Bacillus cereus er en gram-positiv stavformet bakterie av slekten Bacillus og rekkefølgen Bacillales, som tilhører klassen Bacilli og familien Bacillaceae i divisjonen Firmicutes. Bakterien er allestedsnærværende i miljøet og inntas med råvarer eller mat i form av bakterier. I bortskjemt mat med høyt proteininnhold forekommer mer enn 1000 individer av arten per gram, slik at forbrukeren kan forvente matforgiftning.
Hva er Bacillus cereus?
Bacillus er en slekt av stavformet bakterie som inkluderer over 200 arter med Gram-positiv fargingsadferd. Innen Bakterier domene, slekten tilhører divisjonen Firmicutes, klassen Bacilli og rekkefølgen Bacillales, som den er medlem av familien Bacillaceae. Mange arter fra bakteriens slekt er i stand til aktiv bevegelse og bærer såkalt pili for dette formålet. En av disse beveger seg aktivt bakterie er arten Bacillus cereus. Sammen med andre arter danner denne bakteriearten den såkalte Bacillus cereus-gruppen. Genetisk nært forhold skiller de enkelte representantene. Deres felles kjernegenom består av over 3000 gener. Bacillus cereus regnes som et opportunistisk patogen og er derfor menneskelig patogent under visse forhold. Den menneskelige patogenisiteten til bakterieartene er primært relatert til giftstoffene de produserer. Så snart det produseres et over gjennomsnittet antall giftstoffer av Bacillus cereus fordøyelseskanalen hos et menneske, forekommer typiske forgiftningssymptomer. Hos immunologisk svekkede mennesker er til og med små mengder giftstoffer tilstrekkelig for utvikling av forgiftningssymptomer.
Forekomst, distribusjon og egenskaper
Bacillus cereus er allestedsnærværende tilstede i miljøet og finnes i råvarer av mange matvarer i tillegg til jord. Bakteriearten finnes også i relativt høye konsentrasjoner i naturlig jord og forekommer i et individuelt antall på omtrent en million per gram jordprøve. Dermed er arten Bacillus cereus en av de mest vanlige artene av jordbakterier i det hele tatt. Individene danner sporer som er ekstremt motstandsdyktige mot temperatur og annen påvirkning. Av denne grunn kan behandlingen av individuelle råvarer skade dem like lite som kokingen av maten. Arten har optimale kulturforhold i et temperaturområde fra 28 til 35 grader Celsius. Individuelle stammer av Bacillus cereus er følsomme for syrer. Den metabolske veien til arten er fakultativ anaerob. Dette betyr at bakteriene kan metabolisere uten oksygen og overleve i et oksygenfattig miljø. I dette tilfellet tyr de til andre stoffer enn O2 og metaboliserer dem for vekst og energiproduksjon. Imidlertid hvis oksygen er tilgjengelig, kan de også kjøre stoffskiftet på oksygen. Bakteriene har enzymkatalase, som kan omdanne H2O2 til O2 og H2O. Dermed er de i stand til å produsere oksygen og Vann fra hydrogen peroksid. Siden bakteriene er allestedsnærværende i miljøet, kan en liten mengde av dem også bli funnet i menneskekroppen. Dette gjelder spesielt i mage-tarmkanalen til mennesker, ettersom bakteriene inntas med alle råvarer. I liten mengde er ikke bakteriearten menneskelig patogen for mennesker med normal konstitusjon. Bakteriene produserer et såkalt enterotoksin gjennom sin metabolske vei. I større mengder viser disse toksinene en effekt på mage-tarmkanalen. I bortskjemte råvarer er bakterietellingen av Bacillus cereus og dermed mengden produserte enterotoksiner vanligvis langt over den menneskelige toleranseterskelen.
Sykdommer og klager
Enterotoksiner er cytotoksiske proteiner som kan forårsake poredannelse i cellemembran, endre permeabiliteten til epitelceller i tarmen slimhinne eller til og med indusere celledød i tarmen epitel. Svikt i epitelceller manifesterer seg i tap av funksjon av tarmens fysiologiske slimhinnebarriere. Væske og elektrolytter er tapt. Skade av enterotoksiner manifesterer seg klinisk i form av diaré. Bacillus cereus kan være tilstede i bortskjemt mat i så store bakterietall at typiske symptomer på matforgiftning skje. Kimtall på mer enn 1,000 individer per gram mat forårsaker symptomer hos mennesker med normal konstitusjon. I tilfelle så høy angrep smaker maten vanligvis ubehagelig fordi det kan oppdages store mengder protease i den. Symptomer på matforgiftning av enterotoksiner inkluderer diaré, kvalme, oppkastog mage kramper i tillegg til magesmerter. Den høyeste risikoen for høy eksponering for Bacillus cereus er for proteinrike matvarer som fisk, kjøtt, meieriprodukter og eggprodukter. Disse produktene gir en ideell næringsbase for bakterier av arten og kan dermed føre til spredning. Mennesker med konstitusjonelt stressende eksisterende forhold og tilsvarende svekket immunforsvar er mye mindre i stand til å motstå enterotoksiner før de utvikler symptomer på forgiftning. Dermed er de generelt mer utsatt for matforgiftning enn gjennomsnittet. I tillegg til sykdommer og immunsuppressive, psykologisk stresset stater kan også svekke immunsystem. Eldre mennesker har også generelt svakere immunforsvar enn yngre mennesker. Små barn har også ofte begrenset immunologisk resistens. Dermed er eldre og små barn mye mer sannsynlig å bli påvirket av matforgiftning forårsaket av giftstoffer fra bakteriearten Bacillus cereus enn ungdommer og voksne. Diverse målinger er tilgjengelige for å forhindre matforgiftning forårsaket av patogenet. På den ene siden er god kjøkkenhygiene helt essensiell. På den annen side skal ikke selv bortskjemt mat spises. Siden bakterier av Bacillus cereus har vist seg å være motstandsdyktige mot varme, kokende mat hjelper ikke mot matforgiftning.
