30 юни 2022
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Промените в климата и микробиологичните хранителни опасности

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 19 април 2022 в 00:01 43910
Кредит: Pixabay

Има ли риск от увеличаване на хранителните отравяния, причинени от бактерии?

Храната може да служи като среда за растежа на бактериите, ако не се обработва, приготвя или съхранява правилно. Една от причините е промяна в климатичните фактори, като температура, влажност, валежи и интензивност на екстремното време. Съобщава се, че средната глобална температура се е увеличила с 0,8°C и може да се повиши с 2 до 5°C в края на века. Тези климатични промени ще доведат до изменение в сезонните и географски прояви на микроорганизмите в храната. Това може да увеличи честотата на заболявания, пренасяни с храната, особено стомашно-чревни заболявания. Обичайните патогени, пренасяни с храната, като салмонела, ешерихия коли и кампилобактер, които процъфтяват в топли и влажни условия, драстично увеличават популацията си в храната, което води до появата на заболявания. Тъй като жизнеспособността и предаването на тези патогени в околната среда са повлияни от промените в климатичните фактори, много от болестите се появяват през лятото, по-ранна пролет и по-топли зими.

Появата на множество инфекциозни заболявания е силно повлияна от факторите на околната среда, като изменението на климата или използването на земята. Климатът, времето, топологията, хидрологията и други географски характеристики могат да повлияят на степента  и честотата на пренасяне на патогенни микроорганизми от източници на околната среда. Болести, свързани с климатичните промени, вече се изчисляват на 4,6% от всички рискове и опасности на околната среда. Изчислено е, че изменението на климата през 2000 г. е допринесло за около 2,4% от всички огнища на диария в света, 6% от огнищата на малария в някои развиващи се страни и 7% от случаите на денга в някои индустриални страни. Общо оценките показват, че смъртността, свързана с изменението на климата, е била 0,3%, докато свързаната с това тежест на заболяванията е била 0,4%. 

Сценариите за изменение на климата предвиждат промяна в разпространението на инфекциозните заболявания със затоплянето и промени в огнищата, свързани с екстремални метеорологични условия, като наводнения и суши. Много инфекциозни агенти, векторни организми, нечовешки резервоарни видове и скоростта на размножаване на патогените са чувствителни към климатичните условия. Както Salmonella (в червата и храната на животните), така и Vibrio cholerae (във водата) се размножават по-бързо при по-високи температури. В региони с ниска температура, слаби валежи или липса на векторни местообитания предаването на болестта, пренасяна от вектори, е ограничено, но климатичните промени могат да променят екологичния баланс и да предизвикат епидемии.

Кампилобактер

При хората кампилобактериоза се причинява от Campylobacter sp., като C. jejuni e най-разпространеният вид. В развитите страни Campylobacter е най-честата бактериална причина за диарийно заболяване. Той може да предизвика коремна болка, водниста, понякога кървава диария, треска, главоболие и гадене. Основният резервоар на Campylobacter sp. е алиментарният тракт (храносмилателната система) на домашните и дивите животни – домашни птици, говеда, свине и овце. Храни като месо, сурово мляко, пресни зеленчуци могат лесно да бъдат замърсени и фекално-оралният път да води до случаи на заболяване при хората. Консумацията на пилешко месо е основен източник на Campylobacter, макар да се смята че и много други фактори играят роля.

Campylobacter. Източник

Campylobacter показва силна сезонна променливост, като най-често увеличение на заболяването се наблюдава между месеците юни и август и периодите на по-топло време, макар предаване на патогена да се случва през всички сезони. Това кара учените да вярват, че той може би се влияе и от климатичните промени. Най-често съобщаваният фактор е положителната връзка с температурата, но разбирането на причините за този факт е недостатъчно, тъй като за разлика от други бактерии Campylobacter не се размножава извън червата. В рамките на температурен интервал от 8 – 20°С, постепенното увеличаване на температурата на околната среда се свързва с повишено разпространение на кампилобактериозата. Повечето хора, които се разболяват от кампилобактериоза, развиват диария, спазми, болки в корема и треска в рамките на 1 до 5 дни след излагане на тялото. Диарията може да бъде кървава и може да бъде придружена от гадене и повръщане. Болестта обикновено продължава една седмица.

Най-стръмното увеличение на случаите при хората се наблюдава при средни температури между 8 и 13°С, по-слабо увеличение при температури над 13°С. Други възможни причини за разпространението на кампилобактериозата включват валежите, часовете слънцегреене и относителната влажност. Въпреки че Campylobacter sp. оцелява добре при 4°С във вода, мляко или храна, той е много чувствителен към екологични стресове, като изсушаване, замръзване, високи температури и UV експозиция. Взривове на кампилобактериоза често се появяват след интензивни дъждове, особено ако те са предшествани от периоди на засушаване. По време на тези екстремни събития оттокът на оборския тор или преливането на канализацията може да замърси водоеми, подземни води или пречиствателни станции и разпределителни системи. Валежите в ранна пролет могат да активират огнища на кампилобактериоза, което би могло отчасти да обясни сезонното увеличение на спорадичните случаи през май. Взривовете с Campylobacter sp. се появяват по-често в селските райони, където домакинствата често са снабдени с частни водоизточници, които са по-податливи на замърсяване по време на екстремни метеорологични явления. С прогнозираното увеличение на интензивните валежи, рискът от замърсяване на повърхностната и подземната вода се очаква да нарасне. Изменението на климата може да увеличи употребата на дъждовна вода по време на суша в определени райони. Ако събирането на дъждовната вода се увеличава, Campylobacter sp. в необработения отток вода от покрива може да допринесе за повишен риск от болести по животните и хората.

Салмонела

Salmonella. Източник.

Salmonella e един от най-важните патогени, причиняващи хранителни отравяния. Приблизително 93,8 милиона случаи на гастроентерити по хората и 155 000 смъртни случаи се дължат на инфекцията със Salmonella по света всяка година. В рамките на Европа, Salmonella sp. е причина за 71% от всички лабораторно потвърдени взривове на хранителни отравяния. Изследванията на взривовете са показали, че неподходящата температура е допринасящ фактор в 32% от случаите. Инфекцията със Salmonella води до диария, треска и коремни крампи, обикновено 1 – 3 дни след заразяването. Симптомите продължават 4 – 6 дни, но в някои случаи може да се наложи хоспитализиране. Макар че съществуват няколко възможни пътища на предаване на Salmonella, консумацията на сурови или недостатъчно сготвени яйца или пилешко месо е от най-голямо значение за трансмисия на бактериите. Salmonella е чувствителна към изменението на климата и инфекциите са по-чести през лятото. Причина за това е, че Salmonella може да се размножава в храни, съхранявани при температура на околната среда. Следователно в един по-топъл свят инфекциите със Salmonella може да се увеличат. Възможното покачване с 1°С на средната седмична максимална температура може да бъде свързано с 8,8% увеличаване на седмичния брой случаи, а покачването с 1°С на средната седмична минимална температура може да доведе до 5,8% увеличение на седмичния брой случаи. По-добрият растеж на Salmonella при по-високи температури води до по-висока концентрация на Salmonella в хранителните продукти през топлите месеци. Температурата може да повлияе на предаването на Salmonella инфекции чрез няколко причинно-следствени пътища, като директни ефекти върху бактериалната пролиферация и косвени ефекти върху хранителните навици през горещите дни. Оптималната температура за растежа на Salmonella е между 35°C и 37°C. Растежът е значително намален при температура <15°C. 

Температурата на околната среда влияе върху развитието на Salmonella на различни етапи от хранителната верига:

производство на сурова храна, транспорт и неподходящо съхранение. Ежегодно известията за случаи на Salmonella достигат своя пик през лятото и е показано, че степента на уведомленията има положителна линейна корелация със средната температура на предходния месец или седмица. Температурата на околната среда допринася пряко за размножаването на патогени в храните и по този начин за вероятността от инфекция. Освен това е отбелязано, че ентеричните заболявания в умерените ширини имат сезонен характер, с най-висока честота на заболявания през летните месеци.

Проучвания предвиждат, че степента на известията за случаи на Salmonella инфекцията се очаква да се увеличи в бъдеще с изменението на климата, причиняващо повишаване на температурата в околната среда, което допринася за около 1000 допълнителни случая годишно. Австралийско изследване предвижда до 2050 г. допълнително 4000 – 7000 случая на салмонело годишно, докато в Европа се очаква случаите да се увеличат с 9,3 – 16,9% до 2080 г. 

Сезонни промени в честотата на определяне на Salmonella sp. във водна среда се свързват с максималните месечни валежи през лятото и есента, които следват след фекални замърсявания. Наводненията, причинени от обилни валежи, могат да нарушат пречистването на водата и канализационните системи и да допринесат за повишена експозиция на Salmonella sp. и други патогени. Друг важен климатичен фактор е влажността, тъй като тя влияе върху растежа на Salmonella sp. От друга страна, необходимостта от повишаване на напояването с потенциално заразена вода през сухите месеци представлява риск за предаване на Salmonella sp., както показват проучвания върху зеленчуци.

Листериа

Листериозата при хората се предизвиква от бактерия Listeria monocytogenes и се характеризира с развитието на менингит и сепсис 3 – 70 дни (средно 3 седмици) след инфектирането. През 2007 г. общо 1635 случая са съобщени в 29 европейски страни, като болшинството от случаите (56%) се срещат при индивиди над 65-годишна възраст. Макар случаите да са значително по-малко в сравнение с другите хранителни отравяния, през последните години се наблюдава ръст на регистрираните случаи, особено в индустриализираните страни. Сезонната зависимост е слаба в сравнение с другите патогени, но във Франция се наблюдава влияние на сезона с увеличаване на летните температури. Listeria sp. са повсеместни в околната среда и растат при широк температурен диапазон, поради което те присъстват целогодишно и могат да бъдат открити по целия свят независимо от климатичната зона. Следователно е малко вероятно промените в сезона директно да  влияят върху разпространението на Listeria sp. Въпреки това, косвено могат да бъдат засегнати пътищата на предаване. Възможността за замърсяване на храната с Listeria monocytogenes може да нарасне в бъдеще. Пропуски във веригата на охлаждане по време на (екстремни) горещи явления може да увеличи риска от инфекция. Например съхранението на студено пушена пъстърва при 10°C, вместо препоръчителните 0 – 3°C, в продължение на 17 дни води до размножаване на голям брой Listeria monocytogenes, присъстващи в продукта. 

Климатичните промени вероятно ще увеличат тежестта, честотата, времето и продължителността на екстремните метеорологични събития в света, което от своя страна ще увеличи рисковете за здравето. 

Campylobacter е важен причинител на гастроинтестинална болест и нарастващ проблем за общественото здраве. Макар че има сериозни доказателства, че честотата на заболяването е свързана с околната среда и времето, съществува несигурност по отношение на точните механизми, което затруднява оценката на вероятното влияние на климатичните промени. Спешно са необходими още изследвания. Само когато има много по-задълбочено разбиране за това как климатът и времето влияят на заболяването, предизвикано от Campylobacter, ще бъде възможно да се направи пълна оценка на вероятните въздействия на климатичната промяна. 

Salmonella е друг важен бактериален агент, предизвикващ стомашно-чревна инфекция, който проявява положителна връзка с температурата на околната среда. По-високите температури позволяват по-бързо възпроизвеждане. Тенденциите за затопляне на климата може да увеличат процента на инфекциите със Salmonella. За разлика от Campylobacter има ясно разбиране на някои от основните механизми на положителната асоциация с температурата на околната среда. 

Съществува огромна степен на несигурност по отношение на общото въздействие на климатичните промени при болести, пренасяни с храните. 

Несигурността, устойчивостта срещу тези болести и потенциалът за адаптиране към промените са от критично значение в променящия се свят. Земеделието и преработката на храните са силно контролирани индустрии. Осъществява се редовен мониторинг на качеството на храните и заболеваемостта при хората. Тази информация се използва за подобряване на общественото здраве. Следователно въпросът дали климатичните промени ще повлияят върху честотата на хранителните бактериални отравяния е разумно гъвкав. Важна е способността към адаптация. Въпреки това, при новия климатичен режим способността на действащите разпоредби и мониторингът за справяне с новите заплахи са неизвестни.

В публикацията са използвани материали от:

  1. World Health Organization—Food Safety Report. 2011. Available at: http://www.who.int/foodsafety/en/, accessed January 25, 2014.
  2. Kendrovski V, Gjorgjev D. Climate change: Implication for food-borne diseases (Salmonella and food poisoning among humans in R. Macedonia). 2012. In: Structure and Function of Food Engineering. Rijeka, Croatia: INTECH, pp. 151–170.
  3. McMichael AJ, Woodruff RE, Hales S. 2006. Climate change and human health: Present and future risks. Lancet, 367:859–869.
  4. Patrick, M.E., Christiansen, L.E., Waino, M., Ethelberg, S., Madsen, H., and Wegener, H.C. 2004. Effects of climate on incidence of Campylobacter spp. in humans and prevalence in broiler flocks in Denmark. Appl. Environ. Microbiol. 70, 7474–7480.
  5. Bi, P., Cameron, A.S., Zhang, Y., and Parton, K.A. 2008. Weather and notified Campylobacter infections in temperate and sub-tropical regions of Australia: An ecological study. J. Infect. 57, 317–323.
  6. Hoelzer K, Isabel A, Switt M, Wiedmann M. 2011. Animal contact as a source of human non-typhoidal salmonellosis. Vet Res, 42:34.
  7. Schmidt K, Tirado C (eds). 2001. WHO Surveillance Programme for Control of Foodborne Infections and intoxications in Europe. Seventh Report 1993–1998. Berlin: Federal Institute for Health Protection of Consumers and Veterinary Medicine (BgVV).
  8. Bambrick H, Dear K, Woodruff R, Hanigan I, McMichael A: Garnaut climate change review; the impacts of climate change on three health outcomes: temperature-related mortality and hospitalisations, salmonellosis and other bacterial gastroenteritis, and population at risk from dengue. In. 2008.
  9. Kovats, R.S., Menne, B., McMichael, A.J., Bertollini, R., and Soskolne C. 2000. Climate change and stratospheric ozone depletion: Early effects on our health in Europe. WHO Regional Publication, European Series, No. 88. Geneva, Switzerland: World Health Organization.

Източник: Промените в климата и микробиологичните хранителни опасности, Климатека

Авторът доц. д-р Тери Врабчева е завършила медицина в Санкт Петербург, Русия и след това защитава дисертация в Националния център по обществено здраве и анализи по проблемите на безопасността на храните, където от 2006 г. е доцент. Има специализации в Германия, Франция, Холандия и Италия. Професионалните ѝ интереси са в областта на химическата безопасност на храните. Последните няколко години се занимава с влиянието на климатичните промени върху храните и храненето.


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Науки за Земята
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.