Kontaminationswege und Nachweis von humanpathogenen <em>Escherichia coli</em> aus pflanzlichen Lebensmitteln

Autor/innen

  • Lothar Beutin FB Biologie, Chemie, Pharmazie, Institut für Biologie – Mikrobiologie, Freie Universität, Berlin
  • Ann-Christin Scherwinski Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau Großbeeren/Erfurt e.V., Großbeeren
  • Silke Ruppel Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau Großbeeren/Erfurt e.V., Großbeeren

Schlagworte:

Escherichia coli, humanpathogen, Kontamination, Pflanzen, Sprossen, Lebensmittel, Phytoflora, EHEC, Diagnostik, Virulenzfaktoren, quantitative real-time PCR, Anreicherung, Selektivmedien

Abstract

Seit dem Ausbruch mit enterohämorrhagischen Escherichia coli (EHEC) O104:H4 im Sommer 2011 in Deutschland sind pflanzliche Lebensmittel als mögliche Infek­tionsquelle für humanpathogene E. coli in das Licht der Öffentlichkeit gerückt. Die Suche nach der Infektionsquelle des EHEC O104:H4 Erregers, der für mehr als 4000 Erkrankte, für über 800 Fälle von Nierenversagen und für 53 Todesfälle verantwortlich war, erwies sich als schwierig, obwohl die für Diagnostik relevanten Eigenschaften anhand der Isolate aus den Patienten früh bekannt waren. Epidemiologische Untersuchungen deuteten auf pflanzliche Lebensmittel als mögliche Infek­tionsquelle und nach den zu Unrecht verdächtigten Gurken konnten schließlich aus Bockshornkleesamen hergestellte Keimsprossen eines bestimmten Herstellers als primäre Infektionsquelle bestimmt werden. Die Diagnostik pathogener E. coli aus pflanzlichen Lebensmitteln ist ungleich schwieriger als aus tierischen Quellen, für die letzteren gibt es seit Jahren amtliche Untersuchungs­verfahren und eine Vielzahl von publizierten Methoden. Untersuchungsmethoden, die für Milch und Fleisch­produkte konzipiert wurden, lassen sich jedoch auf rohe pflanzliche Lebensmittel schlecht übertragen. Die Gründe dafür liegen zum einen an der Menge und der Zusammensetzung der Begleitflora von Mikroorganismen, die bei Pflanzen völlig anders ist, als bei tierischen Produkten. Dazu kommt, dass die natürliche mikrobielle Kontamination bei zum Rohverzehr bestimmten Pflanzen sich je nach Kategorie (Obst, Gemüse, Mischsalat und Sprossen) hinsichtlich ihrer Menge, Eigenschaften und Zusammensetzung stark unterscheidet. E. coli kommen als Kontaminanten bei pflanzlichen Lebensmitteln ebenso vor, häufig jedoch in so geringen Mengen, dass spezifische Anreicherungsverfahren notwendig sind, um mögliche pathogene E. coli wie EHEC überhaupt zu erkennen. Die weitere Hürde liegt in der Isolierung verdächtiger E. coli aus einer Fülle von natürlichen Begleitorganismen. Verfahren der quantitativen PCR (qPCR, Real-Time PCR) haben sich bewährt, um auch geringe Konzentrationen von E. coli in pflanzlichem Untersuchungsmaterial nachzuweisen und gleichzeitig mögliche Pathogenitätseigenschaften bei diesen Keimen zu erkennen. Auch für die Isolierung der nachgewiesenen pathogenen E. coli müssen an die Lebensmittelmatrix Pflanze angepasste Methoden gewählt werden, die hier ebenfalls vorgestellt werden.

DOI: 10.5073/JfK.2016.03.01, https://doi.org/10.5073/JfK.2016.03.01

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Veröffentlicht

2016-03-01

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Rubrik

Übersichtsarbeit