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Clostridium
As intoxicações causadas por Clostridium perfringens, anteriormente designado por C. welchii, resultam da ingestão de alimentos contaminados com a enterotoxina produzida por um elevado número de células vegetativas deste organismo. Na sequência de um grande número de casos e de surtos entre 1940 e 1950, C. perfringens foi reconhecido como um importante agente de doenças de origem alimentar. Nas últimas décadas vários surtos têm sido publicados implicando diversos produtos alimentares como causadores de intoxicação alimentar por C. perfringens. Uma característica peculiar destes surtos é o envolvimento de um número grande de indivíduos.
O papel do C. perfringens na gangrena gasosa foi reconhecido durante a 1ª Guerra Mundial (1914-1918).
Características gerais
C. perfringens é uma bactéria Gram-positiva pertencente à família Bacillaceae. As células têm a forma de bastonetes (bacilos), formam esporos e são imóveis. De acordo com a toxina que produzem estão definidos 5 tipos (A, B, C, D e E) de C. perfringens. Na origem da maioria dos problemas de segurança alimentar surge C. perfringens tipo A e, em muito menor escala, do tipo C.
As condições que permitem o seu crescimento e sobrevivência são as seguintes:
Temperatura
C. perfringens pode crescer num intervalo de temperaturas que varia entre 12 e 50ºC e tem uma temperatura óptima de crescimento (temperatura à qual a taxa específica de crescimento é máxima) entre 43 e 47°C. Este microrganismo é um dos que apresenta uma maior velocidade de multiplicação, correspondente a um tempo de duplicação inferior a 10 minutos para as temperaturas óptimas.
A produção de enterotoxina ocorre a temperaturas entre 30 e 40°C.
As células vegetativas são facilmente destruídas por cozedura, mas os esporos são muito resistentes ao calor. Alguns esporos sobrevivem à ebulição durante 1 hora.
As células vegetativas são muito sensíveis a temperaturas de refrigeração e de congelação. Os esporos sobrevivem tanto a temperaturas de refrigeração como de congelação. A enterotoxina de C. perfringens é inactivada por aquecimento a 60ºC durante 10 minutos.
pH
C. perfringens consegue crescer em ambientes com valores de pH entre 5,5 e 9,0 e apresenta uma taxa específica de crescimento máxima em ambientes com valores de pH entre 6,0 e 7,0. A esporulação ocorre para valores de pH entre 6,0 e 8,0.
As células vegetativas morrem após alguns dias a pH inferior a 5,0 e superior a 8,3.
Actividade da água (aw)
O crescimento das células vegetativas de C. perfringens e a germinação dos seus esporos ocorrem para valores de aw mínimos compreendidos entre 0,93 e 0,97, dependendo do soluto. Os esporos são muito resistentes a baixas actividades da água. Em ambientes com concentrações de NaCl de 6 a 8% o crescimento de C. perfringens é inibido.
Relação com o oxigénio
C. perfringens é uma bactéria anaeróbia estrita. No entanto, de acordo com os resultados de alguns estudos, a embalagem em ambiente com oxigénio não é suficiente para impedir o seu crescimento, pois poderá crescer no interior dos alimentos, onde os níveis de oxigénio são baixos.
Radiação
A resistência dos esporos de C. perfringens à radiação varia entre 1,2 e 3,4 kGy, dependendo da estirpe.
Outras espécies de Clostridium
C. botulinum (produtor das toxinas A, B, E e F) é outra espécie pertencente ao género Clostridium, responsável por intoxicações alimentares muito graves.
Principais fontes de contaminação
C. perfringens encontra-se amplamente distribuído no ambiente, faz parte da flora normal do trato intestinal do Homem (os níveis em indivíduos idosos saudáveis podem ser muito elevados) e de muitos animais domésticos e selvagens. Os esporos do microrganismo persistem no solo, sedimentos, vegetação e em áreas de poluição fecal humana e animal. Apesar de este microrganismo fazer parte da flora fecal normal do Homem, pensa-se que o manipulador de alimentos não constitui uma fonte de contaminação de alimentos significativa.
No solo podem ser encontrados níveis de 10 até 10000 cfu/g de C. perfringens.
Sendo um habitante normal do intestino dos animais, C. perfringens pode contaminar as carcaças durante o abate. Os alimentos de origem animal são os reservatórios mais comuns da bactéria e, eventualmente, da toxina.
Alimentos mais frequentemente associados a intoxicações por C. perfringens.
C. perfringens é encontrado numa grande variedade de alimentos crus, desidratados e cozinhados, prospera nos alimentos ricos em proteína de origem animal tais como a carne e os produtos derivados de carne, os cozidos de carne, as sopas espessas, os molhos, tartes e o leite. Nas intoxicações por C. perfringens estão normalmente envolvidas grandes quantidades de alimentos preparados com antecedência e arrefecidos lentamente e /ou inadequadamente refrigerados.
Rolos de carne e aves recheadas são alimentos que apresentam condições favoráveis para a proliferação de C. perfringens. Devido às suas dimensões dificultam a penetração de calor até ao seu interior durante a cozedura. O arrefecimento lento e as condições de anaerobiose destas zonas centrais proporcionam as condições ideais para a germinação dos esporos e o crescimento de bactérias que podem atingir números preocupantes.
Vegetais crus, especiarias, massas, gelatina, farinha e proteína de soja apresentam níveis aceitáveis de C. perfringens. Especial cuidado é necessário com alimentos preparados com estes ingredientes especialmente pão, produtos de pastelaria, sopas, molhos, etc. Os esporos encontram durante o arrefecimento as condições adequadas para a germinação.
Principais sintomas da intoxicação por C. perfringens
Como atrás referido, a maioria das intoxicações surge com C. perfringens produtor da enterotoxina do tipo A. Esta enterotoxina é uma proteína formada durante o processo de esporulação no interior do intestino, e interfere no transporte de água, sódio e cloretos através da mucosa intestinal. Os sintomas clássicos desta intoxicação (gastroenterite) são dores abdominais agudas, diarreias com náuseas, febre, e, em casos raros, vómitos. Os sintomas surgem cerca de 6 a 24 horas (mais usualmente 8 a 12 horas) após a ingestão do alimento contaminado com um número elevado de células vegetativas de C. perfringens (considera-se que a dose infecciosa é superior 1000000 células vegetativas por g de alimento). Estes sintomas persistem, geralmente, durante 24 horas, mas podem manter-se, de forma menos acentuada, durante 1 a 2 semanas. Outros sintomas mais raros são a febre, os arrepios e as dores de cabeça. Esta intoxicação não é de um modo geral grave, mas pode em situações raras, resultar na morte do indivíduo por desidratação e outras complicações.
As intoxicações por C. perfringens do tipo C são raras, mas muito graves e são designadas enterites necróticas. Estas enterites caracterizam-se por dores abdominais agudas muito intensas, diarreia sanguinolenta, algumas vezes vómitos e inflamação necrótica do intestino delgado.
Grupos de risco
Os sintomas são mais severos em crianças, em idosos e em indivíduos imunodeprimidos.
Prevenção da contaminação
A intoxicação por C. perfringens ocorre na maioria das situações quando não é controlada a temperatura após a cozedura de alimentos. As células viáveis de C. perfringens são facilmente destruídas pelo aquecimento a 60oC, mas os esporos podem sobreviver por bastante tempo a temperaturas mais elevadas. Assim, para evitar a sua germinação e a possibilidade de produção de toxina é necessário que os alimentos preparados, que não vão ser consumidos de imediato, sejam mantidos a temperaturas superiores a 65ºC ou arrefecidos a temperaturas inferiores a 10ºC num período de 2 a 3 horas. No caso de grandes peças de carne, recomenda-se que estas sejam partidas para que o seu interior arrefeça rapidamente.
Antes de servidos, os pratos preparados com antecedência devem ser reaquecidos a pelo menos 75ºC para garantir a destruição de formas vegetativas eventualmente presentes.
Dado que este microrganismo tem uma distribuição ubiquitária, as boas práticas de manipulação e higiene pessoal são requisitos fundamentais para prevenir a contaminação de alimentos.
Bibliografia
CFSAN Bad Bug Book (n.fda.gov/~mow/chap11.html)
Microbial Pathogen Bacillus cereus (http://www.nzfsa.govt.nz/science-technology/data-sheets/clostridium-perfringens.pdf)
ICMSF (1996) Clostridium perfringens. Microorganisms in Foods, vol 5. Microbiological Specifications of Food Pathogens. Londres, Blackie Academic & Professional: 112-125.
McClane B A (1997) Clostridium perfringens. Food Microbiology – Fundamentals and Frontiers. Microbiological Specifications of Food Pathogens. Washinghton: A S M Press, 305-326.
Escola Superior de Biotecnologia
Universidade Católica
ASAE