Exclusion of liability

This translation is generated by eTranslation, a machine translation tool provided by the European Commission.

Website experience degraded
We are currently facing a technical issue with the website which affects the display of data. The full functionality will be restored as soon as possible. We appreciate your understanding. If you have any questions or issues, please contact EEA Helpdesk (helpdesk@eea.europa.eu).

Zakażenia wirusem E. coli wytwarzające toksynę

Bakterie Escherichia coli wytwarzające Shigatoksyny (STEC, znane również jako E. coli wytwarzające werocytotoksynę (VTEC) lub enterohemorrhagic E. coli (EHEC)) są grupą patogenów odzwierzęcych (tj. pochodzących od zwierząt), które powodują biegunkę lub poważniejsze choroby po spożyciu skażonej żywności lub wody lub po kontakcie z zakażonymi zwierzętami (Vanaja et al., 2013). W Europie STEC należy do czterech najczęstszych przyczyn chorób przenoszonych przez żywność, obok kampylobakteriozy i salmonellozy (ECDC, 2021). Częstsze obfite opady deszczu i podwyższona temperatura w przyszłości stwarzają optymalne warunki do wzrostu bakterii, przetrwania i rozprzestrzeniania się oraz zwiększają ryzyko zakażenia związanego ze STEC.

 

Źródło i transmisja

Bakterie E. coli są obecne w zdrowych jelitach ludzi i zwierząt (w tym bydła, owiec, kóz, a także jelenia i łosia). Jednak STEC stwarza ryzyko zanieczyszczenia żywności, gdy odchody zwierzęce nie są obsługiwane w warunkach sanitarnych. Już przy stosunkowo niskiej liczbie STEC może powodować objawy choroby (Pacheco i Sperandio, 2012).

Zakażenia STEC, podobnie jak inne zakażenia bakteriami E. coli, są często nabywane podczas dojenia lub uboju, szczególnie podczas obchodzenia się z bydłem lub u dzieci w ogrodach zoologicznych. Oprócz infekcji poprzez bezpośredni kontakt, przenoszenie przenoszone przez żywność jest powszechne, ponieważ bakterie mogą być obecne w surowych lub niewystarczająco podgrzewanych produktach spożywczych, takich jak surowe mleko i ser oraz surowe lub niedogotowane mięso. Również surowe owoce i warzywa mogą być zanieczyszczone STEC, po kontakcie z kałem bydła lub skażoną wodą lub glebą. Pośrednio, kontakt z zanieczyszczonymi rękami, naczyniami, powierzchniami kuchennymi lub nożami oraz zanieczyszczenie krzyżowe w żywności gotowej do spożycia są również możliwymi drogami zakażenia. Ponadto kontakty międzyludzkie mogą również powodować infekcje, nawet przy bardzo niskiej obecności bakterii (WHO, 2022 r.; CDC, 2022 R.).

Skutki dla zdrowia

Objawy STEC zwykle pojawiają się od 2 do 10 dni po spożyciu bakterii i powodują głównie problemy żołądkowo-jelitowe, od łagodnej do ciężkiej krwawej biegunki, która często wiąże się ze skurczami brzucha, nudnościami, wymiotami, gorączką lub krwotocznym zapaleniem jelita grubego (HC). HC powoduje ciężką krwawą biegunkę kilka dni po wystąpieniu początkowych objawów (Cohen i Gianella, 1992), a następnie może wystąpić zespół hemolityczny uremowy (HUS). U 5 do 7 % zakażeń STEC pacjent cierpi na HUS, co jest szczególnie ryzykowne dla małych dzieci, osób starszych lub osób o niskiej odporności, u których może wystąpić ciężkie powikłania (Pacheco i Sperandio, 2012). W takich przypadkach naczynia krwionośne, czerwone krwinki i nerki mogą zostać uszkodzone, co może dodatkowo trwale uszkodzić układ nerwowy i inne narządy, takie jak trzustka i serce (Pacheco i Sperandio, 2012).

Zachorowalność i śmiertelność

W państwach członkowskich EOG (z wyłączeniem Szwajcarii i Türkiye ze względu na brak danych) w latach 2007–2021:

  • 71,539 zakażeń i ogólny wskaźnik zgłaszania 2,2 przypadków na 100000 populacji w 2021 r.
  • Umiarkowane prawdopodobieństwo hospitalizacji (30-40 % wszystkich przypadków ze znanym statusem hospitalizacji)
  • Zgłoszono 186 zgonów, a śmiertelność wynosi około 0,25 %. Jednak w przypadku zakażeń, które rozwijają się do HUS, śmiertelność wzrasta do 0,6-5 %.
  • Wzrost częstości występowania od 2007 r., prawdopodobnie częściowo z powodu zwiększonej świadomości i zmienionych diagnoz. W 2020 r. liczba zgłoszonych przypadków spadła, prawdopodobnie ze względu na pandemię COVID-19 i możliwe niedostateczne zgłaszanie.
  • Większość przypadków STEC była sporadyczna, ale ogniska występowały co roku. Na wiosnę 2011 r. agresywny szczep STEC spowodował dwa ogniska w Europie, dotykając około 4000 osób w 16 krajach, przy czym najwięcej przypadków odnotowano w Niemczech. Epidemia spowodowała około 900 przypadków HUS i 50 zgonów (Foley i in., 2013; Grad et al., 2012).

(ECDC, 2016–2022; ECDC, 2023 R.)

Rozłożenie na populację

  • Grupa wiekowa z największą zachorowalnością na choroby w Europie: 0 – 4 lata (ECDC, 2016–2022)
  • Grupy ryzyka ciężkiego zakażenia (w tym HUS): małe dzieci, osoby starsze i osoby o niskiej odporności

 

Wrażliwość na klimat

Odpowiedniość klimatyczna

Bakterie E. coli są doskonale przystosowane do warunków w jelitach zwierzęcych. Mogą rosnąć w temperaturach od 7 do 50 °C, przy optymalnej temperaturze 37 °C (WHO, 2022). Bakterie E. coli mogą również przetrwać poza gospodarzem, na przykład w wodzie lub glebie w temperaturze nawet 4 °C przez kilka dni do miesięcy (Son i Taylor, 2021). Szczepy E. coli wytwarzające toksyny, takie jak STEC, mają nieco niższą zdolność przetrwania, ponieważ produkcja toksyn wymaga energii i dlatego wiąże się z kosztem sprawności fizycznej (van Elsas i in., 2011).

Sezonowość

W Europie więcej zakażeń występuje między czerwcem a wrześniem (ECDC, 2016-2022).

Wpływ zmiany klimatu

Wzrost ekstremalnych zjawisk pogodowych może zoptymalizować warunki dla wzrostu bakterii, w tym wzrostu (produkującegoshigatoksynę) E. coli. Ulewne opady powodują więcej spływów z gruntów rolnych, co przynosi patogeny z kompostu i odchodów zwierzęcych, a zarówno powodzie, jak i zwiększone spływy zwiększają ryzyko przelewu ścieków i zanieczyszczenia wód powierzchniowych. Ponadto niskie stany wodne w okresach suszy podnoszą stężenie patogenów w pozostałej wodzie ze względu na mniejsze rozcieńczanie i niższą zdolność filtracji gleby (Lightfoot i in., 2007; Alegbeleye i Sant’Ana, 2020). Bakterie E. coli są w stanie dobrze przystosować się do cieplejszego klimatu, a w szczególności niektóre szczepy STEC są bardzo trwałe w środowisku (van Elsas i in., 2011). Ponadto wyższe temperatury powietrza przyspieszają wzrost bakterii, na przykład w niepasteryzowanym mleku, jeśli nie są odpowiednio przechowywane w niskich temperaturach. Ponieważ spożycie surowego mleka jest szczególnie wysokie we Włoszech, na Słowacji, w Austrii i we Francji, przewiduje się, że liczba zakażeń E. coli, w tym zakażeń STEC, wzrośnie ze względu na ocieplenie klimatu w tych państwach (Feliciano, 2021). Przeciwnie, przewidywany wzrost temperatur zimnych kąpielisk powyżej 4 °C prawdopodobnie zmniejszy stężenie E. coli (Sampson i in., 2006).

 

Profilaktyka i leczenie

Zapobieganie

    • Właściwe postępowanie z żywnością przed spożyciem, w tym przechowywanie (zimne), obróbka cieplna i separacja w celu uniknięcia zanieczyszczenia krzyżowego (Uçar i in., 2016)
    • Skuteczne praktyki sanitarne w kuchni i przyborach kuchennych (Ekici i Dümen, 2019)
    • Dobra higiena sanitarna w gospodarstwach i w rzeźniach w celu zminimalizowania zanieczyszczenia kałem
    • Właściwe usuwanie kału i ograniczenie kontaktu z obornikiem zwierzęcym (Bauza i in., 2020)
    • Podnoszenie świadomości na temat przenoszenia chorób
    • Probiotyki, tj. żywe i bezpieczne mikroorganizmy Lactobacillus lub Bifidobacterium (Allocati i in., 2013)

    Leczenie

      • Brak szczególnego traktowania
      • Rehydratacja i wymiana elektrolitów
      • Należy unikać leków przeciwdrobnoustrojowych, aby ograniczyć ryzyko rozwoju HUS.
      • Dializa (zastąpienie krwi), terapia specyficzna dla narządów i silne środki przeciwbólowe w przypadku HUS (Bitzan, 2009)

       

      Linki do dalszych informacji

       

      Referencje

      Alegbeleye, O. O. i Sant’Ana, A. S., 2020, patogeny przenoszone przez obornik jako ważne źródło zanieczyszczenia wody_ Aktualizacja dynamiki przetrwania/transportu patogenów oraz praktycznych strategii ograniczania ryzyka, International Journal of Hygiene and Environmental Health 227, 113524. https://doi.org/10.1016/j.ijheh.2020.113524

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

      Bauza, V. et al., 2020, praktyki zarządzania kałem dla dzieci i zanieczyszczenie kałem: Badanie przekrojowe na wsi Odisha, Indie, Science of the Total Environnent 709, 136–169. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.136169.

      Bitzan, M., 2009, Opcje leczenia wtórnego HUS do Escherichia coli O157:H7, Kidney International 75, S62–S66. https://doi.org/10.1038/ki.2008.624

      CDC, 2022, strona główna E. coli, Centers for Disease Control and Prevention. Dostępne na stronie https://www.cdc.gov/ecoli/general/index.html. Ostatni dostęp – sierpień 2022 r.

      Cohen, M. B. i Gianella, R. A., 1992, krwotoczne zapalenie jelita grubego związane z Escherichia coli O157:H7, Advances in Internal Medicine 37, 173–195. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1557995/

      ECDC, 2016–2022, Roczne sprawozdania epidemiologiczne za lata 2014–2020 – Zakażenie toksyną Shiga/verocytotoksyną wytwarzającą Escherichia coli (STEC/VTEC). Dostępne na stronie https://www.ecdc.europa.eu/en/escherichia-coli-ecoli/surveillance-and-disease-data. Ostatni dostęp do Sierpień 2023.

      ECDC, 2023 r., Atlas nadzoru chorób zakaźnych. Dostępne na stronie https://atlas.ecdc.europa.eu/public/index.aspx. Ostatni dostęp do Sierpień 2023.

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

      Ekici, G. i Dümen, E., 2019, Escherichia coli i bezpieczeństwo żywności, w: Starčič Erjavec, M. (red.), Wszechświat Escherichia coli, IntechOpen. https://doi.org/10.5772/intechopen.82375

      Feliciano, R., 2021, Probabilistyczne modelowanie stężenia Escherichia coli w surowym mleku w gorących warunkach pogodowych, 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-lipiec 2011, Morbidity and Mortality Weekly Report 62(50), 1029–1031. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24352067/

      Grad, Y. H. i in., 2012, epidemiologia genomowa Escherichia coli O104:H4 w Europie, 2011, Proceedings of the National Academy of Sciences 109(8), 3065–3070. https://doi.org/10.1073/pnas.1121491109

      Lightfoot, D. A. et al., 2007, Ulepszona tolerancja suszy transgenicznej Zea mays roślin, które wyrażają gen dehydrogenazy glutaminianu (GDHA) E. coli. Euphytica 156(1–2), 103–116. https://doi.org/10.1007/s10681-007-9357-y

      Pacheco, A. R. i Sperandio, V., 2012, toksyna Shiga w enterohemorrhagic E. coli: Regulacje i nowe strategie przeciwdziałania wirulencji, Frontiers in Cellular and Infection Microbiology 2(81). https://doi.org/10.3389/fcimb.2012.00081

      Sampson, R. W. i in., 2006, Wpływ temperatury i piasku na przetrwanie cewki E. w północnym jeziorze mikrokosmosu wodnego, Journal of Water and Health 4(3), 389–393. https://doi.org/10.2166/wh.2006.524

      Son, M. S. i 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, Bezpieczeństwo żywności – problemy i rozwiązania. W: Makun, H.A. (red.), Znaczenie, zapobieganie i kontrola chorób związanych z żywnością. https://doi.org/10.5772/60612

      van Elsas, J. D. i in., 2011, Survival of Escherichia coli in the environment: Podstawowe i związane ze zdrowiem publicznym aspekty, Dziennik ISME 5(2), 173–183. https://doi.org/10.1038/ismej.2010.80

      Vanaja, S. K. i in., 2013, Enterohemorrhagic i inne Shigatoksyny produkujące Escherichia coli. W: Donnenberg, M. S. (red.), Escherichia coli (2wydanie), Academic Press, s. 121–182. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-397048-0.00005-X

      WHO, 2022 r., Światowa Organizacja Zdrowia, https://www.who.int/. Ostatni dostęp – sierpień 2022 r.