Salmonele - povzročitelji okužb s strupenimi živili

Salmonele niso le glavni povzročitelji zastrupitve s hrano, temveč so pogosto tudi vzrok za specifično vrsto driske - salmonelozo.

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

Ključne značilnosti rodu Salmonella

Ključne značilnosti rodu Salmonella so naslednje: kratke gramnegativne paličice z zaobljenimi konci, dolge 1,5–4,0 µm, večinoma gibljive (peritrihi), nimajo spor ali kapsul, med fermentacijo glukoze (in nekaterih drugih ogljikovih hidratov) tvorijo kislino in plin (razen S. typhi in nekaterih drugih serotipov), imajo lizin in ornitin dekarboksilazo, nimajo fenilalanin deaminaze, tvorijo H2S (nekatere ne), dajejo pozitivno reakcijo z MR, rastejo na stradalnem agarju s citratom (razen S. typhi), ne fermentirajo laktoze (razen S. arizonae in S. diarizonae), ne tvorijo indola, nimajo ureaze in dajejo negativno Voges-Proskauerjevo reakcijo. Vsebnost G + C v DNK je 50–52 %. Kulturne lastnosti teh bakterij so enake lastnostim povzročiteljev tifusa in paratifusa A in B.

Odpornost na salmonelo

Odpornost salmonele na nekatere fizikalne in kemične dejavnike je precej visoka. Segrevanje pri temperaturi 70 °C traja 30 minut. Odpornost na visoke temperature se poveča, če je salmonela prisotna v živilih, zlasti v mesu. Meso, onesnaženo s salmonelo, ki ga kuhamo 2,5 ure in damo v hladno vodo, postane sterilno v kosih, ki tehtajo največ 400,0 g in so debeli 19 cm; v vreli vodi pa sterilnost za enak čas kuhanja dosežemo le v kosih, ki tehtajo do 200,0 g in so debeli 5,0–5,5 cm. Soljenje in dimljenje mesa imata relativno šibek učinek na salmonelo. Z vsebnostjo NaCl 12–20 % v soljenem in dimljenem mesu salmonela preživi pri sobni temperaturi do 1,5–2 meseca. Konvencionalna kemična razkužila uničijo salmonelo v 10–15 minutah.

Dejavniki patogenosti salmonele

Salmonele imajo adhezijske in kolonizacijske faktorje, invazijske faktorje; imajo endotoksin in končno, vsaj S. typhimurium in nekateri drugi serotipi, lahko sintetizirajo dve vrsti eksotoksinov:

• toplotno labilni in toplotno stabilni enterotoksini tipov LT in ST;
• Šiga-podobni citotoksini.

Posebnost toksinov je znotrajcelična lokalizacija in sproščanje po uničenju bakterijskih celic. LT salmonela ima strukturno in funkcionalno podobnost z LT enterotoksigeno E. coli in s holeragenom. Njena mm je 110 kDa, stabilna je v območju pH 2,0-10,0. Nastajanje toksinov pri salmoneli je povezano s prisotnostjo dveh dejavnikov prepustnosti kože:

• hitro delujoč - proizvajajo ga številni sevi salmonele, toplotno stabilen (pri 100 °C ostane stabilen 4 ure), deluje 1-2 uri;
• zapoznelo - termolabilno (uniči se pri 75 °C v 30 minutah), povzroči učinek (odebelitev kože zajca) 18–24 ur po dajanju.

Molekularni mehanizmi driske, ki jo povzročata LT in ST salmonela, so očitno povezani tudi z disfunkcijo adenilatnega in gvanilat ciklaznega sistema enterocitov. Citotoksin, ki ga proizvaja salmonela, je termolabilen, njegov citotoksični učinek pa se kaže v zaviranju sinteze beljakovin s strani enterocitov. Ugotovljeno je bilo, da lahko posamezni sevi salmonele hkrati sintetizirajo LT, ST in citotoksin, medtem ko lahko drugi sintetizirajo le citotoksin.

Virulenca salmonele je odvisna tudi od plazmida z mm. 60 MD, ki ga najdemo v njih, katerega izguba znatno zmanjša virulenco bakterije. Domneva se, da je pojav epidemičnih klonov salmonele povezan s pridobitvijo virulentnih plazmidov in R-plazmidov.

Postinfekcijska imunost

Imunost po okužbi ni bila dovolj raziskana. Sodeč po dejstvu, da salmoneloza prizadene predvsem otroke, je imunost po okužbi precej intenzivna, vendar je očitno tipsko specifična.

Epidemiologija salmoneloze

Od znanih salmonel le S. typhi in S. paratyphi A povzročata bolezni samo pri ljudeh - tifus in paratifus A. Vse druge salmonele so patogene tudi za živali. Primarni vir salmonele so živali: govedo, prašiči, vodne ptice, piščanci, sinantropni glodalci in veliko število drugih živali. Živalske bolezni, ki jih povzroča salmonela, delimo v 3 glavne skupine: primarna salmonela, sekundarna salmonela in enteritis pri govedu. Primarno salmonelozo (paratifus pri teletih, tifus pri pujskih, tifus pri piščancih, piščančja griža itd.) povzročajo določeni patogeni in se pojavlja z značilnimi kliničnimi simptomi. Sekundarna salmonela se pojavi, ko je živalsko telo zaradi določenih razlogov (pogosto različnih bolezni) močno oslabljeno; nista povezani s specifičnimi vrstami salmonele pri določenih živalih in ju povzročajo različni serotipi, najpogosteje pa S. typhimurium.

Za enteritis pri govedu je značilna specifična klinična slika in je v tem pogledu podoben primarni salmonelozi. Vendar je enteritis v tem primeru sekundarna manifestacija, primarno vlogo pa imajo različne predispozicijske okoliščine. Njegova povzročitelja sta najpogosteje S. enteritidis in S. typhimurium.

Najnevarnejši viri okužb s toksičnimi okužbami s hrano so živali, ki trpijo za sekundarno salmonelozo in enteritisom goveda. Vodne ptice in njihova jajca, pa tudi piščanci, njihova jajca in drugi perutninski proizvodi imajo pomembno vlogo v epidemiologiji salmoneloze. Salmonela lahko neposredno prodre v jajce med njegovim razvojem, lahko pa zlahka prodre tudi skozi nepoškodovano lupino. Izbruhi toksičnih okužb so najpogosteje povezani z uživanjem mesa, okuženega s salmonelo - do 70-75 %, vključno z do 30 % mesa prisilno zaklanega goveda. Prisilnemu zakolu so pogosto podvržene živali v umirajočem stanju. Pri oslabljenih živalih salmonela zlahka prodre iz črevesja v kri in skozi njo v mišice, kar povzroči dosmrtno okužbo mesa. Jajca in perutninski proizvodi predstavljajo več kot 10 %, mleko in mlečni izdelki približno 10 %, ribji proizvodi pa približno 3-5 % vseh izbruhov salmonele.

Za sodobno epidemiologijo salmoneloze je značilno nenehno naraščanje pojavnosti pri ljudeh in živalih ter povečanje števila serotipov salmonele, ki povzročajo te bolezni. Od leta 1984 do 1988 se je število primerov salmoneloze v Angliji povečalo za 6-krat. Vendar strokovnjaki SZO menijo, da resnično število primerov salmoneloze ostaja neznano. Po njihovem mnenju je identificiranih največ 5–10 % okuženih posameznikov. Eden glavnih razlogov za povečanje primerov salmoneloze je kontaminacija živil med njihovo proizvodnjo zaradi široke razširjenosti salmonele v zunanjem okolju in v predelovalnih obratih, kamor prihajajo živali z latentno salmonelozo. Eden glavnih razlogov za široko širjenje salmonele med živalmi je uporaba krme, ki vsebuje predelane stranske proizvode živalskega izvora in je zelo pogosto kontaminirana s salmonelo.

Kljub nenehnemu naraščanju števila serotipov salmonele, izoliranih od ljudi in živali, do 98 % vseh primerov salmoneloze še vedno povzročajo salmonele skupin A, B, C, D in E, predvsem S. typhimurium in S. enteritidis (do 70–80 % primerov bolezni).

Druga pomembna značilnost sodobne epidemiologije salmoneloze je ugotovitev vloge človeka kot vira okužbe s salmonelo. Okužba človeka od bolne osebe ali nosilca bakterije je možna ne le s hrano, v kateri salmonela najde dobre pogoje za razmnoževanje, temveč tudi s stikom in stikom v gospodinjstvu. Ta način okužbe vodi do široke razširjenosti asimptomatskega bakterijskega nosilca.

Velika epidemija salmonele, ki se prenaša z vodo, leta 1965 v Riversidu (ZDA), ki jo je povzročil S. typhimurium (zbolelo je približno 16 tisoč ljudi), je pokazala, da je okužba s salmonelo možna ne le s hrano, ampak tudi z vodo.

Med posebnosti epidemiologije salmoneloze v zadnjih letih spadajo tudi povečanje etiološke vloge S. enteritidis, aktivacija prehranske poti prenosa povzročiteljev okužb s prevladujočo vlogo perutnine in perutninskih izdelkov, povečanje števila skupinskih bolezni, vključno z nozokomialnimi, in povečanje obolevnosti pri otrocih, mlajših od 14 let (več kot 60 % vseh primerov bolezni).

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

Simptomi salmoneloze

Salmoneloza se lahko pojavi z različnimi kliničnimi slikami: v obliki prehranske toksikoinfekcije, salmonelne driske in generalizirane (tifusne) oblike - vse je odvisno od velikosti kužnega odmerka, stopnje virulence povzročiteljev in imunskega statusa organizma. Masovna zasejanost živila s salmonelo povzroči prehransko toksikoinfekcijo, pri kateri so glavni simptomi povezani z vstopom povzročitelja v kri v velikih količinah, njegovim razpadom in sproščanjem endotoksina. Salmonelna driska temelji na kolonizaciji enterocitov s salmonelo. Po pritrditvi na glikokaliks tankega črevesa salmonele prodrejo med resice in se, pritrdijoč na plazemsko membrano enterocitov, kolonizirajo, poškodujejo mikroresice, povzročijo luščenje enterocitov in zmerno vnetje sluznice. Sproščeni enterotoksin povzroča drisko, citotoksin pa celično smrt. Salmonele se razmnožujejo na plazemski membrani, ne pa v enterocitih, njihova invazija pa poteka skozi epitelij v spodnja tkiva sluznice, skozi katerega se prenašajo v makrofagih, vstopajo v limfo in kri, kar povzroča bakteriemijo in generalizacijo infekcijskega procesa.

Klasifikacija salmonele

Rod Salmonella vključuje naslednje vrste: Salmonella bongori, Salmonella subterranea, S. enteritica (prej S. choleraesuis) s šestimi glavnimi podvrstami: S. salamae, S. arizonae, S. diarizonae, S. houtenae, S. indica, S. enterica, ki se razlikujejo po številnih biokemijskih značilnostih.

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

Serološka klasifikacija salmonele po Whiteu in Kauffmannu

Salmonele imajo O-, H- in K-antigene. Identificiranih je bilo petinšestdeset različnih O-antigenov. Označeni so z arabskimi številkami od 1 do 67. Na podlagi O-antigena so salmonele razdeljene v 50 seroloških skupin (AZ, 51–65). Nekateri O-antigeni se nahajajo v salmonelah dveh skupin (Ob, 08); antigena 01 in 012 se nahajata v predstavnikih številnih seroskupin, vendar imajo predstavniki vsake seroskupine en glavni O-antigen, ki je skupen vsem, po katerem so razdeljeni v seroskupine. Specifičnost O-antigenov določa polisaharid LPS. Vsi polisaharidi salmonele imajo skupno notranje jedro, na katerega so pritrjene O-specifične stranske verige, sestavljene iz ponavljajočega se niza oligosaharidov. Razlike v vezavah in sestavi teh sladkorjev zagotavljajo kemijsko osnovo za serološko specifičnost. Na primer, specifičnost antigena 02 določa sladkorna paratoza, 04 abequoza, 09 tiveloza itd.

Salmonela ima dve vrsti H-antigenov: fazo I in fazo II. Identificiranih je bilo več kot 80 različic H-antigenov faze I. Označeni so z malimi latinskimi črkami (az) in arabskimi številkami (Zj-z59). H-antigeni faze I se nahajajo le v določenih serotipih, z drugimi besedami, seroskupine so razdeljene na serotipove glede na H-antigene. H-antigeni faze II imajo skupne komponente, označeni so z arabskimi številkami in se nahajajo v različnih serovariantah. Identificiranih je bilo devet H-antigenov faze II.

K-antigene salmonele predstavljajo različne variante: Vi- (S. typhi, S. paratyphi C, S. dublin), M-, 5-antigeni. Pomen Vi-antigena je bil obravnavan zgoraj.

Sodobna serološka klasifikacija salmonele že vključuje več kot 2500 serotipov.

Za serološko identifikacijo salmonele se izdelujejo diagnostični adsorbirani mono- in polivalentni O- in H-serumi, ki vsebujejo aglutinine proti O- in H-antigenom tistih serotipov salmonele, ki najpogosteje povzročajo bolezni pri ljudeh in živalih.

Večina salmonel (približno 98 %) je občutljivih na salmonelozni fag 01. Poleg tega je bila razvita shema za fagotipizacijo najpogostejšega povzročitelja salmoneloze, S. typhimurium, ki omogoča diferenciacijo več kot 120 njegovih fagnih tipov.

Laboratorijska diagnostika salmoneloze

Glavna metoda diagnosticiranja okužbe s salmonelo je bakteriološka. Material za študijo so blato, bruhanje, kri, izpiranje želodca, urin in produkti, ki so povzročili zastrupitev. Značilnosti bakteriološke diagnostike salmoneloze:

• uporaba obogatitvenih medijev (selenit, magnezij), zlasti pri pregledu blata;
• Za odkrivanje salmonele je treba odvzeti vzorce iz zadnjega, bolj tekočega dela blata (zgornji del tankega črevesa);
• vzdržujte razmerje 1:5 (en del iztrebkov na 5 delov medija);
• ker S. arizonae in S. diarizonae fermentirata laktozo, je treba kot diferencialno diagnostični medij uporabiti ne le Endo medij, temveč tudi bizmutov sulfitni agar, na katerem kolonije salmonele dobijo črno (nekatere - zelenkasto) barvo;
• Za hemokulturo uporabite gojišče Rapoport;
• uporaba za predhodno identifikacijo kolonij faga 01-salmonele, na katerega je občutljivih do 98 % salmonel;
• Za končno identifikacijo izoliranih kultur se najprej uporabijo polivalentni adsorbirani O- in H-serumi, nato pa ustrezni monovalentni O- in H-serumi.

Za hitro odkrivanje salmonele se lahko uporabijo polivalentni imunofluorescentni serumi. RPGA s polivalentnimi eritrocitnimi diagnostičnimi testi, ki vsebujejo polisaharidne antigene seroskupin A, B, C, D in E, se uporablja za odkrivanje protiteles v krvnem serumu bolnikov in tistih, ki so ozdraveli.

Zdravljenje salmoneloze

V primeru zastrupitve s hrano zdravljenje salmoneloze obsega izpiranje želodca, uporabo antibakterijskih zdravil in splošnih tonikov. V primeru driske zaradi salmonele - obnova normalne presnove vode in soli, antibiotična terapija.

Specifično preprečevanje salmoneloze

Specifične profilakse za salmonelozo ni, čeprav so bila predlagana različna cepiva iz ubitih in živih (mutantnih) sevov S. typhimurium.