30
UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI FACULTATEA: CONTROLUL SI EXPERTIZA PRODUSELOR ALIMENTARE Mecanisme de patogenitate la bacterii (“Otrava din farfurie”) Realizator:Mocanu Andreea-Mirela An II-Zi, Grupa 2.4

UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTIFACULTATEA: CONTROLUL SI EXPERTIZA PRODUSELOR ALIMENTARE

Mecanisme de patogenitate la bacterii(“Otrava din farfurie”)

Realizator:Mocanu Andreea-MirelaAn II-Zi,

Grupa 2.4

An universitar 2009-2010

Page 2: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Cuprins:

*Definirea notiunii de patogenitate………………………..pag 3 Exotoxinele Endotoxinele Factorii de patogenitate ai bacteriilor Clasificarea bacteriilor in functie de patogenitate

*Mecanisme de patogenitate la bacterii…………….……pag71. Shigella (invazivitate, toxigenitate)………….pag72. Yersinia(invazivitate, toxigenitate)

………....pag113. Salmonella(invazivitate, toxigenitate)…….pag15

*Semnificatia si importanta imbolnavirilor alimentare la om………………………………………………………………………...pag19

Page 3: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Patogenitatea

Patogenitatea este un proces complex şi multi-factorial, care cuprinde totalitatea mecanismelor biochimice prin care microorganismele produc infecţii. Este un caracter de specie.

Un agent 3patogen este un microorganism capabil de a provoca boli la plante, animale sau insecte. Patogenitate este capacitatea de a produce boala într-un organism gazdă. Bacteriile exprima patogenitatea lor prin intermediul virulenţei, un termen care se referă la gradul lor de patogenitate. Prin urmare, factorii determinanţi ai virulenţei unui agent 3patogen sunt ori genetici ori biochimici sau structurali, caracteristici ce îi permit să producă boli la o gazdă. În timp ce unele microorganisme (patogene) produc în mod obişnuit infecţii la indivizii neimunizaţi dar cu rezistenţa naturală intactă, altele (oportuniste) produc infecţii doar la indivizi cu barierele apărării naturale compromise.

Relaţia dintre o gazdă şi un agent 3patogen este dinamică, deoarece fiecare modifică activităţi şi funcţii de altă parte. Rezultatul unui astfel de relaţie depinde de virulenţa agentului 3patogenl şi gradul 3de patogenitate si de rezistenţă sau sensibilitate a gazdei, în principal datorită eficienţei mecanismelor de apărare ale acesteia.

Două mari calităţi de bacterii patogene stau la baza mijloacele prin care se provoca o boală:

1. Invazivitatea este abilitatea de a invada ţesuturile. Aceasta cuprinde mecanisme de colonizare (aderenţa şi multiplicarea iniţială), producerea de substanţe extracelulare care facilitează invazia şi capacitatea de a ocoli sau depăşi mecanismele de apărare gazdă.

2. Toxigenitatea este abilitatea de a produce toxine. Bacteriile pot produce două tipuri de toxine numite exotoxine şi endotoxine.. Exotoxinele sunt eliberate din celulele bacteriene şi pot acţiona tesuturile in locul scos din site-ul de creştere. Endotoxine bacteriene sunt 3asociate3 cu substanţa din celule. (Într-un sens 3clasic, endotoxina termenul se referă la lipopolizaharide componenta a membranei exterioare a bacteriilor Gram-negative). Cu toate acestea, endotoxine pot fi scutite de cresterea de 3celule bacteriene şi de 3celule care sunt lezate ca rezultat al apărării gazdei eficace (de exemplu, lizozim) sau de activităţile anumitor antibiotice (de exemplu, peniciline şi cefalosporine). Prin urmare toxinele bacteriene, atât solubile şi cellule asociate3, pot fi transportate de sânge şi limfă şi provoca efecte citotoxice la locurile de ţesut de la distanţa de la 3punctul original de invazie sau de creştere. Unele toxine bacteriene pot acţiona, de asemenea, la locul de colonizare şi joacă un rol în invazie.

Page 4: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Exotoxine-pe care bacteriile le secretă în mediul înconjurător, ca produs al metabolismului propriu

Proteine cu toxicitate foarte ridicată Puternic imunogene

Prin învechire se transformă in anatoxine utilizate în vaccinare

Acţiune farmacodinamică specifică

După activitate exotoxinele sunt:

toxine care blochează sinteza proteinelor celulare: – toxina difterică(Corynebacterium diphteriae):o singură moleculă de toxină

difterică este suficientă pentru a omorî celula în care a pătruns;

– Toxina bacilului piocianic (Pseudomonas aeruginosa)

neurotoxine:

– toxina tetanică (Clostridium tetani) provoacă paralizia spastică a musculaturii striate prin inhibarea eliberării inhibitorilor sinaptici ai transmiterii nervoase. Moartea se produce prin paralizia muşchilor respiratori

– toxina botulinică (Clostridium botulinum), produce paralizia flască a musculaturii netede, moartea survenind tot prin paralizia muşchilor respiratori;

toxine ce modifică metabolismul celulei. Aceste toxine nu duc la moartea celulei, ci la modificarea unei funcţii ale acesteia. Le amintim pe cele care cresc nivelul de AMP ciclic: toxina holerică, toxina termolabilă a E.coli, toxina produsă de Bordetella pertussis etc.

toxine care distrug substanţa fundamentală a ţesutului conjunctiv (C. perfringens – colagenaza , S. pyogenes – hyaluronidaza)

Endotoxine-fac parte din str. PC la BGN şi sunt eliberate în mediu doar după moartea celulei

Structura endotoxinei (LPZ la BGN)

un glicofosfolipid ce se numeşte lipidul A core formată din zaharuri, etanolamină şi acid fosforic

antigenul O, un lanţ lung, de zaharide, mai puţin obişnuite, specific de specie.

Page 5: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Partea activă este lipidul A, celelalte având rol de carrier. Lipidul A, singur, este inert fiind insolubil în apă, dar devine activ în combinaţie cu celelalte componente ale exotoxinei.

Efectele endototoxinei nu sunt specifice speciei, ci sunt identice indiferent de la ce bacterii gram negative provine.

Efectele endotoxinei (se eliberează după liza bacteriilor)

Reacţii de alarmă în cantităţi mici febra: 100 ng de endotoxină injectate iv. Induc febra, ceea ce corespunde unui

număr de aproximativ 10 milioane de bacterii. Endotoxina determină reacţia febrilă prin acţiunea ei asupra macrofagelor care vor secreta pirogeni endogeni (interleukina I, Tumor Necrosis Factor);

activarea complementului:

direct pe cale alternativă, ceea ce favorizează liza bacteriilor şi chemotaxia fagocitelor în focarul infecţios.

se vor acumula PMN sub acţiunea C5a şi vor fagocita bacteriile opsonizate de C3b.

eliberarea anafilatoxinelor în cantităţi fiziologice (C3a şi C5a) duce la creşterea permeabilităţii capilare şi degranularea mastocitelor. Se produce astfel răspunsul inflamator;

activarea macrofagelor

macrofagele vor secreta enzime lizozomale în cantităţi crescute, intensificându-şi fagocitoza.

macrofagele, activate de endotoxină, sunt capabile să distrugă unele celule tumorale.

stimularea limfocitelor B.

Interleukina I secretată de macrofagele activate de endotoxină induce proliferarea limfocitelor B. Din acest considerent, endotoxina este considerată un imunomodelator.

Şocul endotoxic

Page 6: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Reacţiile descrise anterior fac parte din rezistenţa antiinfecţioasă. În situaţia când depăşesc anumite limite, ele devin foarte nocive organismului. Acest aspect se întâlneşte uneori în septicemiile cu bacili gram-negativi, când în organism se eliberează cantităţi mari de endotoxină şi se produce şocul endotoxic. Acesta se caracterizează prin

hipotensiune,

coagulare intravasculară diseminată,

evoluţia este gravă

Şocul endotoxic poate apărea şi în cazul administrării unor perfuzii în care endotoxina provine de la bacili gram negativi omorâţi prin sterilizare.

Factorii de patogenitate ai bacteriilor

• ataşarea şi pătrunderea în organismul gazdă;• invadarea locală sau generală a organismului;

• multiplicarea în organismul gazdă şi secreţia unor factori de patogenitate.

Clasificarea bacteriilor în funcţie de patogenitate

microorganisme nepatogene: flora normala a organismului microorganisme patogene

– îmbolnăviri cu penetraţie mare în populaţie: Salmonella, Yersinia pestis

– sau îmbolnăviri cu consecinţe grave Treponema pallidum, Streptococcus pyogenes

microorganisme condiţionat patogene S. aureus, E. coli, Klebsiella, P.aeruginosa

Microorganisme accidental patogene: Staphylococcus epidermidis, Streptococcus viridans

Page 7: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Mecanisme de patogenitate la bacterii

Fiecare bacterie in parte are gradul ei de patogenitate, astfel sunt bacterii mai putin patogene, patogene, nepatogene, conditionat patogene, sau accidental patogene. De aceea noi putem stabili gradul de patogenitate al bacteriei cu ajutorul unor mecanisme de patogenitate. Aceste mecanisme sunt:

INVAZIVITATEA TOXIGENITATEA

Page 8: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Aceste mecanisme insa difera de la o bacterie la alta, deoarece fiecare bacterie are caracteristicele sale, mediul in care se dezvolta si se inmultesc este diferit uneori, deoarece exista si bacterii care prefera doar anumite tipuri de medii, sau unele bacterii se dezvolta numai pe medii rezultate in urma actiunii altor bacterii.

1.Mecanisme de patogenitate la Shigella

Spre exemplu SHIGELLA: Ca patogen intestinal Shigella are drept tinta epiteliul intestinal de la nivelul ileonului si colonului. Multiplicarea initiala in interiorul celulei epiteliale este urmata de diseminarea celulara secundara ce nu depaseste lamina proprie. Raspunsul inflamator este dramatic: suprafata epiteliului devine necrotica (probabil si datorita efectului citotoxic), polimorfonuclearele invadeaza ariile infectate, apoi se dezvolta ulceratia insotita de sangerari si exudatii purulente care confera scaunului aspectul caracteristic. Celulele epiteliale moarte se descuameaza si sunt inlocuite prin celulele noi in aproximativ o saptamana.

Determinanţi ai patogenităţii speciilor genului Shigella:

Factori de virulenţă Mecanism de acţiune

Antigene plasmidice de invazie Mediază ataşarea la, şi penetrarea în celulele mucoasei epiteliale (enterocit) Mediază eludarea veziculelor fagocitice

Proteine de difuzie intracelulară Mediază ataşarea la citoscheletonul proteinelor, facilitează transportul bacteriei la celulele adiacente prin protruziuni membranare

Toxina Shiga (termo-labilă, exotoxină citotoxică produsă de S. dysenteriae 1 şi doar în cantităţi infime de celelalte specii)

Inactivează subunitatea ribozomală 60S a ribozomilor celulelor mamiferelor, inhibând astfel sinteza proteică. Produce un efect neuro-toxic, cu paralizii în urma unor tulburări vasculare cerebrale, efect enterotoxic cu pierdere de apă şi electroliţi

Patogenia bolii este complexă, fiind implicaţi numeroşi factori: lipopolizaharidul bacterian, toxinele cu proprietăţi neuro, entero şi citotoxice. Puterea invazivă a tulpinilor la nivelul celulelor epiteliale ale mucoasei colice este responsabilă de tulburările digestive semnalate la bolnavi. Contaminarea este orală, după multiplicarea intestinală şi colonizarea epiteliului colonului, germenii pătrund în interiorul celulelor prin fagocitoză dirijată. Acest mecanism se derulează fără pasajul în mediul extracelular, permiţând eludarea factorilor umorali. Reacţiile inflamatorii au de asemenea un rol esenţial în invazia şi distrucţiile tisulare. Infecţia este limitată la mucoasa şi submucoasa colonului, shigelele rămânând localizate la nivel intestinal. Shigellele invadează epiteliul intestinal, cauzând un intens răspuns inflamator caracterizat prin prezenţa de neutrofile şi macrofage, cu

Page 9: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

formare de microabcese şi ulceraţii care determină aspectul mucopurulent şi sangvinolent al materiilor fecale (diareea sanguinolentă şi mucopurulentă). Invazia sistemică, pe calea torentului circulator este foarte rară, fiind posibilă doar la pacienţii imunodeprimaţi, precum şi la sugari. Din punct de vedere clinic, dizenteria este caracterizată prin crampe abdominale severe şi pasaje frecvente şi dureroase a unui volum mic de materii fecale conţinând sânge şi mucus, tenesme, un sindrom infecţios sever, însoţit de semne neurologice, în cursul cărora hemoculturile rămân de regulă negative. În formele grave se constată o deshidratare severă.

Cu toate că toate speciile genului au proprietatea de a fi invazive şi de a cauza moartea enterocitelor, producerea toxinei Shiga este limitată la S. dysenteriae tipul 1, care cauzează cele mai severe infecţii. Se crede, în mod curent, că această toxină, care este eliberată numai după moartea celulară, cauzează sindromul hemolitic-uremic (anemie hemolitică +trombocitopenie+insuficienţă renală acută) prin inducerea de leziuni ale endoteliului vascular agravate de endotoxina absorbită în cantităţi mai mari decât poate fi inactivată de macrofage. S-a demonstrat că S. sonnei şi S. flexneri produc mici cantităţi de enterotoxină.

Toate celelalte specii de Shigella dau forme de boală mai puţin severe.

Invazivitatea- aspectele de patogenitate induse de Shigella, ca si cele de Escherichia coli enteroinvaziva (EIEC), la nivel intestinal se datoreaza capacitatii acestor microorganisme de a invada epiteliul, de a se multiplica intracelular si de a se raspandi de la celula la celula.

Capacitatea de a invada celulele epiteliale a fost demonstrata deopotriva pe modele animale si in vitro. Aceasta capacitate se poate cuantifica pe culturi celulare HeLa prin numararea placilor in monostrat. Variantele de S. Flexneri care au fost capabile sa invadeze culturile celulare, nu au determinat imbolnaviri experimentale la maimuta.

Hibrizii de S. Flexneri 2a si E. Coli K12, capabili de a adera si invada celulele epiteliale si incapabili de a se multiplica intracelular, s-au dovedit nepatogene in modele animale pe cobai si maimute rhesus.

Nu este insa suficient ca Shigella sa invadeze si sa se multiplice intracelular pentru a aparea leziuni caracteristice si declansa fenomenele clinice. Mutante de Shigella capabile de a invada si multiplica intracelular s-au dovedit nepatogene intrucat nu aveau capacitatea de a se transmite de la o celula la alta.

Aceste capacitati care reprezinta totodata markeri de virulenta, sunt expresia capabilitatilor bacteriei, la randul lor genetic reglate in succesiunea actului patogenic. Controlul genetic al invazitatii este multifactorial, necesitand participarea ambilor determinanti: plasmidic si cromozomal. In ansamblu acest control reglat de temperatura ambientala, la temperaturi sub 30⁰ C mecanismele genetice ale invazivitatii fiind inactive.

O gena cromozomala vir R (hus) codifica un represor al exprimarii virulentei in timp ce alte doua gene (vir F si vir B) codifica activatorii virulenti. Reglarea termica actioneaza la nivel transcriptional, categoria de gene activatoare devenind functionala numai la 37⁰ C.

Page 10: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Participarea determinantilor plasmidici este dominanta in reglarea invazivitatii. Doua plasmide mari de 180 Kb la S. Sonnei si 220 Kb la s. Flexneri sunt indispensabile invaziei.

Un grup de gene ipa B, C, D, A, („INVASION PLASMID ANTIGENS”) sunt esentiale pentru invadarea celulelor epiteliale la mamifere. Produsele acestor gene sunt proteine asociate membranei externe a celulei bacteriene si au rol in transmiterea semnalului ce precede internalizarea shigelelor in celula gazda.

O alta gena ipg C („invasion plasmid gene”) este necesara in invazie prevenind ca Ipa B si Ipa C sa formeze complexe in citoplasma bacteriana.

Proteinele Ipa sunt secretate continuu in mediu. Cantitatea lor creste la contactul bacteriei cu celula gazda si probabil ele joaca rol in generarea semnalelor necesare incorporarii de catre enterocit. Produsul genei Ipa B ar fi responsabil de liza vacuolei continand bacteria dupa internalizarea acesteia.

Aceeasi proteina litica produsa de Ipa B induce si apoptoza in macrofagele infectate.

Un grup de gene Mxi/spa („membrane expression of invasion plasmid antigens”) secreta peste 20 proteine care controleaza secretia proteinelor Ipa la Yersinia. Acest tip de virulenta protein- dependenta este recunoscuta astazi ca elementul esential al patogenezei bacteriene la animale si plante.

In fine un alt grup de gene desemnat Ics A („ intracellular spread”) nu are relatie cu invazia insa este esential pentru motilitatea intra si intercelulara. Proteinele Isc A sunt asezate la un singur pol al bacteriei. Polimerizarea monomerilor de actina sub influenta lor reprezinta forta care impinge bacteria prin citoplasma. Sinteza unui lipopolizaharid (LPS) complet in peretele bacterian este responsabila pentru localizarea unipolara a proteinelor Ics A. LPS necesita locusuri specifice active (respectiv rfa si rfb) pe cromozomul bacterian.

De asemenea alte locusuri cromozomale codifica aerobactina, proteina esentiala pentru multiplicarea intracelulara a shigelelor si superoxid disdismutaza ce inactiveaza radicalii superoxid, protejand astfel bacteria de mecanismele celulare de aparare.

Toxigenitatea – Enterotoxina sau toxina Shiga a fost pusa in evidenta in filtrate de culturi de S. Dysenteriae tip 1 in 1975. ulterior s-a demonstrat ca si alte specii de Shigella produc cantitati mici din aceeasi toxina. Prezenta ei s-a demonstrat la V. Cholerae si V. Parahaemolyticus precum si la E. Coli enteroinvaziva (SLT 1 si SLT2).

Este o proteina cu greutate moleculara de 70.000 daltoni, eliberata in cantitati apreciabile prin ultrasonarea culturilor in faza stationara. Are un rol inca discutabil in shigelozele umane. Este probabil ca ea actioneaza ca citotoxina printr-un mecanism similar celui descris „in vitro” pe culturi de celule HeLa si Vero. I se atribuie de asemenea un rol neurotoxic care explica fenomenele neurologice din dizenteria determinata de S. Dysenteriae tip 1 (S. Shigae). Toxina are specificitatea

Page 11: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

pentru o serie de structuri de suprafata ale celulei (beta 1-4 Nacetyl-D-glucozamina) de care se ataseaza ireversibil. Dupa internalizare prin endocitoza se fixeaza pe ribozomii 60 S unde inhiba elongarea lanturilor polipeptidice. Se blocheaza astfel sinteza proteica celulara ce are ca efect moartea celulei respectiv necroza epiteliala.

Activitatea citotoxica se poate masura pe culturi de celule Vero sau HeLa, apreciindu-se TLCD50 (doza toxica letala 50% pe culturi), si prin neutralizare cu ser specific care impiedica distructia monostratului. Toxina purificata are TLCD50 de 1-2,5 pg proteine/ml.

In experimentele pe ansa ileala ligaturata la iepure determina importante acumulari lichidiene, inflamatie mucoasa si necroze epiteliale similare celor din dizenteria umana. Tulpini toxigenice, neinvazive de S. Dysenteriae tip 1 nu au produs insa boala in modelele pe maimuta si cobai.

Lipopolizaharidele (LPS) din antigenele somatice de Shigella nu par sa aiba un rol direct in sindromul diareic. Arhitectura lor influenteaza insa asezarea polara a proteinelorn Ics A esentiale pentru motilitatea intra si intercelulara a shigelelor. Intervine insa direct in determinismul sindromului febril prin intermediul fagocitelor, ca si in eliberarea de TNF (factor de necroza tumorala) de catre macrofage ce sta la baza mecanismului de producere a socului endotoxic.

TESTE DE PATOGENITATE

Modele animale. Primatele reprezinta modelul ideal intrucat ele fac in mod natural boala si reproduc experimental fenomenele patogenice si clinice observate la om. Dificultatile ridicate de procurarea lor, pretul de cost prohibitiv si opozitia organizatiilor de protectie a animalelor impiedica practic utilizarea acestui model.

Modelul ansei intestinale ligaturate de iepure a fost cel mai larg utilizat pentru demonstrarea activitatii enterotoxice. Dificultatile experimentale si pretul de cost limiteaza de asemenea utilizarea acestui test.

Testul Sereny, respectiv inocularea in sacul conjunctival la cobai, se practica in laboratoare specializate pentru demonstrarea invazivitatii culturilor de Shigella si E. Coli enteroinvaziva (EIEC). Necesita un inocul mare (10⁷ bacterii). Se poate efectua si pe iepure.

Modele pe culturi celulare. Cel mai frecvent utilizate au fost liniile celulare HeLa si Henle pentru demonstrarea invazivitatii culturilor de Shigella. Liniile celulare HeLa si Vero sunt curent utilizate pentru cercetareacitotoxixitatii.

Modele genetice. Prin hibridare se evidentiaza genele plasmidice de virulenta specifice shigelelor cum ar fi ipa H. Pentru hibridare se prepara sonde oligonucleotidice sintetice mai accesibile si cu specificitate mai inalta.

Page 12: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Prin PCR se amplifica si se evidentiaza plasmida Hind III de 2,5 Kb, sau gena Ipa H. Desi nu diferentiaza patogenul de nepatogen, prin aceasta reactie S. Sonnei a putut fi detectata direct in alimente atunci cand a depasit pragul de 10⁴/gram.

Modele imunoenzimatice (ELISA) de evidentiere a proteinelor markeri de invazivitate (complex Ipa BCDA). Desi cu specificitatea redusa de specie, tesutul este foarte sensibil si evidentiaza prezenta proteinelor implicate in patogenitate.

2.Mecanisme de patogenitate la Yersinia

Genul Yersinia conţine 11 specii dintre care doar 3 specii sunt de interes medical: Yersinia pestis, Y. pseudotuberculosis şi Y. enterocolitica. Yersinia pestis este cauza ciumei, boală infecto- contagioasă care în trecut a decimat Europa în repetate rânduri. Astăzi este endemică doar în unele regiuni ale lumii. Este un patogen al rozătoarelor (şobolani, cobai etc) şi se transmite omului prin intermediul puricelui de şobolan. De la locul înţepăturii germenii ajung la ganglionii limfatici regionali (mai ales inghinali şi axilari), formând bubonul pestos (inflamaţie, necroză, fistulizare).

Incubaţia este în jur de 7 zile. Pacientul prezintă febră şi durere locală cu limfadenită şi adenopatie regională satelită. În absenţa unui tratament adecvat (tetraciclină) apar forme septicemice cu leziuni parenchimatoase hemoragice generalizate, în diferite ţesuturi şi organe (splină, ficat, tegumente şi mucoase). Mortalitatea este peste 60%- 75%.

Transmiterea interumană este neobişnuită, dar se poate avea loc în timpul epidemiilor pe cale aerogenă când bolnavii devin eliminatori de bacili. Se produce pesta pulmonară care se manifestă ca o pneumonie cu evoluţie fatală. Imunitatea după boală este de lungă durată. Focarele naturale de infecţie în prezent s-au extins la Asia, Africa şi America cu izbucniri epidemice limitate şi accidentale. Y. pseudotubeculosis este un patogen animal care produce la om infecţii de tip enteral cu limfadenită primară, cu prinderea ileonului prececal şi al apendicelui şi mai rar septicemii. Se transmite prin alimente contaminate. Y. enterocolitica produce o boală diareică, ileită terminală şi adenită mezenterică. Este un patogen intestinal izolat frecvent în ţările nordice ale Europei, în Canada şi în SUA. Doar unele tulpini sunt patogene, fiind invazive, iar dintre acestea , unele secretă o enterotoxină termostabilă asemănătoare celei produse de E.coli. Prinderea ganglionilor limfatici regionali poate mima o apendicită acută. Sunt implicate mai rar în producerea septicemiilor cu localizări secundare de tipul artritelor sau peritonitelor.

Yersinia enterocolica manifesta un tropism particular pentru tesuturile limfoide similar Yersiniei pestis si Yersiniei pseudotuberculosis. Morfologic leziunile primare se situeaza la nivelul ileonului terminal si al ganglionilor asociati si zonele adiacente intestinului si mezenterului.

Experimental, pe soarece, dupa inocularea orala cu o tulpina virulenta de Yersinia enterocolica O:8, majoritatea bacteriilor raman in lumenul intestinal si numai un numar restrans adera de epiteliul mucoasei fara vreo preferinta fata de tipul de celule. Invazia insa se produce exclusiv prin celulele M, celule specializate care acopera foliculii limfoizi (placi Peyer). Dupa penetrarea epiteliului, yersiniile traverseaza membrana bazala a foliculilor si invadeaza tesutul limfoid unde prolifereaza si determina limfangiectazii cu constituirea de microabcese. Ele se pot propaga prin lamina proprie la vilii adiacenti si prin vasele limfatice in ganglionii regionali.

Page 13: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Leziunea anatomopatologica specifica este un microabces, o microcolonie de bacterii in criptele intestinale inconjurata de granulocite si mononucleare inflamatorii ce aplatizeaza vilozitatile si fac sa dispara „brush border”-ul in vecinatatea lor. Constituirea acestor microabcese are loc in 5-7 zile si este urmata de reducerea activitatii enzimatice intestinale.

In ganglionii limfatici regionali se produc de asemenea microabcese din care bacteriile pot traversa in circulatie si se localizeaza preferential in splina si ficat. La aceasta difuzare locala si generalizare a infectiei contribuie si capacitatea yarsiniilor de a supravietui intrafagocitar.

INVAZIVITATEA

Yersinia poseda o suita de factori determinanti ai virulentei ce intervin intr-o succesiune bine definita in procesul invaziv pe care aceste organisme le dezvolta la nivel intestinal. Acesti factori sunt parte codificati cromozomal, parte mediati de catre un plasmid de virulenta 70-75 k.b.

Factorii cromozomali de virulenta:

Invazinele determina capacitatea Y.enterocolitica si Y. Pseudotuberculosis de a invada celulele- experimental si natural – si ele sunt codificate cromozomal. Toate culturile virulente de Y. Enterocolitica sunt capabile sa produca o proteina localizata in membrana externa denumita invazina cu o greutate moleculara de 91Kda. O proteina similara de 108Kda produce si Y. Pseudotuberculosis. In ambele cazuri o gena cromozomala inv guverneaza producerea lor. Aceste proteine se leaga de receptorii beta-1-integrinelor (proteine heterodimerice transmembranare) care faciliteaza penetrarea in celulele eucariote. Integrinele din clasa beta-1 contin principalii receptori pentru invazie ce se gasesc dispusi pe celulele epiteliale, macrofage si limfocite T (Isberg si col. Si Miller si col. Citrati de 34). Invazinele se leaga prin grupari amino-libere de membrana bacteriana si prin gruparile carboxil (specific ordonate) de beta-1-integrinele celulare care comunica semnalele extracelulare citosheletului. Acesta sufera o suita de modificari ce initiaza procesul de internalizare a bacteriilor, proces dependent exclusiv de celula gazda (bacteriile moarte sunt internalizate la fel ca cele vii). Captarea yersiniilor de catre celulele nefagocitare este dependenta de afinitatea puternica a invazinelor fata de integrine. Blocarea invaziilor cu fibrorectina reduce intensitatea procesului de internalizare. Mutantii inv de Y.enterocolitica si Y. Pseudotuberculosis au aratat o reducere semnificativa a capacitatii de a invada celulele epiteliale „in vitro”. Totusi „in vivo” yersiniile prefera accesul in tesuturile limfoide via celulele M si nu celulele epiteliale, fapt cu genereaza indoieli asupra implicarii invazinelor in patogenitate.

Ail este o proteina de 17 Kda de asemenea localizata in membrana externa a peretelui bacterian, codificata cromozomul prin gena ail (attachment-invasion locus), si care intervine in fenomenul de invazie. Ea mediaza atasarea si invazia bacteriana in culturile de celule epiteliale si permit yersiniilor sa persiste in ser, protejandu-le de actiunea nespecifica distructiva a complementului (Bliska si col. Citrati de 51). Gena ail s-a gasit numai la serovarurile virulente de Y. Enterocolitica si spre deosebire de gena inv se exprima „in vitro” la temperatura gazdei (37⁰C), fapt ce sustine participarea ei in virulenta. Proteina ail nu s-a dovedit insa necesara experimental in declansarea infectiei la soareci.

Page 14: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Ambele gene inv si ail par a fi gene de invazie primara la Yersinia. Exista insa evidente ce serovarurile enteropatogenice au de asemenea si o modalitate de adeziune mediata plasmidic.

Proteinele reglate de fier. S-a observat ca pacientii cu sideremie crescuta au o sensibilitate crescuta la infectii severe cu Y. Enterocolitica ceea ce a sugerat ca disponibilitatea de fier in tesuturi poate determina evolutia yersiniozelor.

Cercetari recente au sugerat ca serovarurile mai virulente de Y.enterocolitica produc un siderof inedit continand un catechol denumit Yersiniabactina. Acest compus formeaza complexe ferosideroforice cu fierul.

Cu toate ca serovarurile europene de Y. Enterocolitica nu produc yersiniabactina, ele sunt capabile sa capteze fierul din numeroase surse inclusiv complexele ferisiderofore formate din alte organisme ori administrate terapeutic cum e cazul desferrioxamina B. Este posibil ca in cursul tratamentului cu acest produs in hemosideroze, infectii letale subclinice cu Yersinia sa fie exacerbate.

Factorii plasmidici de virulenta

Proteinele YopS. Toate cele 3 specii virulente- Y. PESTIS, Y.ENTEROCOLITICA si Y. PSEUDOTUBERCULOSIS –poarta un plasmid de virulenta de 70-75Kb denumit pYV (plasmid for Yersinia Virulence).

Acest plasmid , care se exprima in mediile de cultura la concentratii scazute de Ca⁺⁺, codifica cel putin 11 proteine localizate pe suprafata celulei bacteriene sau in mediul de cultura.

Proteinele secretate desemnate YopS (yersinia outer protein specific), deoarece la inceput s-a crezut ca sunt proteine de membrana externa. In prezent se stie ca ele sunt proteine secretate in mediu si apoi adsorbite pe membrana externa a peretelui celular bacterian. Ele au fost denumite Yop: B, D, E, H, M, N, O, P, Q, R si LcrV.

LcrV este o proteina de 38Kda codificata in acelasi operon si YopB si YopD, cunoscuta si ca determinant de virulenta la Y. Pestis.

Celelalte proteine Yop actioneaza colectiv pentru a depasi apararea imuna nespecificata, permitand astfel multiplicarea bacteriei in tesutul gazdei.

Toate proteinele Yop sunt produse la temperaturi de 37⁰C ( nu mai scazute de 30⁰C) si la nivele scazute de Ca⁺⁺. Mecanismul reglarii prin temperatura implica prezenta unui factor VirF la randul sau reglat de temperatura.

Toxigenitatea

Endotoxina produsa de yersinii nu este un factor major in toxiinfectia alimentara, dar are un rol semnificativ in socul transfuzional. In timpul pastrarii indelungate a sangelui endotoxinele pot

Page 15: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

atinge concentratii de 240-600 ng/ml. Concentratiile inalte de Fe⁺⁺ ca urmare a lizei eritrocitare favorizeaza multiplicarea yersiniilor si deci argumenteaza nivelul endotoxemiei. In plus Yop cresc capacitatea yersiniilor de a rezista fagocitozei. Nivelul endotoxinelor in sange se poate aprecia prin Limulus test. Prin PCR se poate evidentia prezenta Y. Enterocolitica in sange.

Enterotoxina. Speciile patogene de Yersinia produc de asemenea o enterotoxina termostabila foarte asemanatoare cu cea produsa de E. Coli enterotoxigena, Yst, detectabila pe soareci sugari ori ansa ileana de iepure. Are o greutate moleculara de 9.700 (mai mare ca la E. Coli) si consta dintr-o structura polipeptidica formata din 30 aminoacizi.

Carboxilul ei terminal este asemanator cu cel enterotoxinelor Sta produse de E. Coli si V. Cholerae non O1 si al guaninei, un hormon intestinal.

Mecanismul ei de actiune implica legarea de celule epiteliale intestinale si activitatea guanilat ciclazei ce are ca efect cresterea intracelulare a nivelului lui GMP ciclic si blocarea transportului de electroliti in celula. Ca urmare se declansaza diareea.

Transcriptia maxima a genei yst are loc la inceputul fazei stationare a culturilor si se face numai la temperaturi sub 30⁰C. Un modulator YmoA regleaza toxigeneza inhiband producerea ei dupa repetate treceri sau stocari ale tulpinilor. Cresterea osmolaritatii si a pH-ului pot determina producerea Yst si la 37⁰C. Ambele conditii se intalnesc intracelular, deci in sistemul de supravietuire si agresiune al yersiniilor.

Yst este acidorezistenta, deci nu este inactivata in stomac si preformata in alimente (producere optima la 25⁰C) poate determina toxiinfectii alimentare. Formarea ei in aliment prin pastrare la 25⁰C implica insa un proces de alterare mult prea avansata, fapt ce face deseori alimentul impropriu pentru consum.

Ureaza este una dintre exoenzimele produse de aproape speciile de Yersinia (Y. Pestis si Y. Ruckeri). Se presupune ca acid toleranta Y. Enterocolitica rezida si in eliberarea de ureaza. Prin descompunerea ureei aceasta elibereaza radicalii amoniu(NH₄⁺) ce exercita un efect tamponat in mediu acid. S-a demonstrat astfel ca yersiniile pot supravietui pana la un pH de 2,5 Ca si Y st, ureaza este produsa in cantitati semnificative numai in faza stationara de crestere.

3.Mecanisme de patogenitate la Salmonella

Spre exemplu la salmonella evidente recente au demonstrat capacitatile sale agresive prin ambele mecanisme de patogenitate recunoscute la bacterii: virulenta si toxigenitate. Reactia diareica declansata de ingestia de salmonele este urmarea invaziei epiteliului intestinal si a foliculilor mezenterici. Consecinta a invaziei, un aflux intens de fagocite in peretele intestinal declansaza o suita de fenomene inflamatorii locale finalizate prin hipersecretie de mucus si eliberarea de prostoglandine. Prostoglandinele activeaza adenilat ciclaza din celulele epiteliale intestinale si dupa

Page 16: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

cum se stie aceasta transforma AMP in AMP ciclic, forma inactiva energetic. Se blocheaza astfel retrorezorbtia sodiului din lumenul intestinal (blocarea pompei de sodiu) ceea ce determina acumularea de lichid in lumenul intestinal. Spre deosebire de diareea produsa de V. Cholere ori E. Coli enterotoxigen, pierderea lichidiana este mai putin abundenta, probabil datorita mecanismului prostoglandinic indirect de activare a adenilatciclazei.

Mecanismele virulentei

Virulenta reprezinta mecanismul major de agresiune al salmonelelor si consta in capacitatea de a se atasa, a se multiplica si invada peretele intestinal.

Atasarea

Atasarea de enterocit e un proces de adeziune la acre participa deopotriva bacteriile si celula intestinala. Aceasta din urma expune receptori glicoproteici localizati pe microvili ori glicocalix. Pe acesti receptori salmonelele se fixeaza prin intermediul fimbriilor (manozo sensibile tip 1, fie manozo rezistente tip 3) ori a adezinelor de suprafata sau hemaglutininelor (nefimbriate), fie prin peptidele induse de enterocit. Se pare ca flagelii nu au rol in aceasta adeziune. Prin motilitatea indusa favorizeaza insa frecventa contactelor sintre bacterie si enterocit.

Acelasi mecanisme guverneaza si atasarea de celule M care imbraca placile Peyer.

S-a demonstrat ca in momentul contactului cu enterocitul, salmonelele dezvolta pe suprafata apendici proteici sub actiunea ATP-azei si translocazei proprii. Acesti apendici 0,3-0,1 nm lungime si 60 nm in diametru sunt mult mai grosi decat flagelii (20 nm) si fimbriile (7 nm). Alipirea apendicilor de locusurile de invazie de pe enterocit este un fenomen activ, energodependent. Viata apendicilor este scurta- pana la aparitia „ruffles” de pe celulele epitelialea colonizate. Dupa aceasta alipire urmeaza un proces energodependent de invazie a enterocitului si celulelor M.

Exista in cromozomul bacterian un locus (marcat ca inv. E care induce un produs neidentificat inca) ce declansaza schimbari profunde in structura enterocitelor si celulelor M: respectiv are loc un puternic influx de Ca⁺⁺ in celula si citoscheletul acesteia se rearanjaza prin polimerizarea actinei (citoscheletul e format din filamente de actina ce definesc polaritatea celulei).

Citoplasma celulei sufera un proces de evaginare apicala in jurul bacteriilor alipite. Urmeaza pinocitarea acestora respectiv internalizarea bacteriilor, episod cu care se incheie atasarea sau colonizarea celulelor intestinale.

S-a demonstrat ca salmonelele pot activa si un al doilea sistem de crestere a Ca⁺⁺ in interiorul celulei si declansa polimerizarea actinei. Printr-un produs inca necunoscut, salmonelele aderente stimuleaza activitatea fosfolipazei C din citoplasma celulei epiteliale. Fosfolipaza reduce brutal nivelul lipidelor la nivelul membranei si citoplasmei celulei gazda eliberand inozitol trifosfat care elibereaza Ca⁺⁺ din matricea citoplasmatica. In continuare procesul modificarilor celulare este similar

Page 17: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

celui descris mai sus. Este posibil ca ambele cai sa actioneze sinergic in procesul de internalizare bacteriana.

In momentul emiterii pseudopodelor, proteine din membrana celulara ca si proteine cu lanturi grele complexe din grupa I de histocompatibilitate majora agrega. Aceste proteine „coafeaza” bacteria in interiorul vacuolelor pinocitare. Se mascheaza astfel prezenta antigenului bacterian intra- vacuolar.

Internalizarea completa a salmonelelor determina reversia microfilamentelor de actina si pseudopodele membranare in starea lor bazala.

Intregul proces al adeziunii si internalizarii este guvernat de un fragment cromozomal bacterian de 40-50 K.b.-genomul inv.- care are o alcatuire multigenica. Au fost identificate 10 locusuri, notatea inv.A-inv.J, fiecare cu responsabilitate definita in procesul aderarii invaziei. A fost de asemenea definita ordinea intrarii in activitate a fiecarui locus. Expresia activitatii e bine cunoscuta pentru unele locusuri, respectiv producerea de enzime:translocaza (inv.A si inv. G), ATP-aza (inv. C) , sintetizeaza (inv. I) ori adezine (inv. H).

Alte locusuri neidentificate au numai efecte cunoscute ca de ex. asamblarea apendicelor de suprafata, reglarea influxului de Ca⁺⁺, fara a se cunoaste mediatorul.

Supravietuirea si multiplicarea in celulele gazda

Vacuolele infectate sufera o translocare de la polul apical la cel bazal unde ele sunt eliberate in lamina proprie. Agregate fimbriale bacteriene leaga plasminogenul din tesuturile gazdei. Zimogenul ar fi convertit in forma proteolitica-plasmina- care participa la formarea unui strat protector la suprafata bacteriei. Acesta faciliteaza transcitoza in profunzime tesuturilor.

In acest stadiu se mobilizeaza sistemul fagocitar: polimorfonucleare, macrofage, monocite. Fata de sistemul oxidazic eliberat intravacuolar-anion superoxid, hidrogen peroxid, radicali hidroxil, oxigen atomic-salmonelele raspund cu un arsenal de 30 proteine dintre care unele cu rol neutralizant bine definit: catalaza, peroxidaza, superoxid dismutaza. Toti acesti factori de aparare bacteriana au de asemenea reprezentare cromozomala bine definita.

Se declansaza astfel un proces inflamator cu eliberare de mediatori tisulari cu actiune vasodilatatoare. In particular are loc producerea de prostoglandine care blocand ciclul ATP-azic celular prin activarea adenilat ciclazei si formarea de AMP ciclic inactiv in exces, blocand retrorezorbtia sodiului determinand acumularea lichidiana in lumenul intestinal. Inflamatia peretelui si acumularea lichidului determina accelerarea peristaltisului, aparitia crampelor, instalarea diareei si varsaturilor.

Eliberarea de endotoxina prin fagocitarea intravacuolara duce la aparitia febrei si o suita de reactii in lant determinate de eliberarea de TNF (factor de necroza tumorala) de catre macrofage.

Page 18: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Plasmide de virulenta

Prezenta plasmidelor de virulenta a fost demonstrata la mai multe serotipuri: Typhimurium, Enteritidis, Cholerae suis, Gallinarum-Pullorum. Ca si altele Enterobacteriaceae sunt plasmide mari:30-60 Mda si se intalnesc cu o frecventa de 1-2 copii pentru un cromozom. Regiunea de virulenta a DNA-ului plasmidic codifica proteine ce faciliteaza proliferarea salmonelelor in celulele sistemului reticulo-endotelial. Semnalul declansarii transcriptiei il constituie mediul ostil, intrafagocitar, nivelul scazut de fier, ph-ul scazut, temperatura ridicata si mediul nutritiv sarac.

Se presupune ca plasmidele de virulenta stimuleaza bacteria purtatoare la o multiplicare mai rapida in celula gazda depasind astfel mecanismele de aparare ale acesteia.

Sideroforii

Sunt compusi cu greutate moleculara relativ redusa ce au capacitatea de a bloca Fe⁺⁺.

Enterochelina (ori enterobactina) este un trimer ciclic de acid dehidroxibenzoic cuplat cu L. Serina, iar hidroxamatul de aerobactina este un chelator derivat din doua reziduuri de lizina si o molecula de citrat.

Seideroforii competitioneaza cu transferina, lactoferina si liganzii de feritina pentru captarea ionilor ferici pe care il capteaza in procesul internalizarii.

Ulterior in citoplasma bacteriana Fe⁺⁺⁺ este redus in Fe⁺⁺ fata de care sideroforii au o afinitate slaba si astfel ionii ferosi sunt eliberati si integrati in procesele proprii celulei bacteriene. Gradul de virulenta la Salmonella este in raport direct cu continutul de enterochelina al tulpinii infectante.

Antigenul „Vi” este un factor de virulenta prezent numai la serotipurile Typhi si Paratyphi si uneori la serotipul Dublin. Prezenta lui inhiba opsonizarea bacteriilor de catre componenta a treia a complementului (C 36) impiedicand astfel fagocitarea de catre macrofage.

Toxigenitatea

S-a demonstrat ca salmonelele dispun de ambele tipuri de toxine bacteriene: exo- si endoxine.

Exotoxinele produse de Salmonella

Enterotoxina este o proteina termolabila cu greutatea moleculara cuprinsa intre 90 si 110 Kda si prin analize electroforetice s-a demonstrat ca prezinta o configuratie similara cu enterotoxina LT de Vibrio Cholerae respectiv o subunitate B cu care se fixeaza gangliozidul GM₁ din peretele celulei epiteliale si subunitati A active care patrund in celula unde activeaza adenilat ciclaza.

In consecinta sunt blocate mecanismele energetice ale celulei gazda -prin stocarea de AMP ciclic inactiv energetic- avand ca rezultat blocarea retrorezorbtiei de Na⁺ din lumenul intestinal.

Page 19: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Analize genetice au aratat insa ca exista diferente in secventa genelor ce codifica enterotoxina la Salmonella si V. Cholerae. Se pare ca la Salmonella codificarea genetica nu este limitata numai la cromozomul bacterian deoarece s-a evidentiat transfer de enterotoxigenitate mediat plasmidic.

Citotoxina este o proteina termolabila citotoxica cu greutate moleculara de 56-78 KDa localizata in membrana citoplasmei bacteriene. Ea este antigenic diferita de toxinele Shiga 1 si 2 si de toxinele produse de E. Coli, pH-ul acid si temperaturile de peste 42⁰C inhiba eliberarea extracelulara de citotoxina.

Citotoxina inhiba sinteza proteica la nivelul celulei gazda determinand liza acesteia. Adaugarea de Ca⁺⁺ in culturile de celule blocheaza activitatea citotoxica.

Endotoxinele produse de Salmonella

Endotoxinele eliberate in urma fagocitozei exercita rolul toxic prin LPS a carui activitate se exercita pe cai multiple:

-activitatea complementului pe calea normala si by pass ce are ca efect citoliza cu efecte multiple (declansarea mecanismului coagularii intravasculare, eliberarea de mediatori vaso-paralitici)

-declansarea de efecte citolitice in lant prin eliberarea de TNF (tumor necrosis factor) de catre macrofage si celule epiteliale

-efect pirogen prin factori eliberati de polimorfonucleare

Ca urmare apar o suita de fenomene clinice variind ca gravitate de la sindromul febril caracteristic la coagularea intravasculara diseminata frecventa in febra tifoida si in cazurile grave de toxiinfecti alimentare.

Semnificatia si importanta imbolnavirilor alimentare la om

"Suntem ceea ce mancam, dar mai ales ceea ce nu mancam"

Sănătatea populaţiei este în mare măsură determinată de riscurile provenite din mediul înconjurător cu care ele se confruntă, inclusiv starea nutriţională, iar greşelile admise în organizarea procesului său de nutriţie duc inevitabil la dereglări acute sau cronice ale funcţiilor organismului.

Page 20: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Îmbolnăvirile prin consum de alimente contaminate microbiologic continuă să aibă o pondere importantă în problematica de medicină socială.

Intoxicaţiile alimentare acute constituie una din problemele actuale ale medicinii. Ele se înregistrează în permanenţă în toate ţările lumii.

Fiecare caz de intoxicaţie alimentară acută suportată de om are consecinţe economice atât asupra bolnavului, cât şi a instituţiilor medico-sanitare care acordă servicii de sănătate.

O evaluare recentă demonstrează că în medie, fiecare cetăţean al SUA contactează anual celpuţin o dată o boală enterică de origine alimentară şi că bolile de origine alimentară reprezintă o treime din totalul bolilor înregistrate în această ţară, afectând mai mult de 80 mii de locuitori, iar pierderile economice înregistrate anual este de ordinul zecilor de bilioane de dolari

Studiul efectuat de noi denotă că în Republica Moldova intoxicaţiile alimentare acute se înregistrează permanent, fiind grupate în două subdiviziuni: bacteriene şi nebacteriene. Între intoxicaţiile alimentare acute de origine bacteriană se evidenţiază botulismul, iar cele nebacteriene sunt în exclusivitate reprezentate de ciupercile otrăvitoare. În perioada de 14 ani supusă studiului (1990-2003) prejudiciile suportate de instituţiile medico-sanitare publice şi sanitaro-epidemiologice în procesul de efectuare a măsurilor pentru depăşirea stării sanitaro-epidemiologice pricinuite constituie anual în medie – 2.215.871 lei.

Circumstanţele ce se formează pentru produsele alimentare pe parcursul circuitului deplin se caracterizează prin constituirea factorilor de risc care influenţează negativ asupra calităţii produselor alimentare până la etapa consumului de către populaţia umană.

Factorii de risc ce pot condiţiona izbucnirea intoxicaţiilor alimentare acute includ în sine:

materia primă insalubră; nerespectarea cerinţelor şi normelor sanitaro-igienice şi tehnologice în procesul

de fabricare a produselor alimentare; păstrarea incorectă a produselor alimentare; cultura nutriţională joasă la o anumită parte de populaţie exprimată prin

tradiţii şi obiceiuri alimentare nesănătoase.Factorii de risc enumăraţi complică condiţiile de alimentaţie a populaţiei exprimate prin:• accesul redus a unor categorii de populaţie la produsele alimentare de o valoare nutritivă înaltă şi inofensive;• posibilităţi limitate a păturilor social defavorizate de populaţie la serviciile întreprinderilor de alimentaţie publică;La rândul lor, cele menţionate conduc la:• condiţii igienice precare de alimentaţie;• desfăşurarea ceremoniilor familiale de proporţii în condiţii inadecvate de casă;• posibilităţi de apariţie a intoxicaţiilor alimentare acute;• posibilităţi de afectare cu maladii prin intoxicaţii alimentare acute a populaţiei;de toate vârstele indiferent de nivelul de trai şi mediul de reşedinţă;• pierderi de ordin moral şi material;• creşterea numărului de victime prin intoxicaţii alimentare acute în condiţii de casă;• persistenţa formelor grave ale intoxicaţiilor alimentare acute şi a cazurilor de deces;• prezenţa victimelor în rândul copiilor, inclusiv a formelor grave cu sfârşit letal.

Page 21: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Toate fenomenele atestate evidenţiază rolul factorilor medico-sociali în apariţia şi evoluţia intoxicaţiilor alimentare acute şi necesitatea măsurilor de prevenire.

Indiferent de etiologia lor, intoxicaţiile alimentare acute nu se transmit direct de la omul bolnav la cel sănătos, prin ce se deosebesc de maladiile infecţioase acute.

Aspectele medico-sociale ale intoxicaţiilor alimentare acute au fost cercetate de R. Duda [1999], D. Bârzoi et al. [1999]. Sănătatea populaţiei în relaţie cu factorul alimentar şi profilaxia maladiilor de această origine au fost studiate de N. Opopol et al. [2001, 2003, 2005]. Cercetări privind influenţa alimentelor ca factor al mediului ambiant asupra sănătăţii populaţiei, estimarea igienică a morbidităţii populaţiei şi instruirea medicilor de familie în domeniul igienei au fost efectuate de către Gr. Friptuleac et al. [1997, 2000, 2002], A. Chirlici et al. [2001]. Aspectele igienice ale intoxicaţiilor alimentare la copii în Republica Moldova s-au relatat de A. Gutţul [1999, 2000, 2005]. Dinamica intoxicaţiilor alimentare de origine microbiană în municipiul Chişinău pe parcursul a 5 ani a fost examinată de A. Chirlici et al. [2000]. Aspectele clinice şi evolutive ale botulismului au fost studiate de C. Andriuţă et al. [2001, 2004]. Profilaxia ca element de bază în sănătatea publică a fost cercetată de D. Tintiuc, C. Eţco et al. [2002], D. Tintiuc [2005], I. Bahnarel [2000, 2003, 2005], V. Pantea [2003, 2004, 2005].

Analiza literaturii de specialitate a dat posibilitate de stabilit că: printre multimplii factori de care depinde viaţa omului şi a societăţii nutriţia ocupă locul de bază şi apreciază problemele fundamentale ale sănătăţii publice. Starea nutriţională a societăţii în ansamblu şi a fiecărui membru în parte este influenţată de aprovizionarea cu produse alimentare, de calitatea acestora, distrubuirea lor, accesul şi costul alimentelor. Ea este influenţată de asemenea de cunoştinţe, atitudini, credinţe şi practice referitor la alimentele esenţiale şi nutriţia sănătoasă, politica nutriţională la nivel de administraţie publică centrală şi locală, producători şi realizatori de produse alimentare, populaţie şi serviciul de sănătate. Deprinderile alimentare precum şi factorii economici şi tehnici sînt acei de care depinde starea nutriţională a publicului şi individului.

Consumul alimentelor contaminate masiv cu un anumit tip de microbi sau folosirea înnutriţie a alimentelor ce conţin substanţe toxice de origine bacteriană, organică sau neorganică pot provoca intoxicaţii alimentare. Pentru aprecierea mai clară a acestor maladii, a direcţiona mai eficient măsurile profilactice, intoxicaţiile alimentare au fost supuse clasificării. Actualmente, în Republica Moldova se foloseşte clasificarea aprobată de Ministerul Sanatăţii nr. 2436-81 din 30/07/1981. Ea nu corespunde cu toate recomandările reviziei a 10-a a OMS referitor la clasificarea internaţională a maladiilor în care această grupă de maladii cuprinde şi intoxicaţiile alimentare cu alte Salmonelle, decât tiphi şi paratiphi.

Majoritatea epizoadelor de toxiinfecţii alimentare apar în urma consumului mâncărurilor cu carne pregătite în cantităţi mari, care nu se consumă în timp scurt (câteva ore de la gătire) şi care se păstrează la temperaturi de 20°C - 57°C

Participând la provocarea intoxicaţiilor alimentare acute un mare areal de bacterii asigură o diversitate respectiv epidemiologică şi clinică de manifestare prezentată prin particularităţile specifice etc., fiind asigurate de condiţiile precare de igienă.

Răspândirea intoxicaţiilor alimentare se datorează creşterii cazurilor cu forme clinice atipice, fruste, subclinice, care rămân ignorate.

Îmbolnăvirile au decurs în forme de toxiinfecţii, toxicoze şi intoxicaţii, manifestându-se după factorul etiologic: cele microbiene prin microflora patogenă (stafilococ auriu coagulazo pozitiv, Clostridium botulinum), condiţionat patogenă (grupele E. Coli şi enterococilor), iar cele nemicrobiene

Page 22: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

conform rezultatelor anchetărilor efectuate de către specialiştii în igiena alimentaţiei ai centrelor de medicină preventivă teritoriale au fost exprimate prin ciuperci otrăvitoare (Amanita phaloides şi altele din genul Amanita).

Produsele alimentare de o calitate nutritivă înaltă se pot obţine prin aplicarea unor tehnologii adecvate, care asigură respectarea exigenţelor igienice de rigoare în procesul de producere, asigurând astfel şi o securitate în aspect microbian, excluzându-se diversele maladii nutriţionale, inclusiv botulismul.

Marea majoritate a cazurilor de botulism – peste 52% a cazurilor din Republica Moldova au fost înregistrate în cinci teritorii administrative:

- Edineţ – 23,8%; Chişinău – 9,3%; Orhei – 7,5%; Briceni – 5,8%; Sângerei – 5,8%.Rezultatele studiului epidemiologic al cazurilor de botulism demonstrează apartenenţa

acestora la maladiile infecţioase nemolipsitoare prin faptul că afectează una, rar două şi mai multe persoane care au consumat produsul alimentar incriminat, purtând în fond un caracter familial.

Studiul epidemiologic al intoxicaţiilor alimentare acute în toate zonele geografice a permis de a stabili regionalitatea înregistrării cazurilor de intoxicaţii alimentare cu bucate din ciuperci.

Studiul epidemiologic al datelor statistice arată că din numărul total al cazurilor de boală prin intoxicaţii alimentare acute, cele care au avut loc în cadrul unităţilor de alimentaţie colectivă au cuprins 1313 victime alcătuind 34%, iar numărul celor înregistrate în condiţii casnice au fost de 2558 persoane, constituind 66%. Efectuând o referinţă la vârsta bolnavilor, constatăm că a fost afectată sănătatea la persoanele aflate în vârstă aptă de muncă, copii de vârstă de până la 14 ani şi persoane în etate. Formele grave de manifestare au fost atestate atât în rândul bolnavilor care au consumat bucate preparate în unităţile de alimentaţie colectivă, cât şi a persoanelor, care au făcut boală în urma consumării bucatelor preparate în condiţii casnice.

Cunoştinţele insuficiente ale populaţiei privind măsurile de prevenire a intoxicaţiilor alimentare acute constituie o problemă esenţială de rezolvare în organizarea alimentaţiei sănătoase. Se evidenţiază necesitatea ridicării periodice a nivelului de cunoştinţe la medicii din veriga medicinei primare în problemele de profilaxie a intoxicaţiilor alimentare acute.

Poarta de intrare (epiteliul intestinului subţire) este comună pentru toate speciile. Toate speciile virulente, aparent, pot supravieţui acidităţii gastrice şi pot penetra epiteliul şi subepiteliul intestinal, dar doar S. typhi este sistemic invazivă.

Penetrarea mucoasei este mediată de invazinele salmonelei şi urmată de inflamaţia acută şi ulceraţia mucoasei.

Inflamaţia mucoasei induce sinteza de prostaglandine, activând adenil ciclaza şi conducând la pierdere hidro-electrolitică. În febra tifoidă etapele patogenice ale bolii sunt următoarele: după pătrunderea pe cale digestivă, germenii traversează enterocitele şi, fără producere de leziuni se multiplică la acest nivel. O parte din germeni trec în sânge (bacteriemia), iar cealaltă parte eliberează endotoxina, care se va propaga pe cale sanguină la nivelul centrilor neuro-vegetativi ventriculari, ceea ce explică simptomatologia severă a bolii, hemoragiile digestive, sau perforaţiile intestinale.

Semnificaţia clinică. Diferite specii şi serotipuri de Salmonella produc diferite boli. Enterocolita (salmoneloza) este cauzată cel mai frecvent de S. enteritidis şi S. typhimurium.

Se prezintă de obicei sub forma unor toxiinfecţii alimentare consecutive absorbţiei de alimente contaminate(ouă crude, sau insuficient gătite, maioneze, pateuri, carne, etc).

Page 23: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Simptomele caracteristice (diaree, febră, dureri abdominale) apar după o perioadă de incubaţie de 18-24 de ore şi sunt, în general, autolimitate (self-limitate), cu o durată de 2-5 zile.

Complicaţii. Deshidratarea şi dezechilibrul electrolitic sunt probleme posibile la pacienţii foarte tineri (în special la nou-născuţi), imunodeprimaţi (persoane cu SIDA), precum şi la cei vârstnici, ducând la o evoluţie severă a bolii, uneori chiar la deces. Toate serotipurile pot fi răspunzătoare de producerea septicemiilor cu punct de plecare digestiv.

Febra tifoidă este o infecţie sistemică produsă de S.typhi, S.paratyphi A, S.paratyhi B, C ) afectează exclusiv omul.

Simptome caracteristice:Contaminarea este orală. După o perioadă de incubaţie de aprox. 14 zile, debutează prin:Simptomele de-a lungul primei săptămâni includ letargie, stare generală alterată, febră şi

dureri generalizate. Constipaţia este o regulă de-a lungul acestei perioade. În a doua săptămână, microorganismul reintră în circulaţie (bacteriemia) producând febră înaltă, abdomen sensibil şi, posibil, macule roz pe tegumentul abdominal. Diareea începe la sfârşitul celei dea doua săptămâni sau începutul săptămânii a treia.

Complicaţii. Boala este autolimitată (self-limitată) dar sunt posibile complicaţii severe (perforaţie intestinală, hemoragii severe datorită coagulării intravasculare diseminate, tromboflebite, colecistite, tulburări cardiovasculare, pneumonii, abcese).

Salmoneloza se previne mai ales prin sanitaţie adecvată şi imunizarea animalelor domestice crescute pentru consum uman.

Controlul cărnii în abatoare, prepararea termică adecvată a produselor din carne sunt măsuri importante cu rol în reducerea riscului infecţiei. Utilizarea nediscriminatorie a antibioticelor pentru a promova creşterea păsărilor de curte sau a vitelor trebuie evitată, pentru a preveni apariţia de tulpini rezistente. Depistarea purtătorilor sănătoşi de germeni (în special a celor ce lucrează în sectorul alimentar) este deosebit de importantă, dar nu înlocuieşte măsurile de igienă locală.

Rolul bacteriei Escherichia coli, cunoscută mult timp sub numele generic de bacilul coli sau colibacil, în producerea toxiinfecţiilor alimentare la om a fost în decursul timpului unul din cele mai controversate. Unii cercetători au privit cu multă rezervă incriminarea acestei bacterii, atât de ubicvitare şi prezente în mod natural în număr foarte mare în tubul digestiv al omului şi animalelor cu sânge cald, în declanşarea toxiinfecţiilor alimentare. Din acest motiv cazurile de îmbolnăviri la om în care se izola din alimente numai Escherichia coli, au fost raportate mult timp ca toxiinfecţii alimentare cu etiologie necunoscută.

Escherichia coli a constituit totuşi, un germene foarte important şi luat în consideraţie de microbiologia alimentară încă de la începuturile ei, bacteria fiind considerată indicatorul sanitar cel mai frecvent folosit pentru aprecierea contaminării fecale a alimentelor. Interpretarea igienică a prezenţei bacteriei în alimente şi apă a suferit modificări pe măsură ce s-au obţinut noi date. La început a existat tendinţa de a considera ca indicator al contaminării fecale a alimentelor şi apei numai specia Escherichia coli. Trepat datele cercetărilor au reliefat că şi speciile din genurile Enterobacter şi Klebsiella sunt frecvent prezente în fecalele omului şi animalelor şi ca atare, s-a propus că şi aceste bacterii, prezente pe alimente şi în apă, să fie considerate ca indicator al contaminării fecale.

Considerată la început numai ca un germene patogen oportunist, în prezent Escherichia coli, este apreciată ca unul din cei mai frecvenţi agenţi enterici la animale şi om.

Page 24: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

Semnificaţia speciei Escherichia coli pentru sănătatea publică şi pentru igiena alimentară a crescut enorm în ultimii ani datorită identificării serotipului O157 ; H7 ca agent al unor îmbolnăviri grave la om. Acţiunea patogenă pentru om a acestui serotip este mult mai mare decât a celorlalte, datorită faptului că se poate multiplica rapid în intestinul omului, elaborează mai multe toxine care lezează grav mucoasa intestinală şi alte organe, provocând pe lângă colită sau enterocolită hemoragică, sindromul hemolitic şi uremic şi purpura trombotică trombocitopenică, cu urmări din cele mai grave. Omul se poate îmbolnăvi şi în cazurile în care ingeră odată cu alimentele un număr foarte mic de celule bacteriene, doza minimă infectantă fiind mai mică decât în cazul majorităţii serotipurilor de salmonele. Escherichia coli serotip O157 ; H7 nu se găseşte în tubul digestiv al oamenilor sănătoşi.

De aceea oamenii ar trebuii sa fie mult mai atenti la ceea ce consuma. Inainte de a prepara ceva ar trebui sa fim mult mai atenti cu material prima si cu modalitatea de preparare a produsului dorit, deoarece imbolnavirile cauzate de bacteriile patogene sunt destul de periculoase, si rata de imbolnavire cauzata de acestea este in continua crestere.

Bacteriile pe langa faptul ca provoaca pierderii financiare destul de mari afecteaza in special sanatatea, care este totusi cea mai importanta. Alimentele sunt oglinda sanatatii noastre. Cu cat suntem mai atenti la alegerea alimentatiei corecte cu atat avem mai multe sanse sa nu ne imbolnavim si sa fim sanatosi un timp indelungat.

Totusi in ziua de azi cand informatia este la indemana,putini sunt oamenii care totusi stiu sa se alimenteze intr-un mod cat mai corect si cat mai sanatos. De aceea ar trebui sa profitam din plin de sansa pe care o avem de a fi informati in ceea ce priveste alimentatia si sa ne ferim pe cat posibil de o toxiinfectie alimentara.

"Nu este o bucurie sa traiesti mult si bolnav. Idealul este sa traim mult si cu un

status de sanatate cat mai bun"

Bibliografie:

"Noua Ordine Alimentara - SI NOI CE MAI MANCAM?", de Prof. dr. Gheorghe Mencinicopschi 272 pag.

Toxiinfectii alimentare – prof. dr. Meica Sergiu

Diverse referate si lucrari de diplomacum ar fi:-obiectul microbiologiei

Page 25: UNIVERSITATEA BIOTERRA BUCURESTI

-infectia, procesul infectos, rezistenta nespecifica a macroorganismului-cercetarile bacteriologice privind Listeria monocytogenes si implicatiile sale epidemiologice-microbiologiia bacteriilor-etc www.google.ro