Módulo 1

Formador: Marisa Leal

Formando: Ana Rita Maia Caramelo

Implementação e Certificação de Sistemas HACCP

Clostridium botulinum

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Índice 1. Clostridium botulinum ..............................................................................................................2

1.1. Organismo .........................................................................................................................2

1.1.1. Condições de Crescimento e Sobrevivência do Clostridium botulinum ................3

1.2. A doença............................................................................................................................4

1.2.1 Sintomas da doença ....................................................................................................5

1.2.2. O que provoca a Doença ............................................................................................6

1.3. Alimentos onde geralmente se encontra ..........................................................................8

1.4. Prevenção da contaminação .............................................................................................8

2. Curiosidades .......................................................................................................................10

3. Conclusão ...........................................................................................................................11

4. Bibliografia .........................................................................................................................12

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1. Clostridium botulinum

1.1. Organismo O Clostridium botulinum é um microorganismos patogénico pertencente à

categoria das bactérias. As bactérias são organismos procariotas, unicelulares e

apresentam grande diversidade morfológica. Devido à diferente composição da parede

celular que as constituem, dividem-se em dois grandes grupos: Gram-positivas

(normalmente sem lipídeos e com peptidoglicano abundante) e Gram-negativas

(elevado teor de lipídeos e baixa quantidade de peptidoglicano) (Pinto & Neves, 2010).

O Clostridium botulinum é um bacilo Gram-positico,

que se desenvolve em meio anaeróbio (meio em que há

ausência completa ou quase completa de oxigénio

molecular), formam esporos e produzem neurotoxinas

(toxinas com a capacidade de lesar o sistema nervoso,

podendo ainda atuar sobre outras partes do organismo).

Encontra-se com frequência no solo, em algumas leveduras, verduras, frutas,

sedimentos aquáticos e fezes humanas. Encontra-se também como habitante normal

do trato intestinal de alguns animais como peixes e suínos (Eduardo et al.,2002).

Os esporos de Clostridium botulinum são as formas mais resistentes que se têm

encontrado entre os agentes bacterianos. Podem sobreviver durante muitos anos e

conseguem tolerar temperaturas de 100ºC durante horas. Para destruir os esporos, os

alimentos contaminados devem ser aquecidos a 120ºC por 30 minutos (Ketcham &

Gomes, 2003).

A germinação dos esporos nos alimentos é promovida por condições

anaeróbicas (alimentos embalados ou embalados a vácuo) em que o pH é superior a

4,5, com uma elevada atividade de água. Assim as células vegetativas produzem a

toxina dentro da embalagem durante o armazenamento (Scarcelli & Piatti, 2002).

Existem sete tipos de Clostridium botulinum reconhecidos (de A a G), que se

distinguem pelas características antigênicas da neurotoxina que produzem, contudo

têm ação farmacológica similar. Os tipos A, B, E e F causam botulismo nos humanos, os

tipos C e D causam botulismo em animais, contudo o tipo E também pode causar

botulismo em aves, relativamente ao tipo G ainda não foram relatados casos (Shashi

Sharma, 2012).

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Tabela 1: Hospedeiros dos diferentes tipos de C. botulinum.

Neurotoxina Hospedeiros Preferenciais afetados

BoNT/A Galinhas, homem BoNT/B Equinos, bovinos, homem BoNT/C Aves, bovinos, caninos, equinos, suínos, etc. BoNT/D Bovinos BoNT/E Peixes, aves, homem BoNT/F Homem BoNT/G ----------

*BoNT: botulinum neurotoxin

Com base nas suas características serológicas e culturais, as espécies de

Clostridium botulinum, são divididas em quatro subgrupos (Tabela 2).

Tabela 2: Divisão dos tipos de tocinas por subgrupos de acordo com as suas características serológicas e culturais.

Subgrupo Tipo de Toxina Fisiologia

I A, B, F Proteolítico, mesófilo II B, E, F Não proteolítico, psicotrófilo III C, D Não proteolíyico IV G Ligeiramente proteolítico

1.1.1. Condições de Crescimento e Sobrevivência do Clostridium

botulinum

Temperatura

As temperaturas de crescimento variam consoante o subgrupo de Clostridium

botulinum. As estirpes pertencentes ao subgrupo I conseguem crescer em ambientes com

temperaturas entre os 10 e os 48ºC e têm uma temperatura óptima de crescimento entre 35 e

40°C. As estirpes pertencentes ao subgrupo II conseguem crescer em ambientes com

temperaturas entre os 3,3 e os 45ºC e têm uma temperatura óptima de crescimento entre 28

e 30°C.As estirpes pertencentes ao subgrupo III conseguem crescer em ambientes com

temperaturas mínimas de 15ºC e têm uma temperatura óptima de crescimento de 40°C.

As células vegetativas de Clostridium botulinum são destruídas durante a

pasteurização, o que não acontece com os seus esporos que são bastante mais resistentes.

Para que esta destruição ocorra, é necessário sujeitar os alimentos a um aquecimento a 120ºC

durante 30 minutos. Este tratamento permite eliminar as células vegetativas e os esporos de

Clostridium botulinum do subgrupo I. Os esporos do subgrupo II são menos resistentes do

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que os do subgrupo I. As toxinas produzidas por todos os subgrupos são destruídas nas

seguintes condições: 80ºC durante 20 a 30 minutos, 85ºC durante 5 minutos, ou 90ºC durante

alguns segundos. As células vegetativas, os esporos e as toxinas de Clostridium botulinum

não são destruídos pela congelação (SANTOS).

pH

No caso do subgrupo I o pH mínimo de crescimento é 4,6, já no subrupo II este valor

de pH é 5,0. Não foram determinados os valores mínimos de pH para que ocorra o

crescimento do subgrupo III e IV (SANTOS).

Atividade da água (aw)

É necessária uma aw mínima de 0,935, resultante de concentrações de NaCl, KCl,

glucose ou sacarose de 10% para evitar o crescimento das estirpes de tipo I, e uma aw de

0,970, resultante de concentrações de 5% dos mesmos solutos para as estirpes do subgrupo II

(SANTOS).

Relação com o oxigénio

Clostridium botulinum é uma bactéria anaeróbia. Contudo, a embalagem com

oxigénio não é considerada suficiente para impedir o seu crescimento, pois poderão existir no

interior dos alimentos zonas de anaerobiose onde possa ocorrer o desenvolvimento do

organismo e a produção de toxina (SANTOS).

1.2. A doença O botulismo é o nome atribuído às intoxicações causadas por Clostridium botulinum,

que resulta na maioria dos casos, da ingestão de uma toxina preformada em alimentos

contaminados com este microorganismos. É considerada uma contaminação alimentar

pouco comum e potencialmente mortal.

Existem quatro tipos epidemiológicos de botulismo: o botulismo alimentar, o

botulismo infantil, o botulismo de feridas (mais raro) e o botulismo de classificação

indeterminada.

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Botulismo alimentar

Ocorre quando alimentos que contêm a toxina são ingeridos, Uma vez

absorvida, a toxina é transportada via hematógena até neurónios

sensíveis (Keet & Strober, 2005).

Botulismo infantil

Resulta da ingestão de esporos de Clostridium botulinum presentes nos

alimentos que colonizam e produzem a toxina no trato intestinal infantil

casos (Shashi Sharma, 2012).

Botulismo de ferida

Surge quando as feridas são de algum modo contaminadas por

Clostridium botulinum. Dentro da ferida a bactéria produz uma toxina

que passa posteriormente para o sangue, o que leva o paciente a

desenvolver o mesmo quadro sintomatológico casos (Shashi Sharma,

2012).

Botulismo de classificação indeterminada

Semelhante ao botulismo infantil, mas neste caso ocorre no adulto.

1.2.1 Sintomas da doença

Após a ingestão do alimento contaminado, a toxina atravessa a barreira

intestinal, entra na corrente sanguínea ou linfática e ataca o sistema nervoso, daí toda

a sintomatologia da intoxicação botulínica ser caracterizada por paralisia de alguns

músculos e por perturbações gástricas (Pinto & Neves).

No adulto, os sintomas principais são a visão dupla, visão turva, pálpebras

caídas, fala arrastada, dificuldade em engolir, boca seca, náuseas, diarreia e dor

abdominal, cefaleia, vertigem e tontura, disartia e fraqueza muscular. Caso a doença

não seja tratada, os sintomas podem evoluir para a paralisia dos braços, pernas, tronco

e músculos respiratórios (Shashi Sharma, 2012).

Os primeiros sinais de intoxicação consistem em acentuado cansaço, fraqueza e

vertigem, geralmente seguido por visão dupla e dificuldade progressiva em falar e

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engolir. Dificuldades em respirar, fraqueza de outros músculos, distensão abdominal e

constipação também podem ser sintomas comuns (Shashi Sharma, 2012).

No caso do botulismo infantil como primeiro sinal temos uma constipação que

se prolonga após o seu período normal de desenvolvimento. Outros sintomas são a

irritabilidade e a nível neurológico temos a disfagia, choro fraco, sucção fraca, paralisia

bilateral descendente, dificuldade em engolir, salivação excessiva e problemas

respiratórios (Shashi Sharma, 2012).

1.2.2. O que provoca a Doença

Tal como referido anteriormente, o alimento é contaminado ainda no solo, por

esporos ultra-resistentes. Sendo que no caso das conservas, o microorganismo

modifica-se e começa a produzir a toxina.

Quando a alimento é ingerido, a toxina é absorvidade pelo aparelho digestivo e

entra na corrente sanguínea.

A toxina por sua vez atinge o sistema nervoso, interferindo na sinapse

(comunicação) entre as células nervosas. Sendo esta comunicação vital, as funções do

organismo começam a ficar afetadas. Como o sistema nervoso perde a sua capacidade

de transmitir o impulso de contração muscular, a paralisia dos músculos que estão

sobre o efeito da toxina começa a ser visível. A baixa atividade muscular se não for

tratada a tempo pode levar à morte.

Especificamente:

A ação fundamental da toxina botulínica é inibir a transmissão neuromuscular

através do bloqueio da libertação extracelular de Acetilcolina (Ach). A neurotoxina

botulínica ao inibir a libertação da Ach na junção neuromuscular pré-sináptica

ocasiona uma paralisia flácida (LAM, 2003).

O mecanismo da transmissão neuromuscular ocorre quando um potencial de

ação despolariza a terminação nervosa promovendo a libertação do neurotransmissor:

Acetilcolina. A ACh é sintetizada no citoplasma a partir de acetil-CoA e colina através

da enzima acetiltransferase. O neurotransmissor é transportado do citoplasma dentro

de vesículas por um transportador removedor de protões. A ACh é libertada das

vesículas sinápticas após o influxo de iões de cálcio, causando assim a desestabilização

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da vesícula após reação com proteínas de fusão associadas à membrana vesicular.

Estas proteínas associadas às vesículas, são as VAMPs (“vesicle–associated membrane

protein”) e as proteínas de membrana terminal associadas ao sinaptossomo - as SNAPs

(“synaptosome-associated proteins”). As vesículas de ACh estão associadas a este

complexo de proteínas chamado de SNARE (“soluble N-ethylmaleimide fusion

attachment protein receptor”), que medeia a fusão das vesículas sinápticas com a

membrana neuronal. Cada proteína apresenta papel específico no mecanismo de

exocitose. Outra particularidade é que os diferentes tipos de toxina botulínica clivam o

complexo SNARE em diferentes pontos. As toxinas botulínicas A e E clivam a SNAP-25,

as toxinas B, D, F e G clivam a VAMP/sinaptobrevina e o tipo C cliva a sintaxina e SNAP-

25, verificando desta forma que somente este último tipo cliva dois tipos de proteínas

(Dutton et al, 2007).

Figura 1: Libertação normal do neurotransmissor.

Figura 2: Bloqueio da libertação do neurotransmissor sob a ação da toxina botulínica.

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1.3. Alimentos onde geralmente se encontra

A Clostridium botulinum é uma bactéria ubiquitária, frequentemente

encontrada no solo e nos intestinos de alguns animais (por exemplo, peixes e suínos).

Como bactéria anaeróbia que é pode ser encontrada nos seguintes alimentos:

→Conservas caseiras, que em virtude de uma esterilização insuficiente podem levar à

sobrevivência dos esporos;

→Presuntos e enchidos de carne, principalmente de fabrico caseiro;

→Grandes peças cozidas ou assadas em que o calor não consegue atingir eficazmente

o interior da peça e em que, por esta razão, não se dá a destruição do patogénico,

eventualmente presente;

→Alimentos enlatados e embalados em vácuo, uma vez contaminados antes de serem

embalados, podem permitir o crescimento da bactéria.

→Peixe defumado;

→Alimentos crus;

1.4. Prevenção da contaminação

Devido ao elevado perigo que esta bactéria representa para a saúde, é muito

importante conhecer algumas medidas que previnam a sua presença em alimentos.

Estas medidas consistem basicamente em procedimentos para evitar a germinação dos

esporos, a multiplicação dos microrganismos e a consequente produção de toxinas do

Clostridium botulinum.

Medidas a tomar (Pinto & Neves, 2010):

→Deve-se evitar o contacto direto dos produtos de origem animal com o solo, com o

ar, e com produtos de origem vegetal crus;

→Na preparação das conservas artesanais, como os pickles, as pastas de fígado, etc.,

devem utilizar-se tratamentos térmicos (cozedura, escaldão) ou acidificação (vinagre,

vinhos, sumos) corretos, devendo-se ainda evitar o contacto direto com produtos não

preparados, bem como usar recipientes limpos e escaldados;

→Deve ter-se atenção à integridade dos enlatados, rejeitando todas as latas opadas,

que estejam a verter ou que apresentam qualquer outro defeito que possa colocar em

causa o estado de conservação do produto. Caos se verifique uma destas situações,

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devem ser rejeitadas todas as latas do lote em causa e apresentar uma reclamação

junto do fornecedor;

→Todos os vegetais crus que são utilizados nas saladas devem ser lavados e

desinfectados, evitando o contacto destes com produtos de origem animal;

→Deve controlar-se a temperatura de forma a prevenir o crescimento e

desenvolvimento.

→A pasteurização é suficiente para destruir as células vegetativas deste patogénico,

contudo não destrói os seus esporos que são bastantes resistentes;

→Para que ocorra a destruição dos seus esporos, é necessário sujeitar os alimentos a

um aquecimento a 120ºC durante 30 minutos;

→As toxinas podem ser destruídas nas seguintes condições: 80ºC durante 20 a 30

minutos, 85ºC durante 5 minutos, ou 90ºC durante alguns segundos.

→Boas práticas de higiene.

Importante: A implementação de sistemas de autocontrolo, como o HACCP, ao longo

de toda a cadeia alimentar assume-se como uma estratégia importante de

prevenção.

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2. Curiosidades

Uso cosmético da toxina botulínica tipo A – Botox®

Após algumas pesquisas sobre o uso da toxina botulínica tipo A para o

tratamento de desordens neuromusculares e oculares, verificaram que a toxina

possuía um uso potencial para a diminuição de rugas e linhas de expressão.

Em abril de 2002, o FDA/USA aprovou o

uso da toxina botulínica tipo A, comercializada

com o nome de Botox® (Allergan, Irvine, CA,

USA), para tratamento anti-rugas e, a partir de

então, a toxina tem sido amplamente utilizada

para fins cosméticos em todo o mundo (Mendez-

Eastman, 2003).

O uso do Botox® tem sido uma alternativa para pessoas que pretendem

melhorar sua aparência sem os custos, riscos e inconvenientes dos procedimentos de

cirurgia plástica. Porém, o seu uso requer cautela e a habilitação dos profissionais para

efetuar as aplicações, afinal, trata-se de uma toxina potencialmente letal se utilizada

em doses inapropriadas e em locais inadequados (Mendez-Eastman, 2003).

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3. Conclusão Levando em consideração a importância do botulismo como um problema de

saúde pública, é indispensável realçar que o maior perigo de contaminação está nos

alimentos preparados de forma artesanal, especialmente em conservas caseiras, que

são impropriamente manipuladas ou que sofreram tratamento térmico insuficiente

para destruir os esporos botulínicos.

Caso se contraia a doença é necessário tomar cuidados específicos com a

supervisão de um médico, uma vez que o Clostridium botulinum é uma bactéria muito

perigosa e letal se não for tratada a tempo

Desde a descoberta da toxina botulínica que se tem estudado o seu potencial

terapêutico. Apesar de ser a substância mais tóxica atualmente conhecida, a toxina

botulínica apresenta-se segura quando utilizada dentro das doses recomendadas para

as indicações clínicas e estéticas. O maior obstáculo para o seu uso é, sem dúvida, o

alto custo do tratamento.

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4. Bibliografia

DUTTON, J.J.; FOWLER, A.M. Major Review. Botulinum toxin in ophthalmology. Surv

Ophthalmol, 52 (1), 2007.

EDUARDO, M.B.P. et al. Manual das doenças transmitidas por alimentos e água:

Clostridium botulinum/Botulismo. São Paulo: Secretaria de Saúde do Estado de São

Paulo, 2002.

LAM, S.M. The basic science of botulinum toxin.Facial Plastic Surgery Clinics of Borth

American,11, 2003.

KEET, C.A.; STROBER, J.B. Recent advances in infant botulism. Pediatric Neuroscience,

Basel, v.32, 2005.

KETCHAM, E.M.; GOMEZ, H.F. Infant botulism: a diagnostic and management challenge

pediatric perspective. Air Medical Journal, Orlando, v.22, n.5, 2003.

Mendez-Eastman, S.K. Botox: a review. Plast Surg Nurs, 23(2):64-9, 2003.

Pinto, J.; Neves, R. Análise de Riscos no Processamento Alimentar – HACCP.

Publindústria, Edições Técnicas, Porto, 2ºEd., 2010.

Santos, A. Manual do Firmador-Recursos: Higiene e segurança Alimentar. Isla de Leiria,

V02

SCARCELLI, E.; PIATTI, R.M. Patógenos emergentes relacionados à contaminação de

alimentos de origem animal. Biológico, São Paulo, v.64, n.2, 2002.

Sharma, S.; Food and Drug Administration. Bad Bug Book, Foodborn Pathogenic

Microorganisms and Natural Toxins, 2ª Ed.,(Clostridium botilinum, p108), 2012.