Рафт за книги на NCBI. Услуга на Националната медицинска библиотека, Национални здравни институти.

подобряване

Медицински институт (САЩ). Подобряване на безопасността на храните чрез един здравен подход: Резюме на семинара. Вашингтон (DC): National Academies Press (САЩ); 2012 г.

Подобряване на безопасността на храните чрез един здравен подход: Резюме на семинара.

Автори

Резюме

Хранителното предаване е описано като един от начините на предаване на много различни вируси, свързани със заболявания, вариращи от лека диария до тежки неврологични симптоми. Потенциалът за такова предаване може да се проучи, като се използват често срещани човешки патогени като модел. Чрез подходи за геномна епидемиология това разкрива значимо заболяване, свързано с храните за норовируси и вируси на хепатит А, свързани с пренос на храни и заразени с канализация храни. В последната категория сложни смеси от вируси и други патогени могат да присъстват в един хранителен продукт, създавайки потенциал за генетична рекомбинация или преасортимент и по този начин допълнително разширяване на разнообразието от тези патогени. Следователно обединяването на експертни познания и данни от ветеринарната, хранителната и клиничната микробиология може да помогне да се разгадаят тези сложности и да се идентифицират области, подлежащи на интервенция и превенция.

Въведение

ФИГУРА A9-1

Епидемиология на хранителни и водни вируси, показваща сложността на предаването и възможните източници на инфекция. Кой от показаните тук фактори може да се различава при различните хранителни вируси.

Най-често срещаните проблеми с безопасността на вирусите

Понастоящем известните вируси, които могат да заразят хората, са групирани в 24 семейства. Документирано е предаване чрез храна за вируси, принадлежащи на поне 10 от тях, а заболяванията, свързани с тези инфекции, варират от леко диарийно заболяване до тежък енцефалит. Смята се, че тежестта на болестите, предавани с храна, е най-голяма за човешките вируси, които се предават чрез лоши хигиенни практики, или от боравещи с храни, или по време на производството на храни (Scallan et al., 2011). Това се отнася за вируси, които се предават по фекално-орален път, като по този начин заразяват техния гостоприемник след поглъщане, последвано от инвазия на клетки в епителната обвивка на червата и последваща репликация на същото място или другаде в тялото (Koopmans и Duizer, 2004).

Хранително предаване може да се случи чрез замърсяване на храните от заразени боравещи с храни, чрез замърсяване на храни по време на производствения процес (например при производството на черупчести мекотели) или по-рядко чрез консумация на продукти от животински произход, съдържащи зоонозен вирус. Макар и интуитивно, разбирането на тези различни потенциални източници е важно, тъй като екологията на болестта се различава за тези различни източници на замърсяване. Тези разлики са качествени, но въпреки това могат да помогнат за насочване на разследванията на огнищата.

Болест, свързана с хранителни продукти

Замърсяване на източника

Зоонозни вируси, пренасяни с храна

Зоонозна инфекция, пренасяна от храна, възниква, когато се консумират месо, органи или други продукти от заразено животно. За вирусите това е най-рядко срещаният начин на предаване, въпреки че потенциалът за такова предаване е повод за безпокойство при всяко възникващо огнище на огнище. Има доказателства, че тежкият остър респираторен синдром (SARS), маймунската шарка и вирусът Nipah са предадени чрез инциденти, свързани с храната (Leung et al., 2006; Luby et al., 2006; Rimoin et al., 2010; Wang et al ., 2005а). По-подробният преглед на тези събития обаче предполага, че е по-вероятно процесът на приготвяне на храна (клане на животното) да представлява най-голям риск. За хепатит Е има документация за хранителна инфекция чрез консумация на месо.

В срещата на експертите на СЗО/ФАО/OIE заключенията относно приоритетните съчетания на храни и стоки се основават на наличните доказателства от литературата, но също така беше отбелязано, че съществуват големи пропуски в данните: тенденции в докладването на заболяванията са налице в много части на света за хепатит А, но не и за останалите вируси. Оценките на дела на заболяванията, причинени от тези патогени, които могат да се отдадат на консумацията на замърсена храна, се основават на много малко проучвания и ще изискват добавяне на систематично типизиране на щам към рутинно наблюдение и по-систематични проучвания за предоставяне на данни за оценки на тежестта ( Scallan et al., 2011; WHO, 2008). И накрая, тестването за вируси в стоките е трудно и има значителен дебат относно интерпретацията на констатациите от молекулярните анализи, тъй като те не предоставят информация за жизнеспособността на откритите патогени (Baert et al., 2011). В резултат на това данните от мониторинга на продуктите в най-добрия случай са нестабилни.

Кратко описание на често срещаните хранителни вируси

Норовирус

Като се има предвид оскъдността на доказателствата, малко проучвания са се опитали да определят количествено тежестта от болести, предавани с храна, приписвани на вируси. В Холандия приблизително 12 до 15 процента от случаите на NoV гастроентерит в общността се дължат на предаване чрез храна, въз основа на анализ на рисковите фактори, използвайки данни от въпросника. Това прави NoV толкова често срещана причина за хранителен гастроентерит, колкото и Campylobacter и по-често от Салмонела (de Wit et al., 2003). Неотдавнашен анализ на наличните данни изчислява, че почти 60 процента от случаите на болести, 26 процента от хоспитализациите и 11 процента от смъртните случаи от болести, предавани с храна, са причинени от NoV (Scallan et al., 2011). По същия начин, оценка, базирана на данни от Австралия, предполага, че NoV са важни причини за болести, предавани с храна (Hall et al., 2005).

В проучвания на доклади за огнища на живо терминът „хранителен продукт“ се използва слабо и не е стандартизиран. Също така крайният брой на лицата, засегнати от епидемия, причинена от храна, рядко е известен и съобщените огнища вероятно ще бъдат предубедени (Kroneman et al., 2008b; Todd et al., 2008). Средният размер на съобщените огнища е ограничен, но има примери за широко разпространение, например след консумация на сватбена торта, сандвичи от болен пекар, деликатесно месо по време на рафтинг по Гранд Каньон, замразени черупчести или ръчно приготвена салата ( de Wit et al., 2007; Friedman et al., 2005; Malek et al., 2009; Schmid et al., 2007; Webby et al., 2007). Интересен пример беше едновременната поява на нов рекомбинантен NoV в девет страни в Европа през 2001 г. (Ambert-Balay et al., 2005; Koopmans et al., 2003; Reuter et al., 2006). Този вариант е открит във връзка с четири различни капсида, докато се постигне равновесие и вирусът продължи да циркулира в комбинация с GII3 капсид. Понастоящем тези вируси са втората най-честа причина за инфекция при деца, хоспитализирани с NoV (Beersma et al., 2009).

Този пример също повдига въпроса къде да се постави чертата по отношение на тежестта на оценка на болестта, пренасяна с храна: може ли да бъде предотвратено широкото разпространение на щамовете GIIb? Или това е само първият кръг от инфекции, който трябва да се отдаде на храната? Макар да е трудно да се докаже със сигурност, тези примери илюстрират приноса на въвеждането с храна за разнообразието от вируси, циркулиращи в популацията, ситуация, която не е желателна от вирусологична гледна точка: нови комбинации от гени могат да имат непредсказуеми ефекти върху вирусното поведение и вирулентност и трябва да се избягва, когато е възможно.

Хепатит А (HAV)

Вирусология Вирусът на хепатит А принадлежи към семейство Picornaviridae, род Хепатовирус. Хепатовирусите са открити само при хора и примати, което предполага, че няма риск от въвеждане от резервоар. Въз основа на генетичното разнообразие, вирусите на хепатит А са разделени на шест линии или генотипове, от които генотипове I-III заразяват хората (Robertson et al., 1992). Генотипове I и II съдържат подгенотипове (Ia, Ib, IIa и IIb). В региони с ендемична циркулация на HAV се наблюдава по-нататъшна сегрегация в географски определени клъстери, свойство, което може да се използва за подпомагане на дейности по проследяване на източници при огнища, пренасяни от храни (Costa-Mattioli et al., 2003; Robertson et al., 1992).

Епидемиология HAV е по-малко преносим от NoV и честотата му е значително намалена в региони с подходящи санитарни условия и добри хигиенни условия. В резултат на това могат да се наблюдават големи различия в честотата на HAV в общностите по целия свят, свързани със социално-икономическия статус (Jacobsen and Wiersma, 2010; Mohd Hanafiah et al., 2011). Тези разлики влияят и върху нивото на популационния имунитет и по този начин податливостта към събития от замърсяване на храните. В силно ендемични региони HAV е една от детските инфекции, която в повечето случаи протича безсимптомно, като същевременно предизвиква защитен имунен отговор, който продължава дълго, вероятно дори през целия живот (Hollinger и Emerson, 2007). В такива региони се установява трайна циркулация на HAV щамове, което води до географски различни генетични пръстови отпечатъци (Barameechai et al., 2008; Broman et al., 2010; Cao et al., 2011; Davidkin et al., 2007; Faber et al ., 2009; Gharbi-Khelifi et al., 2006; Klevens et al., 2010; Kkkinos et al., 2010; Munné et al., 2007; Nejati et al., 2012; Pérez-Sautu et al., 2011; Sulbaran et al., 2010; Yun et al., 2008). Въпреки че това географско разнообразие не е дефинирано надеждно, тази информация се използва в подкрепа на разследванията за възможния източник на огнище или за определяне къде пациентът най-вероятно е заболял от болестта (Bialek et al., 2007; Petrignani et al., 2010; Shieh et al., 2007).

Оценка на хранителната тежест на болестта В CDC оценката на хранителни патогени, хепатит А е вторият вирус в списъка и се счита за значителна причина за тежко заболяване (Scallan et al., 2011). Това може да е свързано с повишената тежест, когато HAV инфекцията е придобита за първи път по време на зряла възраст, въпреки че има и разлики в вирулентността между генотипите (Yoon et al., 2011).

Вирус на хепатит Е (HEV)

Предаването от човек на човек изглежда рядко, но точният начин на предаване на повечето случаи на HEV извън предварително признатите рискови области остава да бъде установен. В допълнение към предаването чрез вода, има данни за предаване чрез храна, предаване чрез кръвопреливане на кръвни продукти или органи и предаване на материно-плода (Aggarwal и Jameel, 2011).

Доказателства за предаване чрез храна Както беше посочено по-горе, източниците на повечето инфекции с HEV остават неизвестни, но има някои доказателства за предаване на генотип 3 на HEV от необработени диви свине и елени (Li et al., 2005; Tei et al., 2003). Епидемиологичните проучвания предоставят доказателства за консумация на необработено или сурово (диво) свинско месо като рискови фактори за придобиване на HEV инфекция, но досега са проведени много малко систематични проучвания (Colson et al., 2010; Lewis et al., 2010; Wichmann et al., 2008).

Оценка на хранителната тежест на болестта Понастоящем няма достатъчно информация, която да позволи оценката на тежестта на заболяването за HEV инфекция, пренасяна от храна.

Откриване на хранителна вирусна болест: специфични предизвикателства

Откриването на болести, предавани с храна, разчита на комбинация от лабораторна диагностика, епидемиологично изследване, типизиране на патогени и разследване на проследяване на храни. Всички тези дейности трябва да бъдат подравнени за оптимално откриване и специфичните предизвикателства се различават за различните вируси, обсъдени по-горе (Фигура A9-2).

ФИГУРА A9-2

Необходими стъпки (вляво) и често срещани предизвикателства (вдясно) за установяване на доказателство за хранителна (вирусна) инфекция. ИЗТОЧНИК: Променено от http://www.cdc.gov/foodnet/surveillance_pages/burden_pyramid.htm.

Диагностика и генотипиране на NoV, HAV и HEV при хора

За хепатит А диагностичните тестове са част от стандартния диагностичен репертоар; по този начин неразкриването на броя на случаите при ваксинирани индивиди е по-малък проблем, отколкото при хепатит А. Предизвикателството тук обаче е дългият инкубационен период, който може да бъде между 15 и 50 дни (CDC, 2008). Получаването на надеждна история на консумацията на храна толкова дълго след излагането е практически невъзможно, освен ако даден инцидент не е свързан с конкретно събитие. Анализът на вирусни последователности може да помогне за идентифициране на източника на огнище (Bosch et al., 2001; Dentinger et al., 2001; Hutin et al., 1999; Sanchez et al., 2002; Shieh et al., 2007; Wheeler et ал., 2005); систематичното типизиране на огнищни щамове е помогнало да се идентифицират групи от пациенти, свързани с консумацията на храна, които не са били разпознати като такива от уведомленията, но това се прави рядко (Petrignani et al., 2010).

За HEV рутинната диагностична оценка на пациенти с остър хепатит в региони с неизвестна циркулация на човешки HEV генотипове (1 и 2) е рядка, въпреки че неотдавнашната констатация, че HEV от генотип 3 може да причини хронично заболяване при имунокомпрометирани индивиди, може да промени тази практика. Следователно HEV вероятно ще бъде до голяма степен недостатъчно диагностициран. Отново, типът на щамове може да се използва за идентифициране на клъстери на пациенти, но тази практика понастоящем се ограничава до конкретни разследвания на огнища и се прави в изследователски настройки.

Откриване и генотипиране на NoV, HAV и HEV в храни (животни)

За всички горепосочени вируси има големи предизвикателства при надеждното откриване в хранителните продукти, практика, която се разглежда като съществена част от разследванията на огнищата (Gentry et al., 2009b; Le Guyader et al., 2008a, 2008b; Li et ал., 2011; Rutjes et al., 2006). Последните публикации показват високо разпространение на вирусни гени върху пресни продукти, поставяйки под въпрос значимостта на такива открития, тъй като те не отразяват инфекциозни статии (Baert et al., 2011; Stals et al., 2011). Практически проблем е, че няма налични методи за клетъчна култура за норовируси (Duizer et al., 2004). Елегантно проучване в Европа предполага корелация между количествата вирусна РНК при черупчести и болести при потребителите, предоставяйки възможна основа за регулаторни действия (Lowther et al., 2010). Нивата на замърсяване с вируси обаче варират значително в различните производствени обекти, като обикновено отразяват гъстотата на населението и последващото въздействие върху околната среда от замърсяването на отпадъчните води, особено след обилни валежи (Boxman et al., 2006; Elamri et al., 2006; Gentry et al., 2009a; Groci et al., 2007; Le Guyader et al., 2008b; Lowther et al., 2010; Myrmel et al., 2004; 2006; Nishida et al., 2007; Nordgren et al., 2009; Pommepuy et al. ., 2004; Shieh et al., 2003; Suffredini et al., 2008).

Свързване на епидемиологични и вирусологични данни за проследяване и приписване на източници

Появяващи се вируси и пренос на храни

Глобализация и риск от въвеждане на нови болести

Безопасността на храните и ерата на откриването на вируси

Друго следствие е преразглеждане на начина, по който гледаме на откриването на вируси в храни или клинични проби (Nakamura et al., 2009; Svraka et al., 2010). Тъй като методите се развиват по-нататък, във всяка от тестваните проби се открива по-голямо разнообразие от вируси (и микроби), което призовава предизвикателната задача да отговори какво означават тези открития. Това не е по-различно в клиничната вирусология, където приложенията на методите, базирани на мултиплексна полимеразна верижна реакция или дълбокото секвениране, все повече намират сложни смеси от потенциални патогени при тестваните пациенти. Това затруднява решаването кой или коя комбинация от тях е причината за симптомите. Ще са необходими методи за филтриране на данните за уместност за разглеждания въпрос.

Заключение

Хранителното предаване е често срещано, но до голяма степен недостатъчно диагностицирано. Докато вирусите от поне 10 семейства са свързани с пренасяне чрез храна, NoV и HAV са изброени като приоритетни проблеми. Чрез подходи на геномната епидемиология за тези вируси е идентифицирана значителна болест, свързана с храните, свързана с пренос на храни и замърсени с отпадъчни води храни. В последната категория сложни смеси от човешки и животински вируси и други патогени могат да присъстват в един хранителен продукт, създавайки потенциал за генетична рекомбинация или преасортимент и по този начин допълнително разширяване на разнообразието от тези патогени. Обединяването на експертни познания от ветеринарната, хранителната и клиничната микробиология може да помогне за разгадаването на тези сложности и за идентифициране на области, подлежащи на интервенция и превенция.