Інфікуюча доза: чому десяти клітин E. coli досить

UAOrganic
1 хв читання
Інфікуюча доза: чому десяти клітин E. coli досить

У 1993 році в Німеччині захворіла приблизно тисяча людей, переважно діти. Джерелом виявилася паприка і чипси з паприкою, а в самих снеках знайшли від 0,04 до 0,45 сальмонели на грам. З’їдену дозу автори розслідування оцінили в 4-45 клітин.

Інфікуюча доза це кількість збудника, якої досить, щоб людина захворіла. Від неї залежить усе інше: чи має сенс мити зелень, чи врятує холодильник, чи можна «просто зрізати зіпсоване місце». У підручниках довго стояли цифри в сотні тисяч клітин, і вони виявилися завищеними.

Звідки взялися цифри з підручника

Класичні дози міряли на добровольцях: людям давали культуру бактерій і дивилися, хто захворіє. Блейзер і Ньюмен у 1982 році зібрали дев’ять таких дослідів і одинадцять реальних спалахів разом, бо цифри не сходилися. У шести спалахах з одинадцяти доза виявилася меншою за тисячу клітин.

Обмеження дослідів автори назвали прямо: штами, які для них брали, повторне тестування тих самих людей і надто мало учасників на низьких дозах. Тобто досліди показували, скільки треба здоровому дорослому, щоб захворіти від лабораторного штаму, а не скільки треба в житті.

Група з нідерландського інституту громадського здоров’я RIVM у 2010 році перерахувала дозозалежність сальмонели заново, вже по даних спалахів. Доза, за якої заражається половина тих, хто з’їв, вийшла 7 КОЕ, а доза, за якої половина захворіє, 36 КОЕ. Автори пишуть, що це набагато вища інфекційність і патогенність, ніж у дослідах на добровольцях.

Кишкова паличка O157: менше десяти клітин

З O157:H7 добровольців не було взагалі і не буде: хвороба надто важка, і Страчан з колегами у 2005 році пишуть про це прямо. Усі цифри для цього збудника отримані з розслідувань спалахів.

Найвідоміше таке розслідування описали Таттл і колеги з Центрів контролю захворювань у 1999 році. Спалах на заході США, зима 1992-1993, яловичі котлети однієї мережі швидкого харчування. Дослідники порахували бактерії в 76 зразках відкликаних котлет: медіана 1,5 клітини на грам, тобто 67,5 клітини на котлету. Звідси вони й зробили висновок, що інфікуюча доза O157:H7 менша за 700 клітин.

Японська оцінка ще нижча. Хара-Кудо і Такаторі у 2011 році розібрали 17 спалахів 2004-2006 років і для одного спалаху O157 отримали дозу від 2 до менш ніж 9 КОЕ. Заразилися всі, хто їв.

Сальмонела: розкид у мільйони разів

У тій же японській роботі сальмонела дала найширший діапазон, і він добре показує, що доза і тяжкість спалаху пов’язані.

Збудник у спалахуОцінена дозаЧастка заражених серед тих, хто їв
Кишкова паличка O1572 до менш ніж 9 КОЕ100%
Сальмонела, група спалахів81-1560 КОЕ або MPN10-66,4%
Сальмонела, три спалахи259 000 - 14 000 000 000 КОЕ89-100%
Ентеротоксигенна кишкова паличка25-1000 КОЕ93%
Кампілобактер360 MPN37,5%

Німецький спалах 1993 року з паприкою стоїть на нижньому краю цієї шкали. Лемахер і колеги оцінили дозу в 4-45 клітин при тому, що захворів один з десяти тисяч тих, хто з’їв снек. Висновок авторів: навіть украй мала кількість сальмонели, пристосованої до сухого стану, здатна викликати хворобу.

Норовірус і циклоспора

Норовірус тримає рекорд. Та сама група RIVM двома роками раніше оцінила ймовірність зараження від однієї вірусної частинки приблизно в 0,5, і це більше, ніж у будь-якого іншого вивченого вірусу. Захворіти при цьому не обов’язково: серед заражених імовірність хвороби росла від 0,1 при дозі тисяча геномів до 0,7 при дозі сто мільйонів.

А от про циклоспору чесна відповідь звучить інакше. В оновленому огляді 2019 року автори з FDA і Міністерства сільського господарства США перелічують, чого про цей паразит не знають, і першим пунктом там стоїть інфікуюча доза. Цифри, які ходять по сайтах, першоджерела не мають. Що з цього виходить для мийки, розібрано в матеріалі про спалах циклоспорозу.

Що це означає для салату в тарілці

Данилюк і Шаффнер у 2011 році побудували модель ризику для листової зелені і перевірили її на спалаху O157:H7 на шпинаті 2006 року. Щоб відтворити спалах такого розміру, моделі вистачило рівня 0,1 КОЕ на грам у полі і 0,1% заражених порцій. У заражених порціях це близько десяти клітин на сто грамів.

Десять клітин у пакеті не покаже вибірковий контроль і не прибере миття. Промислова промивна ванна знімає 1-2 log, тобто в десять або сто разів, і при такій дозі це нічого не вирішує. Чому ванна взагалі не для цього, розібрано в матеріалі про дезінфектанти промивної води, а чому не допомагає й домашня мийка, в матеріалі про біоплівки.

Друга половина тієї ж моделі корисніша за будь-яку пораду про миття: нарізана зелень, яку тримали в теплі, дає приріст до 1 log на добу. Тобто десять клітин за добу в теплі стають сотнею, а за дві доби тисячею. Саме тому холодильник важить більше за воду з-під крана, а забутий у теплій машині пакет з салатом важить більше, ніж здається.

Чесна поправка: доза це ймовірність, а не вирок

У німецькому спалаху з паприкою захворів один з десяти тисяч. Тобто дев’ять тисяч дев’ятсот дев’яносто дев’ять людей з’їли ті самі чипси і не помітили нічого. Низька доза означає, що ризик перестає бути нульовим. Гарантією хвороби вона не стає.

Другий чинник це шлунок. Сміт з дослідницької служби Міністерства сільського господарства США у 2003 році нагадує просту річ: pH шлункового соку 1-2 згубний для багатьох патогенів, а антациди й ліки, що пригнічують кислоту, цей захист знімають і підвищують ризик харчових інфекцій. Плюс кишкова паличка і сальмонела вміють пристосовуватися до кислоти і проходити шлунок живими.

Тому одна й та сама тарілка салату дає різний ризик різним людям. Вагітні, люди старші 65 років, ті, хто приймає ліки від печії, і люди з ослабленим імунітетом стоять в окремому рядку всіх настанов саме через це. Непастеризований сік стоїть у настановах окремим рядком з тієї ж причини: у спалаху 1996 року на яблучному соку медіанний вік хворих був п’ять років, а померла дитина мала 16 місяців. Розбір у статті про кишкову паличку в яблучному соку.

Головне

  • Дози з підручників міряли на добровольцях і лабораторних штамах. Розрахунки за реальними спалахами дають цифри на кілька порядків менші.
  • Для O157:H7 оцінки такі: менше 700 клітин у спалаху з котлетами 1993 року і від 2 до менш ніж 9 КОЕ в японському спалаху, де захворіли всі.
  • Сальмонела в сухому продукті викликала спалах при дозі 4-45 клітин. За даними спалахів доза, за якої заражається половина, це 7 КОЕ.
  • Для циклоспори інфікуюча доза невідома, і це визнають автори огляду FDA.
  • Щоб відтворити спалах на шпинаті 2006 року, моделі вистачило 0,1 КОЕ на грам, тобто близько десяти клітин на порцію. Мийка знімає 1-2 log і на такій дозі не рятує.
  • Нарізана зелень у теплі додає до 1 log на добу. Холод стримує зростання дози, вода з-під крана ні.
  • Низька доза це підвищена ймовірність, а не гарантія хвороби. Ліки від печії, вагітність, вік і ослаблений імунітет цю ймовірність підіймають.

Як ці клітини потрапляють на зелень уже вдома, розібрано в матеріалі про перехресне забруднення на кухні. Чому на паростках кілька клітин перетворюються на мільйони, показано в порівнянні паростків і мікрозелені. Що насправді означає напис «промито тричі», розібрано окремо. Чому морозилка ставить бактеріям паузу, а не вбиває їх, показано в матеріалі про повторне заморожування. Скільки клітин переходить на продукт, що впав на підлогу, показано в розборі правила п’яти секунд. Коли хворобу спричиняє вже готовий токсин у їжі і кількість клітин відходить на другий план, показано в матеріалі про розігрів рису. Загальна картина в хабі з безпечності зелені.

Поділитись:

Автор статті

UAOrganic

Команда UAOrganic - практики сіті-фермерства, гідропоніки та органічного вирощування. Ведемо каталог мікрозелені, норми висіву і освітній блог для виробників.