Клостридия в каких продуктах

Клостридии обеспечивают себе питание и устраняют конкурентов

Поражения кишечника при инфекции C. difficile обусловлены воспалением, опосредованным двумя бактериальными токсинами: TcdA и TcdB. Ученые из США предположили, что воспаление выгодно клостридиям, так как оно создает благоприятную среду, обогащенную питательными веществами.

Для проверки гипотезы ученые смоделировали инфекцию C. difficile на мышах и определили, каким образом в ответ на воспаление изменяются метаболизм бактерии, экспрессия генов в тканях хозяина и структура кишечной микробиоты.

Мышей заражали лабораторным штаммом C. difficile дикого типа либо штаммом C. difficile, не способным производить токсины (tcdR), и наблюдали в течение 4 дней. Гистопатологический анализ выявил значительно более сильные поражения слепой кишки у мышей, получивших C. difficile дикого типа, по сравнению с группой tcdR. Мутантные клостридии не производили активных токсинов в количестве, достаточном для развития сильного воспаления.

Столь радикальные изменения окружающей среды должны были отразиться в транскриптоме C. difficile. Анализ данных РНК-секвенирования показал, что изменения генной экспрессии происходят в обоих штаммах и накапливаются со временем: у бактерии дикого типа повышалась экспрессия 249 генов и снижалась экспрессия 155 генов на 4 день после заражения по сравнению со 2 днем.

В воспалительных условиях у клостридий дикого типа происходила апрегуляция генов, ответственных за метаболизм углеводов и аминокислот, что говорит о расширении спектра потребляемых питательных веществ. Кроме того, повышалась экспрессия предположительных путей защиты от антимикробных пептидов.

В кишечнике мышей, зараженных C. difficile дикого типа, увеличивалась экспрессия генов, связанных с секрецией пептидов и протеолизом, в том числе множественных матриксных металлопротеиназ, разрушающих коллаген. Именно эти процессы могут давать дополнительные питательные вещества для клостридий. В частности, при распаде коллагена становятся доступными пролин и гидроксипролин.

Эксперименты in vitro показали, что обработка клеток млекопитающих клостридиальными токсинами приводит к деградации коллагена. Более того, культура C. difficile успешно растет на минимальной среде, в которую вместо пролина добавлен разрушенный коллаген.

Известно, что в норме кишечная микробиота формирует негостиприимную среду для клостридий. Ученые предположили, что воспаление, вызванное токсинами C. difficile, подавляет компонентны микробиоты, противостоящие клостридиям. Секвенирование гена 16S рРНК в образцах слепой кишки инфицированных мышей и последующие микробиологические эксперименты показали, что в присутствии C. difficile дикого типа снижается доля бактерий рода Bacteroides — главных конкурентов клостридий за пролин и гидроксипролин.

Заражение мышей эпидемическим штаммом C. difficile R20291 давало ту же транскриптомную и микробиомную картину, что и эксперименты с лабораторными штаммами. Таким образом, воспаление, вызванное токсинами C. difficile, активирует матриксные металлопротеиназы хозяина, что приводит к высвобождению питательных веществ. При этом создается среда, неблагоприятная для бактерий-конкурентов.

«Мне всегда казалось интересным, что C. diff вызывает такое интенсивное воспаление. Наше исследование показало, что это воспаление может вносить вклад в персистенцию C. diff в кишечнике, продлевая инфекцию», — говорит первый автор работы Джошуа Флетчер, сотрудник Университета штата Северная Каролина.

Источник

Что нужно знать о ботулизме?

Так, в 2011 г. заболевшая ботулизмом женщина употребляла в пищу огурцы, салаты домашнего консервирования; в больнице был поставлен диагноз — ботулизм в тяжелой форме. В 2012 г. отравились отец и сын, употреблявшие в пищу вяленую рыбу, привезенную в качестве угощения из Дагестана. Более месяца заболевшие проходили лечение в инфекционной больнице. В связи с приближающимися новогодними праздниками напоминаем Вам о возможности заболевания ботулизмом. Что такое ботулизм?

Ботулизм — острое токсико-инфекционное заболевание, связанное

с употреблением в пищу продуктов, содержащих токсин Clostridium botulinum и самих возбудителей, характеризующееся развитием парезов и параличей мускулатуры.

Возбудитель заболевания — представляет собой подвижную спорообразующую палочку. Вегетативная форма возбудителя является строгим анаэробом. В природе сохраняется в виде устойчивых ко внешним воздействиям спор.

Оптимальный рост клостридий и токсинообразование происходят при 35­оС. Вегетативные формы микроба гибнут при температуре 80оС в течение 30 мин., при кипячении — через 5 мин., споры выдерживают кипячение более 30 мин., полностью гибнут только при высоких температурах. Токсин разрушается при 20-минутном кипячении. Ботулинические токсины выдерживают высокие концентрации (до 18%) поваренной соли, не разрушаются в продуктах со специями. Присутствие ботулотоксина в пищевых продуктах не меняет их органолептических свойств. Он является одним из самых сильных биологических ядов.

Заражение человека происходит при попадании токсина с пищей в желудочно-кишечный тракт.

Резервуарами и источниками инфекции являются почва, организм диких животных, водоплавающих птиц, рыб и человека. Больной человек не представляет эпидемиологической опасности.

Основной причиной заболевания является употребление в пищу продуктов домашнего консервирования, преимущественно овощей и грибов, обсемененных клостридиями и содержащими их токсин, а также колбасы, ветчины, копченая и соленая рыба. Практически все пищевые продукты, загрязненные почвой или содержимым кишечника животных, птиц и рыб, могут содержать споры возбудителей ботулизма. Однако, заболевание может возникнуть только при употреблении тех из них, которые хранились при анаэробных условиях (консервы, приготовленные в домашних условиях).

Ботулизм встречается в виде спорадических и групповых заболеваний. Часто имеет место семейный характер в результате заражения через продукты домашнего приготовления. Для него характерна строго выраженная сезонность. В России чаще регистрируются заболевания, связанные с употреблением грибов домашнего приготовления, копченой или вяленой рыбы, в европейских странах — мясных и колбасных изделий, в США — бобовых консервов. Естественная восприимчивость к ботулизму высокая.

Заболевание проявляется, как правило, внезапно, обычно через несколько часов после употребления зараженного продукта. Возникают головная боль, головокружение, слабость, бессонница, боль в животе, тошнота, рвота, чувство «замирания» сердца, сухость во рту, жажда. Отмечаются запоры и вздутие живота. Через несколько часов или через 1-2 дня нарушается зрение: больные жалуются на «туман», «сетку», «мушки» перед глазами, предметы видны неотчетливо, нередко наблюдается их двоение. Почти всегда расширены зрачки, возможно опущение век. Одновременно или несколько позднее может присоединиться расстройство глотания (комок в горле, боль при глотании), речь становится неразборчивой, гнусавой, развивается охриплость или полное отсутствие голоса. Следующим этапом развития болезни является расстройство дыхания — больные жалуются на нехватку воздуха, делают неожиданные паузы во время разговора, появляется чувство стеснения или сжатия в груди. Именно дыхательная недостаточность является основной причиной смерти таких больных. Без применения современных методов лечения частота летальных исходов от ботулизма составляет 30-60% .

При первых признаках заболевания ботулизмом необходимо вызвать «скорую помощь» или срочно обратиться в ближайшее медицинское учреждение! Госпитализация больных необходима. Больных направляют в инфекционный стационар или в любое другое лечебное учреждение, где имеется аппаратура для искусственной вентиляции легких.

Профилактика и меры борьбы. Профилактика ботулизма основывается на строгом соблюдении санитарных и технологических правил консервирования пищевых продуктов. Продукты перед консервированием следует тщательно обмывать для удаления частиц почвы. Губительное действие на споры ботулинического микроба оказывает только стерилизация при температуре не ниже 120о. При домашнем консервировании следует строжайше соблюдать установленные правила консервирования. Грибы и овощи в домашних условиях рекомендуют солить или мариновать с добавлением достаточного количества соли и кислот при обязательной достаточной термической обработке. Обезвредить приготовленные в домашних условиях консервы из овощей и грибов можно прогреванием в кипящей воде в течение 10-15 мин непосредственно перед едой. В торговую сеть не должны допускаться и употребляться в пищу испортившиеся (с бомбажем), с истекшим сроком реализации консервы. При выявлении случаев заболевания подозрительные продукты подлежат изъятию и лабораторному контролю.

Источник

Ботулизм и его профилактика

Ботули́зм (от лат. Botulus — колбаса) — тяжёлое токсикоинфекционное заболевание, характеризующееся поражением нервной системы, преимущественно продолговатого и спинного мозга. Развивается в результате попадания в организм пищевых продуктов, воды или аэрозолей, содержащих ботулотоксин, продуцируемый спорообразующей палочкой Clostridium botulinum. Ботулотоксин является одним из наиболее сильных природных ядов (летальная доза для человека 5-50 нг/кг массы тела). Токсин бактерии устойчив к действию пепсина и трипсина, выдерживает высокие концентрации (до 18%) поваренной соли, не разрушается в продуктах, содержащих различные специи. Хорошо нейтрализуется в щелочной среде. Для продуцирования токсина нужны строго анаэробные (отсутствие кислорода) условия.

Естественным источником и резервуаром возбудителя является почва, тепло- и холоднокровные животные, поглощающие споры Clostridium botulinum с водой и кормом. Возбудитель размножается в иле слабопроточных водоёмов, силосных ямах, трупах павших животных. Возбудитель вырабатывает токсин после смерти животных при снижении их температуры тела до 20-25 0C.

Отравление токсином возможно только при употреблении продуктов, в которых в анаэробных условиях произошли размножение возбудителя и накопление токсина. Входными воротами являются слизистые оболочки дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, повреждённая кожа и лёгкие. Ботулизм возникает при употреблении в пищу продуктов, заражённых ботулиническими микробами, чаще типами А и В. От человека к человеку инфекция не передаётся.

Механизм передачи ботулизма — фекально-оральный или контактный (при раневом ботулизме). Пути передачи заболевания могут быть пищевые, воздушно-пылевые (при ботулизме грудных детей) или контактно-бытовые. При этом иммунитет после перенесённого заболевания не развивается.

В основном, заражение происходит вследствие употребления грибов, овощей, рыбы и мяса домашнего консервирования. Ботулотоксин обнаружен в широком ряде пищевых продуктов, включая низкокислотные консервированные овощи, такие как зеленая фасоль, шпинат, грибы и свекла; рыбу, такую как консервированный тунец, ферментированная, соленая и копченая рыба; и мясные продукты, такие как ветчина и сосиски. Продукты питания меняются в зависимости от стран и отражают местные особенности питания и методики консервации пищевых продуктов. Иногда ботулотоксины обнаруживаются в продуктах промышленного приготовления.

В соответствии с рекомендациями ВОЗ различают четыре категории ботулизма:

• пищевой ботулизм (заболевание возникает после употребления в пищу продуктов, содержащих накопившийся ботулинический токсин);
• раневой ботулизм (развивается при загрязнении почвой раны, в которой создаются условия, необходимые для прорастания попавших из почвы Clostridium botulinum и последующего токсинообразования);
• ботулизм детского возраста (возникает у детей преимущественно до 6 месяцев, при инфицировании их спорами Clostridium botulinum);
• ботулизм неуточнённой природы (установить какую-либо связь возникшего заболевания с пищевым продуктом не удаётся).

Пищевой ботулизм

Ранними симптомами являются сильная утомляемость, слабость и головокружение, за которыми обычно следуют затуманенное зрение (иногда с раздвоением), сухость во рту, а также затрудненные глотание и речь. Могут также иметь место рвота, диарея, запор и вздутие живота. По мере прогрессирования болезни может появляться слабость в шее и руках, после чего поражаются дыхательные мышцы и мышцы нижней части тела. Температура не повышается и потери сознания не происходит

Причиной этих симптомов является не сама бактерия, а вырабатываемый ею токсин. Симптомы обычно появляются через 12-36 часов (минимум через 4 часа и максимум через 8 дней) после экспозиции. Показатели заболеваемости ботулизмом низкие, но показатели смертности высокие в случае, если не будет быстро поставлен правильный диагноз и незамедлительно предоставлено лечение — введение на ранних стадиях антитоксической сыворотки и интенсивная искусственная вентиляция легких. Болезнь может заканчиваться смертельным исходом в 5-10% случаев.

Детский ботулизм

Детский ботулизм развивается, в основном, у детей в возрасте до 6 месяцев. В отличие от пищевого ботулизма, вызываемого потреблением уже выработанных токсинов в пищевых продуктах, детский ботулизм развивается в случае, когда дети проглатывают споры Clostridium botulinum, из которых развиваются бактерии, колонизирующие кишечник и выделяющие токсины. У большинства взрослых людей и детей старше 6 месяцев этого не происходит, потому что естественные защитные механизмы кишечника, формирующиеся позже, предотвращают прорастание спор и рост бактерий.

Клинические симптомы у детей грудного возраста включают запор, потерю аппетита, слабость, измененный плач и четко выраженную утрату способности держать головку. Существует несколько вероятных источников инфицирования детским ботулизмом, но определенное число случаев заболевания ассоциируется с медом, зараженным спорами. Поэтому, родителям и лицам, осуществляющим уход за детьми, не следует давать мед детям в возрасте до 1 года.

Раневой ботулизм

Раневой ботулизм развивается редко, в случаях, когда споры попадают в открытую рану и способны размножаться в анаэробных условиях. Симптомы схожи с пищевым ботулизмом, но могут появляться через две недели. Эта форма болезни связана с токсикоманией, в частности с инъекциями героина.

Профилактика

Профилактика пищевого ботулизма затрудняется в связи с широким распространением возбудителя в природе и его устойчивостью к неблагоприятным условиям окружающей среды. Основными профилактическими мерами против заражения является создание условий, препятствующих росту и размножению спор бактерий и предотвращение попадания возбудителя в пищу. К последним относятся меры по поддержанию чистоты в местах, где приготавливают пищевые продукты, представляющие собой благоприятное место для развития возбудителя заболевания.

Продукты домашнего консервирования в герметически закрытой таре являются наиболее опасными для человека, так как в домашних условиях добиться полного уничтожения Clostridium botulinum невозможно. Больше всего это касается грибов, потому что отмыть их от частичек грунта, в котором содержатся споры ботулины, очень сложно. Перед употреблением консервов необходимо прогреть вскрытые банки при 100 0C в течение 30 мин (в кипящей воде) для разрушения токсина. Продукты питания, не подлежащие термической обработке, но представляющие собой благоприятное место для токсина (солёная и копчёная рыба, сало, колбасы), должны храниться при температуре не выше 10 0C.

Профилактика раневого ботулизма сводится к первичной хирургической обработке раны.

Брошюра ВОЗ «Пять важнейших принципов безопасного питания» служит основой образовательных программ для подготовки лиц, занимающихся обработкой и приготовлением пищевых продуктов, и для просвещения их потребителей. Они особенно важны для предотвращения пищевых отравлений. Это следующие пять принципов:

• соблюдайте чистоту;
• отделяйте сырое от готового;
• проводите тщательную тепловую обработку;
• храните продукты при безопасной температуре;
• используйте чистую воду и чистое пищевое сырье.

Информация подготовлена главным врачом ФФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Калининградской области в городе Зеленоградск» Орловым А.А.

Источник