Bacillus cereus

Bacillus cereus on grampositiivne rodbakterium perekonnast Bacillus ja Bacillales, mis kuulub klassi Firmicutes kuuluvate Bacillide klassi ja perekonda Bacillaceae. Bakter leidub keskkonnas üldlevinud viisil ja seda tarbitakse koos tooraine või toiduga mikroobe. Suure proteiinisisaldusega riknenud toitudes on grammi kohta üle 1000 liigi isendi, nii et tarbija võib oodata toidumürgitust.

Mis on Bacillus Cereus?

Bacillus on varbabakterite perekond, kuhu kuulub üle 200 liigi, millel on gram-positiivne värvuskäitumine. Bakterite valdkonnas kuulub perekond Firmicutes rajooni, Bacilli klassi ja Bacillales klassi, kuhu ta kuulub Bacillaceae perekonda.

Paljud bakterite perekonnast pärit liigid on võimelised aktiivseks liikumiseks ja kannavad seetõttu nn pili. Üks neist aktiivselt liikuvatest bakteritest on liik Bacillus cereus. Koos teiste liikidega moodustavad bakteriliigid nn Bacillus cereus rühma. Üksikuid esindajaid iseloomustab geneetiliselt lähedane suhe. Nende ühine tuumagenoom koosneb enam kui 3000 geenist.

Bacillus cereus peetakse oportunistlikuks patogeeniks ja seetõttu on see teatud tingimustel inimestele patogeenne. Bakteriliikide inimese patogeensus on peamiselt seotud nende toodetavate toksiinidega. Niipea kui seedetraktis tekib keskmisest suurem arv Bacillus cereus toksiine, ilmnevad tüüpilised mürgistusnähud. Immunoloogiliselt nõrgestatud inimestel piisab isegi väikestest toksiinikogustest, et tekiks mürgistuse sümptomid.

Esinemine, levik ja omadused

Bacillus cereus on keskkonnas laialt levinud ning lisaks pinnasele leidub seda ka paljude toiduainete tooraines. Bakteriliigid esinevad ka suhteliselt kõrgetes kontsentratsioonides looduslikus pinnases ja neid leidub paljudel isenditel, umbes ühe miljoni grammi mullaproovi kohta. Liik Bacillus cereus on üks levinumaid mullabakterite liike.

Isikud moodustavad eoseid, mis on eriti vastupidavad temperatuurile ja muudele mõjudele. Sel põhjusel ei saa üksikute toorainete töötlemine neile rohkem kahjustada kui toidu keetmine. Liigil on optimaalsed kultuuritingimused temperatuuril 28–35 kraadi.

Üksikud Bacillus cereus'e tüved on happete suhtes tundlikud. Liigi metaboolne rada on fakultatiivselt anaeroobne. See tähendab, et bakterid metaboliseeruvad ilma hapnikuta ja võivad ellu jääda madala hapnikusisaldusega keskkonnas. Sel juhul kasutavad nad muid aineid peale O2 ja metaboliseerivad neid kasvu ja energia tootmiseks. Hapniku olemasolul saavad nad oma ainevahetuse hapnikuga toimida.

Bakteritel on ensüüm katalaas, mis võib muuta H2O2 O2 ja H2O. See võimaldab neil vesinikperoksiidist toota hapnikku ja vett.

Kuna bakterid on keskkonnas kõikjal levinud, leidub väikest kogust neid ka inimkehas. See kehtib eriti inimeste seedetrakti kohta, kuna bakterid imenduvad koos kõigi toorainetega. Väikestes kogustes ei ole bakteriliigid normaalse ehitusega inimestele patogeensed.

Bakterid tekitavad oma metaboolsete radade kaudu nn enterotoksiini. Need toksiinid, suuremates kogustes, avaldavad mõju seedetraktile. Riknenud tooraines sisalduvate Bacillus cereus idude arv ja seega toodetud enterotoksiinide hulk ületab tavaliselt inimese taluvuse läve.

Haigused ja tervisehäired

Enterotoksiinid on tsütotoksilised valgud, mis võivad põhjustada pooride moodustumist rakumembraanis ja seega muuta soole limaskesta epiteelirakkude läbilaskvust või isegi kutsuda esile rakusurma sooleepiteeli piirkonnas. Epiteelirakkude ebaõnnestumine avaldub soole füsioloogilise limaskesta barjääri funktsiooni kaotamises. Vedelik ja elektrolüüdid on kadunud.

Enterotoksiinide põhjustatud kahjustused ilmnevad kliiniliselt kõhulahtisuse vormis. Bacillus cereus võib riknenud toidus esineda nii suurel arvul mikroobe, et tekivad toidumürgituse tüüpilised sümptomid. Bakterite arv üle 1 000 inimese grammi toidu kohta põhjustab normaalse koostisega inimestel sümptomeid. Nii kõrge nakatumise korral maitseb toit tavaliselt ebameeldivalt, kuna selles võib tuvastada suures koguses proteaasi.

Enterotoksiinidest põhjustatud toidumürgituse sümptomiteks on kõhulahtisus, iiveldus, oksendamine ja kõhukrambid, samuti kõhuvalu. Suurim Bacillus cereus'ega kokkupuute oht on valgurikaste toitude, näiteks kala, liha, piimatoodete ja munatoodete jaoks. Need tooted pakuvad liikide bakteritele ideaalset toitumisalust ja võivad seega põhjustada nende tugevat paljunemist.

Põhiseaduslikult stressi varasemate haigustega ja vastavalt nõrgenenud immuunsussüsteemiga inimesed suudavad enne mürgistuse sümptomite ilmnemist taluda palju vähem enterotoksiine. See muudab nad üldiselt keskmisest vastuvõtlikumaks toidumürgituse suhtes.

Lisaks haigustele ja immunosupressantidele võib vaimne stress nõrgestada ka immuunsussüsteemi. Ka vanematel inimestel on tavaliselt nõrgem immuunsussüsteem kui noorematel. Isegi väikesed lapsed on piiratud immunoloogilise resistentsuse suhtes immuunsed. See tähendab, et vanuritele ja väikelastele avaldub toidumürgitus bakteriliigi Bacillus cereus toksiinidega palju sagedamini kui noorukitel ja täiskasvanutel.

Patogeenist põhjustatud toidumürgituse ärahoidmiseks on olemas mitmesugused meetmed. Ühest küljest on hea köögihügieen hädavajalik. Teisest küljest ei tohiks süüa ka kergesti riknevat toitu. Kuna Bacillus cereus ’id on osutunud kuumakindlaks, ei aita toidu keetmine toidumürgituse vastu.