Campylobacter, problem europejski


Source: De Wood, Pooley, USDA, ARS, EMU

Gdy w 1988 roku ogłoszono w brytyjskim Parlamencie, że ponad 80 % brytyjskich jaj spożywczych jest skażonych bakteriami Salmonella Enteritidis, wzrosło zainteresowanie bezpieczeństwem żywności. Uzgodniony wspólnie program kontroli, wdrożony na wszystkich poziomach produkcji drobiarskiej doprowadził do obniżenia poziomu skażenia w krajach Europy Zachodniej, przy czym stwierdzono, że salmonellozy nie są najczęstszą przyczyną chorób przewodu pokarmowego spowodowanych przez skażoną żywność. Tą honorową pozycję zajęła natomiast kampylobakterioza – z Campylobacter jejuni i Campylobacter coli w rolach głównych – odpowiedzialna za około 9 mln zachorowań rocznie w UE, a z powodu której wielkość strat obejmujących pomoc medyczną i utratę czasu pracy jest szacowana na 2,4 mld euro rocznie.

Bakteria

Campylobacter to Gram-ujemna, nie tworząca przetrwalników bakteria, której zidentyfikowano 23 szczepy. Mając strukturę przestrzenną w kształcie litery S lub spirali wymaga do przeżycia tlenu, chociaż niektóre szczepy rosną również w warunkach beztlenowych. C. jejuni i C. coli – główne przyczyny kampylobakterioz u ludzi – są termofilne (przeżywają w wysokiej temperaturze). Nie rosną w temperaturze poniżej 30°C. Optymalną temperaturą wzrostu jest 42°C; jest to temperatura zbliżona do temperatury ciała drobiu. Z tego powodu drób jest uważany za najważniejsze miejsce bytowania tych bakterii, chociaż ich obecność stwierdzono także u ptaków dzikich, w całej produkowanej żywności, u zwierząt towarzyszących oraz w wilgotnym środowisku. Większość powierzchniowych zbiorników wodnych, które są skażone odchodami zwierzęcymi, jest też skażona bakteriami Campylobacter. Jako termofilne bakterie Campylobacter nie rozmnażają się poza organizmem zwierząt, a także nie rozmnażają się w mięsie lub na skórze schłodzonych tuszek drobiowych. Bakterie te są wrażliwe na zimno i nie przeżywają zamrożenia.

Oddziaływanie na ludzi

Kampylobakteriozy przeważnie powodują silny ból brzuszny i biegunkę, które, zanim ustąpią, mogą trwać przez okres jednego tygodnia, ale w niektórych przypadkach chorujący wymagają hospitalizacji. W samej tylko Wielkiej Brytanii z powodu kampylobakterioz umiera rocznie ponad 100 osób, jednak ciągle mniej niż z powodu Salmonelli. W rzadkich przypadkach mogą wystąpić poważne powikłania, np. syndrom Guillain-Barré, reaktywne zapalenie stawów, bakteriemia, zakaźne zapalenie jelita lub zespół jelita drażliwego.

Liczba infekcji spowodowanych przez drób

Szacunkowa liczba przypadków kampylobakterioz w krajach UE na 100 tys. mieszkańców wynosi rocznie od 30 w Szwecji i Finlandii do 13482 w Bułgarii, i w większości przypadki te są wprost związane ze skażeniami drobiu bakteriami Campylobacter.

Ilość zachorowań na kampylobakteriozę spowodowanych przez spożywanie drobiu wynosi od 20 % do 30 % wszystkich przypadków, co oznacza, że większość zachorowań jest spowodowanych przez alternatywne drogi zakażenia, takie jak bezpośredni kontakt ze zwierzętami oraz ze skażonym środowiskiem. Jednakże, ponieważ drób jest uważany za jedno z ważniejszych źródeł pośredniego skażenia środowiska, liczba infekcji może być obniżona poprzez zmniejszenie liczby przypadków skażeń we wszystkich fermowych stadach drobiu.

Główne problemy

W ostatnim czasie Agencja Standaryzacji Żywności (FSA) w Wielkiej Brytanii przeprowadziła badanie skażenia bakteriami Campylobacter wszystkich tuszek kurcząt pobranych w punktach sprzedaży jednej z większych sieci handlowych i zdecydowała się „zawstydzić publicznie” tę sieć poprzez opublikowanie wyników badań. Badania wykazały, że 72,9 % wszystkich pobranych próbek było skażonych nieco powyżej normy, a blisko 20 % było silnie skażonych (powyżej 1000 cfu/g na skórze z szyi); prawie dwukrotnie więcej aniżeli wynosi norma ustalona przez FSA 2015. Bakterie Campylobacter zostały również wyizolowane z zewnętrznej strony opakowań w ilości od 4 % do 13 % wskazując, że potencjalnie istnieje możliwość krzyżowego zakażenia w ubojni, a także ryzyko potencjalnego skażenia podczas ręcznej obróbki drobiu w domu.

Uzyskane dane wskazują również na sezonowość skażeń, których liczba wzrasta latem – świadczą o tym wyniki badań przeprowadzonych w Danii w latach 1999-2000, kiedy poziom skażenia w miesiącach letnich wzrósł do 80-90 %.

Wzrost liczby skażeń oraz negatywne opinie, jakie pojawiły się w środkach masowego przekazu, spowodowały, że wiele firm przeznaczyło sporo pieniędzy próbując znaleźć rozwiązanie tego problemu, poczynając od wzmocnienia procedur bioasekuracji i kończąc na testowaniu bezpośrednich działań w ubojniach. Wstrzymanie praktyki wcześniejszego ubierania niektórych kurcząt ze stada do uboju, praktykowane w krajach skandynawskich, było również przedmiotem badań wykonanych przez jednego z większych producentów brojlerów w Anglii. W krajach tych wszystkie stada przed załadunkiem są rutynowo badane, przy czym te z pozytywnym wynikiem są w danym dniu ubijane na końcu, aby zmniejszyć ryzyko krzyżowego skażenia w ubojni, a gotowe tuszki są sprzedawane po ich zamrożeniu. Zapotrzebowanie na świeże, lokalnie produkowane kurczęta spowodowało w większości krajów UE spadek sprzedaży drobiu mrożonego, pogarszając tym samym możliwość sprzedaży tuszek ze skażonych stad.


Rysunek 1: Szacowana liczba potwierdzonych przypadków kampylobakterioz na 100 tys. mieszkańców w 27 krajach UE. Za: EFSA, 2011

Przemieszczanie się bakterii

Ciągle nie w pełni wiemy, w jaki sposób stada drobiu zakażają się. Jeśli jednak bakterie nie są przenoszone pionowo, to wynik testu na obecność bakterii u piskląt jest negatywny. Często kurczęta w stadach zakażają się między 2 i 3 tygodniem życia, co może sugerować, że źródłem zakażenia były bakterie pochodzące z zewnątrz. Zakażenie bardzo szybko roznosi się w całym stadzie przez odchody zjadane przez ptaki.

Działania zewnętrzne

Wrażliwość bakterii Campylobacter na temperaturę może być z powodzeniem wykorzystana do przeprowadzenia fizycznego działania w zakładach przetwórstwa w celu obniżenia stopnia skażenia, chociaż działanie takie zwiększy koszty produkcji. Na podstawie przeprowadzonych testów z prototypowymi urządzeniami wydaje się, że są dwa sposoby, które mogą przynieść pożytek w przemysłowych zakładach: szybkie schłodzenie powierzchniowe lub krótkotrwałe działanie bardzo gorącej pary wodnej w połączeniu z ultradźwiękami.

Szybkie schłodzenie powierzchniowe następuje poprzez użycie oparów płynnego azotu, które poprzez bezpośredni kontakt ze skórą ptaków zamrażają zewnętrzną warstwę komórek skóry, powodując tym samym szok u bakterii, które giną, kiedy temperatura znowu wzrośnie. Pierwsze wyniki uzyskane po zastosowaniu tego sposobu wskazują, że skażenie bakteriami skóry jest niższe 1 log10 razy. Dalsze udoskonalenie systemu szybkiego schłodzenia powierzchniowego może zwiększyć ten efekt nawet do 1.5 – 2 log10, co pozwoli uzyskać poziom skażenia zgodny z przepisami obowiązującymi w Anglii. Obniżenie skażenia 2 log10 razy oznacza zmniejszenie stopnia skażenia tuszek o około 70 %.

Działanie wysokiej temperatury, zaproponowane przez duńską firmę Sonasteam, polega na wykorzystaniu ultradźwięków do otwarcia por na skórze, a następnie działaniu silnego strumienia gorącej pary na tę skórę. Także w tym przypadku następuje obniżenie stopnia powierzchniowego skażenia bakteriami Campylobacter 1 log10 razy.

W USA i Nowej Zelandii skażenie bakteriami Campylobacter jest pod dobrą kontrolą poprzez mycie tuszek roztworem chloru o stężeniu 20-30 ppm. Ponieważ uważa się, że trakcie tego zabiegu na tuszkach powstają związki kancerogenne, mycie tuszek wodnym roztworem chloru nie jest dopuszczone w UE, co powoduje, że problem bakterii Campylobacter jest w Europie coraz większy.

Chociaż działania podejmowane w zakładach pozwalają obniżyć ilość bakterii Campylobacter do poziomu wymaganego przez przepisy FSA/EFSA, to jednak bezpośrednie skażenie drobiu jest ciągle znacznie niższe aniżeli skażenie pośrednie. Potrzebne jest więc podejmowanie wysiłków w celu zmniejszenia ryzyka skażenia poprzez kontakt ze środowiskiem zarówno w trakcie obróbki drobiu w zakładach, jak i na fermach.

Trzy główne sposoby kontrolowania skażeń bakteriami Campylobacter polegają na: poprawie bioasekuracji na fermach, zaprzestaniu wcześniejszego wybierania kurcząt ze stada oraz przyspieszonego uboju kurcząt w wieku 28 dni.

Bioasekuracja

Ponieważ w zasadzie jednodniowe pisklęta nie są skażone, a skażenie kurcząt następuje dopiero między 2 i 3 tygodniem życia, bakterie muszą dostawać się do kurnika z zewnątrz jednym lub więcej wektorami. Poprawiając procedury bioasekuracji można zatem obniżyć stopień skażenia. Niestety, jeśli trasa wektora nie jest znana, to trudno jest go wyeliminować. Rozpatrywanych jest wiele wektorów jako potencjalnych przyczyn zachorowania ptaków, np. przeniesienie bakterii z jednego stada do drugiego, nieprawidłowe mycie kurnika i sprzętu, pracownicy na fermie, odwiedzający fermę, woda, pasza, muchy i inne owady.

Wydaje się, że sama bioasekuracja może nie wystarczać. Przeprowadzone badania wskazują, że przy zastosowaniu restrykcyjnych procedur bioasekuracji stopień skażenia można obniżyć o 50 %, ale nie da się go całkowicie wyeliminować. Niestety, bardzo trudno jest zastosować tak wysokie standardy bioasekuracji w przemysłowych warunkach, przez co prawdopodobnie obniżenie stopnia skażenia będzie w praktyce znacznie mniejsze.

Wcześniejsze ubieranie kurcząt ze stada

Wcześniejsze ubieranie kurcząt, lub inaczej częściowa depopulacja stada w trakcie cyklu produkcyjnego, stanowi poważne zagrożenie dla bioasekuracji poprzez wejście do kurnika wielu łapaczy i wniesienie plastykowych skrzyń do pakowania i transportu kurcząt. Stwierdzono, że częściowa depopulacja stada ośmiokrotnie zwiększa ryzyko skażenia kurcząt bakteriami Campylobacter w porównaniu do jednorazowego opróżnienia kurnika. Skuteczność takiego działania potwierdza praktyka przyjęta w niektórych krajach skandynawskich, gdzie wcześniejsze ubieranie kurcząt ze stada jest zabronione. Dla wielu krajów z wysoką produkcją brojlerów zaprzestanie częściowej depopulacji mogłoby spowodować kłopoty z zapewnieniem odpowiedniej ilości kurcząt do uboju, jak również zwiększyć koszty produkcji. Takie postępowanie jest obecnie przedmiotem testów w jednym z zakładów na terenie Wielkiej Brytanii.

Innym czynnikiem towarzyszącym częściowej depopulacji stada jest podwyższenie poziomu stresu u wszystkich kurcząt, nie tylko u tych, które są wyłapywane, z powodu krótkotrwałego zaprzestania podawania paszy, zamętu i hałasu, z jakimi mamy do czynienia podczas łapania kurcząt. Stres podwyższa poziom hormonu katecholaminy i norepinefryny, znanych jako czynniki wspierające wzrost i regulujące zjadliwość bakterii Campylobacter jejuni u ludzi. Norepinefryna dostarcza żelazo w obecności transferyny i laktoferyny w warunkach niedoboru żelaza wspierając tym samym wzrost bakterii; jeśli to samo dzieje się u kurcząt, to może to nam pomóc w wyjaśnieniu nagłego wzrostu poziomu skażenia, z jakim mamy do czynienia po częściowej depopulacji stada.

Wiek ubijanych kurcząt

Chociaż jest to niepraktyczne z punktu widzenia zapotrzebowania rynku, obniżenie wieku ubijanych kurcząt do 28 dnia życia mogłoby znacząco zmniejszyć poziom skażenia drobiu bakteriami Campylobacter. Wykazano, że czynnik ryzyka skażenia wzrasta z upływem każdych kolejnych 10 dni po infekcji. Ubijanie kurcząt w UE w wieku 35-42 dni oznacza, że ptaki mogą być silnie skażone. U ptaków w wieku 8-9 tygodni poziom skażenia może nawet obniżyć się; prawdopodobnie dzieje się tak w wyniku nabytej odporności.

Wnioski

Ze względu na znaczące koszty ludzkie, bakterie Campylobacter są przedmiotem znaczącego zainteresowania w całej Europie. Niestety, obecny stan naszej wiedzy na temat bakterii Campylobacter nie jest aż na takim stopniu zaawansowania, jakiego byśmy sobie życzyli. Aby całkowicie wyjaśnić istniejące wątpliwości, potrzebne jest wykonanie dużo większej liczby badań, które pozwolą lepiej zrozumieć etiologię skażeń i opracować sposoby zwalczania tych skażeń w procesie produkcji drobiu.

Niemożliwość zastosowania środków chemicznych do mycia tuszek po ich wypatroszeniu i niechęć konsumentów do kupowania mrożonego drobiu powodują, że problem bakterii Campylobacter jest w Europie ciągle dużo poważniejszy aniżeli w skali globalnej.

Literatura dostępna u autorów po wysłaniu prośby

Stay naturally informed with the latest from BIOMIN!