Ocorrência de Aeromonas spp. em alimentos de origem animal e sua importância em saúde pública

Occurence of Aeromonas spp. in foods of animal origin and its importance in public health

Resumos

Aeromonas spp. são bactérias Gram negativas, opor-tunistas, de natureza ubíqua, isoladas principalmente de amostras de água. Até o presente momento foram reconhecidas 31 espé-cies, sendo as de maior importância médica Aeromonas hydrophila, Aeromonas caviae e Aeromonas veronii. A patogenicidade do gênero é considerada multifatorial, sendo este produtor de diversos tipos de toxinas e com envolvimento de outros fatores capazes de facilitar a penetração e o estabelecimento do agente no hospedeiro, causando doença. O objetivo desta revisão é elucidar o papel dos alimentos de origem animal como fontes de contaminação de bactérias do gênero Aeromonas para o ser humano. Isolamentos de aeromonas de diversos produtos de origem animal têm sido relatados, como carne, leite e seus derivados, além de frutos do mar, e em ambientes de processamento, como abatedouros, frigorífcos e laticínios. Tem-se buscado determinar fontes de contaminação dos alimentos, e a água foi definida como o principal disseminador. Aeromonas já foi defnida como sendo a causadora de diversas enfermidades, desde afecções gastrointestinais até casos de meningite e morte. Considerando os alimentos de origem animal como importantes veículos de transmissão para o ser humano e o reconhecimento da água como fonte de disseminação do agente, torna-se imprescindível o tratamento adequado da água utilizada nos estabelecimentos processadores de alimentos para a segurança alimentar.

água; carne; leite; peixe; diarreia

Aeromonas spp. are opportunistic, ubiquitous Gram negative bacteria, mostly isolated from water samples. Until the present time, 31 species have been recognized, and the most medically important are Aeromonas hydrophila, Aeromonas caviae and Aeromonas veronii. Te pathogenicity of the genus is considered to be multifactorial, and it can produce several types of toxins, with the involvement of other factors that facilitate the penetration and the establishment of the agent in the host, thus causing the disease. Te objective of this review is to elucidate the role of foods of animal origin as sources of contamination of aeromonas to humans. Aeromonas have been reported in various animal products such as meat, milk, dairy products, and seafood, and also in processing environments such as slaughterhouses, meat and dairy plants. Tere has been the attempt to determine sources of food contamination, being the water defined as the main disseminator. Aeromonas has been defned as the cause of many diseases, from gastrointestinal afections to cases of meningitis and even death. Considering that animal foods are an important source of contamination for humans and because of the recognition of water as a source of dissemination, it is essential for food security to provide the proper treatment of water used in food processing establishments.

water; meat; milk; fish; diarrhea

Aeromonas spp. é considerado um patógeno oportunista e é frequentemente encontrado em amostras de fezes de pacientes com diarreia de origem alimentar (Vila et al., 2003). Este gênero é encontrado no solo, nas fezes humanas e animais e principalmente na água, que serve de veículo para a infecção direta do ser humano e também para a contaminação de produtos alimentares, dentre eles os de origem animal, que podem ser contaminados tanto na sua obtenção como no seu processamento industrial (Bizani; Brandelli, 2001; Janda; Abbott, 2010).

As espécies de aeromonas são, em sua maioria, Gram negativas, anaeróbias facultativas e móveis devido a um único fagelo polar. Com exceção da Aeromonas salmonicida, considerada imóvel, produzem ácido ou ácido e gás a partir de carboidratos, reduzem nitratos a nitritos, são oxidase e catalase positivos e têm como temperatura ótima para multiplicação 22 – 28°C ou 35 – 37°C, dependendo da espécie (Carnahan; Joseph, 1991).

O gênero Aeromonas foi formalmente aceito pelo Manual Bergey de Bacteriologia na sua 7ª edição (Breed et al.,1957). Popoffi (1984), a partir de estudos de homologia de DNA, sugeriram três espécies, A. hydrophila, A. sobria e A. caviae, cada uma com sete a oito genomoespécies distintas. Posteriormente, Fanning et al. (1985) estenderam os grupos de hibridização para 14, identificando, dentro destes, 14 genomoespécies e 10 fenoespécies com quatro não nomeadas.

Atualmente, existem 31 espécies reconhecidas de Aeromonas: A. hydrophila (Stanier, 1943), A. salmonicida (Griffin et al., 1953), A. punctata (Breed et al., 1957), A. sobria (Popoffi; Véron, 1976), A. media (Allen et al., 1983), A. caviae (Schubert; Hegazi, 1988), A. veronii (Hickman-Brenner et al., 1988), A. eucrenophila (Schubert; Hegazi, 1988), A. schubertii (Hickman-Brenner et al., 1989), A. enteropelogenes (Schubert et al., 1990a), A. ichthiosmia(Schubert et al., 1990b), A. trota (Carnahan et al., 1991a), A. jandaei (Carnahan et al., 1991b), A. encheleia (Esteve et al., 1995), A. bestiarum (Ali et al., 1996), A. popoffii (Huys, 1997), A. culicicola (Pidiyar et al., 2002), A. simiae (Harf Monteil et al., 2004), A. molluscorum (Miñana-Galbis et al., 2004), A. bivalvium (Miñana-Galbis et al., 2007), A. aquariorum (Martínez-Murcia et al., 2008), A. tecta (Demarta et al., 2008), A. allosaccharophila (Martínez-Murcia et al., 1992), A. sharmana(Saha; Chakrabarti, 2006), A. diversa(Miñana-Galbis et al., 2010), A. fuvialis (Alperi et al., 2010), A. taiwanensis e A. sanarelli (Alperi et al., 2010), A. piscicola (Beaz-Hidalgo et al., 2010), A. rivuli (Figueras et al., 2011) e A. cavernicola (Martínez-Murcia et al., 2013) As espécies mais frequentemente associadas a infecções humanas são A. veronii, A. caviae e A. hydrophila (Figueras et al., 2000; Figueras, 2005).

O primeiro estudo com base populacional visando à epidemiologia de infecções por Aeromonas foi realizado no estado da Califórnia, EUA, no ano de 1988. Nesta pesquisa foram relatados 280 casos durante o ano, dos quais 219 foram investigados. Aeromonas spp. foi isolada do trato gastrointestinal em 81% dos casos. Cinco pacientes morreram, pois estavam em condições médicas graves e imunocomprometidos (King et al., 1992).

Aeromonas é capaz de causar doenças em humanos, e a água e os alimentos têm papel importante na sua transmissão (Ottaviani et al., 2011). Sendo os alimentos de origem animal representantes importantes nesta epidemiologia, a apresentação de dados referente à presença deste gênero nesses produtos, sob forma de revisão, torna-se importante como forma de alerta e para contribuir na busca de reconhecimento do mesmo como patógeno em humanos.

A patogenicidade do gênero Aeromonas se deve a múltiplos fatores. A partir do desenvolvimento de técnicas moleculares, tem-se tornado mais comum investigar genes relacionados à expressão de certas características infecciosas do agente. Dentre os fatores que têm sido identificados através de genes expressos no seu material genético, podem ser citados: enterotoxina citotônica termolábil (alt), enterotoxina citotônica termoestável (ast), enterotoxina termolábil citotóxica (act), aerolisina (aera), fagelos A e B (fa), lipase (lip), elastase (ela), serina protease (ser), toxina Adp-ribosiltransferase (aexT) e DNases (exu) (Puthucheary et al., 2012). A presença de algum desses fatores vai determinar a evolução da infecção causada pela bactéria. Estudos mostram que a presença das enterotoxinas citotônicas termoestável e termolábil em isolados, ao mesmo tempo, tem representado casos de diarreia mais aquosa (Albert et al., 2000). A enterotoxina citotônica não causa degeneração das criptas e vilosidades do intestino delgado, enquanto a enterotoxina citotóxica resulta em grandes danos ao epitélio (Chopra; Houston, 1999).

O gênero Aeromonas apresenta sistemas de secreção que agem como facilitadores na translocação de proteínas. O sistema de secreção tipo II (T2SS), além desta função, secreta a enterotoxina citotóxica, capaz de causar hemólise, citotoxicidade e enterotoxicidade (Strozen et al., 2011). Já o sistema de secreção tipo III (T3SS) interfere em processos através da injeção de determinantes de virulência para o citosol de células do hospedeiro (Vilches et al., 2009), e também tem sido associado a um sistema chamado AexU, ligado à ADP ribosilação, inibindo a fagocitose e causando mortalidade em camundongos (Suarez et al., 2007; Sierra et al., 2007). Foi identifcado ainda o sistema de secreção tipo VI (T6SS). A presença de dois efetores, a valina-glicina repetição G (VgrG), associada à actina-ADP, que induz a citotoxicidade das células (Suarez et al., 2010), e a proteína correguladora da hemolisina (Hcp), que induz a apoptose quando expressa em células HeLa (Suarez et al., 2008), tem sido associada a ele.

Aeromonas spp. são considerados eficientes formadores de biofilme no que diz respeito aos sistemas de distribuição de água ou locais de processamento de alimentos. Além disso, ficam aderidos com eficiência ao trato gastrointestinal (Scoaris et al., 2007). Isto se deve à presença de pili tipo I V, que promove a hiperpiliação e a autoagregação de células bacterianas (Béchet; Blondeau, 2003).

Fatores de codificação e genes regulamentares têm sido identificados em A. hydrophila, como a enolase (Sha et al., 2003), HlyA (hemolisina) (Erova et al., 2007), gidA (glucose – gene da inibição da divisão) (Sha et al., 2004), vacB (virulência associada à proteína B) (Erova et al., 2008), dam (DNA adenina metiltransferase) e tagA (ToxRregulated lipoprotein) (Pillai et al., 2006). Esta espécie possui uma série de genes de virulência, demonstrando ter o maior potencial de patogenicidade (Ottaviani et al., 2011).

O gênero Aeromonas demonstra alta resistência à ampicilina e, por isso, este antimicrobiano é utilizado nos meios de cultura seletivos para este micro-organismo (Ghenghesh et al., 2008). Scoaris et al. (2007) encontraram 100% de suscetibilidade para ciprofoxacina e 92% de resistência à ampicilina. Resultado semelhante foi encontrado por Vila et al. (2002), sendo que a suscetibilidade à ciprofoxacina e a resistência à ampicilina foram de 100% para cepas de A. caviae, A. veronii e A. hydrophila. Nos testes realizados por Bizani; Brandelli (2001), os 15 isolados estudados apresentaram resistência aos betalactâmicos, sozinho ou com outro antimicrobiano.

A água tem sido descrita como principal meio de disseminação de aeromonas, portanto, a infecção pode ser direta, através da sua ingestão contaminada, ou por meio do alimento que tenha sido submetido a algum processo em contato com esta.

Fontes de contaminação em abatedouros e frigoríficos têm sido investigadas. Bizani; Brandelli (2001) analisaram a presença desta bactéria em água de abastecimento e de lavagem de carcaças em um abatedouro de bovinos, encontrando Aeromonas em 21,4% das amostras de água. Rossi Júnior et al. (2000) encontraram Aeromonas em 33,3% das amostras de água dos currais e em 33,3% das amostras de água residuária, não encontrando nenhuma amostra de água tratada positiva para o gênero. Martineli et al. (2011) analisaram 19 pontos de abatedouro bovino. Foram coletadas amostras de pele seca e úmida, superfície muscular das carcaças durante a toalete e das carcaças resfriadas, assim como das mãos dos funcionários antes e durante o trabalho na sala de abate e câmara de resfriamento, faca, parede e piso da câmara de resfriamento, água (clorada, não clorada e residuária da lavagem das carcaças), carne, conteúdo intestinal e ambiente da sala de abate. Aeromonas spp. foram isoladas em 15,08% do total das amostras. Em um experimento em abatedouros ao norte de Portugal, Fontes et al. (2011) isolaram Aeromonas em 67,53% das amostras, sendo 51,7% a partir de carcaças, 11,9% do diafragma, 31,4% de fezes, 1,5% de equipamentos, 17 2,4% de água e 1% de piso. As espécies encontradas foram A. hydrophila, A. salmonicida, A. bestiarum, A. caviae, A. media, A. veronii, A. allosaccharophila, A. simiae e A. aquariorum.

Além da investigação na fonte de obtenção da carne, pesquisas têm sido feitas a partir de produtos derivados cárneos obtidos no varejo. Osman et al. (2012) isolaram Aeromonas de 5,9% de amostras de carne frescas e de 5,2% de congeladas, sendo 14% carne de gado, 12,3% carne de búfalo fresca, 6,5 % carne ovina fresca, não isolando de carne de camelo. As espécies identificadas foram A. hydrophila (6,8%), A. caviae (2,7%) e A. sobria(2,1%). Já Fontes et al. (2012)realizaram uma investigação a partir da Alheira (salsicha de carne defumada tradicional produzida no norte de Portugal) e encontraram aeromonas em 31% das amostras; 60% destas apresentaram mais de uma espécie, e uma tinha três espécies differentes: A. salmonicida, A. caviaee A. media.

Algumas aeromonas podem afetar a saúde dos peixes, e estes podem se tornar fonte de contaminação de espécies potencialmente patogênicas para humanos. Hirsch et al. (2006) fizeram isolamentos de peixes e ambientes aquáticos; 19% dos isolamentos foram provenientes de água de abastecimento; 7%, de água tanque; e 11%, da superfície corpórea dos peixes. Castro-Escarpulli et al. (2003) isolaram 82 cepas de Aeromonas de 250 peixes de água doce congelados (tilápia) obtidos em mercados da cidade do México.

Nagar et al. (2011) analisaram amostras de frango, peixe e brotos vegetais prontos para comer em lojas de Mumbai, de janeiro de 2006 a março de 2008: 11,7% das amostras foram positivas para aeromonas (28,6% de frango, 20% de peixe e 2,5% de brotos).

Além dos peixes, outros frutos do mar podem servir de fonte de contaminação para humanos. Ullmann et al. (2005) pesquisaram aeromonas em amostras de frutos do mar adquiridos a partir de 20 differentes comerciantes de Berlim. Foram isoladas em 32,1% das amostras. Pereira et al.(2004) executaram coletas quinzenais de mexilhões (Perna perna) de janeiro a dezembro de 2000 na cidade do Rio de Janeiro, Brasil. Foram analisadas 86 amostras: 43 in natura, 43 pré-cozidas, sendo isoladas Aeromonas spp. e Plesiomonas shigelloides de 86% das amostras. A. mediarepresentou a maioria dos isolados (12,36% das amostras in natura e 24,73% das amostras pré-cozidas).

O leite tem sido alvo de pesquisa devido à alta utilização de água em seu processamento e no de seus derivados. Apesar de a temperatura de pasteurização ser capaz de destruir este micro-organismo, têm sido relatados isolamentos no leite após a pasteurização e em seus derivados (Freitas et al., 1993; Kirov et al., 1993), o que pode indicar contaminação após este processo, ou falha neste.

Yucel et al. (2005) pesquisaram Aeromonas spp. em amostras de leite cru pasteurizado e queijos brancos coletados no comércio e na fábrica de lácteos em Ankara. Houve isolamento de espécies móveis em 49% das amostras de leite cru a granel, em 16% das amostras de leite pasteurizado e em 8% amostras de queijo branco. Já Carneiro; Rossi Junior (2006) analisaram amostras de leite colhidas de differentes pontos do fuxograma de benefciamento de leite. Em 46,25% das amostras foram isoladas espécies do gênero Aeromonas: 90% das amostras de leite cru, 30% de leite da saída do pasteurizador, 40% de leite do tanque de abastecimento da máquina de empacotar e 25% do leite pronto para o consumo. Os dois autores anteriormente citados isolaram aeromonas do leite pasteurizado, sugerindo alguma falha ou no tratamento térmico do leite ou no tratamento da água utilizada pela indústria.

Bulhões; Rossi Junior (2002) analisaram 160 amostras de queijo-de-minas frescal artesanal adquiridas no comércio varejista dos municípios de Poços de Caldas (MG) e Jaboticabal (SP). Encontravam-se contaminadas por Aeromonas spp. 51,2% das amostras.

Portanto, com o aumento da pesquisa em torno da bactéria têm sido definidas diversas prováveis fontes para a contaminação humana, colocando em risco a saúde pública. Carnes frescas e congeladas, leite, produtos de padaria, água, tanto doce quanto salgada, vegetais e até alimentos processados representam risco de contaminação por espécies de Aeromonas (Awan et al., 2009).

Kingombe et al. (2004) coletaram amostras de alimento cru e amostras de alimento processado pronto para comer e isolaram aeromonas de 32,3% deles, sendo que 25,4% destas continham genes de virulência. A maioria dos isolados era de A. hydrophila e A. veronii b v. sobria. Chang et al. (2007) isolaram aeromonas a partir de três fontes: surtos de origem alimentar (60,15%), animais aquáticos (19,55%) e aves (20,30%).

Khajanchi et al. (2010) observaram que isolados de A. caviae, A.media e A. hydrophila de fontes clínicas apresentaram, em sua maioria, atividades citotóxicas, bem como a presença de molécula quorum sensing (N-acil lactona). Scoaris et al. (2007) evidenciaram, na maioria dos seus isolados de amostras de água, atividade hemolítica e citotóxica, comprovando a presença de hemolisinas. Também observaram presença de DNAse em 30,43% dos isolados, e de fosfolipase em 17,39%. Os isolados apresentaram resistência ao cloro na concentração de 1,2 mg/L, o que indica que somente a cloração não é efcaz na eliminação da Aeromonas spp. A propriedade citotóxica também foi evidenciada por Ottaviani et al. (2011), que a encontraram em 98,2% dos isolados de alimentos que analisaram. Além disso, encontraram propriedade de aderência em células Hep-2 na maioria das cepas. Constataram também a presença dos genes de toxinas em 22,3% das amostras clínicas, sendo que 60,6% delas foram positivas para pelo menos uma propriedade de virulência. O gene aera estava presente na maioria das cepas toxigênicas e, em três isolados de água e clínicos, havia padrões de genes de toxinas semelhantes, sugerindo possível transmissão a partir da água.

Após o tsunami ocorrido na Tailândia, em dezembro de 2004, foi possível verificar a importância da aeromonas como patógeno para os humanos. Neste episódio, pacientes com infecções em tecidos moles foram examinados e foi identificada, em mais de 20% das amostras, a presença do gênero como agente causador de doença (Dixon, 2008). Da mesma forma, em Nova Orleans, EUA, após o furacão Katrina, foi encontrado um número alto de espécies de aeromonas.

Aeromonas spp. tem o potencial de causar diarreia devido à presença de toxina enterotoxigênica. Um dos episódios em quese pesquisa a presença desta bactéria é na incidência de diarreia do viajante (Vila et al., 2003). No estudo executado por Vila et al. (2003) Aeromonas spp. foi isolada como causa em 2% dos pacientes, sendo que A. veronii b v. sobria foi a espécie mais isolada. Havia pacientes que retornaram de vários continentes, e a frequência de Aeromonas spp. foi considerada semelhante entre eles (África,1,7%; América, 1,8%; Ásia, 2,3%).

Em 2007 foi realizado um estudo no Rio Grande do Sul no qual foram analisadas amostras de fezes diarreicas obtidas em dois hospitais. Destas, 11,5% estavam contaminadas com bactérias com potencial de causar gastroenterite. A prevalência de Aeromonas correspondeu a 6,6% para três espécies: A. hydrophila, A. caviae e A. sobria, em ordem decrescente de frequência. Em seis amostras, aeromonas estava associada à outra bactéria patogênica. A maior prevalência foi observada em lactantes (14,3%) com menos de um ano de idade (Guerra et al., 2007).

Aeromonas spp. é especialmente patogênica em pacientes pediátricos, geriátricos e portadores de doenças imunossupressoras (Clark; Chenoweth, 2003; Guerra et al., 2007).

A. hydrophila foi relatada como o agente causador de diarreia e pneumonia com evolução para sepse em uma criança de três anos exposta à água contaminada (Rodríguez et al., 2005). Da mesma forma, A. sobria pode levar ao choque séptico, causando morte (Imamura et al., 2006).

Clark; Chenoweth (2003) relataram casos de infecção hepatobiliar por Aeromonas, como colangite, em pacientes imunossuprimidos e em pacientes com obstrução de vias biliares com elevada taxa de mortalidade. Também há relatos de peritonite bacteriana espontânea e bacteremia em pacientes com cirrose (Ko; Chuang, 1995; Choi et al., 2007). Problemas urinários tendo como causa infecção por A. caviae, A. popof e A. sobria também têm sido reportados (Al-Benwan et al., 2007; Hua et al., 2004; Filler et al., 2000). Aeromonas foi associada a um caso de meningite transmitida pelo uso do tratamento medicinal com sanguessugas (Ouderkirk et al., 2004), e A. hydrophila foi diagnosticada como causa de meningite em uma criança de três meses (Seetha et al., 2004).

As bactérias do gênero Aeromonas possuem uma série de fatores de virulência e são potencialmente patogênicas para humanos, representando um risco à saúde, principalmente de indivíduos imunocomprometidos. A sua natureza ubíqua é mais um fator preocupante, já que a contaminação por esta bactéria pode ocorrer a partir de diversas fontes. Sendo a água um importante disseminador de Aeromonas spp., e como o seu uso é indispensável para o processamento de inúmeros alimentos, incluindo os de origem animal, o cuidado com ela torna-se fundamental para a prevenção de infecções. Considerando-se que os produtos de origem animal são consumidos por grande parte da população mundial, e que os idosos e crianças são os principais consumidores de produtos lácteos, deve-se ter especial atenção no processamento e na obtenção desses produtos para diminuir o risco de doenças transmitidas por alimentos causadas por aeromonas.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  2015

Histórico

• Recebido
  26 Jul 2013
• Aceito
  19 Nov 2014