Microrganismos patogênicos em alimentos: um foco no Brasil e no mundo

1. Microrganismos patogênicos em alimentos:um foco no Brasil e no mundo Curso de Pós –Graduação em Segurança Alimentar CEFET – QUÍMICA 2005 Iracema Maria de Carvalho da Hora

2. Importância dos microrganismos nos alimentos Podem causar alterações químicas • indesejáveis • desejáveis Podem ser patogênicos PERIGOS CEFET QUÍMICA / 2005

3. Nível de risco Nível do patógeno PERIGO: agente (microrganismo ou toxina microbiana) como causa potencial de dano à saúde humana RISCO: a probabilidade de ocorrência de dano como conseqüência da ação de um perigo CEFET QUÍMICA / 2005

4. Doenças veiculadas por alimentos e suas conseqüências Fonte: CDC, USA, 2000 CEFET QUÍMICA / 2005

5. Doenças veiculadas por alimentos com etiologia conhecida Fonte: CDC, USA, 2000 CEFET QUÍMICA / 2005

6. Enfermidades Transmitidas por Alimentos (ETAs) Natureza Microbiana • Intoxicações (= intoxinações) - Ingestão de toxinas pré-formadas no alimento • Infecções - Ação do microrganismo per se • Toxoinfecções - Ação de toxinas microbianas formadas in vivo CEFET QUÍMICA / 2005

7. Microrganismos Patogênicos Bactérias Gram positivas • Staphylococcus aureus • Clostridium botulinum • Clostridium perfringens • Bacillus cereus • Listeria monocytogenes CEFET QUÍMICA / 2005

8. Microrganismos Patogênicos Bactérias Gram negativas • Salmonella • Escherichia coli (EHEC, ETEC, EPEC e EIEC) • Shigella • Campylobacter jejuni / coli CEFET QUÍMICA / 2005

9. Microrganismos Patogênicos Bactérias Gram negativas • Vibrio • V. cholerae • V. parahaemolyticus • V. vulnificus • Yersinia enterocolitica • Enterobacter sakazakii • Aeromonas hydrophila • Plesiomonas shigelloides poucas informações CEFET QUÍMICA / 2005

10. Microrganismos Patogênicos Outros • Fungos micotoxigênicos • Virus • Parasitas • Cryptosporidium • Cyclospora • Giardia • Cisticerco CEFET QUÍMICA / 2005

11. Staphylococcus aureus Características mais importantes: • Não produtor de esporos • Baixa resistência térmica • Elevada tolerância ao sal (até 10%) • Produtor de enterotoxinas termorresistentes (100oC/30 min) • Homem é o reservatório (pele, fossas nasais) • 50% dos humanos é portador CEFET QUÍMICA / 2005

12. Staphylococcus aureus Características mais importantes: • Síndrome: intoxicação estafilocócica - SEA, B, C1, C2, C3, D, E, G*, H, I* • Mecanismo: estímulo do nervo vago • Sintomatologia: vômitos em jato, diarréia, sem febre • Auto-limitada: duração 24-48h, raramente fatal CEFET QUÍMICA / 2005

13. Clostridium botulinum Características mais importantes: • Anaeróbio • Produtor de esporos • Esporos que podem ter elevada resistência térmica • Reservatório: solo • Amplamente distribuído na natureza CEFET QUÍMICA / 2005

14. Clostridium botulinum Características mais importantes: • Produtor de neurotoxinas termolábeis • 7 tipos sorológicos: A, B, C, D, E, F e G • A, B, E e F causam botulismo humano • C e D causam botulismo animal • G: sem evidencia de causar doença • Toxina: ação nas junções mioneurais através do bloqueio de neurotransmissores (AcC) CEFET QUÍMICA / 2005

15. Clostridium botulinum Espécie dividida em 4 gruposbaseados em diferenças fisiológicas: CEFET QUÍMICA 2005

16. Clostridium perfringens Características mais importantes: • Anaeróbio • Produtor de esporos • Esporos de elevada resistência térmica • Reservatório: solo, água e fezes humanas e de animais CEFET QUÍMICA / 2005

17. Clostridium perfringens Características mais importantes: • Produtor de toxinas (13) • Intoxicação alimentar acusada pela enterotoxina A • Enterotoxina formada durante o processo de esporulação (in vivo) • Enterotoxina atua no transporte de ions através da mucosa do ID • Diarréia, dores abdominais agudas CEFET QUÍMICA / 2005

18. Bacillus cereus Características mais importantes: • Aeróbio • Produtor de esporos • Esporos de elevada resistência térmica • Reservatório: solo e água • Amplamente distribuído na natureza CEFET QUÍMICA / 2005

19. Bacillus cereus Características mais importantes: • Provoca duas síndromes diferentes: • Gastroenterite diarréica • Incubação: 8 a 16 h • Sintomas: diarréia e dores abdominais • Gastroenterite emética • Incubação: 1 a 2h • Sintomas: vômitos e náuseas CEFET QUÍMICA / 2005

20. Listeria monocytogenes Características mais importantes: • Aeróbia • Não produtora de esporos • Amplamente distribuída na natureza (solo, água, etc) • Características psicrotróficas • Afeta principalmente mulheres grávidas, recém-nascidos, idosos e adultos com o sistema imunológico comprometido CEFET QUÍMICA / 2005

21. Listeria monocytogenes Características mais importantes: • Listeriose: • Início: • Resfriado comum com febre e dores musculares • Gastrenterite febril aguda • Agravamento: bacteremia, meningite, aborto, parto prematuro, infecções no RN CEFET QUÍMICA / 2005

22. Salmonella sp Características mais importantes: • Pertence à família Enterobacteriaceae • Anaeróbio facultativo • Não produtor de esporos • Hospedeiro-adaptado • Homem: diversos sorovares • Aves: S. Gallinarum, S. Pullorum • Suínos: S. Cholerasuis • outros CEFET QUÍMICA / 2005

23. Salmonella sp Características mais importantes: • 3síndromes: • Febre tifóide (S. Typhi) • Febres paratifóides (S. Paratyphi A e B) • Salmoneloses (outros 2700 sorovares) CEFET QUÍMICA / 2005

24. Salmonella sp Características mais importantes: • Diversos fatores de virulência: • Adesão • Invasão • Produção de enterotoxinas • Produção de citoxinas • Ilhas de patogenicidade (cassetes de virulência) CEFET QUÍMICA / 2005

25. Salmonella sp Características mais importantes: CEFET QUÍMICA 2005

26. Escherichia coli diarreiogênicas Características mais importantes: • Pertence à família Enterobacteriaceae • Pertence ao grupo dos coliformes termotolerantes • Anaeróbia facultativa • Não produtora de esporos CEFET QUÍMICA / 2005

27. Escherichia coli diarreiogênicas Características mais importantes: • Pelo menos 6 linhagens patogênicas distintas: • EPEC : E. coli enteropatogênica • STEC : E. coli produtora da toxina de Shiga (EHEC : E. coli enterohemorrágica) • ETEC : E. coli enterotoxigênica • EAEC : E. coli enteroagregativa • EIEC : E. coli enteroinvasora • DAEC : E. coli que adere de forma difusa a células epiteliais CEFET QUÍMICA / 2005

28. Escherichia coli diarreiogênicas Características mais importantes: • Inúmeros fatores de virulência • Adesinas • Fatores de Colonização (fimbrias, fibrilas, proteinas de membrana externa) • Mecanismo de Transdução de sinais: diálogos com os enterócitos • Produção de Toxinas e proteínas efetoras • Citotoxinas • Enterotoxinas CEFET QUÍMICA / 2005

29. Escherichia coli diarreiogênicas Características mais importantes: • Sintomatologia varia de acordo com a linhagem: • Diarréia aquosa, leve ou severa • Diarréia sanguinolenta • Disenteria • Febre • Sequelas: HUS, PTT CEFET QUÍMICA / 2005

30. Shigella sp Características mais importantes: • Pertence à família Enterobacteriaceae • Poucos dados sobre envolvimento em ETAs • Muitas semelhanças com EIEC (E.coli Enteroinvasora): • Caracteristicas bioquímicas • Mecanismo de patogenicidade • Síndromes CEFET QUÍMICA / 2005

31. Campylobacter sp. Características mais importantes: • Pertencem à família Spirillaceae • Móveis, flagelos polares, movimento saca-rolha • Microaerófilos • Pouco resistentes a refrigeração, congelamento, desidratação, etc CEFET QUÍMICA / 2005

32. Campylobacter sp. Características mais importantes: • 14 espécies, 3 patogênicas para o homem • C. jejuni subsp. doylei • C. jejuni subsp. jejuni • C. coli • C. lari • Espécies patogênicas são termotolerantes CEFET QUÍMICA / 2005

33. Campylobacter sp. Características mais importantes: • Diversos fatores de virulência • Adesão (adesinas e quimiotaxia) • Invasão • Produção de enterotoxinas • Produção de citotoxinas • Produção de sideróforos • Sintomatologia: depende do FV • Sindrome de Guillain-Barré CEFET QUÍMICA / 2005

34. Vibrio sp. Características mais importantes: • Três espécies patogênicas • V. cholerae • V. parahameolyticus • V. vulnificus • Halotolerantes • Halofílicos: V. parahameolyticus e V. vulnificus CEFET QUÍMICA / 2005

35. Vibrio cholerae Características mais importantes: • Agente etiológico da cólera • Sorogrupo O1 e não-O1 (ou 0139) • O1: sete pandemias • O139: oitava pandemia (1993) • O1 tem três sorotipos: Inaba, Ogawa e Hikojima • Todos tem dois biotipos: Clássico e El-Tor CEFET QUÍMICA / 2005

36. Vibrio cholerae Características mais importantes: • Transmissão pela água e pescados • Endêmica em algumas regiões • Produz CT (enterotoxina colérica) • Causa desequilíbrio eletrolitico da mucosa • Diarréia aquosa profusa (água de arroz): desidratação, colapso circulatório e morte CEFET QUÍMICA / 2005

37. Yersinia enterocolitica Características mais importantes: • Pertencem à família Enterobacteriaceae • Anaeróbias facultativas • Psicrotróficas • Mecanismos de patogenicidade: • Adesão • Invasão • Produção de enterotoxina termoestável Yst CEFET QUÍMICA / 2005

38. Enterobacter sakazakii Características mais importantes: • Pertencem à família Enterobacteriaceae • Anaeróbias facultativas • Patogenicidade para neonatos (< 28 d de vida) • Índice de mortalidade > 50% • Veículo: fórmulas infantis em pó • Simtomatologia: diarréia severa, enterocolite necrotizante, infecção sistêmica CEFET QUÍMICA / 2005

39. Períodos de Incubação horas dias CEFET QUÍMICA / 2005

40. ESTIMATIVAS (EUA) • 76 milhões de casos / ano • 1 pessoa doente em cada 4 pessoas/ ano • 1 hospitalizado em cada 1000 pessoas/ ano • 6,5 bilhões de dólares de prejuízo / ano CEFET QUÍMICA / 2005

41. Prejuízos • Custos diretos • Exames clínicos, laboratoriais e tratamento dos pacientes; • Despesas de internação hospitalar; • Ausência dos doentes ao trabalho; • Indenizações aos pacientes ou seus familiares; • Rejeição de lotes ou partidas contaminadas; • Recolhimento (recall) de lotes ou partidas. CEFET QUÍMICA / 2005

42. Prejuízos • Custos indiretos • Análises de alimentos suspeitos; • Mortalidade e redução da produtividade de animais; • Despesas com serviços veterinários; • Controle da higiene das criações; • Controle de qualidade de rações; • Compra de equipamentos e operação de laboratórios de CQ. CEFET QUÍMICA / 2005

43. Estados Unidos, 1997 Fonte: FoodNet CEFET QUÍMICA / 2005

44. Estados Unidos, 1997Parasitas Fonte: FoodNet CEFET QUÍMICA / 2005

45. Estados Unidos Redução relativa à 1996 FoodNet CEFET QUÍMICA / 2005

46. Estados Unidos Botulismo Brucelose Cólera Trichinose Febre tifóide 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 • Casos / 100.000 0 70 75 80 85 90 95 Ano CEFET QUÍMICA / 2005

47. Shigelose Hepatite A Salmonelose 35 30 25 Casos / 100.000 20 15 10 5 0 70 75 80 85 90 95 Ano Estados Unidos CEFET QUÍMICA / 2005

48. EUA - Botulismo CEFET QUÍMICA / 2005

49. 60 40 20 0 Salmoneloses no mundo Casos por 100.000 100 80 EUA Australia Suécia Dinamarca 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 CEFET QUÍMICA / 2005

50. Infecções intestinais Inglaterra e País de Gales CEFET QUÍMICA / 2005