Salmonele - uzročnici infekcija toksičnim za hranu

Salmonele nisu samo glavni uzročnici trovanja hranom, već su često i uzrok specifične vrste proljeva - salmoneloze.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Ključne značajke roda Salmonella

Ključne značajke roda Salmonella su sljedeće: kratki gram-negativni štapići sa zaobljenim krajevima, dugi 1,5-4,0 µm, uglavnom pokretni (peritrihi), nemaju spore ni kapsule, tvore kiselinu i plin tijekom fermentacije glukoze (i nekih drugih ugljikohidrata) (osim S. typhi i nekih drugih serotipova), imaju lizin i ornitin dekarboksilazu, nemaju fenilalanin deaminazu, tvore H2S (neki ne), daju pozitivnu reakciju s MR, rastu na agaru za gladovanje s citratom (osim S. typhi), ne fermentiraju laktozu (osim S. arizonae i S. diarizonae), ne tvore indol, nemaju ureazu i daju negativnu Voges-Proskauerovu reakciju. Sadržaj G + C u DNA je 50-52%. Kulturna svojstva ovih bakterija ista su kao i svojstva uzročnika tifusa i paratifusa A i B.

Otpornost na salmonelu

Otpornost salmonele na neke fizičke i kemijske čimbenike je prilično visoka. Zagrijavanje na temperaturi od 70 °C održava se 30 minuta. Otpornost na visoke temperature povećava se kada je salmonela prisutna u prehrambenim proizvodima, posebno u mesu. Kada se kuha 2,5 sata, meso kontaminirano salmonelom i stavi se u hladnu vodu postaje sterilno u komadima težine ne veće od 400,0 g s debljinom komada od 19 cm; a kada se stavi u kipuću vodu, sterilnost za isto vrijeme kuhanja postiže se samo u komadima težine do 200,0 g, debljine 5,0-5,5 cm. Soljenje i dimljenje mesa imaju relativno slab učinak na salmonelu. S udjelom NaCl od 12-20% u slanom i dimljenom mesu, salmonela preživljava na sobnoj temperaturi do 1,5-2 mjeseca. Konvencionalna kemijska dezinficijensa ubijaju salmonelu za 10-15 minuta.

Faktori patogenosti salmonele

Salmonele imaju faktore adhezije i kolonizacije, faktore invazije; imaju endotoksin i, konačno, barem S. typhimurium i neki drugi serotipovi, mogu sintetizirati dvije vrste egzotoksina:

• termolabilni i termostabilni enterotoksini tipa LT i ST;
• Shiga-slični citotoksini.

Posebnost toksina je unutarstanična lokalizacija i oslobađanje nakon uništenja bakterijskih stanica. LT salmonela ima strukturnu i funkcionalnu sličnost s LT enterotoksigenom E. coli i s koleragenom. Njena mm je 110 kDa, stabilna je u rasponu pH od 2,0-10,0. Stvaranje toksina kod salmonele kombinirano je s prisutnošću dva faktora propusnosti kože:

• brzodjelujući - proizvode ga mnogi sojevi salmonele, termostabilan (na 100 °C ostaje stabilan 4 sata), djeluje 1-2 sata;
• odgođeno - termolabilno (uništava se na 75 °C unutar 30 minuta), uzrokuje učinak (zadebljanje kože kunića) 18-24 sata nakon primjene.

Molekularni mehanizmi proljeva uzrokovanog LT i ST salmonelom očito su povezani i s disfunkcijom adenilat i gvanilat ciklaznih sustava enterocita. Citotoksin koji proizvodi salmonela je termolabilan, njegov citotoksični učinak očituje se u inhibiciji sinteze proteina enterocitima. Utvrđeno je da pojedini sojevi salmonele mogu istovremeno sintetizirati LT, ST i citotoksin, dok drugi mogu sintetizirati samo citotoksin.

Virulencija salmonele također ovisi o plazmidu s mm. 60 MD koji se u njima nalazi, čiji gubitak značajno smanjuje virulenciju bakterije. Pretpostavlja se da je pojava epidemičnih klonova salmonele povezana s usvajanjem plazmida virulencije i R-plazmida.

Postinfektivni imunitet

Imunitet nakon infekcije nije dovoljno proučen. Sudeći po činjenici da salmoneloza uglavnom pogađa djecu, imunitet nakon infekcije je prilično intenzivan, ali je očito tipski specifičan.

Epidemiologija salmoneloze

Od poznatih salmonela, samo S. typhi i S. paratyphi A uzrokuju bolesti samo kod ljudi - tifus i paratifus A. Sve ostale salmonele također su patogene za životinje. Primarni izvor salmonele su životinje: goveda, svinje, vodene ptice, kokoši, sinantropni glodavci i veliki broj drugih životinja. Bolesti životinja uzrokovane salmonelom dijele se u 3 glavne skupine: primarna salmoneloza, sekundarna salmoneloza i enteritis kod goveda. Primarna salmoneloza (paratifus kod teladi, tifus kod prasadi, tifus kod kokoši, dizenterija kod kokoši itd.) uzrokovana je određenim patogenima i javlja se s karakterističnim kliničkim simptomima. Sekundarna salmoneloza nastaje kada je tijelo životinje naglo oslabljeno kao posljedica nekih razloga (često raznih bolesti); nisu povezane sa specifičnim vrstama salmonele kod određenih životinja i uzrokovane su različitim serotipovima, ali najčešće S. typhimuriwn.

Enteritis kod goveda karakterizira specifična klinička slika i u tom pogledu sličan je primarnoj salmonelozi. Međutim, enteritis je u ovom slučaju sekundarna manifestacija, dok primarnu ulogu igraju različite predisponirajuće okolnosti. Njegovi uzročnici najčešće su S. enteritidis i S. typhimurium.

Najopasniji izvori toksičnih infekcija hranom su životinje koje pate od sekundarne salmoneloze i enteritisa goveda. Vodene ptice i njihova jaja, kao i kokoši, njihova jaja i drugi proizvodi od peradi igraju glavnu ulogu u epidemiologiji salmoneloze. Salmonela može izravno ući u jaje tijekom njegovog razvoja, ali lako može prodrijeti kroz neoštećenu ljusku. Izbijanja toksičnih infekcija najčešće su povezana s konzumacijom mesa zaraženog salmonelom - do 70-75%, uključujući do 30% mesa od prisilno zaklane stoke. Prisilnom klanju često su podvrgnute životinje u umirućem stanju. Kod oslabljenih životinja salmonela lako prodire iz crijeva u krv, a kroz nju - u mišiće, uzrokujući doživotnu infekciju mesa. Jaja i proizvodi od peradi čine više od 10%, mlijeko i mliječni proizvodi čine oko 10%, a riblji proizvodi čine oko 3-5% svih izbijanja salmonele.

Suvremenu epidemiologiju salmoneloze karakterizira stalan porast incidencije ljudi i životinja te porast broja serotipova salmonele koji uzrokuju te bolesti. Od 1984. do 1988. godine broj slučajeva salmoneloze u Engleskoj povećao se 6 puta. Međutim, stručnjaci WHO-a smatraju da pravi broj slučajeva salmoneloze ostaje nepoznat. Po njihovom mišljenju, identificira se ne više od 5-10% zaraženih osoba. Jedan od glavnih razloga porasta slučajeva salmoneloze je kontaminacija prehrambenih proizvoda tijekom njihove proizvodnje kao rezultat široke rasprostranjenosti salmonele u vanjskom okruženju i u pogonima za preradu gdje se primaju životinje s latentnom salmonelozom. Jedan od glavnih razloga široke cirkulacije salmonele među životinjama je upotreba hrane koja sadrži prerađene nusproizvode životinjskog podrijetla i vrlo često je kontaminirana salmonelom.

Unatoč stalnom porastu broja serotipova salmonele izoliranih od ljudi i životinja, do 98% svih slučajeva salmoneloze i dalje je uzrokovano salmonelama skupina A, B, C, D i E, prvenstveno S. typhimurium i S. enteritidis (do 70-80% slučajeva bolesti).

Još jedna važna značajka moderne epidemiologije salmoneloze je utvrđivanje uloge ljudi kao izvora infekcije salmonelom. Infekcija ljudi od bolesne osobe ili nositelja bakterije moguća je ne samo putem hrane, u kojoj salmonela pronalazi dobre uvjete za razmnožavanje, već i kontaktom i kućnim kontaktom. Ova metoda infekcije dovodi do široko rasprostranjenog asimptomatskog bakterijskog nosioca.

Velika epidemija salmonele koja se prenosi vodom 1965. u Riversideu (SAD), uzrokovana S. typhimuriumom (oboljelo je oko 16 tisuća ljudi), pokazala je da je infekcija salmonelom moguća ne samo putem hrane, već i putem vode.

Posebnosti epidemiologije salmoneloze posljednjih godina uključuju i porast etiološke uloge S. enteritidis, aktivaciju prehrambenog puta prijenosa zaraznih uzročnika s pretežnom ulogom peradi i proizvoda od peradi, porast broja skupnih bolesti, uključujući nozokomijalne, te porast morbiditeta među djecom mlađom od 14 godina (više od 60% svih slučajeva bolesti).

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Simptomi salmoneloze

Salmoneloza se može javiti s različitim kliničkim slikama: u obliku alimentarne toksikoinfekcije, salmonelne dijareje i generaliziranog (tifusnog) oblika - sve ovisi o veličini zarazne doze, stupnju virulencije uzročnika i imunološkom statusu organizma. Masovno zasijavanje prehrambenog proizvoda salmonelom uzrokuje alimentarnu toksikoinfekciju, kod koje su glavni simptomi povezani s ulaskom uzročnika u krv u velikim količinama, njegovim raspadanjem i oslobađanjem endotoksina. Salmonelna dijareja temelji se na kolonizaciji enterocita salmonelama. Nakon što se pričvrste za glikokaliks tankog crijeva, salmonele prodiru između resica i, pričvršćujući se za plazmatsku membranu enterocita, koloniziraju je, oštećuju mikroresice, uzrokuju deskvamaciju enterocita i umjerenu upalu sluznice. Oslobođeni enterotoksin uzrokuje proljev, a citotoksin uzrokuje staničnu smrt. Salmonele se množe na plazmatskoj membrani, ali ne u enterocitima, a njihova invazija se događa kroz epitel u temeljna tkiva sluznice, kroz njega se prenose makrofagima, ulaze u limfu i krv, uzrokujući bakterijemiju i generalizaciju infektivnog procesa.

Klasifikacija salmonele

Rod Salmonella obuhvaća sljedeće vrste: Salmonella bongori, Salmonella subterranea, S. enteritica (ranije S. choleraesuis) sa šest glavnih podvrsta: S. salamae, S. arizonae, S. diarizonae, S. houtenae, S. indica, S. enterica koje se razlikuju po nizu biokemijskih karakteristika.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]

Serološka klasifikacija salmonele prema Whiteu i Kauffmannu

Salmonele imaju O-, H- i K-antigene. Identificirano je šezdeset pet različitih O-antigena. Označeni su arapskim brojevima od 1 do 67. Na temelju O-antigena, salmonele se dijele u 50 seroloških skupina (AZ, 51-65). Neki O-antigeni nalaze se u salmonelama dviju skupina (Ob, 08); antigeni 01 i 012 nalaze se u predstavnicima mnogih serogrupa, ali predstavnici svake serogrupe imaju jedan glavni O-antigen zajednički svima, prema kojem se dijele u serogrupe. Specifičnost O-antigena određena je polisaharidom LPS. Svi polisaharidi salmonele imaju zajedničku unutarnju jezgru na koju su pričvršćeni O-specifični bočni lanci, koji se sastoje od ponavljajućeg skupa oligosaharida. Razlike u vezama i sastavu tih šećera pružaju kemijsku osnovu za serološku specifičnost. Na primjer, specifičnost antigena 02 određena je šećernom paratozom, 04 abekvozom, 09 tivelozom itd.

Salmonella ima dvije vrste H-antigena: fazu I i fazu II. Identificirano je više od 80 varijanti H-antigena faze I. Označeni su malim latiničnim slovima (az) i arapskim brojevima (Zj-z59). H-antigeni faze I nalaze se samo u određenim serotipovima, drugim riječima, seroskupine su podijeljene u serotipove prema H-antigenima. H-antigeni faze II imaju zajedničke komponente, označeni su arapskim brojevima i nalaze se u različitim serovarijantama. Identificirano je devet H-antigena faze II.

K-antigeni Salmonella predstavljeni su različitim varijantama: Vi- (S. typhi, S. paratyphi C, S. dublin), M-, 5-antigeni. Značaj Vi-antigena već je spomenut.

Suvremena serološka klasifikacija salmonele već uključuje preko 2500 serotipova.

Za serološku identifikaciju salmonele proizvode se dijagnostički adsorbirani mono- i polivalentni O- i H-serumi koji sadrže aglutinine prema O- i H-antigenima onih serotipova salmonele koji najčešće uzrokuju bolesti kod ljudi i životinja.

Većina salmonela (oko 98%) osjetljiva je na salmonela fag 01. Osim toga, razvijena je shema za fagotipizaciju najčešćeg uzročnika salmoneloze, S. typhimurium; ona omogućuje diferencijaciju više od 120 njegovih fagotipova.

Laboratorijska dijagnostika salmoneloze

Glavna metoda dijagnosticiranja salmoneloze je bakteriološka. Materijal za istraživanje su stolica, povraćeni sadržaj, krv, ispiranje želuca, urin i produkti koji su uzrokovali trovanje. Značajke bakteriološke dijagnostike salmoneloze:

• korištenje medija za obogaćivanje (selenit, magnezij), posebno pri pregledu izmeta;
• Za otkrivanje salmonele, uzorke treba uzeti iz posljednjeg, tekućeg dijela stolice (gornji dio tankog crijeva);
• održavajte omjer 1:5 (jedan dio izmeta na 5 dijelova medija);
• zbog činjenice da S. arizonae i S. diarizonae fermentiraju laktozu, kao diferencijalno-dijagnostički medij treba koristiti ne samo Endo medij, već i bizmut sulfitni agar, na kojem kolonije salmonele dobivaju crnu (neke - zelenkastu) boju;
• Za hemokulturu koristite Rapoport medij;
• koristiti za preliminarnu identifikaciju kolonija 01-salmonela faga, na koji je osjetljivo do 98% salmonela;
• Za konačnu identifikaciju izoliranih kultura prvo se koriste polivalentni adsorbirani O- i H-serumi, a zatim odgovarajući monovalentni O- i H-serumi.

Za brzo otkrivanje salmonele mogu se koristiti polivalentni imunofluorescentni serumi. RPGA s polivalentnim eritrocitnim dijagnostikumima koji sadrže polisaharidne antigene seroskupina A, B, C, D i E koristi se za otkrivanje antitijela u krvnom serumu pacijenata i onih koji su se oporavili.

Liječenje salmoneloze

U slučaju trovanja hranom, liječenje salmoneloze sastoji se od ispiranja želuca, upotrebe antibakterijskih lijekova i općih tonika. U slučaju proljeva uzrokovanog salmonelom - obnavljanje normalnog metabolizma vode i soli, antibiotska terapija.

Specifična prevencija salmoneloze

Ne postoji specifična profilaksa za salmonelozu, iako su predložena različita cjepiva od ubijenih i živih (mutantnih) sojeva S. typhimurium.