E. coli sýkingar sem mynda eiturefni

Escherichia coli bakteríur sem mynda sígatoxín (STEC, einnig þekkt sem E. coli sem myndar verocytoxin (VTEC) eða E. coli sem myndar þarmahemorrhagic 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 mengaðra matvæla eða vatns eða eftir snertingu við sýkt dýr (Vanaja et al., 2013). Í Evrópu er STEC meðal þriggja algengustu orsaka matarborinna sjúkdóma, við hliðina á campylobacteriosis og salmonellosis (ECDC, 2016-2024). Tíðari rigningaratburðir og hækkað hitastig í framtíðinni skapa ákjósanleg skilyrði fyrir bakteríuvöxt, lifun og útbreiðslu og auka smithættu sem tengist STEC.

Sýking af völdum sígatoxíns/verósýtótoxíns sem myndar Escherichia coli (STEC/VTEC) - tilkynningartíðni um öll og innlend tilvik (kort) og heildartilfelli sem greint hefur verið frá (mynd) í Evrópu

_{Athugasemdir: Kort og línurit sýna gögn fyrir aðildarlönd EEA. Mörkin og nöfnin sem sýnd eru á þessu korti fela ekki í sér opinbera áritun eða samþykki Evrópusambandsins. Mörkin og nöfnin sem sýnd eru á þessu korti fela ekki í sér opinbera áritun eða samþykki Evrópusambandsins. Sjúkdómurinn er tilkynningarskyldur á vettvangi Evrópusambandsinsen skýrslutímabilið er breytilegt milli landanna. Þegar lönd tilkynna núll tilfelli 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).}

Source & sending

E. coli bakteríur eru til staðar í heilbrigðum þörmum manna og dýra (þ.mt nautgripum, sauðfé, geitum, auk dádýr og Elk). Þrátt fyrir það skapar vísinda-, tækni- og efnahagsnefndin um fiskveiðar hættu á matarmengun þegar dýrasaur er ekki meðhöndlaður sem hreinlætisvara. Þegar við tiltölulega lágan fjölda getur STEC valdið sjúkdómseinkennum (Pacheco and Sperandio, 2012).

STEC sýkingar, eins og aðrar sýkingar af völdum E. coli baktería, eru oft keypt við mjaltir eða slátrun, sérstaklega við meðhöndlun nautgripa, eða fyrir börn í petting dýragarða. Að auki sýkingar með beinni snertingu er matarflutningur algengur þar sem bakteríurnar geta verið til staðar í hráum eða ófullnægjandi hituðum matvælum, svo sem hrámjólk og osti og hráu eða undirelduðu kjöti. Einnig hrár ávextir og grænmeti getur verið mengað með STEC, eftir snertingu við nautgripum saur eða mengað vatn eða jarðveg. Óbein snerting við mengaðar hendur, áhöld, vinnusvæði eldhúsa eða hnífa og víxlmengun í tilbúnum mat eru einnig mögulegar smitleiðir. Að auki getur snerting milli manna einnig valdið sýkingum, jafnvel með mjög litla bakteríu viðveru (WHO, 2022; CDC, 2022).

Áhrif á heilbrigði

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

Morbidity & dánartíðni

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

• Heildartilkynningarhlutfallið var 2,5 tilvik á hverja 100 000 íbúa árið 2022, þar sem 29 ESB/EES lönd tilkynntu um 8 565 staðfest tilvik. Þetta var 25% aukning miðað við tilkynningarhlutfall 2021, umfram stig fyrir heimsfaraldur.
• Miðlungs miklar líkur á innlögn á sjúkrahús (30-40% allra tilvika með þekkta innlögn á sjúkrahús)
• Greint var frá 214 dauðsföllum (ECDC, 2024) og dánartíðni um 0,25%.
• Aukin tíðni síðan 2007, hugsanlega að hluta til vegna aukinnar vitundar og breyttra greininga. Á árinu 2020 fækkaði tilkynntum tilvikum, líklega vegna Covid-19 heimsfaraldursins og mögulega vanmetið.
• Flest STEC tilvik voru sporadic, en farsóttir áttu sér stað á hverju ári. Vorið 2011 olli árásargjarn STEC stofn tveimur uppkomum í Evrópu, sem höfðu áhrif á um 4 000 fólk í 16 löndum, þar sem Þýskaland tilkynnti hæsta tilfellið. Uppkoman leiddi til um 900 dauðsfalla af völdum 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

Climatic Suitability

E. coli bakteríur eru fullkomlega aðlagaðar að aðstæðum í dýraþörmum. Þeir geta vaxið við hitastig á bilinu 7 til 50 ° C, með ákjósanlegasta hitastigið við 37 ° C (WHO, 2022). E. coli bakteríur geta einnig lifað utan hýsils síns, til dæmis í vatni eða jarðvegi við allt að 4 ° C í nokkra daga til mánuði (Sonur og Taylor, 2021). E. coli stofnar sem framleiða eiturefni, eins og STEC, hafa örlítið lægri lifunargetu þar sem framleiðsla eiturefna krefst orku og kemur því með líkamsræktarkostnaði (van Elsas et al., 2011).

Árstíðabundin

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

Áhrif loftslagsbreytinga

Aukning öfgakenndra veðuratburða gæti hámarkað skilyrði fyrir bakteríuvöxt, þ.m.t. fyrir (shigatoxínmyndandi) E. coli. Mikil úrkoma veldur meira afrennsli frá landbúnaðarlöndum, sem leiðir með sér sýkla úr rotmassa og dýra saur og bæði flóð og aukið afrennsli eykur hættu á fráveituflæði 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 geta aðlagast vel að hlýrri loftslagi og sérstaklega sumir STEC stofnar eru mjög viðvarandi í umhverfinu (van Elsas et al., 2011). Hærri lofthiti flýtir einnig fyrir bakteríuvexti, t.d. í ógerilsneyddri mjólk ef hún er ekki geymd rétt við lágt hitastig. Þar sem hrámjólkurneysla er sérstaklega mikil á Ítalíu, Slóvakíu, Austurríki og Frakklandi er áætlað að fjöldi E. coli sýkinga, þar á meðal þeirra sem eru með STEC, aukist vegna hlýnunar loftslags í þessum löndum (Feliciano, 2021). Þvert á móti mun áætluð hækkun hitastigs í köldu baðvatni yfir 4 ° C líklega draga úr styrk E. coli (Sampson o.fl., 2006).

Forvarnir & Meðferð

Forvarnir

• Rétt meðhöndlun matvæla fyrir neyslu, þ.m.t. (köld) geymsla, hitameðhöndlun og aðskilnaður til að koma í veg fyrir víxlmengun (Uçar o.fl., 2016)
• Skilvirkar hreinlætisvenjur í eldhúsum og eldhúsáhöldum (Ekici and Dümen, 2019)
• Góð hreinlætisaðstaða á býlum og í sláturhúsum til að lágmarka saurmengun
• Rétt förgun saurs og að draga úr snertingu við húsdýraáburð (Bauza o.fl., 2020)
• Aukin vitund um smitsjúkdóma
• Probiotics, þ.e. live and safe Lactobacillus or Bifidobacterium microorganisms (Allocati et al., 2013)

Meðferð

• Engin sértæk meðferð
• Vökvagjöf og endurnýjun salta
• Forðast skal örverueyðandi lyf til að takmarka hættuna á að fá HUS
• Blóðskilun (blóðuppbót), líffærasértæk meðferð og sterk verkjalyf ef um er að ræða HUS (Bitzan, 2009)

Tilvísanir

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

Bauza, V. o.fl., 2020, Child feces management practices and fecal contamination: Þversniðsrannsókn í dreifbýli Odisha, India, 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, heimasíðu E. coli, Centers for Disease Control and Prevention. Aðgengilegt á https://www.cdc.gov/ecoli/general/index.html. Síðast skoðað í 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-sýking. Aðgengilegt á https://www.ecdc.europa.eu/en/publications-data/stec-infection-annual-epidemiological-report-2022. Síðast skoðað í ágúst 2024.

ECDC, 2024, Eftirlitsatlas smitsjúkdóma. 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. (ed.), 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 outbreaks in Europe, 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, Food safety – Problems and solutions. Í: Makun, H.A. (ed.), Significance, Prevention and Control of Food Related Diseases. https://doi.org/10.5772/60612

van Elsas, JD et al., 2011, Survival of Escherichia coli in the environment: Grundvallar- og lýðheilsuþættir, 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.^útgáfa), 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 í ágúst 2022.