Clostridium perfringens. Charakterystyka bakterii i zagrożenia z nią związane

Uważana jest za najbardziej rozpowszechnioną bakterię chorobotwórczą na świecie. W ostatnim czasie bywa obok Clostridium difficile coraz częściej wskazywana jako istotna przyczyną biegunki poantybiotykowej (ADD), szczególnie w środowisku szpitalnym.

Toksyny wytwarzane przez Clostridium perfringens

Clostridium perfringens należy do beztlenowców posiadających zdolność tworzenia przetrwalników. Ma zdolność wytwarzania przynajmniej kilkunastu toksyn tkankowych oraz enterotoksyn, czyli toksyn uszkadzających jelito. Znanych jest kilka patogenicznych szczepów C. perfringens – A, B, C, D i E. Podział ten, związany z rodzajem wytwarzanych toksyn, został w ostatnich latach poszerzony o kolejne szczepy F i G. Dla człowieka niebezpieczna jest głownie toksyna A i w szczególnych warunkach toksyna C. Obie należą do enterotoksyn i stanowią przyczynę zatruć pokarmowych.

Zatrucia Clostridium perfringens

Do zatrucia enterotoksyną typu A najczęściej dochodzi w wyniku niewłaściwego przechowywania mięsa, produktów mięsnych i drobiu. Odgrzewanie mięsa w sosie tworzy optymalne warunki do uwolnienia toksyny. Clostridium perfringens namnaża się w szerokim przedziale temperatur (15-50°C), a jej przetrwalniki są odporne na wiele kuchennych procedur. Wytrzymają temperatury do -18°C, a przetrwalniki szczególnie odpornych szczepów są w stanie przeżyć nawet godzinę w temperaturze 95°C.

Objawy zatrucia pokarmowego rozwijają się po upływie 8-24 godzin od spożycia skażonego pokarmu. Do najczęstszych należą dolegliwości bólowe w nadbrzuszu, nudności oraz wodnista biegunka, która utrzymuje się zwykle przez 12 do 24 godzin. Gorączka i wymioty występują sporadycznie. Rzadką postacią zatrucia pokarmowego jest martwicze zapalenie jelit. Wywoływane jest przez toksynę typu C przy jednoczesnym spożyciu dużej ilości białka w połączeniu z inhibitorami trypsyny (np. słodkich ziemniaków) przez osoby wrażliwe, z ograniczoną jelitową aktywnością proteolityczną.

Clostridium perfringens w mikrobiocie jelitowej

W niewielkich ilościach Clostridium perfringens wchodzi w skład mikrobioty jelitowej zdrowego człowieka. Stężenie typowe dla osoby dorosłej bakteria osiąga już w 6. miesiącu życia dziecka. Jest to poziom 10³-10⁵ CFU na gram odchodów. U pacjentów z objawami zatrucia oznacza się poziom 10⁶-10⁸. U osób w starszym wieku, mimo braku oznak choroby, notuje się podwyższone stężenia C. perfringens, często powyżej 10⁶. Zjawisko to nie jest związane ze zwiększonym spożyciem skażonych pokarmów, gdyż obserwuje się je również u osób przebywających w kontrolowanych warunkach.

W ostatnim czasie Clostridium perfringens jest obok Clostridium difficile coraz częściej wskazywana jako istotna przyczyną biegunki poantybiotykowej (ADD), szczególnie w środowisku szpitalnym. Problem najczęściej dotyczy osób powyżej 50. roku życia ze współistniejącymi chorobami jelit. Enterotoksyczne szczepy Clostridium perfringens odpowiadają także za inne przypadki biegunek, nie związane z zatruciem pokarmowym. Uważa się, że każde zaburzenie równowagi mikrobioty jelitowej może stworzyć korzystne warunki do namnażania się C. perfringens i produkcji enterotoksyny. U pacjentów ze biegunkami tego typu oznacza się <10⁵ CFU na gram odchodów, podczas gdy przy zatruciach pokarmowych liczebność bakterii przekracza zawsze 10⁶ CFU.

Bibliografia:

• Rood, J. I. et al. Expansion of the Clostridium perfringens toxin-based typing scheme. Anaerobe. 53, 5–10 (2018).
• D.M. Broda, J.A. Boerema MICROBIOLOGICAL SAFETY OF MEAT | Clostridium perfringens. Encyclopedia of Meat Sciences 2004, Pages 793-798 https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B012464970X000544 (20.4.2023)
• https://www.mp.pl/pacjent/choroby-zakazne/choroby/zakazenia-bakteryjne/165142,zakazenia-wywolane-przez-clostridium-perfringens (5.5.2022)
• R.G. Labbé, in Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition (Second Edition), 2003 2003, Pages 1398-1401 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B012227055X002522 (20.04.2023)
• https://www.nature.com/articles/s41598-019-44281-5 (5.5.2022)
• L. Petit, … M.R. Popoff, in Encyclopedia of Food Microbiology, 1999, Pages 438-445 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B0122270703003809 (20.4.2023)