Bacillus cereus är en grampositiv stavbakterie från släktet Bacillus och ordningen Bacillales, som tillhör klassen Bacilli och familjen Bacillaceae i Firmicutes-divisionen. Bakterien förekommer allestädes närvarande i miljön och intas med råvaror eller mat i form av bakterier. I bortskämda livsmedel med högt proteininnehåll finns det över 1000 individer av arten per gram, så att konsumenten kan förvänta sig matförgiftning.
Vad är Bacillus Cereus?
Bacillus är ett släkte av stavbakterier som inkluderar över 200 arter med grampositivt färgbeteende. Inom bakteriedomänen tillhör släktet Firmicutes-divisionen, Bacilli-klassen och Bacillales-ordningen, till vilken det tillhör Bacillaceae-familjen.
Många arter från bakteriens släkt har aktiv rörelse och bär därför så kallade pili. En av dessa aktivt rörliga bakterier är arten Bacillus cereus. Tillsammans med andra arter bildar bakteriearterna den så kallade Bacillus cereus-gruppen. De enskilda representanterna kännetecknas av en genetiskt nära relation. Deras gemensamma kärngenom består av över 3000 gener.
Bacillus cereus anses vara en opportunistisk patogen och är därför patogen för människor under vissa förhållanden. Den mänskliga patogeniteten hos bakteriesorten är främst relaterad till de toxiner de producerar. Så snart ett över genomsnittet antal Bacillus cereus-toxiner uppstår i matsmältningskanalen, uppträder typiska symtom på förgiftning. Hos immunologiskt försvagade personer är till och med små mängder toxin tillräckliga för att utveckla symtom på förgiftning.
Händelse, distribution och egenskaper
Bacillus cereus är allestädes närvarande i miljön och finns i råvaror från många livsmedel utöver jorden. Bakteriesorten förekommer också i relativt höga koncentrationer i naturlig jord och förekommer i ett antal individer på cirka en miljon per gram markprov. Arten Bacillus cereus är en av de vanligaste typerna av markbakterier.
Individerna bildar sporer som är extremt motståndskraftiga mot temperatur och annan påverkan. Av denna anledning kan bearbetningen av enskilda råvaror inte skada dem mer än kokningen av maten. Arten har optimala odlingsförhållanden i ett temperaturintervall på 28 till 35 grader Celsius.
Individuella stammar av Bacillus cereus är känsliga för syror. Arten metabolismväg är fakultativt anaerob. Detta innebär att bakterierna metaboliseras utan syre och kan överleva i en miljö med låg syre. I detta fall använder de sig till andra ämnen än O2 och metaboliserar dem för tillväxt- och energiproduktionsändamål. Om syre är tillgängligt kan de dock använda sin ämnesomsättning med syre.
Bakterierna har enzymet katalas, som kan omvandla H2O2 till O2 och H2O. Detta gör att de kan producera syre och vatten från väteperoxid.
Eftersom bakterierna är allestädes närvarande i miljön, finns en liten mängd av dem också i människokroppen. Detta gäller särskilt för människans mag-tarmkanal, eftersom bakterierna absorberas med alla råvaror. I små mängder är bakteriesorten inte mänsklig patogen för människor med normal konstitution.
Bakterierna producerar ett så kallat enterotoxin genom sina metaboliska vägar. Dessa toxiner, i högre mängder, påverkar mag-tarmkanalen. Antalet Bacillus cereusbakterier i bortskämda råmaterial, och därmed mängden producerade enterotoxiner, är vanligtvis långt över människors toleransgränsen.
Sjukdomar och sjukdomar
Enterotoxiner är cytotoxiska proteiner som kan orsaka porbildning i cellmembranet och därmed förändra permeabiliteten för epitelceller i tarmslemhinnan eller till och med inducera celldöd i området av tarmepitelet. Bristen på epitelceller manifesterar sig i en funktionsförlust av den fysiologiska slemhinnebarriären i tarmen. Vätska och elektrolyter går förlorade.
Skador orsakade av enterotoxiner manifesterar sig kliniskt i form av diarré. Bacillus cereus kan förekomma i bortskämd mat i ett så stort antal bakterier att typiska symtom på matförgiftning uppstår. Antal bakterier på över 1 000 individer per gram mat orsakar symtom hos personer med normal konstitution. Med en så hög infestation smakar maten vanligtvis obehagligt eftersom stora mängder proteas kan upptäckas i den.
Symtomen på matförgiftning från enterotoxiner inkluderar diarré, illamående, kräkningar och magkramper samt magsmärta. Den högsta risken för hög exponering för Bacillus cereus är för proteinrika livsmedel som fisk, kött, mejeriprodukter och äggprodukter. Dessa produkter erbjuder bakterier av arten en idealisk näringsbas och kan således leda till en stark multiplikation av dem.
Personer med konstitutionellt stressande tidigare sjukdomar och ett motsvarande försvagat immunsystem tål mycket färre enterotoxiner innan de utvecklar symtom på förgiftning. Detta gör dem i allmänhet mer mottagliga för matförgiftning än genomsnittet.
Förutom sjukdomar och immunsuppressiva kan mental stress också försvaga immunsystemet. Äldre människor har också i allmänhet ett svagare immunsystem än yngre. Även små barn är ofta immun mot begränsad immunologisk resistens. Detta innebär att äldre och små barn påverkas av matförgiftning av gifter av bakteriesorten Bacillus cereus mycket oftare än ungdomar och vuxna.
Olika åtgärder finns tillgängliga för att förhindra matförgiftning från patogenen. Å ena sidan är god kökhygien nödvändig. Å andra sidan bör mat som är lätt bortskämd inte heller ätas. Eftersom bakterierna från Bacillus cereus har visat sig vara motståndskraftiga mot värme, hjälper det att koka maten inte mot matförgiftning.