Infeções por E. coli produtoras de toxinas

A bactéria Escherichia coli produtora de Shigatoxina (STEC, também conhecida como E. coli produtora de verocitotoxina (VTEC) ou E. coli entero-hemorrágica (EHEC)) é um grupo de agentes patogénicos zoonóticos (ou seja, originários de animais) que causam diarreia ou doenças mais graves após a ingestão de alimentos ou água contaminados, ou após o contacto com animais infetados (Vanaja et al., 2013). Na Europa, a STEC está entre as três causas mais comuns de doenças transmitidas por alimentos, a seguir à campilobacteriose e à salmonelose (ECDC, 2016-2024). A ocorrência de chuvas torrenciais mais frequentes e o aumento da temperatura no futuro criam condições ótimas para o crescimento, a sobrevivência e a propagação bacterianos e aumentam o risco de infeção relacionado com a STEC.

Infeção por Escherichia coli produtora de toxina Shiga/verocitotoxina (STEC/VTEC) - taxa de notificação de casos totais e domésticos (mapa) e número total de casos notificados (gráfico) na Europa

_Notas:_{O mapa e o gráfico apresentam dados relativos aos países membros do EEE. Os limites e nomes indicados neste mapa não implicam a aprovação ou aceitação oficial por parte da União Europeia. Os limites e nomes indicados neste mapa não implicam a aprovação ou aceitação oficial por parte da União Europeia.}_{A doença é notificável a nível da UE}_,_{mas o período de referência varia entre os países}_._{Quando os países comunicam zero casos, a taxa de notificação no mapa é apresentada como «0». Quando os países não comunicaram a doença num determinado ano, a taxa não é visível no mapa e é rotulada como «não comunicada»}_{(última atualização em agosto de 2024)}_.

Origem da transmissão do &

As bactérias E. coli estão presentes em intestinos saudáveis de seres humanos e animais (incluindo bovinos, ovinos, caprinos, bem como veados e alces). No entanto, a STEC apresenta riscos de contaminação dos alimentos quando as fezes de animais não são manuseadas de forma sanitária. Já em números relativamente baixos, a STEC pode causar sintomas da doença (Pacheco e Sperandio, 2012).

As infecções STEC, como outras infecções com a bactéria E. coli, são frequentemente adquiridas durante a ordenha ou o abate, especialmente ao manusear gado, ou para crianças em zoológicos. Além das infeções por contacto direto, a transmissão de origem alimentar é comum, uma vez que as bactérias podem estar presentes em produtos alimentares crus ou insuficientemente aquecidos, como leite cru e queijo, e carne crua ou mal cozida. Também frutas e vegetais crus podem ser contaminados com STEC, após contacto com fezes de gado ou água ou solo contaminados. Indiretamente, o contacto com mãos, utensílios, superfícies de trabalho da cozinha ou facas contaminadas e a contaminação cruzada em alimentos prontos para consumo são também possíveis vias de infeção. Além disso, o contacto entre seres humanos também pode causar infeções, mesmo com uma presença bacteriana muito baixa (OMS, 2022; CDC, 2022).

Efeitos na saúde

Os sintomas de STEC surgem geralmente entre 2 a 10 dias após a ingestão das bactérias e causam principalmente problemas gastrointestinais que vão desde diarreia com sangue ligeira a grave, frequentemente associada a cólicas abdominais, náuseas, vómitos, febre ou colite hemorrágica (HC). A HC causa diarreia sangrenta grave vários dias após o início dos sintomas iniciais (Cohen e Gianella, 1992), podendo também ocorrer a síndrome hemolítica urémica (SHU). Em 5 a 7% das infecções STEC, o paciente sofre de SHU, o que é especialmente arriscado para crianças pequenas, idosos ou pessoas com baixa imunidade que podem desenvolver complicações graves (Pacheco e Sperandio, 2012). Nestes casos, os vasos sanguíneos, os glóbulos vermelhos e os rins podem ser danificados, o que pode danificar permanentemente o sistema nervoso e outros órgãos, como o pâncreas e o coração (Pacheco e Sperandio, 2012).

Morbilidade & mortalidade

Nos países membros do EEE (excluindo a Suíça e a Turquia devido à ausência de dados), no período 2007-2022:

A taxa global de notificação foi de 2,5 casos por 100 000 habitantes em 2022, tendo 29 países da UE/EEE comunicado 8 565 casos confirmados. Tal representou um aumento de 25 % em comparação com a taxa de notificação de 2021, excedendo os níveis anteriores à pandemia.
Probabilidade moderada de hospitalização (30-40% de todos os casos com um estado de hospitalização conhecido)
Foram notificadas 214 mortes (ECDC, 2024) e uma taxa de mortalidade de cerca de 0,25 %.
Tendência de incidência crescente desde 2007, possivelmente em parte devido ao aumento da conscientização e à alteração dos diagnósticos. Em 2020, o número de casos comunicados diminuiu, provavelmente devido à pandemia de COVID-19 e a uma possível subnotificação.
A maioria dos casos de STEC foram esporádicos, mas os surtos ocorreram todos os anos. Na primavera de 2011, uma estirpe agressiva STEC causou dois surtos na Europa, afetando cerca de 4 000 pessoas em 16 países, tendo a Alemanha comunicado os números mais elevados de casos. O surto resultou em cerca de 900 casos de SHU e 50 mortes (Foley et al., 2013; Grad et al., 2012).

(ECDC, 2016-2024; ECDC, 2024)

Distribuição por população

Grupo etário com a maior incidência de doenças na Europa: 0 - 4 anos (ECDC, 2016-2024)
Grupos em risco de infeção grave (incluindo SHU): crianças pequenas, idosos e pessoas com baixa imunidade

Sensibilidade climática

Adequação climática

A bactéria E. coli está perfeitamente adaptada às condições dos intestinos dos animais. Podem crescer a temperaturas entre 7 e 50 °C, com a temperatura ideal a 37 °C (OMS, 2022). A bactéria E. coli também pode sobreviver fora do seu hospedeiro, por exemplo, na água ou no solo a temperaturas tão baixas como 4 °C durante vários dias a meses (Son and Taylor, 2021). As estirpes de E. coli produtoras de toxinas, como a STEC, têm uma capacidade de sobrevivência ligeiramente inferior, uma vez que a produção de toxinas requer energia e, por conseguinte, tem um custo de aptidão (van Elsas et al., 2011).

Sazonalidade

Na Europa, ocorrem mais infeções entre junho e setembro (ECDC, 2016-2024).

Impacto das alterações climáticas

O aumento de fenómenos meteorológicos extremos pode otimizar as condições de crescimento bacteriano, incluindo o da E. coli (produtora de Shigatoxina). Chuvas intensas causam mais escoamento das terras agrícolas, o que traz agentes patogénicos do composto e fezes de animais e tanto as inundações como o aumento do escoamento aumentam o risco de transbordamento de esgotos e contaminação das águas superficiais. Além disso, os baixos níveis de água durante os períodos de seca elevam as concentrações de patógenos na água restante devido a menos diluição e menor capacidade de filtração do solo. As bactérias E. coli são capazes de se adaptar bem a climas mais quentes e, especificamente, algumas estirpes STEC são muito persistentes no ambiente (van Elsas et al., 2011). Além disso, temperaturas mais altas do ar aceleram o crescimento bacteriano, por exemplo, no leite não pasteurizado se não for armazenado adequadamente em baixas temperaturas. Uma vez que o consumo de leite cru é especialmente elevado em Itália, na Eslováquia, na Áustria e em França, prevê-se que o número de infeções por E. coli, incluindo as infeções com STEC, aumente devido ao aquecimento climático nesses países (Feliciano, 2021). Pelo contrário, o aumento previsto das temperaturas das águas balneares frias acima de 4 °C diminuirá provavelmente as concentrações de E. coli (Sampson et al., 2006).

Prevenção & Tratamento

Prevenção

Manuseamento adequado dos alimentos antes do consumo, incluindo armazenamento (frio), tratamento térmico e separação para evitar a contaminação cruzada (Uçar et al., 2016)
Práticas sanitárias eficientes nas cozinhas e para utensílios de cozinha (Ekici e Dümen, 2019)
Boa higiene sanitária nas explorações agrícolas e nos matadouros para minimizar a contaminação fecal
Eliminação fecal adequada e redução do contacto com o estrume animal (Bauza et al., 2020)
Sensibilização para a transmissão de doenças
Probióticos, ou seja, microrganismos Lactobacillus ou Bifidobacterium vivos e seguros (Allocati et al., 2013)

Tratamento

Inexistência de tratamento específico
Reidratação e reposição de eletrólitos
A medicação antimicrobiana deve ser evitada para limitar o risco de desenvolver SHU.
Diálise (substituição do sangue), terapia específica de órgãos e analgésicos fortes no caso da SHU (Bitzan, 2009)

Finformações adicionais

Referências

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

Bauza, V. et al., 2020, Child feces management practices and fecal contamination: Um estudo transversal em Odisha rural, Índia, Science of the Total Environnent 709, 136–169. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.136169.

Bitzan, M., 2009, Opções de tratamento da SHU secundária a Escherichia coli O157:H7, Kidney International 75, S62-S66. https://doi.org/10.1038/ki.2008.624

CDC, 2022, página inicial da E. coli, Centers for Disease Control and Prevention (Centros de Controlo e Prevenção de Doenças). Disponível em https://www.cdc.gov/ecoli/general/index.html. Última consulta em agosto de 2022.

Cohen, M. B. e Gianella, R. A., 1992, Colite hemorrágica associada a Escherichia coli O157:H7, Advances in Internal Medicine 37, 173–195. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1557995/

ECDC, 2016-2024, Annual epidemiological reports for 2014-2022 – STEC infection [Relatórios epidemiológicos anuais para 2014-2022 – infeção pela STEC]. Disponível em https://www.ecdc.europa.eu/en/publications-data/stec-infection-annual-epidemiological-report-2022. Última consulta em agosto de 2024.

ECDC, 2024, Atlas de Vigilância de Doenças Infecciosas. Disponível em https://atlas.ecdc.europa.eu/public/index.aspx. Última consulta em agosto de 2024.

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

Ekici, G. e Dümen, E., 2019, Escherichia coli e segurança alimentar, em: 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 (não traduzido para português), 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, maio-julho de 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 (não traduzido para português).

Pacheco, A. R. e Sperandio, V., 2012, Shiga toxin in enterohemorrhagic E.coli: Regulamento e novas estratégias antivirulência, 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), 389–393. https://doi.org/10.2166/wh.2006.524 (não traduzido para português).

Son, M. S. e Taylor, R. K., 2021, Growth and Maintenance of Escherichia coli Laboratory Strains, Current Protocol 1(1), e20 (não traduzido para português). https://doi.org/10.1002/cpz1.20.

Uçar, A. et al., 2016, Food safety – Problems and solutions [Segurança dos alimentos – Problemas e soluções]. Em: Makun, H.A. (ed.), Significado, Prevenção e Controlo de Doenças Relacionadas com os Alimentos. https://doi.org/10.5772/60612

van Elsas, J. D. et al., 2011, Sobrevivência de Escherichia coli no ambiente: Aspectos fundamentais e de saúde pública, The 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 (não traduzido para português). Em: Donnenberg, M. S. (ed.), Escherichia coli (2.a^edição), Academic Press, pp. 121-182. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-397048-0,00005-X

OMS, 2022, Organização Mundial da Saúde, https://www.who.int/. Última consulta em agosto de 2022.