DETECCIÓN DE MICROORGANISMOS EN ALIMENTOS

INTRODUCCIÓN

Dado la gran importancia de los microorganismos para el ser humano, se han desarrollado una serie de metodologías para poder diferenciar un microorganismo de otro. Las cuales se ha basado tradicionalmente en la observación de los síntomas que presentan los hospederos, en la observación macro o microscópica del microorganismo o bien de las estructuras reproductivas de los microorganismos, del desarrollo del patógeno en un medio de cultivo especifico, de la tinción producida al aplicar algunos colorantes sobre el tejido infectado, o bien sobre el patógeno y la reacción de un anticuerpo a la presencia de un patógeno.

La identificación de un microorganismo (patógeno) basada en los sintomatología presenta varias desventajas como por ejemplo, los síntomas son muy variados y numerosos; dependen del hospedero del patógeno, e incluso de los factores del medio ambiente en el que se desarrolla el proceso patológico. Debido a lo anterior la identificación de patógenos basada solo en los síntomas puede dar origen a errores graves en el diagnóstico de una enfermedad dado que dos diferentes patógenos pueden producir los mismos síntomas en el mismo hospedero, el mismo patógeno puede producir diferentes síntomas en diferentes hospederos y aun los síntomas pueden variar dependiendo del medio ambiente donde se desarrolla el proceso patológico.

DIFERENCIAS ENTRE INTOXICACIÓN E INFECCIÓN

A pesar de que bajo ambos términos a menudo se entiende lo mismo, lo cierto es que no lo son. En una infección, la enfermedad está causada por los microorganismos patógenos que se reproducen en el interior del organismo, como virus, bacterias o parásitos, mientras que la intoxicación está provocada por la ingesta de toxinas presentes de forma natural en el alimento o

añadidas de manera artificial. En las infecciones, el alimento es el vehículo ocasional; en las intoxicaciones es el agente habitual.

Si el trastorno lo origina un alimento contaminado con microorganismos, se habla de infección.

Si, en cambio, se debe a las toxinas producidas por los gérmenes presentes en el alimento, entonces se entiende que ocurre una intoxicación. Los principales patógenos o sustancias tóxicas de cada una de ellas son:

Infección alimentaria: bacterias (Salmonella, Listeria monocytogenes, Campylobacter jejuni), virus (hepatitis A, norovirus y rotavirus) y parásitos (Trichinella spiralis, Anisakis simplex).

Intoxicación alimentaria: Clostridium botulinum, Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens y Bacillus cereus. Las sustancias químicas que pueden causar una intoxicación alimentaria incluyen productos químicos, desinfectantes, pesticidas y metales como plomo, zinc o cadmio. Plantas, hongos y marisco son alimentos que pueden causar intoxicación.

Factores que influyen en el desarrollo de infecciones e intoxicaciones

Alimento, tiempo y temperatura son los tres elementos implicados en las intoxicaciones e infecciones si se dan las condiciones adecuadas. Entre los factores que contribuyen a las enfermedades de transmisión alimentaria, tanto infecciones o intoxicaciones, figuran:

Preparación de alimentos con mucha antelación. Mantener los alimentos a temperatura ambiente en lugar de hacerlo en el refrigerador. Contaminación cruzada entre productos crudos y cocinados. Deficiente higiene, tanto de manos como de utensilios y superficies.

Cómo evitarlas

La clave para evitar las enfermedades de transmisión alimentaria es la prevención, que empieza por evitar la contaminación, la destrucción de contaminantes y la diseminación de los patógenos. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), las 10 reglas básicas para la preparación segura de alimentos son:

Elegir alimentos que han sido tratados con técnicas higiénicas. Aplicar tratamientos de cocción adecuados. Consumir de forma inmediata los alimentos cocinados. Conservarlos refrigerados. Recalentarlos de manera uniforme. Evitar el contacto de alimentos crudos con cocinados. Lavarse bien las manos antes de manipularlos y entre alimento y alimento. Lavar bien las superficies y utensilios que entran en contacto con alimentos. Evitar los insectos. Usar agua potable para cualquiera de los usos.

Síntomas de infección e intoxicación alimentaria

Los síntomas más frecuentes de la intoxicación alimentaria son náuseas y vómitos. El tiempo de inicio, o el tiempo entre el consumo de alimentos y la primera señal, es más corto que en el caso de infección. Esto es así porque, en esencia, el organismo reacciona más rápido cuando se experimenta una intoxicación por sustancias químicas (en general, se desarrollan a las dos horas tras el consumo).

Los signos habituales de la infección de alimentos son diarrea, calambres estomacales, fiebre y escalofríos (estos dos últimos son más extraños en el caso de una intoxicación). El tiempo de reacción es mayor porque los microorganismos necesitan tiempo para reproducirse y atacar el organismo.

En la infección alimentaria, uno de los patógenos más involucrados es la Salmonella, capaz de crecer en el intestino. Las principales fuentes de infección son las personas y los animales de sangre caliente. El patógeno llega a los alimentos por la contaminación de los manipuladores de alimentos o, en el caso de huevos y aves de corral, puede estar presente ya en el animal.

En la intoxicación alimentaria, los microorganismos que se localizan en los alimentos producen una toxina que en la mayoría de los casos no se elimina con la cocción. Es muy difícil detectarla porque no se altera ni el sabor, ni el aspecto ni el olor. La única forma de prevención es mantener los gérmenes fuera de los alimentos y estos, a temperatura adecuada.

Intoxicación alimentaria y contaminación alimentaria

La intoxicación alimentaria sucede luego de ingerir alimentos contaminados por bacterias. Los síntomas de la intoxicación alimentaria son básicamente los mismos que los de una infección gastrointestinal: calambres abdominales, náusea, vómitos, diarrea y fiebre. Pero si su hijo y otra persona que haya ingerido el mismo alimento tienen los mismos síntomas, es más probable que el problema sea una intoxicación alimentaria que una infección gastrointestinal. Las bacterias que causan la intoxicación alimentaria no se ven, huelen ni tienen sabor, por lo que su hijo no sabrá cuando las esté ingiriendo. Estos organismos incluyen:

Estafilococo aureus (Staphylococcus Aureus, Staph)La contaminación de Staph es la principal causa de la intoxicación alimentaria. Estas bacterias por lo general provocan infecciones en la piel, tales como espinillas o furúnculos y se transfieren cuando los alimentos los manipula una persona infectada. Cuando los alimentos se dejan a una temperatura específica (100° F [37.8 Celsius]), generalmente más baja de la necesaria para mantener los alimentos calientes, la bacteria del staph se multiplica y produce un veneno (toxina) que no lo matará la cocción común. Los síntomas comienzan de una a seis horas luego de haber ingerido el alimento contaminado y las molestias duran por lo general un día.

SalmonellaLas bacterias de la Salmonella (existen muchos tipos) son otra de las principales causas de intoxicación alimentara en los Estados Unidos. Los alimentos contaminados más comunes son la carne cruda (incluyendo el pollo), los huevos crudos o poco cocidos y la leche sin pasteurizar. Afortunadamente, la salmonella se mata cuando los alimentos se cocinan completamente. Los síntomas causados por la intoxicación por salmonella comienzan de dieciséis a cuarenta y ocho horas después de comer y pueden durar de dos a siete días.

E. ColiLa Escherichia coli (o E. coli) es un grupo de bacterias que viven regularmente en los intestinos de niños y adultos. Pocas cepas de estas bacterias pueden provocar enfermedades relacionadas a los alimentos. La carne bovina molida poco cocinada es una

fuente común de E. coli, aunque los productos crudos y el agua contaminada han causado algunos brotes.

Los síntomas de una infección incluyen por lo general desde diarrea (que puede ser de suave a grave) a dolor abdominal y en algunos casos, náusea y vómitos. Algunos brotes de E. coli han sido bastante graves y han ocasionado la muerte en casos poco comunes. El tratamiento óptimo para una enfermedad relacionada a E. coli es reposo y líquidos (para contrarrestar la deshidratación). Pero si los síntomas son más graves, debe consultar a su pediatra.

Clostridium PerfringensClostridium perfringens (C. perfringens) es una bacteria que se encuentra con frecuencia en el suelo, en agua cloacal y en los intestinos de humanos y animales. Usualmente la transfiere la persona que manipula los alimentos a los alimentos en sí, donde se multiplica y reproduce sus toxinas. C. perfringens se encuentra por lo regular en las cafeterías escolares dado que se desarrolla en los alimentos que se sirven en cantidad y dejan por largos períodos de tiempo a temperatura ambiente o en bandejas al vapor. Los alimentos involucrados con más frecuencia son la carne bovina, de aves de corral, salsas, pescado, guisos, estofados y burritos de frijol cocidos. Los síntomas de este tipo de intoxicación comienzan de ocho a veinticuatro horas después de comer y pueden durar de uno a varios días.

ShigellosisLas infecciones de shigella, o shigellosis, son infecciones intestinales ocasionadas por uno o varios tipos de bacterias shigella. Estas bacterias pueden transmitirse mediante los alimentos contaminados y agua potable, así como por poca higiene (en centros de cuidados infantiles, por ejemplo). Los organismos invaden el revestimiento intestinal y pueden llevar a síntomas tales como diarrea, fiebre y calambres.

La shigellosis y sus síntomas generalmente se calman luego de cinco a siete días. Mientras tanto, su hijo deberá ingerir líquidos adicionales y (si su pediatra lo recomienda) una solución rehidratante. En casos graves, su médico puede recetar antibióticos, los cuales pueden disminuir la duración y la intensidad de la infección.

CampylobacterUna de las formas de intoxicación alimentaria la provocan las bacterias Campylobacter, las cuales pueden ingerir un niño cuando come pollo crudo o poco cocido o al beber leche sin pasteurizar o agua contaminada. Esta infección es común que lleve a síntomas tales como diarrea acuosa (y a veces con sangre), calambres y fiebre aproximadamente de dos a cinco días luego de que se consuman alimentos con los gérmenes.

Para diagnosticar una infección por Campylobacter, su médico hará que analicen un cultivo de una muestra de materia fecal en el laboratorio. Afortunadamente, la mayoría de los casos de esta infección siguen su curso sin ningún tratamiento formal, además de asegurarse de que su hijo beba líquidos en abundancia para reemplazar los líquidos perdidos por la diarrea. Cuando lo síntomas son graves, sin embargo, su pediatra puede recetar antibióticos. En la mayoría de los casos, su hijo volverá a la normalidad en dos o cinco días.

BotulismoEsta es una intoxicación alimentaria mortal provocada por Clostridium botulinum. Aunque estas bacterias se encuentran normalmente en el suelo y el agua, la enfermedad que provocan es poco común dado que necesitan condiciones muy especiales para multiplicarse y producir veneno. El Clostridium botulinum se desarrolla mejor sin oxígeno y en condiciones químicas determinadas, lo cual explica por qué los alimentos enlatados inadecuadamente son los que con mayor frecuencia se contaminan y los vegetales bajos en ácido, tales como habichuelas o guisantes verdes, maíz, remolacha y arvejas o guisantes son los más comunes. La miel también puede estar contaminada y con frecuencia provoca enfermedades graves, particularmente en niños menores de un año de edad. Esta es la razón por la que no debe proporcionarse miel a un bebé menor de un año.

El botulismo ataca el sistema nervioso y provoca visión doble, párpados caídos, disminución en el tono muscular y dificultar para tragar y respirar. También puede causar vómitos, diarrea y dolor abdominal. Los síntomas se desarrollan de dieciocho a treinta y seis horas y pueden durar de semanas a meses. Sin tratamiento, el botulismo puede provocar la muerte. Incluso con tratamiento, puede causar daño a los nervios.

CriptosporidiosisEn situaciones muy poco comunes, una infección conocida como criptosporidiosis puede provocar diarrea acuosa, fiebre leve y dolor abdominal. Esta infección es de especial cuidado en niños que no cuentan con sistemas inmunológicos normales.

Otras fuentes de intoxicación alimentaria incluyen hongos venenosos, productos de pescado contaminados y alimentos con condimentos especiales. A los niños jóvenes no les preocupa la mayoría de estos alimentos, por lo que ingerirán muy poco de estos. Sin embargo, es muy importante estar consciente del riesgo. Si su hijo tiene síntomas gastrointestinales inusuales y existe la posibilidad de que haya ingerido alimentos contaminados o venenosos, llame a su pediatra.

SíntomasLos síntomas de los tipos de intoxicación alimentaria más comunes con frecuencia comienzan al cabo de 2 a 6 horas después de ingerir el alimento. Ese tiempo puede ser más largo o más corto, según la causa de la intoxicación alimentaria.

Los posibles síntomas abarcan:

Cólicos abdominales

Diarrea (puede tener sangre)

Fiebre y escalofríos

Dolor de cabeza

Náuseas y vómitos

Debilidad (puede ser grave)

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LAS ZOONOSIS

Son enfermedades que se pueden transmitir, de forma directa o indirecta, entre animales y personas a través del consumo de alimentos contaminados. Cada año se realizan estudios en el ámbito comunitario para conocer cuáles son las bacterias patógenas más comunes y cuál es la incidencia real de estas infecciones.

Para la elaboración del nuevo informe del Centro Europeo para la Prevención y Control de Enfermedades (ECDC) y la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA), los expertos han tenido en cuenta un total de 15 enfermedades zoonóticas, entre las que, además de las causadas por Campylobacter, Salmonella y Listeria, se incluyen E. coli, brucelosis, triquinosis, toxoplasma o Mycobacterium bovis.

Una visión general a los resultados del año 2012 permite concluir que los casos confirmados han sido menores en comparación con los de 2011. En total, y según el informe, se han comprobado 5.363 brotes de origen alimentario causados por Salmonella, Campylobacter, toxinas bacterianas y virus, y los principales alimentos implicados han sido huevos, pescado y productos de la pesca. En España, se han detectado 447 brotes, siendo uno de los países con una menor tasa de notificación, junto a Polonia y Francia. Todos estos resultados han sido posibles gracias a la información remitida por los distintos Estados miembros a la Comisión Europea y la EFSA.

Además, una de las medidas preventivas planteadas por los científicos para reducir el número de zoonosis ha sido la "identificación de los animales y productos alimenticios como fuentes de infección". Así, se ha verificado que las principales vías de contagio de Salmonella son los huevos contaminados y derivados y la carne de pollo, esta última también responsable de la mayoría de los casos de Campylobacter.

Campylobacter

Una de las principales conclusiones del informe es que, a pesar de que los casos de campylobacteriosis han disminuido durante 2012 por quinto año consecutivo, continúa siendo la enfermedad zoonótica más frecuente, con poco más de 214.000 casos confirmados. Los expertos no se atreven a afirmar, sin embargo, que se pueda hablar de una tendencia a la baja que se mantenga en los próximos años.

Presente sobre todo en la carne de pollo contaminada, esta bacteria, con un periodo de incubación de dos a cinco días, provoca diarrea, dolor abdominal, fiebre, dolor de cabeza y náuseas. También puede contaminar la leche cruda y productos lácteos y, con menos frecuencia, pescado y productos pesqueros, así como verduras frescas. Otra de las causas de transmisión importante es lacontaminación cruzada durante la preparación y manipulación de alimentos.

ListeriaA diferencia de las dos bacterias anteriores, las infecciones por Listeria han aumentado de forma progresiva en los últimos cinco años. En 2012 se han registrado un total de 1.642 casos, un 10,5% más respecto al año 2011. A pesar de que la bacteria incluye 10 especies distintas, los casos

de listeriosis están provocados sobre todo por L. monocytogenes, organismos ubicuos que se distribuyen en el medio ambiente, sobre todo en el suelo. La principal vía de transmisión a las personas y animales es el consumo de alimentos o piensos contaminados. Para destruir la bacteria, que se encuentra en alimentos crudos y procesados, estos deben cocinarse a temperaturas superiores a 65 ºC, ya que entre 2 ºC y 4 ºC este microorganismo se multiplica con facilidad.

La Listeria puede afectar a los recién nacidos, ancianos y personas con sistemas inmunológicos debilitados. Los síntomas suelen asimilarse a los efectos gripales leves y diarrea. Según el informe de la EFSA, se trata de una de las "causas más importantes de muerte por infecciones transmitidas por alimentos en los países industrializados".

Clasificación de las Enfermedades AlimentariasNormalmente, el término intoxicación alimentaria, aplicado e enfermedades producidas por el consumo de alimentos contaminados por microorganismos, es utilizado en un sentido muy amplio, sin tener en cuenta que ese término solo debe ser utilizado para referirse a las enfermedades producidas por la ingestión de toxinas elaboradas por los microorganismos, y no para referirse a aquellas otras debido a la infección del hospedero a través del tracto intestinal.

Las enfermedades alimentarias se subdividen en intoxicaciones alimentarias que puede ser consecuencia de un envenenamiento químico o de la ingestión de una toxina, la cual se puede encontrar de forma natural en determinadas plantas o animales o ser un producto de naturaleza tóxica que ha sido excretada opreformada por el microorganismo en el alimento; según esta clasificación existen dos tipos principales de intoxicaciones alimentarias producidas por bacterias:

El botulismo, originado por la presencia en los alimentos de la toxina producida por Cl botulinum.

La intoxicación estafilocócica, originada por una toxina producida en los alimentos porStaphylococcus aureus.

Las bacterias que producen enfermedades gastroentéricas diferentes a la intoxicación alimentaria la producen por dos mecanismos patogénicos distintos:

Elaboración de enterotoxinas en la luz intestinal (mecanismo enterotoxigénico).

Penetración a través de la capa epitelial de la pared intestinal (mecanismo invasivo).

En algunas infecciones, las bacterias actúan por ambos mecanismos y en otras solamente por uno de ellos. Así, los síntomas clínicos del cólera son debidos exclusivamente a unaenterotoxina, mientras que los efectos patógenos de la mayoría de las salmonellas se producen por penetración e invasión de la mucosa intestinal.

Bacterias Entéricas Gram Negativas

Salmonella

Salmonella es una bacteria patógena para el hombre y muchos animales y produce una enedad de origen alimentario conocida como salmonelosis, que se presenta en forma esporádica y en forma de brotes. Salmonella es la causa más común de ETA en diverfermsos países, en Cuba es el primer agente causal de brotes de origen alimentario.

El género Salmonella es uno de los más extensamente estudiados entre los patógenos que pueden ser aislados de los alimentos. El primer brote de salmonelosis se describió enAlemania en 1888, entre 50 personas que habían ingerido carne cruda molida proveniente de una vaca moribunda.

Los integrantes de este género son bacilos gramnegativos no esporulados oxidasa negativa, pertenecientes a la familia Enterobacteriaceae. La mayoría no fermentan la lactosa y son móviles, son aerobios o anaerobios facultativos, contienen endotoxinas, generalmente son termolábiles resisten la congelación y algunos agentes químicos poseen una rica composición antigénica que se emplea como base para la identificación de sus miembros en serotipos, más recientemente designados como serovares.

En la actualidad existen más de 2500 serovares de Salmonella, todos considerados potencialmente patógenos al hombre. En los últimos años la aplicación de técnicas moleculares basadas en análisis y reacciones de material genético ha dado lugar a una reclasificación de los serovares en un nuevo esquema de subespecies. Se reconocen dos líneas primarias en la evolución con las especies S. enterica y S. bongori. Los miembros de la primera se dividen en 7 subespecies (I, II,IIIa, IIIb, IV, VI, VII). En el I se encuentran los serovares que causan enfermedad en humanos y animales de sangre caliente. En los grupos II al VII están los serovares aislados de vertebrados de sangre fría. S. bongori se sitúa en el grupo V.

Los factores de virulencia o atributos de patogenicidad de Salmonella incluyen: la habilidad para invadir células, poseer una cubierta completa de lipolisacárido (LPS), capacidad para replicar intracelularmente y posibilidad de producción de toxinas. En el mecanismo de patogenicidad se conoce que son necesarios plásmidos de elevado peso molecular que se asocian con la virulencia.

Los diferentes serotipos requieren DMI diferentes, aunque en la mayoría de las cosas son superiores a 106.