Toksinproducerende E. coli-infektioner

Shigatoksinproducerende Escherichia coli-bakterier (STEC, også kendt som verocytotoksinproducerende E. coli (VTEC) eller enterohemorrhagisk E. coli (EHEC)) er en gruppe zoonotiske patogener (dvs. fra dyr), der forårsager diarré eller mere alvorlige sygdomme efter indtagelse af kontamineret mad eller vand eller efter kontakt med inficerede dyr (Vanaja et al., 2013). I Europa er STEC blandt de tre mest almindelige årsager til fødevarebårne sygdomme ved siden af campylobacteriose og salmonellose (ECDC, 2016-2024). Hyppigere kraftige regnskyl og øget temperatur i fremtiden skaber optimale betingelser for bakterievækst, overlevelse og spredning og øger den STEC-relaterede infektionsrisiko.

Infektion med shigatoksin/verocytotoksinproducerende Escherichia coli (STEC/VTEC) - samlet og indenlandsk indberetningsprocent (kort) og samlet antal indberettede tilfælde (graf) i Europa

_{Bemærkninger: Kort og graf viser data for EØS-medlemslandene. Grænserne og navnene på dette kort er ikke udtryk for Den Europæiske Unions officielle godkendelse eller accept. Grænserne og navnene på dette kort er ikke udtryk for Den Europæiske Unions officielle godkendelse eller accept. Sygdommen er anmeldelsespligtig på EU-plan, men rapporteringsperioden varierer fra land til land. Når landene indberetter nultilfælde, vises anmeldelsesprocenten på kortet som "0". Når landene ikke har rapporteret om sygdommen i et bestemt år, er andelen ikke synlig på kortet og er mærket som "urapporteret" (senest ajourført i januar 2026).}

Kilde & - transmission

E. coli bakterier er til stede i sunde tarme hos mennesker og dyr (herunder kvæg, får, geder samt hjorte og elg). Alligevel udgør STEC en risiko for fødevareforurening, når dyrefæces ikke håndteres sanitært. Allerede i relativt lave tal kan STEC forårsage sygdomssymptomer (Pacheco og Sperandio, 2012).

STEC infektioner, ligesom andre infektioner med E. coli bakterier, er ofte erhvervet under malkning eller slagtning, især ved håndtering af kvæg, eller for børn i petting zoologiske haver. Udover infektioner via direkte kontakt er fødevarebåren overførsel almindelig, da bakterierne kan være til stede i rå eller utilstrækkeligt opvarmede fødevarer, såsom rå mælk og ost og råt eller underkogt kød. Også rå frugter og grøntsager kan være forurenet med STEC, efter kontakt med kvæg fæces eller forurenet vand eller jord. Indirekte er kontakt med forurenede hænder, redskaber, køkkenarbejdsflader eller knive og krydskontaminering i spiseklare fødevarer også mulige smitteveje. Desuden kan kontakt mellem mennesker også forårsage infektioner, selv med meget lav bakteriel tilstedeværelse (WHO, 2022; CDC, 2022).

Sundhedsmæssige virkninger

STEC-symptomer opstår normalt mellem 2 og 10 dage efter indtagelse af bakterierne og forårsager for det meste gastrointestinale problemer, der spænder fra mild til svær blodig diarré, som ofte er forbundet med mavekramper, kvalme, opkastning, feber eller hæmoragisk colitis (HC). HC forårsager alvorlig blodig diarré flere dage efter debut af de første symptomer (Cohen og Gianella, 1992), og også hæmolytisk uræmisk syndrom (HUS) kan derefter forekomme. I 5 til 7% af STEC-infektioner lider patienten af HUS, hvilket er særligt risikabelt for små børn, ældre eller personer med lav immunitet, som kan udvikle alvorlige komplikationer (Pacheco og Sperandio, 2012). I disse tilfælde kan blodkar, røde blodlegemer og nyrer blive beskadiget, hvilket yderligere kan skade nervesystemet og andre organer, såsom bugspytkirtlen og hjertet (Pacheco og Sperandio, 2012).

Sygdom & dødelighed

I EØS-medlemslandene (undtagen Schweiz og Tyrkiet på grund af manglende data) i perioden 2007-2022:

• Den samlede anmeldelsesrate var 2,5 tilfælde pr. 100 000 indbyggere i 2022, og 29 EU/EØS-lande indberettede 8 565 bekræftede tilfælde. Dette udgjorde en stigning på 25 % i forhold til anmeldelsesprocenten i 2021, hvilket oversteg niveauet før pandemien.
• Moderat sandsynlighed for indlæggelse (30-40 % af alle tilfælde med kendt indlæggelsesstatus)
• Der blev indberettet 214 dødsfald (ECDC, 2024) og en dødelighed på ca. 0,25 %.
• Stigende incidenstendens siden 2007, muligvis delvis på grund af øget bevidsthed og ændret diagnostik. I 2020 faldt antallet af indberettede tilfælde, sandsynligvis på grund af covid-19-pandemien og mulig underrapportering.
• De fleste STEC-tilfælde var sporadiske, men der opstod udbrud hvert år. I foråret 2011 forårsagede en aggressiv STEC-stamme to udbrud i Europa, der berørte ca. 4 000 mennesker i 16 lande, og Tyskland indberettede de højeste antal tilfælde. Udbruddet resulterede i ca. 900 tilfælde af HUS og 50 dødsfald (Foley et al., 2013; Grad et al., 2012).

(ECDC, 2016-2024, ECDC, 2024)

Fordeling på tværs af populationen

• Aldersgruppe med den højeste sygdomsforekomst i Europa: 0-4 år (ECDC, 2016-2024)
• Grupper med risiko for alvorlig infektion (herunder HUS): små børn, ældre og personer med lav immunitet

Klimafølsomhed

Klimamæssig egnethed

E. coli bakterier er perfekt tilpasset forholdene i dyrs tarme. De kan vokse ved temperaturer mellem 7 og 50 ° C, med den optimale temperatur ved 37 ° C (WHO, 2022). E. coli-bakterier kan også overleve uden for værten, f.eks. i vand eller jord ved temperaturer på helt ned til 4 °C i flere dage til måneder (Son og Taylor, 2021). Toksinproducerende E. coli-stammer, som STEC, har en lidt lavere overlevelseskapacitet, da produktionen af toksiner kræver energi og derfor har en fitnessomkostning (van Elsas et al., 2011).

Sæsonudsving

I Europa forekommer der flere infektioner mellem juni og september (ECDC, 2016-2024).

Klimaændringernes indvirkning

Stigningen i ekstreme vejrforhold kan optimere betingelserne for bakterievækst, herunder af (shigatoksinproducerende) E. coli. Kraftige regnskyl forårsager mere afstrømning fra landbrugsjord, hvilket medfører patogener fra kompost og animalsk fæces, og både oversvømmelser og øget afstrømning øger risikoen for kloakoverløb og forurening af overfladevand. Desuden øger lave vandstande i tørkeperioder patogenkoncentrationerne i det resterende vand på grund af mindre fortynding og lavere filtreringskapacitet i jorden. E. coli bakterier er i stand til at tilpasse sig godt til varmere klimaer og specifikt nogle STEC stammer er meget persistente i miljøet (van Elsas et al., 2011). Højere lufttemperaturer accelererer også bakterievækst, for eksempel i upasteuriseret mælk, hvis den ikke opbevares korrekt ved lave temperaturer. Da forbruget af rå mælk er særlig højt i Italien, Slovakiet, Østrig og Frankrig, forventes antallet af E. coli-infektioner, herunder infektioner med STEC, at stige på grund af det varme klima i disse lande (Feliciano, 2021). Tværtimod vil den forventede temperaturstigning i koldt badevand på over 4 °C sandsynligvis mindske koncentrationerne af E. coli (Sampson et al., 2006).

Forebyggelse & Behandling

Forebyggelse

• Korrekt håndtering af fødevarer inden indtagelse, herunder (kold) opbevaring, varmebehandling og adskillelse for at undgå krydskontaminering (Uçar et al., 2016)
• Effektiv hygiejnepraksis i køkkener og til køkkenredskaber (Ekici og Dümen, 2019)
• God hygiejne på bedrifter og slagterier for at minimere fækal forurening
• Korrekt bortskaffelse af fækalier og reduktion af kontakt med husdyrgødning (Bauza et al., 2020)
• Bevidstgørelse om overførsel af sygdomme
• Probiotika, dvs. levende og sikre mikroorganismer af Lactobacillus eller Bifidobacterium (Allocati et al., 2013)

Behandling

• Ingen specifik behandling
• Rehydrering og elektrolyt udskiftning
• Antimikrobiel medicin bør undgås for at begrænse risikoen for at udvikle HUS
• Dialyse (bloderstatning), organspecifik terapi og stærke smertestillende midler i tilfælde af HUS (Bitzan, 2009)

Henvisninger

Allocati, N. et al., 2013, Escherichia coli i Europa: En oversigt, International Journal of Environmental Research and Public Health 10 (12), 6235-6254. https://doi.org/10.3390/ijerph10126235

Bauza, V. et al., 2020, praksis for håndtering af afføring fra børn og fækal forurening: Et tværsnitsstudie i landdistrikterne Odisha, Indien, Science of the Total Environnent 709, 136-169. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.136169.

Bitzan, M., 2009, Behandlingsmuligheder for HUS sekundært til Escherichia coli O157:H7, Kidney International 75, S62–S66. https://doi.org/10.1038/ki.2008.624

CDC, 2022, E. coli-hjemmesiden, Centers for Disease Control and Prevention. Findes på https://www.cdc.gov/ecoli/general/index.html. Sidst tilgået august 2022.

Cohen, M. B. og Gianella, R. A., 1992, Hæmoragisk colitis i forbindelse med Escherichia coli O157:H7, Advances in Internal Medicine 37, 173-195. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1557995/

ECDC, 2016-2024, årlige epidemiologiske rapporter for 2014-2022 — STEC-infektion. Findes på https://www.ecdc.europa.eu/en/publications-data/stec-infection-annual-epidemiological-report-2022. Sidst tilgået august 2024.

ECDC, 2024, overvågningsatlas over smitsomme sygdomme. Findes på https://atlas.ecdc.europa.eu/public/index.aspx. Sidst tilgået august 2024.

EFSA og ECDC, 2022, The European Union One Health 2021 Zoonoses Report, EFSA Journal 20(12), 7666. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2022.7666.

Ekici, G. og Dümen, E., 2019, Escherichia coli og fødevaresikkerhed, i: Starčič Erjavec, M. (red.), The Universe of Escherichia coli, IntechOpen. https://doi.org/10.5772/intechopen.82375

Feliciano, R., 2021, Probabilistisk modellering af Escherichia coli-koncentrationen i rå mælk under varme vejrforhold, Food Research International 149, 110679. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2021.110679

Foley, C. et al., 2013, Outbreak of Escherichia coli O104:H4 Infections Associated with Sprout Consumption—Europe and North America, maj-juli 2011, Morbidity and Mortality Weekly Report 62(50), 1029-1031. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24352067/

Grad, Y. H. et al., 2012, Genomisk epidemiologi af udbruddene af Escherichia coli O104:H4 i Europa, 2011, Proceedings of the National Academy of Sciences 109(8), 3065-3070. https://doi.org/10.1073/pnas.1121491109

Pacheco, A. R. og Sperandio, V., 2012, Shigatoksin i enterohemorrhagisk E. coli: Regulering og nye antivirale strategier, Grænser i celle- og infektionsmikrobiologi 2 (81). https://doi.org/10.3389/fcimb.2012.00081

Sampson, R. W. et al., 2006, Virkninger af temperatur og sand på E. coil overlevelse i en nordlig sø vand mikrokosmos, Journal of Water and Health 4(3), 389-393 https://doi.org/10.2166/wh.2006.524

Son, M. S. og Taylor, R. K., 2021, Growth and Maintenance of Escherichia coli Laboratory Strains, Current protocols 1(1), e20. https://doi.org/10.1002/cpz1.20.

Uçar, A. et al., 2016, Fødevaresikkerhed – problemer og løsninger. I: Makun, H.A. (red.), Signifikans, forebyggelse og bekæmpelse af fødevarerelaterede sygdomme . https://doi.org/10.5772/60612

van Elsas, J. D. et al., 2011, Overlevelse af Escherichia coli i miljøet: Grundlæggende og folkesundhedsmæssige aspekter, ISME Journal 5.2, 173-183. https://doi.org/10.1038/ismej.2010.80

Vanaja, S. K. et al., 2013, Enterohemorrhagic og andre shigatoksinproducerende Escherichia coli. I: Donnenberg, M. S. (red.), Escherichia coli (2. ^udgave), Academic Press, s. 121-182. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-397048-0,00005-X

WHO, 2022, Verdenssundhedsorganisationen, https://www.who.int/. Sidst tilgået august 2022.