Botulizm (łac. botulum - kiełbasa) należy do rzadko występujących zatruć pokarmowych Ma ono jednak szczególne znaczenie ze względu na ciężki przebieg choroby. Spośród 5635 przypadków opisanych w piśmiennictwie światowym w ramach specjalnego studium, 1714 miało przebieg śmiertelny. Jakkolwiek objawy chorobowe botulizmu znano już dobrze w XVIII stuleciu czynnik etiologiczny został odkryty i opisany dopiero w 1896 r. przez Belga -van Ermengema. Spośród 34 muzyków orkiestry pogrzebowej wszyscy zachorowali po zjedzeniu szynki, a 3 z nich zmarło. Z resztek surowej szynki, a także z treści żołądkowej i śledziony jednego ze zmarłych, izolowano te same przetrwalnikujące bakterie. Początkowo były one określone przez odkrywcę jako Bacillus botutinum, jednak jako beztlenowce należą do rodzaju Clostridium.

Przed odkryciem czynnika etiologicznego botulizmu, za przyczynę zatruć jadem kiełbasianym uważano jady trupie (ptomainy), a wg von Liebiga także produkty fermentacji, występujące szczególnie po spożyciu wędzonych i składowanych krwawych kiszek.

Czynnik etiologiczny i jego występowanie

Czynnikiem wywołującym botulizm jest Cl. botulinum, Gram-dodatnia, ściśle beztlenowa i peritrychalnie urzęsiona pałeczka o wymiarach 3,0- 8,0 µm długości i 0,5-0,8 µm grubości.

Obecnie znane są następujące typy Clostridium botulinum: A, B, C, D, E, F i G wytwarzające botulotoksyne. W zatruciach ludzi główna rolę odgrywają typy A, B i E, rzadziej F. Typ A częściej występuje w Ameryce, typ B w Europie; typy C, D i E stwierdzone były u zwierząt.

Coraz częstsze, zwłaszcza w krajach, gdzie ryby i przetwory rybne odgrywają dużą rolę w żywieniu, staja się zatrucia typem E. Wiąże się to z rozpowszechnieniem tego typu C. botulinum w Sosadach dennych i w wodzie pobrzeży mórz i jezior półkuli północnej (na półkuli południowej dotąd nie stwierdzono występowania C. botulinum typu E). Postępujące zanieczyszczenia wód, powodujące ich niedotlenienie, może sprzyjać rozmnażaniu się tego drobnoustroju, prawdopodobnie w szczątkach zwierząt wodnych, zgłasza larw owadów. Owady niewrażliwe na działanie toksyny botulinowej często są nosicielami C. botulinum

Bakterie znajdują się również w przewodach pokarmowych zwierząt rzeźnych, zwłaszcza świń i koni jako niechorobotwórcze w warunkach tlenowych. Z odchodami zwierząt dostają się do gleby, na warzywa i owoce wprost lub za pośrednictwem ptaków i owadów. Mogą znajdować się wewnętrznej stronie niedostatecznie oczyszczonych jelit, używanych do wyrobu kiełbas, a znalazłszy się w dogodnych warunkach beztlenowych wytwarzają toksynę.

Środki spożywcze, w których znajduje się jad kiełbasiany, mają zapach zjełczałego tłuszczu. Dla zdrowia ludzkiego groźne są te części produktu, które zawierają toksynę. Gromadzi się ona w miejscach, w których nastąpił rozwój mikroorganizmów. Zatruciu ulegają te osoby , które spożyły części zawierające toksynę, u pozostałych osób jedzących ten sam produkt objawy chorobowe mogą nawet nie wystąpić

Przebieg choroby

Objawy zatrucia dotyczą przede wszystkim układu nerwowego. Zaburzenia przewodu pokarmowego, jak: wymioty, bóle brzucha, rzadziej biegunka, mogą poprzedzać zaburzenia nerwowe, ale mogą również wcale nie występować

Typowe objawy botulizmu występują u ludzi zwykle po 12—30 godzinach, rzadziej po kilku dniach a w krańcowych przypadkach po 4 godzinach do 4 dni po spożyciu potraw zawierających toksyny. Oprócz osłabienia, bólów głowy, nudności i wymiotów występują jako typowe, objawy porażenia np. oczu (zanik ruchliwości źrenicy, podwójne widzenie), muskulatury języka i przełyku (porażenie mowy) oraz ślinotok. Brak objawów gorączkowych. Objawy ogólne wydaja się następstwem rozkładu produktu, natomiast zaparcie i zatrzymanie moczu ma miejsce pod wpływem działania neurotoksycznego. Później dołączają się do tego wyraźne objawy ze strony układu nerwowego, stwarzając obraz zbliżony do porażenia opuszkowego. Śmierć następuje zwykle wskutek porażenia układu oddechowego między 3 a 6 dniem choroby. Rekonwalescencja przeciąga się do kilku miesięcy, przy czym najdłużej utrzymują się zaburzenia akomodacji oka.

Botulizm nie ogranicza się tylko do ludzi, mogą chorować również zwierzęta, np. bydło liżące lub zjadające padle szczury z toksyną botulinową, czy też kury zjadające larwy z resztek mięsa zawierającego toksynę. W Kanadzie na botulizm w jednej z ferm padło 9200 zwierząt wskutek spożycia paszy zawierającej toksyny. Dla chorującego ptactwa jest typowe zwiotczenie muskulatury połączone ze skrzywieniem szyi.

Toksyny i ich tworzenie

Toksyny botulinowe, wśród których rozróżnia się typy od A do F, są najsilniejsze ze znanych jadów bakteryjnych; należą do najsilniejszych trucizn w ogóle. Działają one na system nerwowy, a dawka 0,035 mg wystarcza dla uśmiercenia człowieka. Jako egzotoksyny są one wydzielane przez komórki do środowiska (żywność). Pod względem budowy chemicznej są proteinami złożonymi z 19 różnych aminokwasów, których sekwencja nie jest dotąd ustalona. Względna masa cząsteczkowa toksyn typu A i B wynosi od 900000 do 1000000. Toksyny botulinowe hamują wydzielanie acetylocholiny, przez co uniemożliwiają przenoszenie bodźców z zakończeń nerwowych na mięśnie, w wyniku czego następuje porażenie. Wykazują zatem takie samo działanie, jak kurara używana przez południowoamerykańskich Indian do zatruwania strzał.

Toksyny botulinowe są oporne na kwasy i nie ulegają rozkładowi przez kwas solny soku żołądkowego. Odczyn zasadowy szybko je unieczynnia. Nie są natomiast ciepłooporne. W warunkach laboratoryjnych do ich zniszczenia wystarcza ogrzewanie w temp. 80°C przez 10 minut lub kilkuminutowe gotowanie. W niskich temperaturach jad zachowuje swoje właściwości trujące.

Tworzenie toksyny przez Cl botulinum następuje wyłącznie w przeterminowanej żywności, jeżeli czynnik etiologiczny ma odpowiedni czas masowego namnożenia. Konieczne są warunki beztlenowe, np. w produktach pakowanych pod próżnią. Spożycie świeżego mięsa i świeżych z reguły nie wywołuje schorzenia. Wśród produktów żywnością najczęściej wywołujących botulizm w piśmiennictwie są wymienione wszystkim produkty konserwowane nie ogrzewane bezpośrednio przed spożyciem oraz żywność pochodzenia zwierzęcego, a w pierwszym rzędzie wędzone kiełbasy, surowa szynka, wędzone i peklowane mięso konserwy mięsne, konserwy rybne (ryby wędzone, solone i marynowane). Z żywności pochodzenia roślinnego botulizm mogą powodować konserwy różnych rodzajów warzyw, jak zielona fasolka, szparagowa, szpinak, pomidory. Konserwy wyjaławiane w temperaturze poniżej 100°C, np. przygotowywane w gospodarstwie domowym, są znacznie częściej przyczyną zatruć, ze względu na ciepłooporność przetrwalników botulinum, niż wyjaławiane w autoklawach w temperaturze ponad 100°C.

Żywność o pH poniżej 4,8, a należą tu w większości różne owoce, zwykle nie wykazują zanieczyszczenia, jednak należy brać pod uwagę, że np. wskutek pierwotnego namnożenia drożdży następuje wzrost wartości pH powyżej poziomu krytycznego, co może prowadzić do wtórnego rozwoju czynnika etiologicznego botulizmu.

Źródło: Gunter Muller. Podstawy mikrobiologii żywności. WNT; Maria Burbianka, Anna Pliszka, Halina Burzyńska- mikrobiologia żywności. PZWL; Henryk Młodecki, Lech Piekarski- Zagadnienia zdrowotne żywności. PZWL