Clostridium botulinum GIDA ZEHİRLENMELERİ

1. Clostridium botulinumGIDA ZEHİRLENMELERİ Yunus KILIÇOĞLU Veteriner Hekim

2. GİRİŞ: TANIM: • Colostridium botulinum’un vejetatif formlarıtarafından, • Sinir sistemine etkili nöro paralitik toksinlerin (botulin, botulinum neurotoksini) alınması sonucu oluşan, • Yüksek mortaliteye sahip intoksikasyon

3. TARİHÇE: • 1820, Justinius Kerner, • Sosis, 76 kişi felçle karakterize zehirlenme, • “Botulus”tan BOTULINUM • 1895, Emile van Ermengem, • Jambon kaynaklı vaka, • 1976, infant bot. İlk tanımlama • Sanger Enstitüsü tüm genomunun sekansını 2003 yılında tamamlamış • Gram (+), anaerob, subterminal sporlu, basil, • Bacillus botulinus, • Clostridium botulinum.

4. ETİYOLOJİ: Clostridium botulinum • Üst Alem: Bacteria • Alem: Bacteria • Soy: Firmicutes • Sınıf: Clostridia • Aile: Clostridiceae • Cins: Clostridium • Tür: Clostridium botulinum • Gram pozitif, • Obligat anaerob, • Spor formlu, • Çoğu peritrik flagellaları ile hareketli, • Çubukcuk (3-8 µm/0.9-1.2 µm) • Sporları ovalden-silindir, terminalden-subterminal

5. ETİYOLOJİ: • C. botulinum DNA homolojileri, serolojik ve kültürel özellikleri • Dört alt gruba; • GRUP I – II – III – IV • Üreme sıcaklığı: • Proteolitik suşlar için 35-40 ˚C, • Proteolitik olmayan tipler için 25-40 ˚C • Proteolitik 10-12,5 ˚C üremez • Proteolitik olmayanlar 3.3 ˚C’de üreyebilir • Isı işlemi: proteolitik suşlar proteolitik olmayanlara göre daha dirençli • A Tipi en dirençli, bunu proteolitik F ve B tipleri • A ve B tipi sporlar kaynatmaya 6 dk.

6. ETİYOLOJİ: • Minimal pH: 4.6 • Proteolitik olmayan suşlar pH 5.0-5.2 baskılanır • Konserve endüstrisinde önemli • Maksimal pH: 8.5-8.9 • Toksin alkali pH değerlerinde stabil değil • aw değeri: A ve proteolitik B tipleri için minimum 0.94, E tipi için 0.97’dir. • Tuza dirençlilik: A ve B tipi % 10’a kadar, E tipi suşlar % 4.5-5 baskılanır • Nitrit: Kürlenmiş et ve et ürünlerinde ürememesi için en önemli katkı maddesi • Rekabet gücü: Zayıf, laktik asit bakterileri pH’yı düşürür, bakteriyosin salgılar • Fermente et ve et ünlerinin üretiminde laktik starter kültürlerin kullanımı

7. TOKSİN: • Asıl toksin hafif ve ağır zincirden oluşan bir çinko endopeptidaz, • Ağır zincirinin karboksil ucu hedef hücre reseptörlerine bağlanmayı.. • Reseptörler sadece sinir hücrelerinin membranında • Toksin hücre içine: reseptör aracılı endositozis yoluyla • Ağır zincirin amino ucundaki translokasyon domaini hafif zincirin endosomal kompartmandan sitosole

8. TOKSİN: • Toksinler serolojik olarak • A, B, C1, D, E, F, G • C tipi C alfa ve C beta • A, B, E insan toks. • C, D hayvan toks. • F, nadir • G, toks. yok, C.argentinense • Toksinler gıdada oluşturulur, İnce bağırsaklarda emilir, Kan dolaşımı yoluyla taşınır, Sinir sistemi tarafından absorbe edilir

9. TOKSİN: • Nörotoksin Sinir sistemi • Periferal sinirler üzerine etkili • Oral yolla alınan toksin A’nın insan için letal dozu 0.1-1.0 µg • 1g toksin milyonlarca insanı öldürebilecek güçte

10. EPİDEMİYOLOJİ: • 1995 5 • 1996 19 • 1997 11 • 1998 8 • 1999 6 • 2001 11 • 2002 5 • 2003 9 • 2004 9 • 2005 2 __________ • Toplam 85

11. EPİDEMİYOLOJİ:

12. EPİDEMİYOLOJİ:

13. EPİDEMİYOLOJİ: Botulismus’un meydana gelebilmesi için; • Gıdanın toksijenik C. botulinum’un spor veya vejetatif formları ile kontamine, • Vejetatif veya spor formların gıdanın işlenmesi sırasında canlılığını koruması • Veya gıdanın işlem sonrası kontamine, • Bakterinin gıdada uygun koşullarda çoğalması, toksin oluşturması, • Toksin içeren gıdanın yeterli ısı işlemi görmeksizin tüketilmesi…

14. PATOGENEZ: Etki mekanizması: • Kolinerjik sinir uçlarının presinaptik bağları üzerine… • Asetilkolin salınmının inhibisyonu… • Bu inhibisyon üç aşamada: • 1- Toksin molekülleri sinir uçlarındaki reseptörlere bağlanır, • 2- Toksin molekülü veya onun bir parçası sinirlere dahil olur, • 3- Sinir hücresi içindeki asetil kolin salınmasını engeller, • İmplusların transferini engelleyerek paraliz…

15. PATOGENEZ: • Toksinin hafif zinciri, ağır zincirin oluşturduğu endosomal porlardan.. • Sitosole… • Pre-sinaptik proteinlerden birini parçalar, Pre-sinaptik proteinlerin görevi: • Pre-sinaptik asetil kolin vesiküllerinin hücre membranıyla kaynaşması • SONUÇ: • Asetil kolin vesikülleri membranla kaynaşamadığından aksiyon potansiyeli iletilemez, kas kasılamaz • Bu aşamadan sonra toksin nötralizasyonu

17. SEMPTOMLAR: • Klasik: Toksin içeren gıdalarla, mortalite yüksek (~% 10) • İnfant: 6 gün-1 yaş arası, sporlar barsağa, bal-mısır şurubu? • Yara: Enfekte yaralarada bakterinin çogalıp toksin salgılaması, semptomlar klasik tipe benzer.. • İatrojenik: Lokal BoNT uygulamasından sonra görülür • İnhalasyon: BoNT maruziyet, bioterorizm,veteriner hekimler.. • Enfeksiyöz: Erişkinlerde, spor alımından 1-2 ay sonra gastrointestinal kolonizasyon, uzun antib. tedavisi sonrası.

18. SEMPTOMLAR: • Gıda kaynaklı botulismus intoksikasyonları nöroparalitik bir sendrom, • G.İ. bozukluklarla başlar, • İlk 24 saatte yüksek oranda mortalite, • Sporadik, • Tanı konması oldukça zor • Bulantı, kusma, abdominal ağrı, • Ağız kuruluğu, odaklama bozukluğu gibi otonomik bulgular • Pitozis, diplopi, dizartri, disfaji gibi bilateral 6. kranial sinirin tutulumu • Solunum güçlüğü ile, • Akla getirmeli…

19. SEMPTOMLAR: • İdrar retensiyonu, • Parasempatik aktivasyon: hipotansiyon, taşikardi • Kusma refleksi kaybı • Baş kontrolu kaybı • Ölüm, solunum felci veya kalp durması sonucu • Hasta ilk 10 günü atlatırsa prognoz iyi • Şiddetli seyreden durumlarda, özellikle E tipi • Toksin alınımını takiben 20-24 saat içinde ölüm

20. TEŞHİS: • Hızlı tanı ve bir an önce antitoksik tedaviye başlanması hayat kurtarıcı, • Semptomlar birçok hastalıkla benzer, • Anamnez önemli !!! • Sucuk, konserve, balık gibi şüpheli besinlerin tüketilmesi, • Aynı besinleri tüketen başka insanlarda da benzer semptomların görülmesi ???

21. TEŞHİS: Laboratuvar tanısı: • Şüpheli besin maddesi, kusmuk, dışkı ve serumda toksin araştırılması, • 3 gün içinde toksin yönünden, • Üç günden sonra dışkı kültürü, • Deney hayvanları, • Amplifiye ELISA, • DIG-ELISA, • 24 saat önzenginleştirme, germinasyon, toksin üretimi, ardından immunolojik olarak, • Konfirmasyon için fare deneyi, • Halen BoNT belirlenmesinde standard olarak kullanılan en hassas yöntem fare deneyi, • Zaman alıcı (önzenginleştirmenin ardından 1-3 gün faredeki değişiklik veya ölüm)

22. TEŞHİS: Endopeptidaz aktivite testleri: • Sinaptik proteinlerin BoNT tarafından spesifik olarak parçalanması sonucu parçalanma ürünleri immunolojik yöntemlerle belirlenmesi, • Hassasiyetin artırılması: • Flöresan ışıma ölçümü, • İmmunokonsantrasyon ile gıda matrisinden gelen inhibisyonun engellenmesi, • Kütle spektrofotometresiyle parçalanma ürünlerinin belirlenmesi, • Sadece biyolojik olarak aktif toksin belirlenir, • Fare testinden daha duyarlı,

23. TEŞHİS: PCR: • Doğal kontamine örneklerde etken miktarı az, • Spor formu çok, • Örnekten direkt PCR mümkün değil. • Sporların germinasyonu, hedef hücre miktarını artırmak: • Bir gece önzenginleştirme, • Grup I ve II için 35-37 C ve 26-30 C, • Bazı suşlarda sessiz genler, • PCR ile yanlış pozitif sonuçlar, • Primer ve prob bağlanma bölgelerinde nokta mutasyonlar, • Yanlış negatif sonuçlar, • PCR ile alınan sonuçların diğer bir yöntemle (fare deneyi) doğrulanması,

24. TEDAVİ: • Spesifik antiserumlarla, • Başlangıç fazında başarı yüksek, • Spesifik antitoksinler, Poivalan (A, B, E) ve destek tedavisi, entübasyon.. • Felçler başladıktan sonra antitoksin faydasız!!! • Guanidin hidroklorid (asetilkolin salınımını artırır), • Yara botulismusunda yaraya hidrojen peroksit, 15-20 milyonIU penisilin, • İyileşme süreci sekiz aya kadar, • Hastalığı atlatanlar bağışık kalmaz.

25. TEDAVİ: • İSTEMSİZ KASILMALAR: • strabismus • nistagmus • kekemelik • tension başağrısı • lumbosakral ağrı • kas spasmları • spastik mesane • akalazya FOKAL DİSTONİLER: • blefarospams • cervical distoni • oromandibuler distoni • facial-lingual distoni • laringeal distoni • writer’s cramp • İSTEMSİZ HAREKETLER: • ses tremoru • ekstremite tremoru • baş tremoru • palatal myoklonus • hemifasial spasm • tikler • HASTALIK SEMPTOMLARI: • parkinson • cerebral palsy • Bell’s palsy • multiple sclerosis • KOZMETİK : • kırışıklık tedavisi • fasial asimetri • koruyucu ptosis • hiperhidrosis

26. KORUNMA: • Gıdaların üretim, işleme veya muhafaza edilmeleri aşamalarında kontaminasyonu önlenmesi, • Mevcut vejeteatif ve spor formları uygun yöntemlerle inaktive edilmesi, • Özellikle ticari konserve yapımında etkin ısı işlemi, • Konservelerin soğutulmasında klorlanmış temiz su kullanılması, • Sporların germinasyonu ve vejetatif hücrelerin çoğalarak toksin oluşturması önlenmesi, • Oluşan toksinler imha edilmesi, • Bombaj oluşturan konserveler tüketilmemesi, • Bir yaşın altındaki çocukların bal ile beslenmesinin önlenmesi

27. KORUNMA: • Botulinal toksinlerin ısıya duyarlı fakat !!! • Çok düşük miktarlardaki toksin dahi yüksek öldürücü !!! • Şüpheli gıdalar tüketilmemeli, • Sporlar klora çok duyarlı, • 4.5 ppm serbest klor 3-12 dakika uygulanması, • % 99.9 düzeyinde spor redüksiyonu. • C. botulinum ve sporlarına karşı uygulanabilecek inhibitörler: • Rekabetçi flora, Nitrit, Nisin ve diğer bakteriyosinler, Polifosfatlar, Sorbik asit, Askorbatlar, Dumanlama.