Listeria monocytogenes: Una visión general Catherine N. Cutter Departamento de Ciencia de Alimentos Penn State University ©2006 Departamento de Ciencia de Alimentos – Colegio de Ciencias de Agricultura en Penn State University Penn State está comprometida a una acción afirmativa, igualdad de oportunidades, y la diversidad de su fuerza laboral. Esta publicación está disponible en medios alternativos de ser solicitado.

Listeria monocytogenes Esta fotografía fue tomada con un microscopio electrónico e ilustra a Listeria monocytogenes (LM) y Psuedomonas fragi (PF) sobre acero inoxidable.

Listeria monocytogenes (LM) Gram positivo, facultativo, móvil, bacilo LM es encontrada naturalmente en: El suelo y la vegetación (húmedo y seco) Césped recién cosechado Césped con alta humedad Materia fecal (humana y animal) Aislado en cierto ganado saludable (2-16%), animales salvajes, desagüe Agua contaminada Alimento animal (ensilaje y paja) Facultativo – puede vivir en la presencia de oxígeno atmosférico y en ambientes con poco oxígeno Móvil – tiene la habilidas de moverse usando unas estructuras llamadas “flagelos” que son estructuras parecidas a látigos fuera de la célula LM – es ubicua, lo que sigifica que está distribuida extensamente en el ambiente. En la mayoría de hábitos naturales, LM es encontrada en bajos números, pero algunas condiciones facilitan altos números: Suelo y vegetación Materia fecal Agua contaminada Alimento animal

Características de LM Temperaturas de crecimiento Acidez Actividad de agua Requerimientos de oxígeno Ciertos factores pueden influenciar el crecimiento y supervivencia de LM. Así como todos los organismos vivientes, los factores ambientales que rodean a la célula tienen un gran impacto en su viabilidad. Temperaturas de crecimiento – estas son las temperaturas en las cuales la bacteria realmente se multiplica. Algunas temperaturas permitirán un crecimiento muy rápido (temperaturas óptimas de crecimiento) mientras otras temperaturas permiten un crecimiento lento. Algunas temperaturas fuera de estos rangos pueden aún permitir la supervivencia de LM. Acidez – esto se refiere al rango de pH que LM puede tolerar Actividad de agua – se refiere a la cantidad de agua que está disponible para la célula. Los factores en el ambiente de la célula que inlfluyen la actividad de agua incluyen: contenido total de humedad, contenido de solutos (azúcares y sales), y otras variables que ligan agua. Requerimientos de aire – esto se refiere a si las células tienen acceso a oxígeno en su ambiente

Temperaturas de crecimiento Rango de crecimiento = 30 a 113°F (-1 a 45°C) Óptimo = 86 a 98.6°F (30 a 37°C) Psicrótrofo (temperatura de refrigeración; <40ºF) Mesófilo (Temperatura ambiental a corporal; 65-100ºF) Temperaturas <32ºF inactivan moderadamente LM LM puede sobrevivir a la congelación Los estudios sobre el rango de crecimiento han mostrado que LM es capaz de multiplicarse a cierta velocidad. Dependiendo de la temperatura, la tasa de crecimiento puede ser lenta o rápida. Para LM, el rango de crecimiento es entre 30 y 113 ºF. En el rango óptimo de crecimiento, el cual es entre 86 y 98.6 ºF para LM, las bacterias pueden multiplicarse a la velocidad más rápida. LM tiene características comunes de bacterias psicrótrodas (crece en frío) y mesófilas (adora las temperaturas tibias) Temperaturas de congelación pueden inactivar moderadamente LM, pero la bacteria puede aún sobrevivir

Temperaturas de crecimiento: Refrigeración Esta es una figura proveniente de un estudio de laboratorio acerca del crecimiento de LM en temperaturas de refrigeración. Si la refrigeración no está trabajando correctamente y las temperaturas están por encima de 40ºF, la bacteria puede crecer muy rápidamente. El crecimiento de LM puede soportar aun temperaturas de refrigeración. Por esta razón es importante: - Conseguir alimentos que no están contaminados - No almacenar alimentos potencialmente peligrosos por largos períodos de tiempo, aun a temperaturas de refrigeración

Acidez El rango de pH típico es entre 5.0 y 9.6 Óptimo = condiciones neutras ~6.0 - 7.0 No ha sido demostrado el crecimiento a un pH <4.3 LM puede sobrevivir en salame duro a un pH entre 4.3 y 4.5 LM puede tolerar un pH más bajo cuando es mantenida a temperaturas cerca de refrigeración (vs. temperatura ambiental o corporal) La mayoría de variedades de LM son improbables que crezcan en alimentos con pH < 5.2 La acidez de los alimento puede jugar un papel importante en qué tan probable es que LM se multiplique. Por esta razón, muchos alimentos recibidos por el minorista son acidificados para reducir o eliminar el crecimiento de LM. El rango de pH óptimo para LM es alrededor del neutro (pH=7.0). Alimentos no procesados que tienen este pH incluyen muchos vegetales, carnes, granos, y leche. Los alimentos procesados frecuentemente tienen un pH más bajo debido a que agentes acidulantes han sido añadidos o ácidos naturales han sido producidos durante la fermentación.

Actividad de agua y concentración de sal Actividad de agua (aw) LM crece bien a una aw >0.95; puede multiplicarse a una aw de 0.90 Algunas LM pueden sobrevivir a una aw <0.90 LM fue aislada de salame con una aw de 0.79-0.86 Concentración de sal Crecimiento al 10% Supervivencia al 25.5% La actividad de agua puede afectar el crecimiento y la supervivencia de LM. Mientras que LM crece mejor a alta actividad de agua, es única en su habilidad de crecer a actividades de agua tan bajas como 0.90. Supervivencia por largos periodos de tiempo han sido observadas a baja actividad de agua. La concentración de sal es uno de los factores que afecta la actividad de agua. LM puede crecer a una concentración de 10% de sal.

Requerimientos de aire LM es un organismo facultativo Puede crecer bajo condiciones aerobias (condiciones oxigenadas) Puede crecer bajo condiciones con oxígeno reducido (semi-anaerobias) Empaque al vacío provee un ambiente facultativo  crecimiento durante almacenamiento refrigerado a largo plazo Un organismo facultativo es uno que puede crecer bajo condiciones aerobias o condiciones con oxígeno reducido. LM es un organismo facultativo

Listeria monocytogenes Ha sido reconocida como un patógeno de origen alimentario desde 1980 Ha sido mostrado que es un patógeno en más de 50 mamíferos La única especie patogénica de Listeria para humanos Patógeno intracelular – causa la enfermedad alimentaria listeriosis en personas susceptibles Existe un número de otras especies de Listeria que no causan enfermedades en humanos Patógeno intracelular significa que las células de LM infectan las células del huésped (el humano que ingirió el organismo). Después se replica dentro de la célula huésped y produce químicos que causan listeriosis.

Listeriosis: Síntomas Mujeres embarazadas Enfermedades tipo gripe, fiebre, dolor muscular, dolor de cabeza o sin síntomas Aborto espontáneo, pérdida durante el nacimiento, septicemia, meningitis Adultos no embarazados Gastroenteritis suave, septicemia, meningitis Mujeres embarazadas- son una de las poblaciones susceptibles que son más probables de ser afectadas con LM Septicemia – Bacteria en el torrente sanguíneo Meningitis – Infección en el cerebro

Listeriosis: Dosis infecciosa La mínima dosis infecciosa (MDI) no ha sido determinada Consumo de <1000 organismos en leche podría causar la enfermedad 108 células fueron requeridas para causar la enfermedad en primates saludables La mínima dosis infecciosa no ha sido determinada, principalmente porque la misma dosis no causa los mismos efectos en poblaciones diferentes. Algunos estudios han mostrado que un número relativamente bajo de microorganismos puede causar listeriosis. El principal determinante en cuántos organismos causan listeriosis parece ser si es que la persona que consume LM está dentro de una población altamente susceptible

Listeriosis: Poblaciones susceptibles Niños pequeños y ancianos Mujeres embarazadas Neonatos Sistema inmune dañado (AIDS) Terapia inmunosupresivas para malignidad o transplante de órganos Predisposición a enfermedades (alcoholismo, diabetes, cirrosis del hígado) Algunos factores tales como edad y salud juegan un papel en la susceptibilidad de una persona a LM. Los siguientes grupos han sido determinados como poblaciones susceptibles que son muy probables de desarrollar listeriosis por ingerir organismos de LM: Niños pequeños y ancianos Mujeres embarazadas y sus niños no nacidos (neonatos) Personas con sistemas inmunológicos dañados, tales como personas con AIDS Personas en terapia inmunosupresiva para malignidad o transplante de órganos Personas con predisposición a enfermedades tales como alcoholismo, diabetes, o cirrosis del hígado

Listeriosis: Incidencia Datos de FoodNet 2003 Tasa de incidencia de 0.33 casos/100,000 poblaciones Tasa de mortalidad fue mayor del 17% Tasa de hospitalizaciones fue la más alta - 91% La incidencia se ha reducido desde 1996 en 21% La incidencia objetivo para el 2010 0.25 casos/100,000 poblaciones Datos de FoodNet 2003 es una recopilación de datos de 9 estados sobre un período de tiempo entre 1996 y 2003 Los datos muestran que para listeriosis: La tasa de incidencia fue ligeramente mayor en mujeres (0.36 casos/100,000) que en hombres (0.30 casos/100,000) La tasa de mortalidad para LM fue la más alta comparada con los otros patógenos investigados La tasa de hospitalizaciones fue la más alta, la segunda más alta tasa de hospitalizaciones fue E. coli O157:H7 al 39% La incidencia de infecciones de LM ha caído en 21% desde que la encuesta de FoodNet comenzó en 1996

Listeriosis: Brotes Coleslaw – 1981 (9 muertes) Leche pasteurizada – 1983 (14 muertes) Quesos suaves estilo mejicano - 1985 (48 muertes) Hotdogs y carnes deli – 1998-1999 (20 muertes) Productos de pavo y pollo listos para comer – 2002 (10 muertes) Debido a la alta tasa de mortalidad por listeriosis, los brotes son frecuentemente severos y resultan en muertes múltiples

Listeriosis: Brotes El brote más grande Brote de alimentos Bil Mar, 1998-1999 101 casos 21 muertes Variedad poco frecuente de L. monocytogenes 4b Retiro de 35 millones de libras de hot dogs carnes deli

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