La Listeria

Realizado por: Helena Rodríguez Montes 2º de Dietética

CLASIFICACIÓN DEL MICROORGANISMO En la actualidad el género Listeria comprende seis especies bacterianas: L.Monocytogenes, L.Innocua, L.Ivanovii (subespecie

Ivanovii y subespecie Londoniensis), L.Welshimeri, L.Seeligeri y L. Grayi (L.Murrayi). Son bacilos cortos, regulares, de 0,4 a 0,5 µm ancho por 0,5 a 2,0 µm de largo, que suelen distribuirse individualmente o en cadenas cortas con forma de “V”. Son positivos a la tinción de Gram, aunque si el cultivo es viejo pueden perder su capacidad para retener el colorante. No esporulan y no presentan cápsula. Son aerobios y anaerobios facultativos. Poseen de uno a cinco flagelos dispuestos de forma perítrica que les confieren movilidad, aunque se inactivan a temperaturas superiores a 37ºC. Es un organismo psicrotrófo con un amplio margen de temperaturas, entre 0ºC y 45ºC, siendo entre 30ºC y 37ºC su rango óptimo. En cuanto al pH también tiene una amplia tolerancia pudiendo desarrollarse en valores de pH comprendidos entre 5 y 9.6, siendo 7.5 el valor óptimo. Es capaz de sobrevivir durante largos periodos de tiempo(incluso más de 15 años) en el medio ambiente, siempre que se encuentre en presencia de materia orgánica y las condiciones no le sean adversas. Debido a sus características, las bacterias del género Listeria son muy resistentes y puede detectarse en numerosos y diferentes lugares, aunque principalmente en sitios húmedos como sumideros, aguas estancadas o residuales, en el agua de canales y zanjas y en las tierras que hayan sido regadas con esta agua o tratadas con lodo de aguas residuales. También aparece en alimentos crudos y frescos, aunque hayan sido procesados, desechos de mataderos y en el aparato digestivo de numerosos animales asintomáticos, incluido el hombre.

FACTORES DE VIRULENCIA De las seis especies del género Listeria, sólo dos consideradas virulentas: L. Monocytogenes y L.Ivanovii.

son

La bacteria puede entrar en el organismo al atravesar la barrera intestinal o bien directamente a través de la sangre. Una vez en el interior, puede ocurrir que las bacterias lleguen al hígado a través del torrente sanguíneo y se introduzcan en el interior de los hepatocitos o bien que sean fagocitadas por macrófagos. Una vez interiorizadas en forma de vacuola esta es destruida a causa de la listeriolisna (LLO). La LLO es una toxina de las llamadas “formadoras de poros” y solamente es activa en membranas que contienen colesterol. Esta enzima tóxica se fija a la membrana y forma unos oligómeros

(moléculas cuyos radicales son distintos entre sí) que conducen a la formación de poros en la membrana, lo que conlleva a su rotura. Estas toxinas también tienen actividad lítica sobre los eritrocitos, por lo que se las denomina hemolisinas. Mediante la lisis de la vacuola, las bacterias quedan libres en el citoplasma celular, dónde se multiplican. Estas bacterias intracelulares polimerizan la actina y forman unos filamentos que originan unas protuberancias en la pared de la célula infectada. Estas protuberancias, que contienen bacterias, son interiorizadas por las células vecinas en forma de vacuolas de doble membrana. Una vez dentro, se produce la lisis de la vacuola y comienza de nuevo la reproducción bacteriana. Este método de propagación se conoce como “de célula a célula” y permite la formación de focos infecciosos y la diseminación por los tejidos a salvo de las defensas del hospedador tales como los anticuerpos circulantes.

VIAS DE TRANSMISIÓN AL ALIMENTO Una de las principales fuentes de infección por Listeria son los enfermos y los portadores sanos, que la diseminan en el ambiente a través de las heces, la orina y otras secreciones. Por ejemplo, en el caso de mastitis por Listeria, el microorganismo es excretado en la leche incluso meses después de la desaparición de los síntomas. También el empleo de heces como abono de campos de cultivo pueden originar la contaminación de verduras y hortalizas si esta procede de animales infectados, pudiendo estos ser portadores asintomáticos. La contaminación de las carnes puede deberse a una mala evisceración que produzca contaminación fecal de animales infectados. Otra fuente de contaminación de los alimentos es el Medio Ambiente. La Listeria es una bacteria que se caracteriza por su ubicuidad y su resistencia. Por ejemplo, su presencia en aguas de riego puede producir la contaminación de cultivos. También pueden contaminarse los alimentos a partir del ambiente de la granja o establo, de los útiles agrarios o incluso de los operarios. Las industrias alimentarias, como mataderos o centrales lecheras, son también lugares donde puede producirse contaminación por Listeria. La entrada de la bacteria puede producirse por medio de la tierra de los zapatos, de la vestimenta… o bien por los propios operarios, que pueden ser portadores sanos.

La Listeria es capaz de adherirse al acero inoxidable o al vidrio y pueden sobrevivir en los dedos tras el lavado de las manos. Se ha llegado a encontrar Listeria en los frigoríficos domésticos y en las cocinas tanto particulares como de restaurantes y comedores, siendo estos lugares otra posible fuente de contaminación. Debido a los múltiples sitios dónde es posible hallar Listeria, la contaminación cruzada es una de las vías de transmisión más importantes.

ALIMENTOS IMPLICADOS Podemos encontrar Listeria en una gran variedad de alimentos, tanto frescos como tratados. Los principales alimentos implicados son: •

Leche y derivados.

Han sido los más estudiados debido a su relación con los brotes de listeriosis. La Listeria puede infectar al ganado y por tanto aparecer en la leche secretada. Los productos elaborados con leche infectada, sobretodo si esta no ha sido tratada, pueden estar contaminados. Estudio de

incidencia en diferentes productos lácteos. ALIMENTOS Leche cruda de vaca Leche pasteurizada de vaca Leche cruda de oveja Quesos blandos Quesos semicurados o curados Helados Mantequilla

•

INCIDENCIA 3-45% 0-21% 0.3% 4-16% 0.5-13% 3.7% 3.6%

Carne y derivados cárnicos.

La contaminación de estos alimentos aumenta cuanto mayor es el procesado y la distribución del producto. Estudio de incidencia en alimentos cárnicos. ALIMENTOS Carne de vacuno Carne de porcino Carne de ovino

INCIDENCIA 3.1-24% 5-58.8% 14.3%

Carne picada Productos cárnicos curados Productos cárnicos cocidos Pavo y Pollo Otras aves •

5-38% 2.7-72.2% 10-35% 2.1-85% 12-79%

Pescados y Mariscos.

Los ahumados y el marisco que se consume crudo son los que suelen presentar mayor contaminación por listeria. •

Vegetales.

Los que presentan mayor incidencia son los principalmente la patata, los rábanos y las setas. •

frescos,

Platos preparados, precocinados y congelados.

La importancia de la presencia de Listeria en estos alimentos se debe a que normalmente se consumen sin pasar por ningún tratamiento térmico o por uno muy suave, lo cual no garantiza la eliminación de la bacteria. Se presupone la ausencia de contaminación en este tipo de alimentos, sin embargo esto no siempre es cierto y conlleva un riesgo para el consumidor.

PREVENCIÓN Como hemos visto en apartados anteriores, la posibilidad de que un alimento se vea contaminado por Listeria es muy elevada. Por tanto, como prevenirla es prácticamente imposible, para impedir que los alimentos sean un peligro para el consumidor, se someten a un tratamiento que, o bien destruya la bacteria o bien imposibilite su crecimiento. Estos tratamientos deben ser respetuosos con las características organolépticas y nutricionales del alimento. La prevención a de llevarse a cabo tanto en el transcurso del procesamiento artesanal o industrial como a nivel de usuario. En la industria Tratamientos para la destrucción de Listeria.

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Altas temperaturas: Permiten asegurar la total destrucción de la bacteria. Se emplea principalmente en alimentos líquidos como la leche. Tanto la esterilización como el método UHT son 100% efectivos, en cambio en el caso de la pasteurización, la eficacia depende de la carga bacteriana de la leche. En cuanto a otros alimentos como carnes, sus características hacen que no puedan someterse a

temperaturas suficientes como para destruir la bacteria, por lo que los tratamientos térmicos aplicables a ellos sólo pueden disminuir su presencia, pero no erradicarla. Tratamientos para controlar el crecimiento. Es importante tener en cuenta que la refrigeración, a pesar de ser una de las principales formas para impedir el crecimiento de microorganismos patógenos, en este caso es ineficaz. La Listeria es capaz de desarrollarse a muy bajas temperaturas, por lo que largos periodos de refrigeración podrían suponer un aumento peligroso de la cantidad de Listeria de un alimento.

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Incorporación de cultivos iniciadores: La actividad propia de estos cultivos producen un cambio en el alimentos o bien producen sustancias que inhiben el crecimiento de Listeria. Esto ocurre en las leches fermentadas debido al efecto acidificante. Tambien en la fermentación de algunos productos cárnicos la Listeria se inactiva por la aparición de bacteriocinas.

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Adicción de productos químicos o biológicos: Se incorporan sustancias que cambian el pH del alimento o que tienen efecto bactericida. A nivel de usuario

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Cocinar cuidadosamente los alimentos de origen animal, cuidando de que alcancen la temperatura adecuada de forma homogénea. Lavar meticulosamente las verduras, hortalizas, hierbas aromáticas que se coman crudas antes de consumirlas. Evitar el consumo de leche cruda o derivados lácteos fabricados con leche cruda. Recalentar bien y homogéneamente las sobras o los platos precocinados, evitando el microondas. No mezclar la carne cruda con otros alimentos ya cocinados. Lavar cuidadosamente las manos y los utensilios de cocina. Evitar las carnes y mariscos poco cocidos o sin cocinar.

TÉCNICAS DE DETECCIÓN DEL MICROORGANISMO EN LOS ALIMENTOS

Los métodos de detección de la Listeria se pueden clasificar en tres tipos: métodos clásicos, métodos inmunológicos y métodos moleculares. Métodos clásicos Sigue siendo la más empleada en laboratorios de análisis debido a las limitaciones de las técnicas más avanzadas para ser empleadas de forma rutinaria (coste, material muy especializado, personal preparado…)

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Técnicas de enriquecimiento: Necesarios antes de del desarrollo de los medios altamente selectivos para Listeria, aun hoy se siguen empleando debido al escaso número de Listeria presentes en las muestras.

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Métodos de aislamiento: Una vez incrementada la cantidad de Listeria mediante el cultivo, se procede a la siembra en un medio selectivo. En la actualidad, con el desarrollo de medios mucho más selectivos es posible el aislamiento directo, aunque se siguen empleando las técnicas de enriquecimiento ya que como hemos mencionado antes, a veces la cantidad de Listeria en un alimento es muy pequeña y puede quedar enmascarada.

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Diferenciación de la Listeria hemolítica y no hemolítica: Como sólo las bacterias hemolíticas son consideradas patógenas. Las listerias más frecuentes en alimentos son la L.Monocytogenes y L.Innocua, siendo la primera patógena y por tanto hemolítica. Para esto se emplean medios de cultivo que incluyen eritrocitos.

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Técnicas de enumeración: La determinación del número de bacterias del alimento es importante por dos motivos: es un indicador del grado de contaminación; el desencadenamiento de la enfermedad depende de la dosis de bacterias ingeridas. El método empleado es la siembra directa a partir de diluciones decimales de la muestra sobre un medio selectivo.

Métodos inmunológicos y moleculares En los últimos años se han desarrollado nuevas técnicas para la determinación de listeria. Aunque válidos experimentalmente, son poco utilizados de forma rutinaria.

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Métodos inmunológicos

-Técnica ELISA (Enzyme Linked Inmuno Sorbent Assay): Emplea anticuerpos marcados con una enzima. Su ventaja es que permite procesar un gran número de muestras a la vez, pero ni diferencia

entre listerias patógenas y no patógenas ni entre microorganismos vivos o muertos. Existen otras técnicas inmunológicas como la combinación de inmunofluorescencia o las pruebas inmuno enzimáticas de membrana, pero presentan los mismos inconvenientes que la técnica ELISA. •

Técnicas moleculares

-Hibridación de ácidos nucleicos: Emplea sondas genéticas específicas para la listeria, como el ARN 16s o el gen que codifica la hemolisina. Para el analisis alimentario es preciso usar la sonda del gen que codifica la toxina, ya que la sonda del ARN no diferencia entre las distintas bacterias del género. En cuanto a su utilidad para la detección en alimentos es muy efectiva con resultados entre el 97% y el 100% de certeza. -Técnica PCR (Hibridación en cadena de la polimerasa: El objetivo es conseguir un gran número de copias de ADN o ARN partiendo de un mínimo. En el caso de la Listeria se emplea o bien el gen de la hemolisina o bien el gen que codifica el ARN 16s. El principal inconveniente de esta técnica para el análisis de alimentos es que no diferencia entre bacterias vivas o muertas. Aparte supone un elevado coste y un alto nivel de cualificación del personal encargado.

PATOLOGÍA La principal especie patógena del género Listeria es la L. Monocytogenes, responsable de la mayoría de los casos de listeriosis, tanto humana como animal. La infección por la otra especie patógena del género, L. Ivanovii afecta principalmente a animales domésticos y muy rara vez a humanos. En la epidemiología de la listeriosis cabe destacar que se trata de un patógeno oportunista. Por tanto para que se produzca una infección por Listeria han de combinarse dos factores: vulnerabilidad del hospedador (inmunodeficiencia, estados carenciales…) y que la cantidad ingerida sea suficiente como para producir la infección. Se considera que se tiene la enfermedad cuando se aisla la bacteria en la sangre, líquido cefalorraquídeo o cualquier otra secreción supuestamente estéril. En adultos los síntomas iniciales suelen parecerse a una gripe; dolores musculares difusos y fiebre. Posteriormente puede evolucionar como una infección diseminada o infección local en el sistema nervioso central. El período de incubación en personas adultas es de 3 a 70 días. La enfermedad afecta el sistema nervioso central en un 55 a 70% de los casos. Normalmente se desarrolla como una meningoencefalitis acompañada por trastornos severos de la

conciencia, desórdenes en el movimiento y en algunos casos parálisis en los nervios craneales. También puede provocar abscesos cerebrales. El tamaño, número y sitio de las lesiones varía en función de la persona y de la dosis del microorganismo. El porcentaje de mortalidad por infecciones en el sistema nervioso central es alrededor del 20% pero pueden llegar a elevarse hasta un 40-60% si está asociado con enfermedades recurrentes que debilitan el sistema inmune. Otra forma clínica frecuente de listeriosis en algunos pacientes, es la bacteriemia o septicemia, del 15 al 50% de los casos, con un alto porcentaje de mortalidad (hasta un 70%, si esta asociado con enfermedades recurrentes que debilitan el sistema inmune). Existen otros formas clínicas atípicas en el 5 al 10% de los casos, como la endocarditis, miocarditis, arteritis, neumonía, pleuritis, hepatitis, colecistitis, peritonitis, abscesos localizados, artritis, osteomielitis, sinusitis, otitis y conjuntivitis Se ha identificado una forma primaria de infección cutánea por L.monocytogenes la cual es caracterizada por una erupción piogranulomatosa; esta forma ocurre esporádicamente entre granjeros y veterinarios y se adquiere por contacto directo con el tracto genital o la placenta de vacas que han abortado debido a infección por Listeria. Es muy importante la prevención de la enfermedad en mujeres embarazadas, ya que puede producirse una infección neonatal por Listeria. Ésta puede manifestarse de dos formas: -Listeriosis de inicio temprano: Es la más frecuente. La infección ocurre en el útero. Se asocia con aborto espontáneo, nacimiento prematuro, bajo peso al nacer, bronconeumonía o septicemia al nacimiento y muerte del recién nacido. Los síntomas generalmente incluyen debilitamiento del corazón, deficiencias respiratorias, cianosis y convulsiones. -Listeriosis neonatal tardía: La infección ocurre de 1 a 8 semanas post-parto. Presenta síndrome febril acompañado por meningitis y en algunos casos gastroenteritis y neumonía. La mortalidad es del 13 al 43% en pacientes tratados y de 100% en pacientes no tratados. En el caso del que el recién nacido sobreviva pueden quedar secuelas como hidrocefalia o retraso psicomotor. El tratamiento de la enfermedad se lleva a cabo con antibióticos, principalmente con penicilina o la ampicilina, durante aproximadamente tres semanas.

INCIDENCIA DE LA ENFERMEDAD En España, según el Sistema de Información Microbiológica entre 1989 y 1998 se han registrado 208 casos de intoxicación, de los cuales 65 fueron en la provincia de Barcelona.

A nivel europeo cada año aparecen nuevos casos, estando los principales brotes concentrados en Alemania y Francia, debido quizá al mayor consumo de salchichas y de quesos blandos. En Estados Unidos parece que la listeriosis supone un mayor problema ya que cada año, según las cifras del Centro para la Prevención y Control de Enfermedades de EEUU se dan 2.500 casos de listeriosis, de los cuales 500 acaban en muerte. Brotes importantes de listeriosis en Europa

Brotes importantes de listeriosis en EEUU.

BIBLIOGRAFÍA Páginas Web:

http://www.consumer.es/seguridad-alimentaria/ciencia-y-tecnologia http://www.adiveter.com http://www.scielo.org.co http://www.isciii.es http://es.wikipedia.org http://www.saludlandia.com http://www.seimc.org http://www.elergonomista.com/microbiologia

Documentos y Libros: Tesis Doctoral de Mª del Mar Blanco sobre la recuperación de la bacteria L. Monocytogenes dañada por la congelación. Universidad Complutense de Madrid. Microbiología de los alimentos. Fundamentos y Fronteras. Doyle Michael P.(Ed)