Bactérias de interesse clínico transmitidas por alimentos

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1 Bactérias de interesse clínico transmitidas por alimentos Profa. Vânia Lúcia da Silva Microrganismos patogênicos causadores de doenças Principais patógenos bacterianos veiculados por alimentos: Clostridium botulinum Clostridium perfringens / Shigella Bacillus cereus /C. perfringens Staphylococcus aureus Escherichia coli (patotipos) Salmonella Shigella Listeria monocytogenes Yersinia enterocolitica Vibrio cholerae Campylobacter 1

2 FONTES DE CONTAMINAÇÃO 1. Solo 2. Água 3. Plantas 4. Utensílios 5. TGI de homens e animais 6. Manipuladores de alimentos 7. Ração animal 8. Pele dos animais 9. Ar e poeira 2

3 Rota fecal-oral de transmissão de patógenos entéricos BOCA PEQUENOS OBJETOS UTENSÍLIOS ALIMENTOS DEDOS INSETOS ÁGUA FEZES Mecanismos de defesa Nem todo alimento que alberga um ou mais microrganismos patogênicos causará necessariamente uma doença se for consumido. Isto só ocorrerá se forem derrotados os mecanismos naturais de defesa dos hospedeiros. Acidez estomacal; Mucosa intestinal; Ácidos biliares; Motilidade intestinal; Fagocitose; Mecanismos imunológicos específicos 3

4 Intoxicação alimentar causada por bactérias esporuladas Grampositivas Clostridium botulinum Características: Bacilos Gram positivos formadores de esporos, móveis anaeróbios obrigatórios agente etiológico do botulismo Linhagens de C. botulinum são classificadas em 4 grupos (I a IV), de acordo com o tipo de toxina que produzem (A a G) Amplamente distribuido na natureza => solo e ambiente aquático. Animais têm papel na distribuição dos esporos Surtos de botulismo têm envolvido produtos cárneos contaminados, conservas vegetais e mel. 4

5 Características do microrganismo Crescimento vegetativo não ocorre em ph < 4,5; Temperatura de crescimento entre 12 e 50º C => a produção da toxina ocorre próximo dos 26º C; Aw mínima > 0,94; Toxina A é a mais potente. Toxinas são termossensíveis e NÃO SÃO inativadas por enzimas proteolíticas. Podem ser absorvidas pela corrente sanguínea através das mucosas respiratória e do TGI Em alimentos processados a vácuo, as células vegetativas são destruídas, mas os esporos bacterianos podem sobreviver Em um ambiente com baixa concentração de oxigênio e sem microrganismos competidores, o esporo pode germinar. Em alimentos pouco ácidos, como carnes, aves e frutos do mar, esporos de C. botulinum podem germinar, crescer e produzir toxinas. O palmito, ao natural, apresenta acidez em torno de 5,6-6,2. Portanto, para inibir o crescimento de C. botulinum, a salmoura da conserva deve permanecer com ph abaixo de 4,3 (ácido cítrico) e deve ser feito o tratamento térmico adequado (água fervente para fazer o vácuo e esterilização comercial). 5

6 Processamento de palmito na indústria Corte, lavagem, classificação do palmito Salmoura de espera: NaCl, ácido cítrico e água Envase do palmito em vidros e padronização do peso Processamento de palmito na indústria Salmoura ácida: NaCl, ácido cítrico e água Exaustão: banho-maria ou túnel de vapor (vácuo, realçar a cor do palmito) Esterilização comercial dos vidros de palmito (30-50 minutos a 100ºC) Resfriamento e armazenamento dos vidros 6

7 Características da doença Botulismo => Botulus (salsicha doença no século XVIII) 3 formas de botulismo são conhecidas: Botulismo clássico => ingestão de alimentos com a toxina Botulismo de lesão => proliferação do microrganismo em lesões e liberação de toxina - (toxi-infecção) Botulismo infantil => ingestão de esporos de C. botulinum -(toxi-infecção) O botulismo clássico de origem alimentar é uma intoxicação causada pela ingestão de toxinas pré-formadas nos alimentos. Período de incubação: 12 a 72 horas. Problemas gastrintestinais => náuseas, vômitos e diarréia. Fadiga e fraqueza muscular após o início da ação da toxina => problemas de visão, secura da boca, dificuldade de deglutição e controle da língua, paralisia da musculatura respiratória => morte em 3 a 5 dias. Patogenicidade A toxina tem ação neurotóxica, bloqueando a liberação do neurotransmissor nas junções musculares. O mecanismo compreende 3 etapas: ligação da toxina aos sítios receptores na membrana présináptica, internalização da toxina e o bloqueio da liberação do neurotransmissor nas junções neuromusculares. 7

8 Tratamento, medidas de controle Soroterapia, na qual se neutraliza a toxina com anti-soro. Remoção da toxina do estômago => lavagem gástrica. Restabelecimento da função respiratória. Impedir que a toxina se forme nos alimentos, impedindo a germinação e multiplicação => tratamento térmico elevado. Utilização de nitritos e nitratos. Aquecimento a 80 o C por destrói as neurotoxinas. Clostridium perfringens Características: Bacilos Gram positivos formam esporos, imóveis anaeróbios obrigatórios mesófilos (20 a 45º C) causa intoxicação alimentar Linhagens de C. pefringens são classificadas em 5 grupos (A a E), todos produtores de toxina, sendo os tipos A e C produtores de enterotoxinas. Capazes de multiplicar em altas temperaturas (linhagens são termoresistentes). A esporulação e a produção de toxina não ocorre em ph < 5,5 Carne de frango e bovina têm sido os principais causadores de toxi-infecção alimentar => surtos em estabelecimentos institucionais. 8

9 Epidemiologia Amplamente distribuido na natureza => solo, água, alimentos, poeira, especiarias e conteúdo intestinal do homem e outros animais; 2 a 6% da população alberga o microrganismo notgi; Facilmente isolado de alimentos crus e processados; Clostridium perfringens é transmitido para as carnes diretamente pelo abate ou pela contaminação posterior por utensílios, manipuladores ou poeira. Por ser formador de esporo, resiste à condições ambientais adversas. Características da enterotoxina A enterotoxina do tipo A é uma proteína esporo-específica (produção ocorre junto com a esporulação); Condições que favorecem a esporulação favorecem a produção da toxina; A toxina é termolábil a 60º C por 10 ; As células vegetativas esporulam no TGI e também em uma ampla variedade de alimentos (ingestão da toxina pré-formada) 9

10 Características da doença Tipo A => intoxicação alimentar clássica A intoxicação ocorre quando são ingeridos alimentos com elevado número de células viáveis, que esporulam no intestino e liberam a toxina. A toxina é citotóxica e liga-se aos receptores nas microvilosidades, e interage com a membrana causando o surgimento de poros => inibição da absorção de glicose. Diarréia e dores abdominais agudas. Período de incubação: 8 a 12 horas. Tipo C => enterite necrótica Rara. Dores abdominais agudas, diarréia sanguinolenta, inflamação necrótica do intestino delgado. Associado ao consumo de carne de porco mal cozida. Medidas de controle Alimentos envolvidos: pratos a base de carne preparados em um dia, armazenados inadequadamente e consumidos no outro. Sintomas são brandos e auto-limitados. Temperaturas de 60 o C inativam rapidamente as células vegetativas, e as toxinas são termolábeis; 10

11 Bacillus cereus Características: Bacilos Gram positivos grandes formadores de esporos, móveis aeróbios, mesófilos causa gastrenterites (síndrome diarréica e síndrome emética) Produz toxinas diarréicas e toxinas eméticas Amplamente distribuído na natureza => solo, poeira, água Contamina arroz, vegetais, carne bovina, suína e de frango, e também laticínios Microbiota fecal transitória de indivíduos normais As síndromes só manifestam quando um alimento contém número elevado de células viáveis. Características da doença A toxina diarréica é uma enterotoxina termolábil, que age estimulando a adenilciclase da mucosa intestinal Período de incubação: 8 a 16 h Sintomas: náusea, diarréia intensa, dores abdominais, tenesmos. Semelhante a intoxicação por C. perfringens. Associada a ingestão de vegetais crus e cozidos, cereais, produtos cárneos, leite, sorvete. A toxina emética não é tão conhecida; resistente ao ph ácido, enzimas proteolíticas e aquecimento. Período de incubação curto: 1 a 6 h Sintomas: náuseas, vômitos e mal estar geral Associada a ingestão de arroz. 11

12 Medidas de controle Doença é branda e autolimitada. O consumo de alimentos recém preparados não oferece risco. O cozimento em vapor sob pressão, fritura e assar em forno quente destrói células vegetativas e esporos. Gram positivos não formadores de esporos Intoxicação alimentar estafilocócica 12

13 Staphylococcus aureus Características: Cocos Gram positivos, mais de 35 espécies conhecidas não formador de esporos, imóveis, anaeróbios facultativos causa intoxicação alimentar S. aureus, S. hyicus, S. delphini, S. intermedius (espécies coagulase positivas) e espécies coagulase negativas (S. chromogens, S. hycus, S. cohnii) => apresentam interesse em alimentos. Linhagens produtoras de enterotoxinas (A a E; G a I) Tolerantes a alta concentração de NaCl e a nitratos Leite, cremes, tortas com creme, salada de batata, frango, atum e presunto são agentes comuns de intoxicação estafilocócica. Epidemiologia Homem (cavidade nasal) e animais (gado leiteiro) => reservatório de S. aureus, S. lentus, S. caprae, S. cohnii, S. hycus Portadores nasais e manipuladores de alimentos => importantes fontes de contaminação Pode-se esperar a presença de estafilococos em quase todos os alimentos de origem animal ou naqueles manipulados (a não ser que tenha sido aplicado tratamento térmico adequado ou que o manipulador tenha cuidados) 13

14 Necessidades nutricionais e ambientais Mesófilos, crescem entre 7 a 45º C, e as enterotoxinas são produzidas entre 10 e 45º C; Pode multiplicar em concentrações de até 20% de sal; Tolera faixa de ph entre 4 e 9,8, mas o ótimo é entre 6 e 7. Pode crescer em aw abaixo de 0,83 (limite: 0,80) Propriedades das enterotoxinas (SE) SEA, SEB, SEC, SED, SEE, SEG, SEH, SEI; Proteínas simples Resistentes a enzimas proteolíticas, como tripsina, quimiotripsina, renina e papaína; Resistentes ao calor => inativação é atingida a 80º C por 3 ou a 100º C por 1 ; A produção das SE tende a ser favorecida em condições ótimas de crescimento (ph, temperatura, aw e outros); É produzida no final da fase log e início da estacionária 14

15 Características da doença S. aureus provoca intoxicação pela ingestão de alimento contendo toxinas préformadas. O n o de células de S. aureus necessários para produzir a SE varia com o susbtrato (10 4 a 10 8 ). Quantidade mínima de toxina: 20 ng. Toxinas apresentam ação emética e diarréica. Os sítios de reação localizam-se no intestino. O estímulo é transferido através dos nervos vago e simpático ao centro do vômito (SNC), que induz a retroperistalsia do estomago e do intestino. A ação diarréica é o sintoma muito comum, e uma provável explicação seria a ativação de um mecanimo secretor de Na e Cl => perda de água. Período de incubação: 1 a 6 h. Sintomas: náusea, vômito, dores abdominais, diarréia e sudorese, prostração, queda na temperatura corporal. Fatores mais frequentes envolvidos nos surtos de intoxicação Refrigeração inadequada; Alimentos preparados com muita antecedência; Manipuladores infectados com higiene pessoal deficiente; Cozimento ou processamento inadequado; Alimentos mantidos sob aquecimento em temperaturas que favoreçam a multiplicação 15

16 Tratamento, medidas de controle Prova da intoxicação estafilocócica => recuperação de estafilococos enterotoxigênicos das sobras dos alimentos suspeitos; Tratamento sintomático, com reposição de líquidos. As enterotoxinas são termoresistentes => importante na indústria de alimentos. Aquecimento logo após a manipulação destrói os microrganismos e ajuda na prevenção da intoxicação => mater o alimento acima de 60 o C Manter os alimentos susceptíveis sob refrigeração (4 o C). Ao controlar-se fatores que afetam o crescimento de S. aureus, a produção da enterotoxina também será controlada. Gastrenterites de origem alimentar causada por Escherichia coli => Gram negativos 16

17 Gênero Escherichia Características: Bacilos Gram negativos não esporulados anaeróbios facultativos fermentadores agente etiológico de sepse, ITU, pneumonias, meningite neonatal e gastrenterites As gastrenterites são causadas por linhagens patogênicas (EPEC, ETEC, EIEC, EHEC e EAEC) E. coli é comumente isolada em água e alimentos em condições higiênicas insatisfatórias => indicador de contaminação fecal E. coli Enterotoxigênica (ETEC) Contágio por alimentos ou água contaminada (10 8 a células). Causa diarréia do viajante em países subdesenvolvidos. Fímbrias denominadas fatores de colonização se aderem específicamente ao epitélio do intestino delgado. Toxinas ST (termoestáveis) e LT (termolábeis) Estimulam o sistema adenilato ciclase intestinal, induzindo ao aumento de camp, o que leva a perda de fluidos e eletrólitos => diarréia aquosa. 17

18 E. coli Enteroinvasiva (EIEC) Contágio por água e alimentos contaminados. A bacteria se adere, invade e destrói as células epiteliais do cólon. Causa diarréia aquosa com sangue e leucócitos nas fezes (disenteria). Acomete crianças e adultos E. coli Enterohemorrágica (EHEC) Contágio por alimentos contaminados. Baixa dose infectante (<100 bacterias). Causa desde diarréias leves até colites hemorrágicas (diarréia sanguinolenta). Pode produzir SHU (síndrome hemolíticourêmica), causando dano renal. Toxinas Stx1 e Stx2 => inibe síntese protéica E. coli O157:H7=> alimentos mal cozidos Escherichia coli Lesão A/E (ligação e desaparecimento) E. coli Enteropatogênica (EPEC) Contágio por alimentos e água contaminada. Possuem plasmídeos com genes que codificam um fator de aderência => adesão à mucosa intestinal. A bactéria se adere ao epitélio do intestino e destrói as microvilosidades (lesão A/E). A diarréia se produz geralmente em crianças pequenas, pela redução da absorção intestinal. E. coli Enteroagregativa (EAEC) Bactérias caracterizam-se por aglutinação, tipo arranjo de parede de tijolo Formação de una biopelícula sobre as células epiteliais => mediada por fímbrias Lesão da mucosa, secreção de muco. A diarréia se produz geralmente em crianças e é persistente (+ de14 dias). Não está claro se este patógeno é de origem alimentar 18

19 Medidas de controle Manutenção das boas condições higiênicas para reduzir o risco de exposição a linhagens que causam gastrenterites; Comer alimentos bem cozidos, principalmente carnes de gado e frango, para reduzir o risco de infecções por estes microrganismos. 19