagodny. Charakteryzuje się głównie nudnościami i okresowymi wymiotami.
Po spożyciu form wegetatywnych Bacillus cereus w jelicie cienkim dochodzi do intensywnego wzrostu bakterii. Rozpoczynają one także wytwarzanie enterotoksyn, odpowiedzialnych za wzrost przepuszczalności naczyń krwionośnych i pojawianie się zmian o charakterze martwiczym, co wywołuje charakterystyczne objawy zatrucia.
Bacillus cereus produkuje dwa rodzaje enterotoksyn:
Termolabilną – produkowaną w różnych wariantach po spożyciu form wegetatywnych bądź ich przetrwalników i odpowiedzialną za biegunki.
Termostabilną cerulidynę – niewrażliwą na niskie pH żołądka, podwyższoną temperaturę ciała czy enzymy proteolityczne. Do jej syntezy dochodzi już w nieodpowiednio przechowywanej żywności i to ona odpowiedzialna jest za wymioty.
Wśród groźnych, ale rzadko występujących, powikłań wynikających z działania enterotoksyn, po zakażeniu B. cereus wymienia się:
zespół hemolityczno-mocznicowy,
ostrą niewydolność wątroby,
śmierć.
Leczenie zakażeń Bacillus cereus
W przypadku podejrzenia zakażenia przez B. cereus podstawą rozpoznania jest występowanie charakterystycznych objawów zatrucia, a także wywiad lekarski wskazujący możliwe źródło zakażenia. Jedynie w przypadku zakażeń uogólnionych może być wskazane wykonanie posiewu krwi.
W większości przypadków zatruć pokarmowych wywołanych przez laseczkę woskową leczenie ma charakter objawowy i obejmuje lekkostrawną, bogatą w potas dietę oraz nawodnienie pacjenta. Pomocne może być także stosowanie probiotyków, które przyspieszają odbudowę prawidłowej mikroflory jelitowej.
W sytuacji, gdy u pacjenta rozwinie się zakażenie oportunistyczne lub ogólnoustrojowe wywołane przez B. cereus, jest to wskazanie do tego, by rozpocząć antybiotykoterapię. Lekami pierwszego rzutu są tu:
gentamycyna,
wankomycyna,
lewofloksacyna,
linezoid.
Bacillus cereus – źródła zakażenia
Naturalnym rezerwuarem laseczek z tej grupy jest materia organiczna, w tym – przede wszystkim: gleba, woda czy produkty pochodzenia roślinnego. Pierwotnym źródłem zakażenia jest zwykle gleba, w której obecne są endospory bakterii. Zanieczyszczając rośliny, paszę i wodę, trafiają one do produktów pochodzenia roślinnego oraz przewodu pokarmowego zwierząt, a stamtąd do mięsa i mleka – zarówno pod postacią zarodników, jak i form wegetatywnych.
Laseczki B. cereus są w związku z tym powszechnie obecne w produktach spożywczych takich jak:
makarony i inne produkty mączne;
ryż;
wyroby cukiernicze;
mleko i przetwory mleczne (zarówno pasteryzowane jak i niepasteryzowane);
przyprawy;
warzywa i owoce;
mięso i jego przetwory;
owoce morza.
Co ważne, produkty zawierające toksyny Bacillus cereus wcale nie muszą zmieniać zapachu, wyglądu czy smaku.
Bacillus cereus – normy w żywności
Pomimo powszechnego występowania przetrwalników oraz form wegetatywnych B. cereus w żywności, wciąż nie ma jednoznacznych decyzji w sprawie kryteriów mikrobiologicznych określających dopuszczalną liczbę jednostek tworzących kolonię B. cereus w produktach spożywczych.
Przyjmuje się, że obecność powyżej 10^5 jednostek tworzących kolonie na gram znacząco zwiększa ryzyko zakażenia, jednak badania środków spożywczych pod tym kątem również nie są obowiązkowe.
Wyjątek stanowią – zgodnie z rozporządzeniem Komisji Europejskiej 2073/2005 – suche produkty i gotowe do spożycia produkty dla niemowląt, w przypadku których analizy te wykonuje się na końcu procesu produkcyjnego. W tej grupie wiekowej bowiem zatrucie toksynami B. cereus stanowi największe zagrożenie dla zdrowia.
Jak zapobiegać zakażeniom Bacillus cereus?
Tak naprawdę nie jesteśmy w stanie w 100% uchronić się przed zakażeniem B. cereus. Ryzyko z pewnością zmniejszają działania profilaktyczne, takie jak:
regularne sprzątanie szafek i lodówek, w których przechowujemy produkty spożywcze;
wybieranie żywności od sprawdzonych producentów;
sięganie przede wszystkim po nieprzetworzone produkty, które nie wymagają dodatkowej obróbki cieplnej (zwiększa to ryzyko aktywacji endospor);
prawidłowe, zgodne z zaleceniami producenta, przechowywanie gotowych do spożycia dań i półproduktów.
W jakiej temperaturze ginie Bacillus cereus?
Formy wegetatywne bakterii B. cereus giną w temperaturze powyżej 70°C, po ok. 20–30 min. Należy przy tym jednak pamiętać, że enterotoksyny wytwarzane przez ten gatunek są termooporne i inaktywują się powyżej 100°C. Z kolei przetrwalniki Bacillus cereus charakteryzują się wysoką termoopornością i giną dopiero podczas długotrwałego poddawania ich ogrzewaniu powyżej 120°C pod zwiększonym ciśnieniem.
Jednocześnie największą syntezę enterotoksyn przez te bakterie obserwuje się w temperaturze pokojowej. Spadek temperatury poniżej 10°C lub jej wzrost powyżej 35°C znacząco zmniejsza ich wytwarzanie, zwłaszcza w sytuacji, gdy mamy do czynienia ze zmniejszoną ilością tlenu w atmosferze.
