Infecții cu E. coli producătoare de toxină

Bacteriile Escherichia coli producătoare de shigatoxină [STEC, cunoscute și sub denumirea de E. coli producătoare de verocitotoxină (VTEC) sau E. coli enterohemoragică (EHEC)] sunt un grup de agenți patogeni zoonotici (adică care provin de la animale) care cauzează diaree sau boli mai grave după ingestia de alimente sau apă contaminate sau după contactul cu animale infectate (Vanaja et al., 2013). În Europa, CSTEP se numără printre cele mai frecvente trei cauze ale bolilor transmise prin alimente, alături de campilobacterioză și salmoneloză (ECDC, 2016-2024). Precipitațiile abundente mai frecvente și creșterea temperaturii în viitor creează condiții optime pentru creșterea, supraviețuirea și răspândirea bacteriilor și cresc riscul de infecție legat de STEC.

Infecția cu Escherichia coli producătoare de toxină Shiga/verocitotoxină (STEC/VTEC) - rata de notificare a cazurilor totale și interne (hartă) și numărul total de cazuri raportate (grafic) în Europa

_Observații:_{Harta și graficul prezintă date pentru țările membre ale SEE. Limitele și denumirile indicate pe această hartă nu implică aprobarea sau acceptarea oficială de către Uniunea Europeană. Limitele și denumirile indicate pe această hartă nu implică aprobarea sau acceptarea oficială de către Uniunea Europeană.}_{Boala este cu declarare obligatorie la nivelul UE}_,_{dar perioada de raportare variază de la o țară la alta}_._{Atunci când țările raportează zero cazuri, rata de notificare pe hartă este afișată ca „0”. Atunci când țările nu au raportat boala într-un anumit an, rata nu este vizibilă pe hartă și este etichetată ca „neraportată”}_{(actualizată ultima dată în august 2024).}

Sursă & amperi; transmisie

BacteriileE. coli sunt prezente în intestinele sănătoase ale oamenilor și animalelor (inclusiv bovine, ovine, caprine, precum și cerbi și elani). Cu toate acestea, CSTEP prezintă riscuri de contaminare a alimentelor atunci când fecalele animalelor nu sunt manipulate în condiții sanitare. Deja la un număr relativ scăzut, STEC poate provoca simptome ale bolii (Pacheco și Sperandio, 2012).

Infecțiile STEC, ca și alte infecții cu bacterii E. coli, sunt adesea dobândite în timpul mulsului sau sacrificării, în special la manipularea bovinelor sau pentru copiii din grădinile zoologice. Pe lângă infecțiile prin contact direct, transmiterea prin alimente este frecventă, deoarece bacteriile pot fi prezente în produsele alimentare crude sau insuficient încălzite, cum ar fi laptele crud și brânza, precum și carnea crudă sau insuficient gătită. De asemenea, fructele și legumele crude pot fi contaminate cu STEC, după contactul cu fecalele bovinelor sau cu apa sau solul contaminat. Indirect, contactul cu mâinile, ustensilele, suprafețele de lucru din bucătărie sau cuțitele contaminate și contaminarea încrucișată în alimentele gata pentru consum sunt, de asemenea, posibile căi de infectare. În plus, contactul de la om la om poate provoca, de asemenea, infecții, chiar și cu o prezență bacteriană foarte scăzută (OMS, 2022; CDC, 2022).

Efecte asupra sănătății

Simptomele STEC apar, de obicei, între 2 și 10 zile după ingestia bacteriilor și provoacă în cea mai mare parte probleme gastro-intestinale, variind de la diaree sângeroasă ușoară până la severă, care este adesea asociată cu crampe abdominale, greață, vărsături, febră sau colită hemoragică (HC). HC provoacă diaree cu sânge severă la câteva zile după debutul simptomelor inițiale (Cohen și Gianella, 1992) și, de asemenea, poate apărea sindromul hemolitic uremic (SHU). În 5 până la 7% din infecțiile STEC, pacientul suferă de SHU, ceea ce este deosebit de riscant pentru copiii mici, persoanele în vârstă sau persoanele cu imunitate scăzută care pot dezvolta complicații severe (Pacheco și Sperandio, 2012). În aceste cazuri, vasele de sânge, globulele roșii și rinichii pot fi deteriorate, ceea ce poate deteriora permanent sistemul nervos și alte organe, cum ar fi pancreasul și inima (Pacheco și Sperandio, 2012).

Morbiditate și amplitudine; mortalitate

În țările membre ale SEE (cu excepția Elveției și a Turciei din cauza lipsei datelor), în perioada 2007-2022:

Rata globală de notificare a fost de 2,5 cazuri la 100 000 de locuitori în 2022, 29 de țări din UE/SEE raportând 8 565 de cazuri confirmate. Aceasta a reprezentat o creștere de 25 % în comparație cu rata de notificare din 2021, depășind nivelurile anterioare pandemiei.
Probabilitate moderată de spitalizare (30-40 % din toate cazurile cu un stadiu cunoscut de spitalizare)
Au fost raportate 214 decese (ECDC, 2024) și o rată a mortalității de aproximativ 0,25%.
Tendința de creștere a incidenței începând cu 2007, posibil parțial datorită creșterii gradului de conștientizare și modificării diagnosticului. În 2020, numărul de cazuri raportate a scăzut, probabil din cauza pandemiei de COVID-19 și a posibilei subraportări.
Majoritatea cazurilor STEC au fost sporadice, dar focarele au apărut în fiecare an. În primăvara anului 2011, o tulpină agresivă STEC a provocat două focare în Europa, afectând aproximativ 4 000 de persoane din 16 țări, Germania raportând cel mai mare număr de cazuri. Focarul s-a soldat cu aproximativ 900 de cazuri de SHU și 50 de decese (Foley et al., 2013; Grad et al., 2012).

(ECDC, 2016-2024; ECDC, 2024)

Distribuția în rândul populației

Grupa de vârstă cu cea mai mare incidență a bolilor din Europa: 0 - 4 ani (ECDC, 2016-2024)
Grupuri cu risc de infecție severă (inclusiv SHU): copiii mici, persoanele în vârstă și persoanele cu imunitate scăzută

Sensibilitate la schimbările climatice

Adecvarea climatică

BacteriileE. coli sunt perfect adaptate la condițiile din intestinele animalelor. Ele pot crește la temperaturi cuprinse între 7 și 50 °C, temperatura optimă fiind de 37 °C (OMS, 2022). BacteriileE. coli pot supraviețui și în afara gazdei lor, de exemplu, în apă sau în sol, la temperaturi de până la 4 °C, timp de câteva zile sau luni (Son și Taylor, 2021). Tulpinile de E. coli producătoare de toxină, cum ar fi STEC, au o capacitate de supraviețuire ușor mai mică, deoarece producția de toxine necesită energie și, prin urmare, vine la un cost de fitness (van Elsas et al., 2011).

Caracterul sezonier

În Europa, în perioada iunie-septembrie au loc mai multe infecții (ECDC, 2016-2024).

Impactul schimbărilor climatice

Creșterea fenomenelor meteorologice extreme ar putea optimiza condițiile de creștere bacteriană, inclusiv cea a E. coli (producătoare de shigatoxine). Precipitațiile abundente provoacă mai multe scurgeri de pe terenurile agricole, ceea ce aduce agenți patogeni din compost și fecale animale, iar atât inundațiile, cât și creșterea scurgerilor cresc riscul de revărsare a canalizării și de contaminare a apelor de suprafață. În plus, arboretele cu nivel scăzut de apă în perioadele de secetă cresc concentrațiile de agenți patogeni din apa rămasă datorită diluării mai reduse și capacității mai scăzute de filtrare a solului. BacteriileE. coli sunt capabile să se adapteze bine la climatele mai calde și, în special, unele tulpini STEC sunt foarte persistente în mediu (van Elsas et al., 2011). De asemenea, temperaturile mai ridicate ale aerului accelerează creșterea bacteriilor, de exemplu în laptele nepasteurizat, dacă nu este depozitat corespunzător la temperaturi scăzute. Întrucât consumul de lapte crud este deosebit de ridicat în Italia, Slovacia, Austria și Franța, se preconizează că numărul de infecții cu E. coli, inclusiv cele cu CSTEP, va crește din cauza încălzirii climei în aceste țări (Feliciano, 2021). Dimpotrivă, creșterea preconizată a temperaturilor apelor reci pentru scăldat de peste 4 °C va reduce probabil concentrațiile de E. coli (Sampson et al., 2006).

Prevenire & amplitudine; Tratament

Prevenirea

Manipularea adecvată a alimentelor înainte de consum, inclusiv depozitarea (la rece), tratamentul termic și separarea pentru a evita contaminarea încrucișată (Uçar et al., 2016)
Practici sanitare eficiente în bucătării și pentru ustensilele de bucătărie (Ekici și Dümen, 2019)
Igienă sanitară bună în ferme și în abatoare pentru a reduce la minimum contaminarea cu materii fecale
Eliminarea adecvată a fecalelor și reducerea contactului cu gunoiul de grajd (Bauza et al., 2020)
Sensibilizarea cu privire la transmiterea bolilor
Probiotice, adică microorganisme vii și sigure Lactobacillus sau Bifidobacterium (Allocati et al., 2013)

Tratamentul

Fără tratament specific
Rehidratarea și înlocuirea electroliților
Medicamentele antimicrobiene trebuie evitate pentru a limita riscul de a dezvolta HUS
Dializa (înlocuirea sângelui), terapia specifică organelor și analgezicele puternice în cazul HUS (Bitzan, 2009)

Informațiisuplimentare

Referințe

Allocati, N. et al., 2013, Escherichia coli in Europe: O prezentare generală, 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: Un studiu transversal în Odisha rurală, 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, E. coli homepage, Centrele pentru Controlul și Prevenirea Bolilor. Disponibil la adresa https://www.cdc.gov/ecoli/general/index.html. Accesat ultima dată în august 2022.

Cohen, M. B. și Gianella, R. A., 1992, Colita hemoragică asociată cu Escherichia coli O157:H7, Advances in Internal Medicine 37, 173-195. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1557995/

ECDC, 2016-2024, Rapoarte epidemiologice anuale pentru perioada 2014-2022 – infecția cu STEC. Disponibil la adresa https://www.ecdc.europa.eu/en/publications-data/stec-infection-annual-epidemiological-report-2022. Accesat ultima dată în august 2024.

ECDC, 2024, Atlasul de supraveghere a bolilor infecțioase. Disponibilă la adresa https://atlas.ecdc.europa.eu/public/index.aspx. Accesat ultima dată în august 2024.

EFSA și 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. și Dümen, E., 2019, Escherichia coli și siguranța alimentară, în: 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 (Modelarea probabilistică a concentrației de Escherichia coli în laptele crud în condiții meteorologice calde), 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, mai-iulie 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 (Epidemia genomică a focarelor de Escherichia coli O104:H4 în Europa), 2011, Proceedings of the National Academy of Sciences 109(8), 3065-3070. https://doi.org/10.1073/pnas.1121491109

Pacheco, A. R. și Sperandio, V., 2012, Shiga toxin in enterohemorrhagic E.coli: Regulamentul și noile strategii antivirulență, 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 (Efectele temperaturii și nisipului asupra supraviețuirii bobinei de E. într-un microcosmos de apă al lacului nordic), Journal of Water and Health 4(3), 389-393. https://doi.org/10.2166/wh.2006.524

Son, M. S. și 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 (Siguranța alimentară – probleme și soluții). În: Makun, H.A. (ed.), Significance, Prevention and Control of Food Related Diseases (Semnificația, prevenirea și controlul bolilor legate de alimentație). https://doi.org/10.5772/60612

van Elsas, J. D. et al., 2011, Supraviețuirea Escherichia coli în mediu: Aspecte fundamentale și de sănătate publică, 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. În: Donnenberg, M. S. (ed.), Escherichia coli (ediția^a doua), Academic Press, p. 121-182. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-397048-0.00005-X

OMS, 2022, Organizația Mondială a Sănătății, https://www.who.int/. Accesat ultima dată în august 2022.