E. coli sýkingar sem mynda eiturefni

Escherichia coli bakteríur sem framleiða Shigatoxin (STEC, einnig þekkt sem E. coli sem mynda verocytotoxin (VTEC) eða enterohemorrhagic E. coli (EHEC)), eru hópur sjúkdómsvalda sem berast milli manna og dýra (þ.e. koma úr dýrum) sem valda niðurgangi eða alvarlegri sjúkdómum eftir inntöku mengaðs matar eða vatns, eða eftir snertingu við sýkt dýr (Vanaja et al., 2013). Í Evrópu, STEC er meðal þriggja algengustu orsakir matarborinna sjúkdóma, við hliðina á Campylobacteriosis og salmonellosis (ECDC, 2016-2024). Tíðari úrkoma og hækkun hitastigs í framtíðinni skapa kjöraðstæður fyrir bakteríuvöxt, lifun og útbreiðslu og auka hættu á sýkingum sem tengjast vísinda- og tæknimengun.

Shiga toxin/verocytotoxin Escherichia coli (STEC/VTEC) sýking — heildartilfelli og innanlandstilvik (map) og heildartilfelli sem tilkynnt hefur verið um (sjá) í Evrópu

_{Athugasemdir: Kort og línurit sýna gögn fyrir aðildarríki EEA. Mörk og nöfn sem sýnd eru á þessu korti fela ekki í sér opinbera áritun eða samþykki Evrópusambandsins. Mörk og nöfn sem sýnd eru á þessu korti fela ekki í sér opinbera áritun eða samþykki Evrópusambandsins. Sjúkdómurinn er tilkynningarskyldur á vettvangi ESB en skýrslutímabilið er mismunandi eftir löndum. Þegar lönd tilkynna núll tilvik er tilkynningarhlutfallið á kortinu sýnt sem „0“. Þegar lönd hafa ekki tilkynnt um sjúkdóminn á tilteknu ári er hlutfallið ekki sýnilegt á kortinu og er merkt sem "ótilkynnt" (síðast uppfært í ágúst 2024).}

Uppruni & sending

E. coli bakteríur eru til staðar í heilbrigðum þörmum manna og dýra (þ.m.t. nautgripum, sauðfé, geitum, sem og hjartardýrum og elk). Engu að síður skapar STEC áhættu á mengun matvæla þegar dýrahreinlæti er ekki meðhöndlað. Þegar á tiltölulega lágum tölum, STEC getur valdið sjúkdómseinkennum (Pacheco and Sperandio, 2012).

STEC sýkingar, eins og aðrar sýkingar með E. coli bakteríum, eru oft keyptar við mjaltir eða slátrun, sérstaklega við meðhöndlun nautgripa eða barna í gæludýragörðum. Að auki sýkingum með beinni snertingu, Foodborne sending er algeng þar sem bakteríur geta verið til staðar í hráum eða ófullnægjandi hituðum matvælum, svo sem hrámjólk og osti, og hrár eða undercooked kjöt. Einnig geta hrár ávextir og grænmeti verið mengað af tækni-, tækni- og tækni, eftir snertingu við saur nautgripa eða mengað vatn eða jarðveg. Óbein snerting við mengaðar hendur, áhöld, eldhúsborð eða hnífa og víxlmengun í tilbúnum matvælum eru einnig mögulegar smitleiðir. Að auki getur snerting manna við menn einnig valdið sýkingum, jafnvel með mjög litlum bakteríum (WHO, 2022; CDC, 2022).

Áhrif á heilbrigði

STEC einkenni koma yfirleitt fram 2 til 10 dögum eftir inntöku baktería og valda aðallega meltingarfæravandamálum, allt frá vægum til alvarlegum blóðugum niðurgangi, sem oft tengist kviðverkjum, ógleði, uppköstum, hita eða blæðingaristilbólgu (HC). HC veldur alvarlegum blóðugum niðurgangi nokkrum dögum eftir að fyrstu einkenni koma fram (Cohen og Gianella, 1992), og einnig getur blóðlýsuþvageitrunarheilkenni (HUS) komið fram. Hjá 5 til 7 % af STEC sýkingum, þjáist sjúklingurinn af HUS, sem er sérstaklega áhættusamt fyrir ung börn, aldraða eða fólk með lítið ónæmi sem getur fengið alvarlega fylgikvilla (Pacheco og Sperandio, 2012). Í þessum tilvikum geta æðar, rauð blóðkorn og nýru skemmst, sem getur valdið varanlegum skaða á taugakerfinu og öðrum líffærum eins og brisi og hjarta (Pacheco and Sperandio, 2012).

Sjúkdómsástand og dánartíðni

Í aðildarríkjum EES ( að Sviss og Türkiye undanskildum vegna skorts á gögnum), á tímabilinu 2007-2022:

• Heildartíðni tilkynninga var 2,5 tilvik á hverja 100000 íbúa árið 2022, en 29 ESB/EES-ríkin tilkynntu 8565 staðfest tilvik. Þetta var 25 % aukning miðað við tilkynningarhlutfallið 2021, umfram það sem var fyrir heimsfaraldur.
• Miðlungs líkur á innlögn á sjúkrahús (30-40 % allra tilvika með þekkta stöðu sjúkrahúsinnlagnar)
• Tilkynnt var um 214 dauðsföll (ECDC, 2024) og dánartíðni um 0,25 %.
• Vaxandi nýgengi síðan 2007, hugsanlega að hluta til vegna aukinnar vitundar og breytinga á greiningu. Á árinu 2020 fækkaði tilkynntum tilvikum, líklega vegna Covid-19 heimsfaraldursins og mögulegrar vanskýrslugerðar.
• Flest tilfelli STEC voru sporadic, en braust út á hverju ári. Vorið 2011 olli árásargjarn STEC stofn tveimur faraldri í Evrópu, sem hafði áhrif á um 4000 manns í 16 löndum, þar sem Þýskaland tilkynnti hæstu fjölda tilvika. Uppkoman leiddi til u.þ.b. 900 tilvika HUS og 50 dauðsfalla (Foley o.fl., 2013). Grad et al., 2012).

(ECDC, 2016-2024), ECDC, 2024)

Dreifing milli íbúa

• Aldurshópur með hæstu tíðni sjúkdóma í Evrópu: 0 — 4 ára (ECDC, 2016-2024)
• Hópar sem eru í hættu á að fá alvarlega sýkingu (þ.m.t. HUS): ung börn, aldraðir og fólk með lítið ónæmi

Loftslagsnæmi

Hæfileiki í loftslagi

E. coli bakteríur eru fullkomlega aðlagaðar að aðstæðum í þörmum dýra. Þeir geta vaxið við hitastig milli 7 og 50 °C, með kjörhitastig við 37 °C (WHO, 2022). E. coli bakteríur geta einnig lifað utan hýsilsins, til dæmis í vatni eða jarðvegi við hitastig allt að 4 °C í nokkra daga til mánaða (Son og Taylor, 2021). E. coli stofnar sem framleiða eiturefni, eins og STEC, hafa örlítið minni lifunargetu þar sem framleiðsla eiturefna krefst orku og kemur því á hæfniskostnaði (van Elsas et al., 2011).

Árstíðabundið

Í Evrópu koma fleiri sýkingar fram á milli júní og september (ECDC, 2016-2024).

Áhrif loftslagsbreytinga

Aukning öfgakenndra veðuratburða gæti hámarkað skilyrði fyrir bakteríuvexti, þ.m.t. (shigatoxín-framleiðslu) E. coli. Mikil rigning veldur meira afrennsli frá landbúnaðarlandi, sem leiðir til sýkla frá moltu og saur dýra og bæði flóð og aukin afrennsli eykur hættu á yfirfalli fráveitu og mengun yfirborðsvatns. Að auki stendur lítið vatn á þurrkatímum til að auka styrk sjúkdómsvalda í því vatni sem eftir er vegna minni þynningar og minni síunargetu jarðvegsins. E. coli bakteríur eru fær um að laga sig vel að hlýrri loftslagi og sérstaklega sumir STEC stofnar eru mjög þrávirkir í umhverfinu (van Elsas et al., 2011). Hærri lofthiti eykur einnig bakteríuvöxt, til dæmis í ógerilsneyddri mjólk ef hún er ekki geymd á réttan hátt við lágt hitastig. Þar sem hrámjólkurneysla er sérstaklega mikil á Ítalíu, Slóvakíu, Austurríki og Frakklandi, er búist við að fjöldi E. coli sýkinga, þar á meðal þeim sem eru með STEC, aukist vegna hlýnunar loftslags í þessum löndum (Feliciano, 2021). Þvert á móti mun áætluð hækkun á hitastigi kalda baðvatns yfir 4 °C líklega lækka styrk E. coli (Sampson et al., 2006).

Forvarnir og meðferð

Forvarnir

• Rétt meðhöndlun matvæla fyrir neyslu, þ.m.t. (kald) geymsla, hitameðhöndlun og aðskilnaður til að koma í veg fyrir víxlmengun (Uçar et al., 2016)
• Skilvirk hreinlætisvenjur í eldhúsum og eldhúsáhöldum (Ekici og Dümen, 2019)
• Góð hollustuhættir á býlum og í sláturhúsum til að lágmarka saurmengun
• Rétt förgun saurs og draga úr snertingu við dýraáburð (Bauza et al., 2020)
• Vitundarvakning um útbreiðslu sjúkdóma
• Probiotics, þ.e. lifandi og örugg Lactobacillus eða Bifidobacterium microorganisms (Allocati et al., 2013)

Meðferð

• Engin sérstök meðferð
• Vökvun og endurnýjun raflausnar
• Forðast skal notkun sýklalyfja til að draga úr hættu á að fá HUS
• Skilun (blóðskipti), líffærasértæk meðferð og öflugir verkjalyf ef um er að ræða HUS (Bitzan, 2009)

Tilvísanir

Allocati, N. et al., 2013, Escherichia coli í Evrópu: An Overview, International Journal of Environmental Research and Public Health 10 (12), 6235-6254. https://doi.org/10.3390/ijerph10126235

Bauza, V. et al., 2020, Child feces management practices and fecal contamination: Þversniðsrannsókn í dreifbýli Odisha, Indlandi, Science of the Total Environnent 709, 136–169. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.136169.

Bitzan, M., 2009, Treatment options for HUS secondary to Escherichia coli O157:H7, Kidney International 75, S62–S66. https://doi.org/10.1038/ki.2008.624

CDC, 2022, E. coli heimasíðu, Centers for Disease Control and Prevention. Aðgengilegt á https://www.cdc.gov/ecoli/general/index.html. Síðast skoðað ágúst 2022.

Cohen, M. B. and Gianella, R. A., 1992, Hemorrhagic colitis associated with Escherichia coli O157:H7, Advances in Internal Medicine 37, 173–195. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1557995/

ECDC, 2016-2024, Árlegar faraldsfræðilegar skýrslur fyrir 2014-2022 — STEC sýkingu. Aðgengilegt á https://www.ecdc.europa.eu/en/publications-data/stec-infection-annual-epidemiological-report-2022. Síðast skoðað í ágúst 2024.

ECDC, 2024, Surveillance Atlas of Infectious Diseases. Aðgengilegt á https://atlas.ecdc.europa.eu/public/index.aspx. Síðast skoðað í ágúst 2024.

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

Ekici, G. and Dümen, E., 2019, Escherichia coli og matvælaöryggi, í: Starčič Erjavec, M. (útg.), The Universe of Escherichia coli, IntechOpen. https://doi.org/10.5772/intechopen.82375

Feliciano, R., 2021, Probabilistic modelling of Escherichia coli concentration in raw milk under hot weather conditions, 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, May-July 2011, Morbidity and Mortality Weekly Report 62(50), 1029–1031. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24352067/

Grad, Y. H. et al., 2012, Genomic epidemiology of the Escherichia coli O104:H4 uppkomur í Evrópu, 2011, Proceedings of the National Academy of Sciences 109(8), 3065–3070. https://doi.org/10.1073/pnas.1121491109

Pacheco, A. R. and Sperandio, V., 2012, Shiga toxin in enterohemorrhagic E.coli: Reglugerð og nýjar aðferðir gegn veirum, Frontiers in Cellular and Infection Microbiology 2(81). https://doi.org/10.3389/fcimb.2012.00081

Sampson, R. W. et al., 2006, Effects of temperature and sand on E. coil survival in a Northern lake water microcosm, Journal of Water and Health 4(3), 389–393. https://doi.org/10.2166/wh.2006.524

Son, M. S. and 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, Matur öryggi — Vandamál og lausnir. Í: Makun, H.A. (ed.), Significance, Prevention and Control of Food Related Diseases. https://doi.org/10.5772/60612

Van Elsas, J. D. et al., 2011, Survival of Escherichia coli in the environment: Basic and public health aspects, ISME Journal 5(2), 173–183. https://doi.org/10.1038/ismej.2010.80

Vanaja, S. K. et al., 2013, Enterohemorrhagic and other Shigatoxin-producing Escherichia coli. Í: Donnenberg, M. S. (ed.), Escherichia coli (2^nd Edition), Academic Press, bls. 121–182. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-397048-0.00005-X

WHO, 2022, Alþjóðaheilbrigðismálastofnunin, https://www.who.int/. Síðast skoðað ágúst 2022.