Bacillus Cereus: Okužbe, prenos in bolezni

Bacillus cereus je gram-pozitivna palčasta bakterija iz rodu Bacillus in reda Bacillales, ki spada v razred Bacilli in družina Bacillaceae iz oddelka Firmicutes. Bakterija je povsod povsod prisotna in jo zaužijemo s surovinami ali hrano v obliki kalčki. V razvajenih živilih z visoko vsebnostjo beljakovin se na gram pojavi več kot 1000 posameznikov, zato lahko potrošnik pričakuje zastrupitev s hrano.

Kaj je Bacillus cereus?

Bacillus je rod v obliki palice bakterije ki vključuje več kot 200 vrst z gram-pozitivnim obnašanjem obarvanja. Znotraj Bakterije domeno, rod pripada oddelku Firmicutes, razredu Bacilli in redu Bacillales, katerega član je družine Bacillaceae. Številne vrste iz bakterijskega roda so sposobne aktivnega gibanja in v ta namen nosijo tako imenovane pili. Eden od teh aktivno gibljiv bakterije je vrsta Bacillus cereus. Skupaj z drugimi vrstami ta bakterijska vrsta tvori tako imenovano skupino Bacillus cereus. Posamezne predstavnike razlikuje genetsko tesen odnos. Njihov skupni jedrni genom sestavlja več kot 3000 genov. Bacillus cereus velja za oportunistični patogen in je zato pod določenimi pogoji patogen za človeka. Človeška patogenost bakterijske vrste je povezana predvsem s toksini, ki jih proizvajajo. Takoj, ko v celici nastane nadpovprečno število toksinov Bacillus cereus prebavni trakt človeškega bitja se pojavijo tipični simptomi zastrupitve. Pri imunološko oslabljenih ljudeh že majhne količine toksinov zadostujejo za razvoj simptomov zastrupitve.

Pojav, distribucija in lastnosti

Bacillus cereus je povsod prisoten v okolju, poleg tal pa ga najdemo tudi v surovinah številnih živil. Bakterijsko vrsto najdemo tudi v sorazmerno visokih koncentracijah v naravnih tleh in se pojavlja v posameznem številu približno milijon na en gram vzorca zemlje. Tako je vrsta Bacillus cereus ena najpogostejših vrst talnih bakterij sploh. Posamezniki tvorijo spore, ki so izjemno odporne na temperature in druge vplive. Zaradi tega jim lahko predelava posameznih surovin škodi prav tako kot vrenje hrane. Vrsta uživa optimalne pogoje gojenja v temperaturnem območju od 28 do 35 stopinj Celzija. Posamezni sevi Bacillus cereus so občutljivi na kisline. Presnovna pot vrste je fakultativna anaerobna. To pomeni, da se bakterije lahko presnavljajo brez kisik in preživijo v okolju s kisikom. V tem primeru se zatečejo k drugim snovem, ki niso O2, in jih presnavljajo za rast in proizvodnjo energije. Če pa kisik je na voljo, lahko tudi presnavljajo kisik. Bakterije imajo encim katalazo, ki lahko pretvori H2O2 v O2 in H2O. Tako lahko proizvajajo kisik in vode iz vodik peroksid. Ker so bakterije v okolju vseprisotne, jih lahko v človeškem telesu najdemo tudi v majhni količini. To še posebej velja za človeški prebavni trakt, saj se bakterije zaužijejo z vsemi surovinami. V majhni količini bakterijska vrsta ni človeška patogena za ljudi normalne konstitucije. Bakterije po svoji presnovni poti proizvajajo tako imenovani enterotoksin. V večjih količinah ti toksini kažejo učinek na prebavila. V pokvarjenih surovinah je število bakterij Bacillus cereus in s tem količina proizvedenih enterotoksinov običajno daleč nad pragom tolerance za človeka.

Bolezni in pritožbe

Enterotoksini so citotoksični beljakovin ki lahko povzročijo nastanek por v celična membrana, spreminjanje prepustnosti črevesnih epitelijskih celic sluznica ali celo povzročajo celično smrt v črevesju epitelija. Odpoved epitelijskih celic se kaže v izgubi funkcije fiziološke sluznične pregrade v črevesju. Tekočina in elektroliti so izgubljeni. Škoda zaradi enterotoksinov se klinično kaže v obliki driska. Bacillus cereus je lahko v pokvarjeni hrani v tako velikem številu bakterij, da so tipični simptomi zastrupitev s hrano pojavijo. Kalčkov več kot 1,000 posameznikov na gram hrane povzroča simptome pri ljudeh normalne konstitucije. V primeru tako velike okužbe je hrana običajno neprijetnega okusa, ker je v njej mogoče zaznati velike količine proteaze. Simptomi zastrupitev s hrano z enterotoksini vključujejo driska, slabost, bruhanjein želodec krči tako dobro, kot bolečine v trebuhu. Največje tveganje za visoko izpostavljenost Bacillus cereus je za hrano, bogato z beljakovinami, kot so ribe, meso, mlečni izdelki in jajčni izdelki. Ti izdelki zagotavljajo idealno prehransko osnovo za bakterije te vrste in jih tako lahko vodi njihovega širjenja. Ljudje z ustavno stresnimi že obstoječimi stanji in s tem oslabljenim imunskim sistemom so veliko manj sposobni prenesti enterotoksine, preden razvijejo simptome zastrupitve. Tako so na splošno bolj dovzetni za zastrupitve s hrano od povprečja. Poleg bolezni in imunosupresivi, psihološki stres države lahko tudi oslabijo imunski sistem. Tudi starejši imajo na splošno šibkejši imunski sistem kot mlajši. Majhni otroci imajo tudi imunsko odpornost pogosto omejeno. Tako starejše in majhne otroke veliko pogosteje prizadene zastrupitev s hrano, ki jo povzročajo toksini bakterijske vrste Bacillus cereus, kot mladostniki in odrasli. Različno ukrepe so na voljo za preprečevanje zastrupitve s hrano, ki jo povzroča patogen. Po eni strani je dobra higiena kuhinje nujno potrebna. Po drugi strani pa tudi rahlo pokvarjene hrane ne smemo jesti. Ker je kalčki Bacillus cereus se je izkazalo za odporno proti vročini, vrenje hrane ne pomaga proti zastrupitvi s hrano.