Mi okozza a botulizmust?

A botulizmus okozója a Clostridium botulinum, egy Gram-pozitív anaerob (fiatal tenyészetekben) mozgékony pálca. A termelt toxin antigén tulajdonságaitól függően nyolc szerovariánst különböztetnek meg: A, B, C1 _, C2 _, D, E, F és G.

Ukrajnában a betegséget az A, B és E szerovariánsok okozzák. Életciklusa során a botulizmus kórokozója specifikus neurotoxint termel. A vegetatív formák általi toxinképződés optimális feltételei a rendkívül alacsony maradék oxigénnyomás (0,4-1,33 kPa) és a 28-35°C-os hőmérséklet-tartomány, kivéve az E típusú kórokozót, amely nem igényel szigorú anaerob körülményeket, és amelynek szaporodása háztartási hűtőszekrény hőmérsékletén (3°C) lehetséges. Ez a toxin a legerősebb az összes ismert, bármilyen eredetű toxin közül. A laboratóriumi körülmények között kapott kórokozó törzsek olyan toxint termelnek, amely tisztított kristályos formában 1 grammonként akár 1 millió halálos dózist is tartalmazhat az ember számára. Az egyedülálló toxicitás és az előállíthatóság relatív könnyűsége lehetővé teszi számunkra, hogy megfontoljuk biológiai fegyverként és tömegpusztító eszközként való alkalmazásának lehetőségét. A botulinum toxint izomkontraktúrák kezelésére és kozmetikában alkalmazzák gyógyszerként. A kórokozó különböző szerovariánsai által termelt botulinum toxin egységes hatásmechanizmussal rendelkezik, és antigén és fizikai tulajdonságaiban, valamint molekulatömegében különbözik.

A 80 °C-on 30 percig tartó melegítés a kórokozó vegetatív formáinak pusztulását okozza. A spórák, ellentétben a vegetatív formával, rendkívül ellenállóak a különféle fizikai és kémiai tényezőkkel szemben: különösen a 4-5 órás forralást, a különféle fertőtlenítőszerek magas koncentrációjának kitettséget bírják ki. Ellenállnak a fagyasztásnak és szárításnak, valamint az ultraibolya sugárzásnak. A botulinum toxin normál környezeti körülmények között akár 1 évig is eláll, konzervált termékekben pedig évekig. Savas környezetben stabil, ellenáll a magas koncentrációjú (akár 18%-os) asztali sónak, és a különféle fűszereket tartalmazó termékekben sem bomlik el. A toxin lúgok hatására viszonylag gyorsan inaktiválódik; forraláskor 10 percen belül teljesen elveszíti toxikus tulajdonságait. A gyomor-bél traktusban a toxin csökkenti toxicitását, kivéve az E toxint, amely tripszinnel aktiválva 10 000-szeresére növeli azt. Az etanol és az azt tartalmazó folyadékok csökkentik a botulinum toxin toxicitását; jelenléte az élelmiszerekben nem okoz változást a megjelenésükben és érzékszervi tulajdonságaikban. A konzervek „bombázása”, az avas olaj illata és íze általában a kísérő anaerob flóra, különösen a Cl. perfringens jelenlétével jár.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

A botulizmus patogenezise

A toxin vezető szerepet játszik a botulizmus patogenezisében. Táplálkozási fertőzés esetén a szervezetbe a táplálékkal együtt jut be, amely a kórokozó vegetatív formáit is tartalmazza. A toxin hatása az emberi szervezetre nagyon specifikus, és nem kapcsolódik az antigén szerkezetéhez és molekulatömegéhez. A toxin H-lánca a harántcsíkolt izmokat beidegző neuromuszkuláris kolinerg szinapszisok szinaptikus membránjához kötődik, azaz a gerincvelő elülső szarvainak a-motoros neuronjaihoz és az agyidegek motoros magjaihoz, valamint a vagus ideg által beidegzett simaizmokhoz. A proteáz aktivitással rendelkező toxin specifikus szinaptikus fehérjéket bont le: a SNAP-25-öt (az A és E szerovariánsok toxinjai bontják le) és a szinaptobrevint (a B szerovariáns toxinja bontja le), ami megzavarja a szinaptikus vezikulák és a szinaptikus membrán fúzióját, azaz blokkolja az idegimpulzus áthaladását az acetilkolin és a kolinészteráz normális termelése mellett. Az impulzusátvitel blokkolása anatómiai károsodás hiányában myastheniához és bénulásos szindrómához vezet, ezért helyesebb ezt a szindrómát pszeudoparalitikusnak értelmezni, mivel a toxin inaktiválása teljesen helyreállíthatja a neuromuszkuláris szinapszisok funkcióit. Elsősorban a nagy funkcionális aktivitású izmok érintettek: az oculomotoros izmok, a garat és a gége, a légzőszervek. A toxin hatását az aminoglikozidok, az antipolarizáló izomrelaxánsok, az ionizáló sugárzás és a toxin új dózisainak ismételt bejuttatása a szervezetbe fokozza. A vagus ideg által beidegzett izmok blokkolása bélbénulást okoz, csökkenti a nyál és a gyomornedv termelését. A patogenezis további tényezői közé tartozik a ventilációs hipoxia, a oropharyngealis váladék aspirációja és a másodlagos bakteriális fertőzés. A botulizmus klinikai képét teljes mértékben a toxin alakítja ki, de bizonyos szerepet játszik a kórokozó is, amelynek vegetatív formái a szervezet adott körülményei között képesek toxint termelni (sebbotulizmus, újszülöttkori botulizmus, elhúzódó lappangási időszakkal járó esetek, a betegség késői szakaszainak hirtelen romlása). Ezt bizonyítja az antimikrobiális antitestek jelenléte egyes betegeknél. [ 6 ], [ 7 ]

A botulizmus epidemiológiája

A kórokozó spóraformái megtalálhatók porban, vízben és iszapban. Szinte minden, talajjal vagy állatok, madarak, halak béltartalmával szennyezett élelmiszertermék tartalmazhat botulizmus kórokozók spóraformáit. Természetes körülmények között a vegetatív formák és a botulinumtoxin képződése a legintenzívebben az állat pusztulása után következik be, amikor a testhőmérséklet a kórokozó számára optimális értékre csökken. Anaerob körülmények kialakulásakor az aerob baktériumok oxigénfogyasztása, az algák a talajban, a kis víztestek fenékiszapjában is előfordulhatnak a kórokozó vegetatív formáinak szaporodása és toxinképződés is.

A botulizmus eseteinek túlnyomó többsége konzerv élelmiszerek (gomba, bab, zöldségek), hal és házilag főtt hús fogyasztásával kapcsolatos. Ha egy szilárd fázisú termék (kolbász, füstölt hús, hal) szennyeződik, akkor a toxin „fészkes” képződése lehetséges benne, így nem mindenki betegszik meg, aki ezt a terméket fogyasztotta. A betegség kizárólag a Cl. botulinum kórokozó spóráival történő fertőzés következtében kialakuló esetek sokkal ritkábbak. Ilyenek például az úgynevezett sebbotulizmus és az újszülöttkori botulizmus.

A sebbotulizmus a sebek szennyeződése miatt alakulhat ki, ami anaerob körülményeket teremt. Ilyenkor a sebbe jutó spórákból vegetatív formák csíráznak ki, amelyek botulinumtoxinokat termelnek. A csecsemőkori botulizmust főként az élet első 6 hónapjában élő gyermekeknél figyelik meg. A betegek többségét részben vagy teljesen cumisüvegből etették. Előfordult, hogy a spórákat tápkeverékek készítéséhez használt mézből izolálták, vagy a gyermek környezetében találták meg: talajban, a szobákban lévő háztartási porban, sőt szoptató anyák bőrén is. A botulizmusra való fogékonyság univerzális. A botulizmussal szembeni immunitás típusspecifikus antibakteriális, gyengén expresszált, így lehetséges a második fertőzés.

A botulizmus minden olyan országban gyakori, ahol az otthoni konzerválást gyakorolják.

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ]