Bacillus cereus group: genetic aspects related to food safety and dairy processing / Grupo do Bacillus cereus: aspectos genéticos relacionados à segurança alimentar e ao processamento de derivados lácteos

Bacillus cereus group includes not pathogenic and high pathogenic species. They are considered as a risk to public health due to foodborne diseases and as an important cause of economic losses to industries due to production of spoilage enzymes. Some researches have been performed in order to assess the possible factors that contribute to put public health into risk because of consumption of food contaminated with viable cells or toxins which have complex mechanisms of production. The control of these bacteria in food is difficult because they are resistant to several processes used in industries. Thus, in this way, this review focused on highlighting the risk due to toxins production by bacteria from B. cereus group in food and the consequences for food safety and dairy industries.(AU)

Diversas espécies fazem parte do grupo de Bacillus cereus, desde algumas apatogênicas até outras com alta patogenicidade. Consistem em risco à saúde pública decorrentes de toxinfecções alimentares, além de causarem importantes perdas econômicas para as indústrias em virtude da produção de enzimas deteriorantes. O controle da contaminação em alimentos por esses micro-organismos é difícil, visto que são resistentes a vários tratamentos utilizados pelas indústrias. Assim, diante do exposto, esta revisão objetivou fornecer informações em relação aos aspectos genéticos desse grupo de bactérias e seus mecanismos de produção de toxinas, além de ressaltar a importância e as novas estratégias de controle para as companhias alimentícias e de laticínios.(AU)

Caracterização da intoxicação alimentar causada pelo Bacillus cereus: uma revisão / Characterization of food poisoning caused by Bacillus cereus: a review

Neste trabalho foi realizada uma revisão com o objetivo de demonstrar a importância do Bacillus cereus, o perfil toxigênico desse grupo de bactérias formadoras de esporos, que tem sido coligada a surtos de intoxicação alimentar, as metodologias utilizadas para sua determinação, identificar os fatores de virulência das toxinas emética e diarréica, bem como formas para evitar a intoxicação e os tratamentos para prevenção. A presença de B. cereus tem sido detectada em equipamentos e utensílios, mostrando que são fontes potenciais de transmissão do micro-organismo para os alimentos e também a importância da higienização correta dos equipamentos.

Extended genetic analysis of Brazilian isolates of Bacillus cereus and Bacillus thuringiensis

Multiple locus sequence typing (MLST) was undertaken to extend the genetic characterization of 29 isolates of Bacillus cereus and Bacillus thuringiensis previously characterized in terms of presence/absence of sequences encoding virulence factors and via variable number tandem repeat (VNTR). Additional analysis involved polymerase chain reaction for the presence of sequences (be, cytK, inA, pag, lef, cya and cap), encoding putative virulence factors, not investigated in the earlier study. MLST analysis ascribed novel and unique sequence types to each of the isolates. A phylogenetic tree was constructed from a single sequence of 2,838 bp of concatenated loci sequences. The strains were not monophyletic by analysis of any specific housekeeping gene or virulence characteristic. No clear association in relation to source of isolation or to genotypic profile based on the presence or absence of putative virulence genes could be identified. Comparison of VNTR profiling with MLST data suggested a correlation between these two methods of genetic analysis. In common with the majority of previous studies, MLST was unable to provide clarification of the basis for pathogenicity among members of the B. cereus complex. Nevertheless, our application of MLST served to reinforce the notion that B. cereus and B. thuringiensis should be considered as the same species.

Bacillus cereus y su papel en las intoxicaciones alimentarias / Bacillus cereus and food poisoning

Introducción: Bacillus cereus es una bacteria Gram positiva, habitante frecuente de un amplio número de ambientes. Esta bacteria es la responsable del síndrome emético y del diarréico, y además se ha identificado vinculada a otras enfermedades como endocarditis, endoftalmitis, por lo que se le reconoce su carácter de patógeno oportunista. Objetivo: revisar información sobre las toxinas producidas por B cereus y cuáles y cómo están relacionadas con las intoxicaciones alimentarias, así como abordar otros factores responsables de la virulencia de esta bacteria. Fuente de datos: para recopilar la información necesaria se utilizó el acceso a Internet mediante los buscadores Google y Scirus. Los artículos que se examinaron incluyeron revisiones del tema, artículos de investigación y capítulos de libros extraídos como acceso libre o solicitados a los autores. Síntesis de los datos: se profundizó en el conocimiento sobre la toxina emética y la diarreica, la sintomatología clínica, el tiempo de aparición, así como los alimentos involucrados en cada síndrome, lo cual sirve de ayuda al clínico para determinar las causas de la toxoinfección. Se hace un bosquejo general de la microbiología de esta bacteria y otros factores que explican su virulencia y otras implicaciones en la salud humana. Conclusiones: El conocimiento obtenido permite reconocer a B. cereus como una bacteria con importancia clínica, lo que evita considerarla solo como un contaminante ambiental

Introduction: Gram positive bacterium Bacillus cereus is widely distributed in the environment. This bacterium is responsible for two food poisoning syndromes (emetic and diarrheal) and also it has been related to other diseases such as endocarditis and endophthalmitis; therefore it is recognized as opportunist pathogen. Objective: to review the information about Bacillus cereus toxins and its connection with food poisoning, as well as to address others factors influencing this bacterium's virulence. Data sources: for collecting this information, search engines such as Google and Scirus. Reviewed articles included research articles, systematic reviews on this topic and free accessed book chapters, or requested from the authors. Data synthesis: the review delved into Knowledge on diarrheal and emetic toxins, clinical symptomatology and time of occurrence, as soon as foodstuffs involved in each syndrome. This helps the clinician to look for the causes of toxin infections. A general overview of Bacillus cereus microbiology and others factors that explain its virulence and other implications in the human health was given. Conclusions: the acquired knowledge shows that Bacillus cereus is one bacterium with clinical importance rather than a mere environmental pollutant

Phenotypic & genetic characterization of Bacillus cereus isolated from the acute diarrhoeal patients.

Background & objectives: Bacillus cereus is one of the pathogens responsible for human diarrhoea, mainly due to consumption of contaminated food. The present study was undertaken to determine the occurrence of B. cereus among diarrhoeal patients and its phenotypic and genetic characteristics that determine the virulence and clonal features. Methods: Stool specimens were collected for two years from acute diarrhoeal patients attending the two referral hospitals in Kolkata. Presence of virulence genes in B. cereus was determined by PCR. Clonality was assessed by pulsed-field gel analysis (PFGE) by restriction digestion with SmaI and NotI enzymes. Enterotoxins were detected by haemolysin assay and using BCET-RPLA kit. Invasion assay was done on Hep-2 cell line. Antimicrobial susceptibility was tested by disc diffusion method. Results: B. cereus was identified in 54 (3.5%) of the 1536 diarrhoeal cases studied. Majority of the isolates were susceptible to many antibiotics but showed resistant to amoxyclav and cephalosporins. Six genes covering the two different enterotoxic complexes determining the pathogenicity of B. cereus have been characterized by PCR. The nhe genes were detected in a higher proportion than hbl. Except in two, clonal diversity was noticed among 21 B. cereus isolates. Haemolytic enterotoxin was detected in 76 per cent of the isolates. Majority of the isolates (67%) produced in vitro enterotoxin (BCET) confirming its involvement in the infection. Interpretation & conclusions: Though the presence of B. cereus was not high in patients with diarrhoea, several virulence factors confirm their association with diarrhoea. Distinct clonality was identified in majority of the isolates indicating their origin from different sources.

Bacillus cereus e suas toxinas em alimentos / Bacillus cereus and its toxins in foods

Bacillus cereus faz parte do grupo de bactérias formadoras de esporos que tem sido associada a surtos de intoxicação alimentar. Muito já se tem estudado com a finalidade de identificar seus fatores de virulência, entre eles as toxinas emética e diarréica. Neste artigo realizamos uma revisão que tem como objetivo demonstrar a importância desta bactéria, sua patogenicidade e fatores de virulência, como ferramenta para prevenção das Enfermidades Transmitidas por Alimentos (ETA'S).

PCR-based detection of enterotoxigenic isolates of Bacillus cereus from tropical seafood.

Background & objectives: Bacillus cereus is an important enterotoxigenic food borne pathogen. The present study was undertaken to assess the occurrence of B. cereus in tropical fish and evaluation of virulent gene specific PCR for differentiation of diarrhoeal enterotoxin producing isolates of B. cereus from non enterotoxigenic isolates. Methods: Selective plating on polymixin-pyruvate-egg yolk-mannitol-bromocresol purple agar (PEMPA) was used for isolation of B. cereus from finfish, prawn and clams. Enterotoxin producing ability of all 42 isolates obtained from the samples was judged by reverse passive latex agglutination (RPLA) test and the presence of different virulent genes i.e. hbla, bceT and entFM was screened by PCR. Results: B. cereus and enterotoxigenic B. cereus were found to be in 36.7 and 29.41 per cent of fish samples, respectively. All the diarrhoeal enterotoxin producing isolates showed the presence of hbla gene, but hbla gene was not present in any of the non-enterotoxigenic isolates tested in this study. Interpretation & conclusions: Our findings indicated that hbla gene specific PCR can be employed for differentiation of enterotoxigenic B. cereus isolates from non-enterotoxigenic isolates.

Ocorrência de Bacillus cereus em leite integral e capacidade enterotoxigênica das cepas isoladas / Occurrence of Bacillus cereus in Whole milk and enterotoxigenic potential of the isolated strains

Pesquisaram-se a presença de Bacillus cereus e a produção de enterotoxinas produzidas por esses microrganismos em 120 amostras de diversos tipos de leite. Bacillus cereus foi isolado e identificado em 22 (73,3 por cento), 15 (50,0 por cento), 29 (96,7 por cento) e quatro (13,3 por cento) amostras de leite em pó, cru, pasteurizado e UAT (longa vida), respectivamente. Para a detecção de enterotoxinas pela técnica da alça ligada de coelho, foram positivos, respectivamente, três (13,6 por cento), um (7,1 por cento) e 10 (35,7 por cento) microrganismos isolados das amostras de leite em pó, leite cru e leite pasteurizado. Pelo teste de aumento de permeabilidade vascular, dois (9,1 por cento), um (7,1 por cento), um (3,6 por cento) e um (4,0 por cento) microrganismos isolados de leite em pó, cru, pasteurizado e UAT apresentaram-se enterotoxigênicos, respectivamente. O uso da técnica de aglutinação passiva em látex demonstrou a produção da toxina diarréica por três (33,3 por cento), sete (63,6 por cento), quatro (30,8 por cento) e oito (80,0 por cento) microrganismos isolados, respectivamente, de leite em pó, cru, pasteurizado e UAT. Os resultados indicam um risco potencial, podendo colocar em risco a saúde dos consumidores desses produtos

A hundred and twenty samples of different types of milk were examined to the presence of Bacillus cereus and the enterotoxigenic potential of the isolated strains. Bacillus cereus was isolated and identified in 22 (73.0 percent), 15 (50.0 percent), 29 (96.7 percent) and four (13.3 percent) samples of powder, raw, pasteurized and UHT milk, respectively. The enterotoxigenicity detection using the rabbit ileal loop assay showed positive, respectively, three (13.6 percent), one (7.1 percent) and 10 (35.7 percent) isolated strains from powder, raw and pasteurized milk. Using vascular permeability activity assay two (9.1 percent), one (7.1 percent), one (3.6 percent) and one (4.0 percent) isolated strains from powder, raw, pasteurized and UHT milk were positive, respectively. The reversed passive latex agglutination test showed diarrheal toxin production by three (33.3 percent), seven (63.6 percent), four (30.8 percent) and eight (80.0 percent) strains isolated from, respectively, powder, raw, pasteurized and UHT milk. Those results indicated a potential hazard and may put in risk the health of the consumers of these products

Intoxicación alimentaria por consumo de carne de caimán negro (Melanosuchus niger) en el internado indígena de Nazareth, Amazonas, abril de 1997 / Food poisoning due to consumption of black cayman meat (Melanosuchus niger) in the Nazareth indigenous school, Amazonas, April 1997

Las intoxicaciones alimentarias son ocasionadas por consumo de alimentos en malas condiciones de preparación o de conservación o que han sufrido contaminación con agenes químicos, físicos o biológicos. La reciente incorporación de la vigilancia de este evento en el sistema de vigilancia intensificado de la Secretaría de Salud del Amazonas, ha permitido identificar la presencia de brotes de intoxicación alimentaria del departamento. En abril de 1997, se informó a la Oficina de Epidemiología de la Secretaría de Salud del Amazonas, la llegada de 30 pacientes al Hospital Empresa Social del Estado San Rafael de Leticia, con un cuadro clínico de dolor abdominal, vómito y cefalea. Las pacientes eran estudiantes adolescentes del internado indígena femenino de Nazareth que presentaban como antecedente común la ingestión de pescado recalentado el día anterior a su consulta. En la investigación del presente brote de intoxicación alimentaria se comprobó por laboratorio que el alimento implicado era la carne de caiman negro, Melanosuchus niger, contaminada con Bacillus cereus. Esta carne iba a ser vendida como pescado seco en Bogotá, por la gran demanda que tiene este alimento en la época de Semana Santa

Efectos de las microondas sobre la sobrevivencia de algunas bacterias patógenas en comidas populares costarricenses / Effects of the microwaves on the survivars of some pathogen bacterias in food popularies costarrican

Una de las vías más frecuentes de transmisión de algunas enfermedades bacterianas es la ingesta de alimentos contaminados. Actualmente, el uso de horno de microondas para cocinar o calentar alimentos se ha popularizado bastante, debido a la rapidez en el calentamiento que brinda. Sin embargo, es importante evaluar ese efecto térmico en la sobrevivencia de bacterias potencialmente patógenas, que frecuentemente se involucran en brotes de origen elimentario. Se evaluó el efecto de la irradiación con microondas sobre la sobrevivencia de una cantidad conocida de Basillus cereus, Clostridium perfringers, Salmonella spp, y Staphylococcus aureus en tres platos de comida popular costarricense. S. aureus resultó más sensible al tratamiento que Salmonella app; las cepas esporuladas mostraron una tendencia a aumentar su recuento luego de cocimiento como resultado de una estimulación de la germinación. Se determinó que el grado de destrucción que tienen las microondas sobre los microorganismos depende no solo del microorganismo inoculado sino también de la composición del alimento.

Características gerais de enteropatógenos bacterianos / Bacterial enteropathogens: general characteristics

Este trabalho realiza uma revisäo sobre os principais enteropatógenos bacterianos, enfocando principalmente aspectos de sistemática, fatores de virulência e algumas características fisiológicas

Enteropatógenos como agentes de etiologia clínica humana / Enteropathogens as etiologic agents of clinical syndromes

Säo abordados os principais agentes etiológicos da gastroenterite humana, assim como o diagnóstico microbiológico de cada agente

Trauma ocular e endoftalmite / Ocular trauma and endophthalmitis

O trauma ocular, causa comum de cegueira unilateral, é mais frequente em crianças e adultos jovens (predominantemente do sexo masculino). Habitualmente é provocado por agressöes, acidentes domésticos e com veículos motores e constitue a quarta causa mais importante de cegueira na maioria dos países da America LAtina. Em decorrênciade trauma ocular penetrante, um microrganismo pode ter acesso ao lho, com ou sem a presença de corpo estranho intra-ocular, ou mesmo após uma perfuraçäo auto-selante (selt sealing). Neste estudo, na Fundaçäo e Instituto Hilton Rocha, em Belo Horizonte, o autor analisa 213 casos de trauma ocular, em pacientes de 1979 a 1993. O estudo confirma dados da literatura concernentes a idade, tipo de acidente, os sinais oculares mais frequentes, o manejo do trauma ocular, etc. É nessaltada a ocorrência de endoftalmite, sua profilaxia e tratamento, e os organismos infectantes mais frequentes, assim como outros aspectos importantes da literatura

Mechanisms of Bacillus cereus enteropathy.

Three strains of Bacillus cereus isolated from sausages (Salami and Trekker, RANBAC, Ranchi) produced enterotoxin which caused vascular permeability in skin and haemorrhage in the ligated ileal loops of rabbits. Histopathological studies revealed haemorrhage and congestion in submucosa, mononuclear cell infiltration in lamina propria and submucosa and villous atrophy. Histochemical studies ruled out the effect on mitochondrial enzymes of intestinal epithelial cells. Purified enterotoxin given intradermally to rabbits caused severe necrotic reaction at the site of injection and death within 4 hr. Histopathological changes observed in liver included congestion of portal veins and sinusoids, vacuolar degeneration of hepatocytes, and hyperplasia of bile ducts. These suggested that B. cereus enterotoxin affected the capillaries of blood vessels locally and also systemically resulting into release of proteinaceous exudates and red blood cells.

Baccilus cereus em macarröes industrializados: II. Ocorrência em produtos comerciais e sua multiplicaçäo no alimento preparado para consumo / Bacillus cereus in macaroni: II. Occurrence in comercial products and evaluation of its behavior in the prepared food

Foi avaliada a frequência de contaminaçäo por Bacillus cereus em macarröes comerciais, com e sem ovos, constatando-se índices de 70,9 (por cento), oscilando entre 58,3 e 87,5 (por cento) nas amostras com e sem ovos, respectivamente. O nível de contaminaçäo com B. cereus foi variavel, com 52,1 (por cento) das amostras revelando populaçöes na faixa 10/ 10(elavado a 2) UFC/g e 20,1 (por cento) no intervalo 10 (elevado a dois)/ 10(elevado a 3) UFC/g. O procedimento de cocçäo do macarräo (10 min. em água a ebuliçäo) mostrou-se altamenteletal a bactéria , com sensível reduçäo da microbiota de B. cereus. Por outro lado, o macarräo preparado demonstrou ser um ótimo substrato para a multiplicaçäo de B. cereus que evidenciou um tempo de geraçäo (g) médio de 45,9 min a 30 graus C. Nestas condiçöes, populaçöes potencialmente tóxicas (= 10(elevado a 7) UFC/g) poderiam ser atingidas no macarräo preparado após12,8, 7,60 e 2,55h de incubaçäo, considerando-se contaminaçöes iniciais de 10 (elevado a 2), 10 (elevado a 4) e 10 (elevado a 6) UFC/g, respectivamente

Avaliaçäo da incidência da toxicidade de amostras de Bacillus cereus em diferentes classes de alimentos comercializados e consumidos no Estado do Rio de Janeiro / Evaluation of the incidence and toxicity of samples of Bacillus cereus in different classes of foods comercialized and consumed in the State of Rio de Janeiro

Cento e quatorze amostras de Bacilus cereus foram isoladas durante contagens presuntivas em placas a partir de dezoito grupos de alimentos, industrializados näo, crus ou cuzidos, pertencentes a dez classes. As contagens presuntivas para a espécie variam entre 102. a 6 x 103./g ou ml. Dentre estes isolamentos, treze amostras provieram de três casos de toxinfecçäo alimentar (envolvendo um mínimo de 57 indivíduos), e pareceram estar relacionadas com a toxinfecçäo em razäo dos ensaios da qualidade bacteriológica dos alimentos ingeridos. Como procedimento adotado para correlacionar toxicidade e produçäo de doença no homem., os fluidos de cultivo de todas as amostras foram ensaiados quanto à capacidade de provocar aumento da permeabilidade capilar (APC) e necrose na pele de coelhos, assim como,morte de camundongos albinos. APC foi positivo em 86,85% das 114 amostras, morte de camundongos ocorreu em 65,79% e a combinaçäo do APC e morte foi observada em 59,65% APC mais necrose ou somente necrose ocorreram com 34,21% dos líquidos de cultivo. Morte, APC e necrose,associados,foram observados em 28,07% das amostras. APC,APC e morte com ou sem necrose, foram também evidenciadas nas amostras originárias de alimentos causadores de doença, o que confirma a conhecida individualidade de açäo de alguns dos fatores promotores de intoxicaçäo alimentar. As baixas contagens presuntivas de B. cereus, como 102.- 103./g ou ml, encontradas nos alimentos implicados ou näo com toxinfecçäo alimentar, conduzem à recomendaçäode que o número de B. cereus por g ou ml de amostra de alimento deve ser reavalido, aliando-se a isto a ampliaçäo das classes de alimentos a serem conduzidas para o controle bacteriológico da espécie