Clostridium botulinum

Clostridium botulinum je bakterija v obliki palice, ki se razmnožuje s tvorbo spore. Obstajajo štiri različne podskupine, ki vsebujejo tako imenovani toksin botulin. To je lahko tudi patogeno za človeka (povzroča bolezni) in sproži zastrupitev.

Kaj je Clostridium botulinum?

Clostridium botulinum je gram-pozitiven (reagira na metodo obarvanja po Gramu), bakterije v obliki palice. Je spore in anaerobno, zato za svoje življenjske procese ne uporablja kisika.

Obstajajo različne skupine bakterije, od katerih vsaka proizvaja različne vrste botulinskega toksina. Od dvanajstih vrst toksinov je pet patogenih za človeka. Toksin botulina deluje na živčni sistem in je eden najmočnejših znanih strupov. Njegov učinek temelji na inhibiciji nevrotransmiterjev (glasbenih snovi) med živci in mišicami, kar vodi v paralizo. Ko se strup nevtralizira, te tvorijo spet.

Pojav, distribucija in lastnosti

Bakterija Clostridium botulinum je v obliki palice, gram-pozitivna in spore. Ima anerobni življenjski slog, vendar je precej neobčutljiv na kisik. Skupno obstajajo štiri različne skupine, ki se medsebojno bistveno razlikujejo biokemično. Vendar pa vsi tvorijo botulin toksin, ki jih je devet različnih vrst (A, B, C1, C2, D, E, F, G, H). Tipi A, B, F, E in H so patogeni za človeka.

Skupina 1 Clostridium botulinum s toksini A, B in F se optimalno razmnožuje pri temperaturi med 35 in 40 stopinj Celzija, spore so odporne na toploto do 112 stopinj. Skupina 2 s toksini B, E in F ima svojo optimalno temperaturo med 18 in 25 stopinj Celzija, toplotna odpornost sporov pa je do temperature 80 stopinj. Strupi vrste A in B imajo patogeni učinek na človeka in se prenašajo predvsem skozi samostojno konzervirano meso, ribe, zelenjavo in sadje ter prek predelanih jedi s svinjskimi izdelki.

Vrste E in F botulinskega toksina se prenašajo na človeka preko rib, morskih sadežev in mesa. Povzročajo hudo zastrupitev s hrano, lahko pa se razmnožujejo tudi kot tako imenovani rana botulizem v mrtvem tkivu ali kot otroški botulizem v črevesju dojenčkov. Clostridium botulinum se zelo hitro razmnožuje tudi v živalskih trupih, včasih tudi v rastlinskem materialu s sestavinami beljakovin.

Strup lahko s segrevanjem postane neškodljiv. Temperatura mora biti najmanj pet minut 100 stopinj Celzija.

Pomen in funkcija

Toksin botulinum A, ki ga proizvaja Clostridium botulinum, je tudi pogovorno znan kot "Botox" in je odobren za medicinsko in kozmetično uporabo. Povzroči mišično paralizo. Ta lastnost se uporablja v kozmetičnem sektorju za zdravljenje gub v predelu obraza z injekcijami. Učinki injekcij botoksa trajajo približno tri do šest mesecev, gube pa niso več vidne.

Na medicinskem področju se botulinski toksin A uporablja za zdravljenje krčev in spastične paralize. Toksin se uporablja tudi v zdravilni obliki v primeru prekomernega znojenja ali tvorbe sline. Zdravljenje z botulinskim toksinom lahko povzroči neželene učinke, kot so okužba, modrice ali motnje vida zaradi lokalnih injekcij.

Bolezni in bolezni

Toksin iz Clostridum botulinum je eden najmočnejših strupov vseh. Spore lahko kalijo in nastanejo strupi, zlasti v hermetično zaprtih rezervoarjih, ki vsebujejo meso, ribe, zelenjavo in sadje. To velja predvsem za premalo ogreto in domačo konzervirano hrano. Pri proizvodnji živil se bakteriji preprečuje razmnoževanje s toplotno sterilizacijo ali s strjevanjem.

Zastrupitev z botulinskim toksinom je znana tudi kot botulizem. To je zastrupitev, o kateri se poroča, ki se pojavi v dveh urah do 14 dneh po zaužitju živila, ki vsebuje toksine. Čim krajše je to inkubacijsko obdobje, tem težji je potek bolezni.

Učinek strupa temelji na blokadi prenosa signala iz živčnih celic v mišice. Očesne mišice so ponavadi prve prizadete, zamegljen vid in dvojni vid, zapiranje oči in zenice. Pri tem prizadenejo mišice ustnic, jezika in strehe ust. Pojavijo se močne suhe usta, požiranje in govor. Simptomi se običajno pokažejo brez vročine.

Če je potek močan, se paraliza širi na mišice notranjih organov. Rezultat so driska, bruhanje, zaprtje in trebušni krči. Smrt nastopi skozi asfiksijo v primeru ohromelosti dihalnih mišic ali prek zastoja srca v primeru ohromele srčne mišice. Stopnja smrtnosti je najvišja pri zastrupitvi z botulinskim toksinom tipa A, sledita ji tip E in tip B. Zdravljenje poteka predvsem z dajanjem protistrupov, ki zniža smrtnost z več kot 90 odstotkov na okoli 15 odstotkov. Paraliza pogosto traja več mesecev.

Pri dojenčku botulizmu zaužitje spore skozi črevesje vodi v zastrupitev. Do približno enega leta telo proizvede premalo želodčne kisline, da bi uničilo spore Clostridium botulinum, ki jih zaužijemo s hrano. Te nato kalijo v črevesju in vodijo do botulizma. Zaradi tega medu ne priporočamo otrokom, mlajšim od enega leta, saj lahko vsebujejo spore bakterije.