La mayoría de las cepas de Escherichia. coli colonizan inofensivamente el tracto gastrointestinal de humanos y animales como parte del microbioma normal. Sin embargo, existen algunas cepas que han evolucionado a E. coli patógena al adquirir factores de virulencia. Entre ellas, la E. coli enterohemorrágica (EHEC) se define como cepas patógenas de E. coli que producen toxinas Shiga (Stx) y causan colitis hemorrágica (CH) y la secuela potencialmente mortal del síndrome urémico hemolítico (SUH) en humanos. Varios serotipos de EHEC se asocian frecuentemente con enfermedades humanas, como O26:H11, O91:H21, O111:H8, O157:NM y O157:H7.
E. coli O157:H7 es el serotipo de EHEC que se aísla con mayor frecuencia en personas enfermas en Estados Unidos, Japón y el Reino Unido.
Aunque el número total de casos de infecciones por E. coli O157:H7 es menor que el de otros patógenos entéricos como Salmonella o Campylobacter spp., las enfermedades causadas por E. coli O157:H7 mostraron tasas de hospitalización y mortalidad mucho más altas.
Transmisión por alimentos
Escherichia coli O157:H7 enterohemorrágica es un importante patógeno transmitido por los alimentos que causa enfermedades graves en humanos en todo el mundo, siendo la vía de transmisión más frecuente para las infecciones por E. coli O157:H7 a través del consumo de alimentos, como carne molida, leche sin pasteurizar, salami, cecina, productos frescos como lechuga, brotes de rábano, espinacas y sidra de manzana; y agua contaminados.
Reservorios
El ganado bovino sano es el principal reservorio de E. coli O157:H7, aunque también se ha encontrado en las heces de ovejas, cabras, cerdos y pavos. Los productos alimenticios bovinos y los productos frescos contaminados con desechos bovinos son las fuentes más comunes de brotes de enfermedades en los Estados Unidos.
Además, esta bacteria es capaz de sobrevivir bien en el medio ambiente. E. coli O157:H7 puede sobrevivir y persistir en numerosos entornos como el suelo, el agua y los alimentos, tanto como en reservorios animales. Se ha demostrado que E. coli O157:H7 sobrevive durante un año en suelo tratado con estiércol y durante 21 meses en estiércol crudo que no había sido compostado. E. coli O157:H7 puede sobrevivir durante mucho tiempo en el agua, especialmente a bajas temperaturas. Los sedimentos de los bebederos contaminados con heces bovinas pueden servir como un reservorio a largo plazo (>8 meses) de E. coli O157:H7, y las bacterias supervivientes en los bebederos contaminados son una fuente de infección. Barker et al . demostraron que E. coli O157:H7 sobrevive y se replica en Acanthamoeba polyphaga que es un protozoo ambiental común que se encuentra ampliamente distribuido en el suelo, el agua y las heces. Por lo tanto, puede ser un vehículo de transmisión eficaz de E. coli O157:H7 en estos entornos.
¿Qué puedo hacer con un resultado positivo de E. coli O157:H7en un producto?
Cuando se tiene un resultado positivo de E. coli O157:H7 en un producto lo más importante es realizar la trazabilidad del mismo y disponer de acuerdo a los procedimientos internos, los cuales deben incluir el retiro del mercado del producto contaminado.
Además, deben llevarse a cabo acciones para determinar y actuar sobre la causa de la contaminación para ello, se recomienda revisar:
- Calidad de materias primas, estas deben provenir de proveedores que apliquen buenas prácticas de manufactura y/o agrícolas.
- Higiene en el transporte
- Tiempos y temperaturas de almacenaje de materias primas y productos terminados.
- Temperaturas del proceso térmico.
- Contaminación cruzada
- Manipulación del alimento dando más importancia al producto después del proceso térmico.
¿Qué puedo hacer con un resultado positivo de E. coli O157:H7 en una superficie?
Este es un microorganismo patógeno que puede ocasionar daños a la salud.
Se recomienda lo siguiente:
- Revisar estado de las superficies: deben estar lisas para facilitar la limpieza.
- Llevar a cabo una limpieza mecánica exhaustiva: utilizar agua a presión, cepillos y escobas para remover cualquier residuo: Las bacterias del género Listeria forman biofilms que solo pueden removerse con una limpieza mecánica efectiva. De lo contrario los desinfectantes no llegan hasta las bacterias.
- Implementar una desinfección de choque, utilizando el doble de concentración de los desinfectantes utilizados.
Acciones preventivas para evitar contaminación del producto terminado.
Es de elevada importancia realizar monitoreo constante y frecuente del medio ambiente en las instalaciones de procesamiento de alimentos para permitir la identificación de nichos que albergan la bacteria. En conjunto con esfuerzos mejorados de saneamiento que conduzcan a su erradicación. La mejora de la higiene y el saneamiento implica el lavado adecuado de los utensilios y equipos de cocina en las instalaciones de procesamiento de alimentos, así como el lavado y la desinfección adecuados de las manos durante la producción de alimentos.
La implementación del programa de muestreo ambiental en el entorno de procesamiento de alimentos a lo largo del tiempo es un paso vital en el control de E. coli O157:H7. La eficacia de esta estrategia de control depende de su diseño y de la respuesta de la empresa a los resultados positivos obtenidos a través del programa de muestreo. El diseño de un monitoreo ambiental adecuado debe comprender la distribución y capacidad adaptativa de la bacteria; así como zonificación de las áreas de proceso y sus alrededores.
Además, contar con un sistema de inocuidad en el que se apliquen esfuerzos a través de regulaciones de seguridad alimentaria y programas educativos internos, así como análisis de riesgos relacionados con la contaminación por este patógeno desde la granja a la mesa.
El análisis de riesgos incluye evaluación de riesgos, gestión de riesgos y comunicación de riesgos. La evaluación de riesgos microbiológicos es un procedimiento objetivo que comprende cuatro fases principales, que incluyen identificación de peligros, caracterización de peligros, evaluación de la exposición y caracterización de riesgos.
En resumen, las acciones para evitar el ingreso a planta son:
- Contar con un análisis de riesgos
- Programa de monitoreo ambiental
- Programas de limpieza y desinfección.
Compromiso con la implementación de acciones correctivas.
Existen numerosas estrategias de control que abarcan métodos físicos, químicos y por tecnologías emergentes.
Métodos físicos:
Estos incluyen envases y tratamientos térmicos, envasado al vacío usando una película de baja permeabilidad al oxígeno y luego se extrae el aire interior.
Uso de atmósferas modificadas donde el aire del envase se suele sustituir por una mezcla de cases compuesta de nitrógeno gaseoso y oxígeno, inhibiendo las reacciones bioquímicas y el crecimiento microbiano y prolongando la vida útil del alimento.
Los métodos tradicionales con tratamiento térmico son eficaces para matar bacterias y otros patógenos, donde las altas temperaturas pueden alterar las propiedades químicas y físicas del propio alimento, y algunas vitaminas y enzimas sensibles al calor pueden destruirse, lo que con lleva reducción de sabor, color, aroma y valor nutricional.
Además, existen métodos como el procesamiento a alta presión, el calentamiento por microondas, la luz pulsada y la radiación ultravioleta que son técnicas de esterilización de alto rendimiento.
Métodos químicos:
Entre estos métodos se incluyen aditivos y desinfectantes que ayudan a disminuir el recuento bacteriano y no aseguran una eliminación del microorganismo.
Se pueden utilizar aditivos para alimentos como los conservantes que inhiben la actividad microbiana de bacterias, hongos y levaduras prolongando el tiempo de vida útil del alimento. Como ácido benzoico por su actividad bactericida que mejora a medida que aumenta la acidez, mientras que tiende a perder propiedades antibacterianas en condiciones alcalinas y usado de acuerdo a las regulaciones aplicables.
Existen también productos que se usan para la desinfección de superficies que contienen cloro, ácido peracético, ácidos orgánicos y la mayoría de ellos han demostrado ser eficaces para eliminar patógenos transmitidos por alimentos.
Por ejemplo, el ácido peracético se mantiene estable en presencia de compuestos orgánicos y es un potente bactericida cuando se usa en bajas concentraciones que, por medio de una reacción de oxidación causa daño a las paredes y membranas celulares, lleva a la muerte de los microorganismos. Se ha usado ampliamente para tratar carne de res contaminada donde reduce la cantidad de los patógenos (E. coli O157:H7 y Salmonella) así como para tratar el agua de procesamiento de vegetales frescos cortados donde se ha demostrado la reducción e incluso eliminación de mohos y levaduras.
El dióxido de cloro se ha usado para inactivar patógenos en la superficie de los alimentos como en carne de res que contenía E. coli O157:H7 donde redujo el contenido de este microorganismo. Debe señalarse que es un químico irritante y carece de estabilidad química, por ello se deben seguir estrictamente los procedimientos operativos para garantizar su funcionamiento.
Se ha demostrado que el ácido hipocloroso elimina de las superficies patógenos como E. coli O157:H7, Listeria monocytogenes y Salmonella cuando tienen poco contenido de materia orgánica.
Métodos biológicos
Existen antibacterianos biológicos como microorganismos bioprotectores, compuestos naturales derivados de plantas y bacteriocinas para combatir bacterias como E. coli O157:H7 que ofrecen buenos efectos con un impacto mínimo en la nutrición de los alimentos.
Gencay et al. (2016) utilizaron el bacteriófago M8AEC16 para tratar albóndigas crudas turcas inoculadas con E. coli O157:H7 y encontraron que reduce el contenido de esta bacteria.
Wang et al. (2023) descubrieron que Lactiplantibacillus plantarum Lac16 puede restringir significativamente el crecimiento de E. coli O157:H7, y su mecanismo implica la inhibición de la formación de biopelículas bacterianas y la expresión de ARNm relacionado con rasgos de virulencia.
Existen compuestos naturales representados por flavonoides, alcaloides, fenoles, taninos y saponinas han demostrado propiedades antimicrobianas y bioseguridad satisfactorias. Que, debido al costo, falta de solubilidad en agua y reacción con alimentos es difícil su aplicación en los procesos.
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