Módulo 1
Formador: Marisa Leal
Formando: Ana Rita Maia Caramelo
Implementação e Certificação de Sistemas HACCP
Clostridium botulinum
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Índice 1. Clostridium botulinum ..............................................................................................................2
1.1. Organismo .........................................................................................................................2
1.1.1. Condições de Crescimento e Sobrevivência do Clostridium botulinum ................3
1.2. A doença............................................................................................................................4
1.2.1 Sintomas da doença ....................................................................................................5
1.2.2. O que provoca a Doença ............................................................................................6
1.3. Alimentos onde geralmente se encontra ..........................................................................8
1.4. Prevenção da contaminação .............................................................................................8
2. Curiosidades .......................................................................................................................10
3. Conclusão ...........................................................................................................................11
4. Bibliografia .........................................................................................................................12
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1. Clostridium botulinum
1.1. Organismo O Clostridium botulinum é um microorganismos patogénico pertencente à
categoria das bactérias. As bactérias são organismos procariotas, unicelulares e
apresentam grande diversidade morfológica. Devido à diferente composição da parede
celular que as constituem, dividem-se em dois grandes grupos: Gram-positivas
(normalmente sem lipídeos e com peptidoglicano abundante) e Gram-negativas
(elevado teor de lipídeos e baixa quantidade de peptidoglicano) (Pinto & Neves, 2010).
O Clostridium botulinum é um bacilo Gram-positico,
que se desenvolve em meio anaeróbio (meio em que há
ausência completa ou quase completa de oxigénio
molecular), formam esporos e produzem neurotoxinas
(toxinas com a capacidade de lesar o sistema nervoso,
podendo ainda atuar sobre outras partes do organismo).
Encontra-se com frequência no solo, em algumas leveduras, verduras, frutas,
sedimentos aquáticos e fezes humanas. Encontra-se também como habitante normal
do trato intestinal de alguns animais como peixes e suínos (Eduardo et al.,2002).
Os esporos de Clostridium botulinum são as formas mais resistentes que se têm
encontrado entre os agentes bacterianos. Podem sobreviver durante muitos anos e
conseguem tolerar temperaturas de 100ºC durante horas. Para destruir os esporos, os
alimentos contaminados devem ser aquecidos a 120ºC por 30 minutos (Ketcham &
Gomes, 2003).
A germinação dos esporos nos alimentos é promovida por condições
anaeróbicas (alimentos embalados ou embalados a vácuo) em que o pH é superior a
4,5, com uma elevada atividade de água. Assim as células vegetativas produzem a
toxina dentro da embalagem durante o armazenamento (Scarcelli & Piatti, 2002).
Existem sete tipos de Clostridium botulinum reconhecidos (de A a G), que se
distinguem pelas características antigênicas da neurotoxina que produzem, contudo
têm ação farmacológica similar. Os tipos A, B, E e F causam botulismo nos humanos, os
tipos C e D causam botulismo em animais, contudo o tipo E também pode causar
botulismo em aves, relativamente ao tipo G ainda não foram relatados casos (Shashi
Sharma, 2012).
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Tabela 1: Hospedeiros dos diferentes tipos de C. botulinum.
Neurotoxina Hospedeiros Preferenciais afetados
BoNT/A Galinhas, homem BoNT/B Equinos, bovinos, homem BoNT/C Aves, bovinos, caninos, equinos, suínos, etc. BoNT/D Bovinos BoNT/E Peixes, aves, homem BoNT/F Homem BoNT/G ----------
*BoNT: botulinum neurotoxin
Com base nas suas características serológicas e culturais, as espécies de
Clostridium botulinum, são divididas em quatro subgrupos (Tabela 2).
Tabela 2: Divisão dos tipos de tocinas por subgrupos de acordo com as suas características serológicas e culturais.
Subgrupo Tipo de Toxina Fisiologia
I A, B, F Proteolítico, mesófilo II B, E, F Não proteolítico, psicotrófilo III C, D Não proteolíyico IV G Ligeiramente proteolítico
1.1.1. Condições de Crescimento e Sobrevivência do Clostridium
botulinum
Temperatura
As temperaturas de crescimento variam consoante o subgrupo de Clostridium
botulinum. As estirpes pertencentes ao subgrupo I conseguem crescer em ambientes com
temperaturas entre os 10 e os 48ºC e têm uma temperatura óptima de crescimento entre 35 e
40°C. As estirpes pertencentes ao subgrupo II conseguem crescer em ambientes com
temperaturas entre os 3,3 e os 45ºC e têm uma temperatura óptima de crescimento entre 28
e 30°C.As estirpes pertencentes ao subgrupo III conseguem crescer em ambientes com
temperaturas mínimas de 15ºC e têm uma temperatura óptima de crescimento de 40°C.
As células vegetativas de Clostridium botulinum são destruídas durante a
pasteurização, o que não acontece com os seus esporos que são bastante mais resistentes.
Para que esta destruição ocorra, é necessário sujeitar os alimentos a um aquecimento a 120ºC
durante 30 minutos. Este tratamento permite eliminar as células vegetativas e os esporos de
Clostridium botulinum do subgrupo I. Os esporos do subgrupo II são menos resistentes do
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que os do subgrupo I. As toxinas produzidas por todos os subgrupos são destruídas nas
seguintes condições: 80ºC durante 20 a 30 minutos, 85ºC durante 5 minutos, ou 90ºC durante
alguns segundos. As células vegetativas, os esporos e as toxinas de Clostridium botulinum
não são destruídos pela congelação (SANTOS).
pH
No caso do subgrupo I o pH mínimo de crescimento é 4,6, já no subrupo II este valor
de pH é 5,0. Não foram determinados os valores mínimos de pH para que ocorra o
crescimento do subgrupo III e IV (SANTOS).
Atividade da água (aw)
É necessária uma aw mínima de 0,935, resultante de concentrações de NaCl, KCl,
glucose ou sacarose de 10% para evitar o crescimento das estirpes de tipo I, e uma aw de
0,970, resultante de concentrações de 5% dos mesmos solutos para as estirpes do subgrupo II
(SANTOS).
Relação com o oxigénio
Clostridium botulinum é uma bactéria anaeróbia. Contudo, a embalagem com
oxigénio não é considerada suficiente para impedir o seu crescimento, pois poderão existir no
interior dos alimentos zonas de anaerobiose onde possa ocorrer o desenvolvimento do
organismo e a produção de toxina (SANTOS).
1.2. A doença O botulismo é o nome atribuído às intoxicações causadas por Clostridium botulinum,
que resulta na maioria dos casos, da ingestão de uma toxina preformada em alimentos
contaminados com este microorganismos. É considerada uma contaminação alimentar
pouco comum e potencialmente mortal.
Existem quatro tipos epidemiológicos de botulismo: o botulismo alimentar, o
botulismo infantil, o botulismo de feridas (mais raro) e o botulismo de classificação
indeterminada.
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Botulismo alimentar
Ocorre quando alimentos que contêm a toxina são ingeridos, Uma vez
absorvida, a toxina é transportada via hematógena até neurónios
sensíveis (Keet & Strober, 2005).
Botulismo infantil
Resulta da ingestão de esporos de Clostridium botulinum presentes nos
alimentos que colonizam e produzem a toxina no trato intestinal infantil
casos (Shashi Sharma, 2012).
Botulismo de ferida
Surge quando as feridas são de algum modo contaminadas por
Clostridium botulinum. Dentro da ferida a bactéria produz uma toxina
que passa posteriormente para o sangue, o que leva o paciente a
desenvolver o mesmo quadro sintomatológico casos (Shashi Sharma,
2012).
Botulismo de classificação indeterminada
Semelhante ao botulismo infantil, mas neste caso ocorre no adulto.
1.2.1 Sintomas da doença
Após a ingestão do alimento contaminado, a toxina atravessa a barreira
intestinal, entra na corrente sanguínea ou linfática e ataca o sistema nervoso, daí toda
a sintomatologia da intoxicação botulínica ser caracterizada por paralisia de alguns
músculos e por perturbações gástricas (Pinto & Neves).
No adulto, os sintomas principais são a visão dupla, visão turva, pálpebras
caídas, fala arrastada, dificuldade em engolir, boca seca, náuseas, diarreia e dor
abdominal, cefaleia, vertigem e tontura, disartia e fraqueza muscular. Caso a doença
não seja tratada, os sintomas podem evoluir para a paralisia dos braços, pernas, tronco
e músculos respiratórios (Shashi Sharma, 2012).
Os primeiros sinais de intoxicação consistem em acentuado cansaço, fraqueza e
vertigem, geralmente seguido por visão dupla e dificuldade progressiva em falar e
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engolir. Dificuldades em respirar, fraqueza de outros músculos, distensão abdominal e
constipação também podem ser sintomas comuns (Shashi Sharma, 2012).
No caso do botulismo infantil como primeiro sinal temos uma constipação que
se prolonga após o seu período normal de desenvolvimento. Outros sintomas são a
irritabilidade e a nível neurológico temos a disfagia, choro fraco, sucção fraca, paralisia
bilateral descendente, dificuldade em engolir, salivação excessiva e problemas
respiratórios (Shashi Sharma, 2012).
1.2.2. O que provoca a Doença
Tal como referido anteriormente, o alimento é contaminado ainda no solo, por
esporos ultra-resistentes. Sendo que no caso das conservas, o microorganismo
modifica-se e começa a produzir a toxina.
Quando a alimento é ingerido, a toxina é absorvidade pelo aparelho digestivo e
entra na corrente sanguínea.
A toxina por sua vez atinge o sistema nervoso, interferindo na sinapse
(comunicação) entre as células nervosas. Sendo esta comunicação vital, as funções do
organismo começam a ficar afetadas. Como o sistema nervoso perde a sua capacidade
de transmitir o impulso de contração muscular, a paralisia dos músculos que estão
sobre o efeito da toxina começa a ser visível. A baixa atividade muscular se não for
tratada a tempo pode levar à morte.
Especificamente:
A ação fundamental da toxina botulínica é inibir a transmissão neuromuscular
através do bloqueio da libertação extracelular de Acetilcolina (Ach). A neurotoxina
botulínica ao inibir a libertação da Ach na junção neuromuscular pré-sináptica
ocasiona uma paralisia flácida (LAM, 2003).
O mecanismo da transmissão neuromuscular ocorre quando um potencial de
ação despolariza a terminação nervosa promovendo a libertação do neurotransmissor:
Acetilcolina. A ACh é sintetizada no citoplasma a partir de acetil-CoA e colina através
da enzima acetiltransferase. O neurotransmissor é transportado do citoplasma dentro
de vesículas por um transportador removedor de protões. A ACh é libertada das
vesículas sinápticas após o influxo de iões de cálcio, causando assim a desestabilização
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da vesícula após reação com proteínas de fusão associadas à membrana vesicular.
Estas proteínas associadas às vesículas, são as VAMPs (“vesicle–associated membrane
protein”) e as proteínas de membrana terminal associadas ao sinaptossomo - as SNAPs
(“synaptosome-associated proteins”). As vesículas de ACh estão associadas a este
complexo de proteínas chamado de SNARE (“soluble N-ethylmaleimide fusion
attachment protein receptor”), que medeia a fusão das vesículas sinápticas com a
membrana neuronal. Cada proteína apresenta papel específico no mecanismo de
exocitose. Outra particularidade é que os diferentes tipos de toxina botulínica clivam o
complexo SNARE em diferentes pontos. As toxinas botulínicas A e E clivam a SNAP-25,
as toxinas B, D, F e G clivam a VAMP/sinaptobrevina e o tipo C cliva a sintaxina e SNAP-
25, verificando desta forma que somente este último tipo cliva dois tipos de proteínas
(Dutton et al, 2007).
Figura 1: Libertação normal do neurotransmissor.
Figura 2: Bloqueio da libertação do neurotransmissor sob a ação da toxina botulínica.
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1.3. Alimentos onde geralmente se encontra
A Clostridium botulinum é uma bactéria ubiquitária, frequentemente
encontrada no solo e nos intestinos de alguns animais (por exemplo, peixes e suínos).
Como bactéria anaeróbia que é pode ser encontrada nos seguintes alimentos:
→Conservas caseiras, que em virtude de uma esterilização insuficiente podem levar à
sobrevivência dos esporos;
→Presuntos e enchidos de carne, principalmente de fabrico caseiro;
→Grandes peças cozidas ou assadas em que o calor não consegue atingir eficazmente
o interior da peça e em que, por esta razão, não se dá a destruição do patogénico,
eventualmente presente;
→Alimentos enlatados e embalados em vácuo, uma vez contaminados antes de serem
embalados, podem permitir o crescimento da bactéria.
→Peixe defumado;
→Alimentos crus;
1.4. Prevenção da contaminação
Devido ao elevado perigo que esta bactéria representa para a saúde, é muito
importante conhecer algumas medidas que previnam a sua presença em alimentos.
Estas medidas consistem basicamente em procedimentos para evitar a germinação dos
esporos, a multiplicação dos microrganismos e a consequente produção de toxinas do
Clostridium botulinum.
Medidas a tomar (Pinto & Neves, 2010):
→Deve-se evitar o contacto direto dos produtos de origem animal com o solo, com o
ar, e com produtos de origem vegetal crus;
→Na preparação das conservas artesanais, como os pickles, as pastas de fígado, etc.,
devem utilizar-se tratamentos térmicos (cozedura, escaldão) ou acidificação (vinagre,
vinhos, sumos) corretos, devendo-se ainda evitar o contacto direto com produtos não
preparados, bem como usar recipientes limpos e escaldados;
→Deve ter-se atenção à integridade dos enlatados, rejeitando todas as latas opadas,
que estejam a verter ou que apresentam qualquer outro defeito que possa colocar em
causa o estado de conservação do produto. Caos se verifique uma destas situações,
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devem ser rejeitadas todas as latas do lote em causa e apresentar uma reclamação
junto do fornecedor;
→Todos os vegetais crus que são utilizados nas saladas devem ser lavados e
desinfectados, evitando o contacto destes com produtos de origem animal;
→Deve controlar-se a temperatura de forma a prevenir o crescimento e
desenvolvimento.
→A pasteurização é suficiente para destruir as células vegetativas deste patogénico,
contudo não destrói os seus esporos que são bastantes resistentes;
→Para que ocorra a destruição dos seus esporos, é necessário sujeitar os alimentos a
um aquecimento a 120ºC durante 30 minutos;
→As toxinas podem ser destruídas nas seguintes condições: 80ºC durante 20 a 30
minutos, 85ºC durante 5 minutos, ou 90ºC durante alguns segundos.
→Boas práticas de higiene.
Importante: A implementação de sistemas de autocontrolo, como o HACCP, ao longo
de toda a cadeia alimentar assume-se como uma estratégia importante de
prevenção.
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2. Curiosidades
Uso cosmético da toxina botulínica tipo A – Botox®
Após algumas pesquisas sobre o uso da toxina botulínica tipo A para o
tratamento de desordens neuromusculares e oculares, verificaram que a toxina
possuía um uso potencial para a diminuição de rugas e linhas de expressão.
Em abril de 2002, o FDA/USA aprovou o
uso da toxina botulínica tipo A, comercializada
com o nome de Botox® (Allergan, Irvine, CA,
USA), para tratamento anti-rugas e, a partir de
então, a toxina tem sido amplamente utilizada
para fins cosméticos em todo o mundo (Mendez-
Eastman, 2003).
O uso do Botox® tem sido uma alternativa para pessoas que pretendem
melhorar sua aparência sem os custos, riscos e inconvenientes dos procedimentos de
cirurgia plástica. Porém, o seu uso requer cautela e a habilitação dos profissionais para
efetuar as aplicações, afinal, trata-se de uma toxina potencialmente letal se utilizada
em doses inapropriadas e em locais inadequados (Mendez-Eastman, 2003).
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3. Conclusão Levando em consideração a importância do botulismo como um problema de
saúde pública, é indispensável realçar que o maior perigo de contaminação está nos
alimentos preparados de forma artesanal, especialmente em conservas caseiras, que
são impropriamente manipuladas ou que sofreram tratamento térmico insuficiente
para destruir os esporos botulínicos.
Caso se contraia a doença é necessário tomar cuidados específicos com a
supervisão de um médico, uma vez que o Clostridium botulinum é uma bactéria muito
perigosa e letal se não for tratada a tempo
Desde a descoberta da toxina botulínica que se tem estudado o seu potencial
terapêutico. Apesar de ser a substância mais tóxica atualmente conhecida, a toxina
botulínica apresenta-se segura quando utilizada dentro das doses recomendadas para
as indicações clínicas e estéticas. O maior obstáculo para o seu uso é, sem dúvida, o
alto custo do tratamento.
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4. Bibliografia
DUTTON, J.J.; FOWLER, A.M. Major Review. Botulinum toxin in ophthalmology. Surv
Ophthalmol, 52 (1), 2007.
EDUARDO, M.B.P. et al. Manual das doenças transmitidas por alimentos e água:
Clostridium botulinum/Botulismo. São Paulo: Secretaria de Saúde do Estado de São
Paulo, 2002.
LAM, S.M. The basic science of botulinum toxin.Facial Plastic Surgery Clinics of Borth
American,11, 2003.
KEET, C.A.; STROBER, J.B. Recent advances in infant botulism. Pediatric Neuroscience,
Basel, v.32, 2005.
KETCHAM, E.M.; GOMEZ, H.F. Infant botulism: a diagnostic and management challenge
pediatric perspective. Air Medical Journal, Orlando, v.22, n.5, 2003.
Mendez-Eastman, S.K. Botox: a review. Plast Surg Nurs, 23(2):64-9, 2003.
Pinto, J.; Neves, R. Análise de Riscos no Processamento Alimentar – HACCP.
Publindústria, Edições Técnicas, Porto, 2ºEd., 2010.
Santos, A. Manual do Firmador-Recursos: Higiene e segurança Alimentar. Isla de Leiria,
V02
SCARCELLI, E.; PIATTI, R.M. Patógenos emergentes relacionados à contaminação de
alimentos de origem animal. Biológico, São Paulo, v.64, n.2, 2002.
Sharma, S.; Food and Drug Administration. Bad Bug Book, Foodborn Pathogenic
Microorganisms and Natural Toxins, 2ª Ed.,(Clostridium botilinum, p108), 2012.