علم غذا مرجع صنایع غذایی و تغذیه مرجع صنایع غذایی و تغذیه
خصوصیات باکتری
میکروبی است گرم منفی، میله‌ای خمیده یا فنری شکل به طول 5/. تا 5 میکرومتر و عرض 2/. تا 5/. میکرومتر، متحرک توسط یک تاژک قطبی، میکروآئروفیلیک (نیاز به مقدار کم 3 تا 6 درصد اکسیژن) که قادر به رشد در زیر 25 درجه نبوده و رشد آن در 42 درجه بهتر از 35 درجه انجام می‌گیرد. همچنین قادر به تخمیر یا اکسید کردن هیچ کدام از کربوهیدرات‌ها نبوده. اکسیداز و کاتالاز مثبت و احیا کننده نیترات می‌باشند. ظاهرا حساس به انجماد نیز میباشد.
باکتری سال‌ها به عنوان یک میکرب بیماریزای مهم در دام‌ها شناخته شده بود و یکی از عوامل مهم نازایی و سقط جنین در گاو و گوسفند و خوک محسوب می‌شود. تنها در 15 سال گذشته یکی از عوامل بیماریزای انسانی شناخته شده است.
گونه کمپیلوباکتر ججونای که قبلا به نام ویبریوفتوس موسوم بود و عامل سقط جنین در گوسفند میباشد با ابداع روش‌های جدید جداسازی، باکتری درنمونه‌ها‌ی مدفوع به عنوان عامل مهم گاستروآنتریت و زخم‌های پیلوریک انسان شناخته شده است.
گونه دیگر این میکروب به نام کمپیلوباکتر پیلوری که نام جدید آن هلیکوباکتر پیلوری میباشد به عنوان یکی از عوامل مهم زخم معده و ورم معده شناخته شده است. گونه مهم دیگر این میکرب کمپیلوباکتر کولای میباشد که به همراه کمپیلوباکتر ججونای بعنوان عامل اصلی آنتریت باکتریایی انسان در تمام دنیا شناخته شده است.
کمپیلوباکترججونای اولین عامل بیماریزای غذایی است که توالی ژنوم آن مشخص گردید.
باکتری از مدفوع افرادی که به گاستروآنتریت مبتلا بوده‌اند بیش از سالمونلا جداسازی شده است و به همین علت تصور می‌رود که موارد واقعی گاستروآنتریت کمپیلوباکتری بسیار بیشتر از آن باشد که گزارش شده است.
خصوصیات بیماری
همانطور که اشاره گردید دو گونه کمپیلوباکتر ججونای و کمپیلوباکتر کولای از شایع ترین عوامل کمپیلوباکتریوزیس غذایی انسانی هستند.
بزرگسالان
دوره کمون بیماری 2 تا 11 روز و اغلب 3 تا 5 روز میباشد. علائم بیماری در بزرگسالان و اطفال متفاوت است.
در بزرگسالان علائم شامل سردرد، سرگیجه، درد عمومی عضلات، تهوع و اسهال ملایم تا خیلی شدید میباشد. نوع شدید اسهال ممکن است مشابه دیزانتری باسیلی حاوی سلول‌های التهابی و خون باشد و بعضی مواقع علائم شبیه کولیت است. شدت بیماری معمولا بیش از سالمونلا و سایر میکرب‌های بیماریزای روده‌ای میباشد و ممکن است با آپاندیسیت اشتباه شود. استفراغ یک علامت اصلی نیست و بیماری، خود محدود شونده است و در افراد سالم بزرگ کمتر از یک هفته دوام پیدا می‌کند. بیمار در طول بهبود نیز ضعف شدید داشته و دل درد ممکن است چندین روز بعد از بین رفتن سایر علائم باقی بماند. در 25 درصد موارد علائم دوباره برمی‌گردد و این شاید مربوط به تغییرفاز سریع باکتری در بدن بیمار باشد. مرگ به ندرت اتفاق می‌افتد. علائم بیماری در هر دو مشابه است ولی کمپیلوباکتر کولای حدت کمتری دارد.
اطفال
در کمپیلوباکترریووزیس اطفال، استفراغ در 50 درصد موارد مشاهده می‌شود. دل درد کم است اگرچه موارد آپاندیسیت کاذب در اینجا بیشتر از بزرگسالان میباشد. تب در اطفال کمتر از یک سال شایع نیست ولی بچه‌های بزرگ ممکن است تب بالایی داشته باشند.
عفونتهای خارج روده‌ای کمپیلوباکتر
آنتریت حاصل از کمپیلوباکتر گاهی ممکن است به فرم‌های خارج روده‌ای تبدیل شود که عبارت‌اند از سندروم HUS(Haemolytic Uraemic syndrome) که کمپیلوباکتر ججونای عامل اصلی آن محسوب می‌گردد. سایر موارد خارج روده‌ای شامل عفونت مجاری صفراوی، التهاب کیسه صفرا، تورم کبد،ت ورم پانکراس، آپاندیسیت و سرخی چهره میباشد. هردونوع در عفونتهای خارج روده‌ای دخیل هستند.
افراد در معرض کمپیلوباکتریوزیس در کشورهای درحال توسعه بیشتر اطفال در فقر بهداشتی هستند. در افراد بزرگسال با ضعف ایمنی و گاهی افراد هم جنس باز عفونت سیستمیک تقریبا همیشه با بیماری قبلی در فرد بیمار در ارتباط بوده. مثلا افراد با بیماری لوسمی، ضعف ایمنی،الکلیک، افراد با سیروز کبدی، دیابت، ناراحتی مزمن کلیوی و حاملگی بیشتر در معرض این عفونت قرار دارند. افراد بیمار بدون نشانی، بین اطفال نقش مهمی در انتقال دارند.
مکانیسم بیماری‌زایی
عفونت غذایی کمپیلوباکتریوزیس از طریق مصرف غذا و آب آلوده در انسان ایجاد می‌شود. مقدار عفونی آن کم است و با تعداد کم (حدود 500 باکتری) قادر به ایجاد عفونت از طریق مصرف آب و غذای آلوده بوده است. باتوجه به اینکه باکتری به علت حساسیت (عدم رشد زیر 25 درجه سانتی‌گراد و حساسیت به اتمسفر هوا با 21 درصد اکسیژن) قادر به تکثیر در غذا نمی‌باشد لذا از طریق بقای با تعداد کم نیز قادر به ایجاد بیماری خواهد بود. به هر حال گاهی مقدار عفونی بالا بوده و به عنوان مثال در یک عفونت حاصل از مصرف شیر آلوده 106 باکتری دخالت داشته است. این اختلاف مقدار عفونی مربوط به تفاوت بین سویه‌های باکتری، اختلاف حساسیت بین میزبان‌ها میباشد. از عوامل بیماری‌زایی می‌توان به قدرت حرکت، چسبندگی، مقاومت سرمی به دلیل وجود کپسول و تهاجم اشاره کرد. از نظر قدرت تولید سم حداقل دو نوع سم تولید می‌کند که یکی مشابه اشرشیا و دیگری شبیه به شیگلا عمل می‌کند. نقش سموم در ایجاد بیماری نامعلوم است.
گزارش شده که تحت شرایط نامناسب محیطی کامپیلوباکترها یک وضعیت زنده غیر قابل کشت اختیار می‌کنند که در این شرایط نمی‌توان ارگانیسم را به وسیله روش‌های کشت جداسازی نمود. اما میکروب همچنان خاصیت بیماری‌زایی خود را حفظ می‌کند. در این وضعیت می‌توان کامپیلوباکتر را به یک میزبان حیوانی انتقال داد و به حالت قابل کشت تبدیل نمود.
ارتباط باکتری با مواد غذایی و روش کنترل
کمپیلوباکتر ججونای در فلور طبیعی روده حیوانات اهلی و وحشی (سگ، خوک، گاوشیری، گوسفند، طیور) یک میکروب بی‌آزار میباشد. به همین علت باکتری به طور عمده با مواد غذایی منشا دامی همراه میباشد. بررسی گسترده در آمریکا بر روی گوشت قرمز و طیور فروشگاه‌ها نشان می‌دهد که 30 درصد طیور و 8 درصد گوشت بره حاوی کمپیلوباکتر ججونای و یا کولای می‌باشند.
شیر خام بیشترین و شایع ترین عامل بیماری‌های روده‌ای در اثر مصرف مواد غذایی آلوده به کمپیلوباکتر بوده (بسته به نحوه شیردوشی) اما مطالعات نشان می‌دهند که طیور از منابع اصلی این بیماری می‌باشند (اعتقاد عمومی این است که این ارگانیسم از طریق دستگاه جوجه کشی سرایت نمی‌کند بلکه جوجه‌ها از طریق فضولات آلوده می‌شوند. محل اصلی تشکیل کلنی‌های این باکتری روده کور میباشد). آب‌های سطحی تصفیه نشده (غیرکلرینه) که به مصرف رسیدند اپیدمی بزرگی از این بیماری را با ابتلای هزاران نفر داشتند.
راه عمده آلودگی مواد غذایی به کمپیلوباکتر ججونای از طریق آلودگی مدفوعی با حاملین مبتلا به عفونت صورت گرفته است. گوشت‌های خام و طیور در طول فرآیند سازی ار طریق تماس با محتویات روده‌ای آلوده می‌شوند. شیر خام ممکن است با مدفوع گاو و یا از طریق ورم پستان آلوده گردد. قارچ‌های خوراکی ممکن است از طریق تهیه کنندگان قارچ که بهداشت شخصی را رعایت نمی‌کنند و یا از طریق کود حیوانی و انسانی آلوده شوند. کمپیلوباکتر از سطح تخم مرغ‌هایی که توسط مرغ‌های آلوده به کمپیلوباکتر ججونای تولید شدند، جدا گردیده.
مسئله مهم این است که کمپیلوباکتر ججونای در غذایی که قابل خوردن مانده‌اند رشد نخواهد کرد زیرا:
1) باکتری قادر به رشد در زیر 30-25 درجه نمی‌باشد.
2) میکروآئروفیلیک بوده و به اتمسفر معمولی هوا حساس است (5 تا 10 درصد اکسیژن OPT)
3) حتی در شرایط مطلوب باکتری رشد آهسته دارد.
4) رقیب خوبی برای سایر میکرب ها نیست زیرا بسیار حساس به خشک شدن، اکسیژن، شرایط اسیدی،…میباشد.
به علت حساسیت زیاد این باکتری به شرایط استرس دار، وقتی میکروب در خارج از مجرای گوارشی میزبان قرار گیرد احتمالا بر مواد غذایی فرآیند شده و پاستوریزه مشکلی ایجاد نخواهد کرد. و بیشتر در مواد غذایی خام با منشا دامی و طیور که در یخچال نگهداری می‌شوند، موجب انتقال بیماری می‌شود.
کنترل کمپیلوباکتریوزیس
عفونت کمپیلوباکتریوزیس را می‌توان با پاستوریزاسیون مواد غذایی خصوصا غذاهای با منشا دامی و اجتناب از آلودگی غذای پخته با وسایل کار که ضدعفونی نمی‌شوند، کنترل کرد. پاستوریزاسیون، باکتری‌های زنده را در شیر از بین خواهد برد. بایستی توجه داشت باکتری در موادغذایی خوب نمی‌تواند زنده بماند ولی نگهداری آن در یخچال بقای میکروب را طولانی می‌کند و بیشترین بقا بین 1 تا 10 درجه صورت می‌گیرد. انجماد هم بطور قابل توجهی تعداد باکتری را کاهش می‌دهد.
درکل می‌توان با مصرف نکردن غذاهای با منشا حیوانی که به خوبی پخته یا پاستوریزه نشدند به ویژه شیر و طیور خام از کمپیلوباکتریوزیس جلوگیری نمود.
روش‌های جداسازی و تشخیص باکتری در موادغذایی
با توجه به حساسیت باکتری به اکسیژن اتمسفر معمولی (21درصد اکسیژن) و رشد مطلوب آن در حرارت بالاتر از 35درجه، لازم است اتمسفر اختصاصی (حاوی5 درصد اکسیژن و 10درصد کربن دی اکسید) و حرارت مطلوب رشد (42درجه) را در کشت این باکتری فراهم نمود. اگرچه ججونای در 37 درجه نیز خوب رشد می‌کند ولی استفاده از حرارت 42 درجه از رشد بسیاری از باکتری‌هایی که هستند جلوگیری می‌کند.
دو روش عمده در جداسازی باکتری وجود دارد.
روش اول
در روش اول باکتری غنی سازی شده در یک محیط آبگوشت را به طور فیزیکی با استفاده از یک صافی 65/. میکرمتری از سایر باکتریها جداسازی نموده (به علت اندازه کوچکش نسبت به سایر گرم منفی‌ها) و سپس مایع تصفیه شده را در یک محیط غیرا نتخابی کشت می‌کنند.
روش دوم
روش دوم مطابق جداسازی سایر باکتری‌های بیماریزای غذایی طی سه مرحله پیش غنی‌سازی، غنی‌سازی، و کشت روی محیط جامد انتخابی صورت می‌گیرد. ولی اخیرا پیش غنی‌سازی مورد استفاده قرار نمی‌گیرد. آبگوشت غنی کننده، غنی از مواد مغذی همراه با مواد ضد میکروبی مانند پلی‌میکسین و تری‌متوپریم میباشد. ضمنا خون در بسیاری از انواع غنی‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
چندین نوع محیط جامد انتخابی برای این منظور تهیه شده که نمونه‌های مهم آن محیط اسکیرو، بوتزلر، بلیزر-ونگ، پرستون میباشد. مسئله‌ای که در کشت کمپیلوباکتر باید مورد توجه قرار گیرد حساسیت میکرب و مرگ آن در طول حمل نمونه میباشد. برای حل این مشکل، نمونه حتما باید در پناه یخچال قرار داده شود ولی از انجماد نمونه باید پرهیز شود. بقای باکتری در اتمسفر بدون اکسیژن، عالی صورت می‌گیرد .به همین علت درمورد نمونه‌های مایع اضافه کردن 15/. درصد تیوگلیکولات سدیم می‌تواند مفید باشد. افزودن 01/. درصد بی‌سولفات سدیم بقای باکتری را بهتر خواهد کرد. درمورد جداسازی کمپیلوباکتر از آب تغلیظ با استفاده از سانتریفیوژ ضروری میباشد و برای سایر مواد غذایی نیز حساسیت تکنیک جداسازی افزایش پیدا خواهد کرد.
روش جداسازی کمپیلوباکتر از مواد غذایی با استفاده از صاف کردن جهت تقویت غنی‌سازی میکروب
تغلیط سلول با استفاده از ساتریفیوژ
غنی‌سازی با استفاده از محیط آبگوشت پرستون و یا سایر محیط‌ها
گرمخانه‌گذاری میکروآئروفیلیک 48ساعت(برای غیرتیپیک‌ها 37 درجه)
آزمایش میکروسکوپیک
مپیلوباکترها در اکـثریت هستند: کشت در محیط جامد انتخابی با استفاده از محیط پرستون آگار و یا سایر محیط‌های جامد انتخابی و گرمخانه‌گذاری
سایر باکتریها در اکثریت هستند: استفاده از فیلتر غشایی با سایز معلوم. کشت در محیط جامد انتخابی از محیط فیلتر شده و گرمخانه‌گذاری
