Aspergillus flavus — patogén a producent aflatoxínov
Aspergillus flavus: nebezpečný patogén a producent aflatoxínov — dopad na zdravie, kontaminácia potravín, prevencia a bezpečnostné normy.
Aspergillus flavus je potenciálne nebezpečný patogén — vláknitá pleseň (hubové zákerné mikroorganizmy) s veľmi rozšíreným výskytom v prírode. Raste v pôde ako saprofyt, ale zachytíme ho aj na poškodených rastlinných častiach, na zrnách obilnín, strukovinách a orechoch. Niektoré kmene A. flavus navyše produkujú silné mykotoxíny známe ako aflatoxíny, ktoré sú nebezpečné pre ľudí aj zvieratá.
Biológia a rozšírenie
A. flavus je saprofytická aj oportunistická huba: pri vhodných podmienkach (teplo, vlhkosť, mechanické poškodenie plodín) rýchlo kolonizuje potraviny a krmivá. Vytvára spóry, ktoré sa šíria vzduchom a môžu kontaminovať úrody na poli i počas skladovania. Je schopná rásť pri relatívne vysokých teplotách a pri vyššej vlhkosti, čo z nej robí častý problém v teplejších a vlhkých oblastiach sveta.
Aflatoxíny — toxické produkty
Mnohé kmene produkujú skupinu toxínov nazývaných aflatoxíny (najznámejšie sú aflatoxín B1, B2, G1, G2). Aflatoxín B1 je z nich najtoxickejší a najkarcinogénnejší. Aflatoxíny sú relatívne stabilné voči teplu a môžu pretrvávať pri bežnom varení alebo pečení, preto je prevencia kontaminácie predovšetkým na úrovni poľnohospodárstva a skladovania kľúčová.
Vplyv na zdravie ľudí a zvierat
A. flavus je patogén pre človeka aj zvieratá. Pri požití kontaminovaných potravín môžu aflatoxíny spôsobiť akútnu otravu (aflatoxikózu) s poškodením pečene a vysokou úmrtnosťou, alebo dlhodobé účinky vrátane zvýšeného rizika rakoviny pečene (hepatocelulárne karcinómy). Riziko vzniku karcinómu sa výrazne zvyšuje v kombinácii s chronickou infekciou hepatitídy B. U ľudí s poškodeným imunitným systémom môže A. flavus spôsobiť aj aspergilózu — invazívne ochorenie pľúc, dutín alebo iných orgánov; pozorujeme aj alergické reakcie a ochorenia kože pri lokálnom kontakte.
Historický príklad otravy
V roku 1960 na jednej anglickej farme uhynulo približne 100 000 moriek v dôsledku kontaminácie krmiva. Hlavný zdroj potravy, arašidová múčka, bola infikovaná hubou A. flavus. Izolát z kontaminovanej múčky a kultivovaná čistá kultúra spôsobili úhyn zdravých moriek pri experimentálnom nakazení. Pri pitvách moriek bolo zistené poškodenie pečene — aflatoxíny buď ničili bunky pečeňového tkaniva alebo podporovali vznik nádorov. Tento prípad (známy ako „Turkey X disease“) viedol k prísnym normám výroby a kontroly potravín, čo zvýšilo nároky na kvalitu a bezpečnosť krmív a potravín.
Diagnostika, prevencia a kontrola
Diagnostika kontaminácie sa vykonáva analýzou potravín a krmív pomocou metód ako HPLC, LC–MS, ELISA alebo rýchle testy typu lateral flow. Pre zníženie rizika kontaminácie sa odporúča:
- prevencia poškodenia úrody a rýchle sušenie sklizeného materiálu,
- udržiavanie nízkej vlhkosti a vhodnej teploty pri skladovaní (dobré vetranie, kontrola kondenzácie),
- triedenie, odstránenie zhnitých či mechanicky poškodených zŕn,
- poľnohospodárske postupy vrátane rotácie plodín a pestovania odrôd menej náchylných na infekciu,
- biologické opatrenia, napr. aplikácia atoxigénnych kmeňov A. flavus na poli (biokontrola),
- systémy kvality a monitorovania v potravinárskom reťazci (HACCP, národné limity a pravidlá pre maximálne prípustné množstvá aflatoxínov).
Liečba a manažment expozície
Pri akútnej otrave je liečba prevažne podporná: hospitalizácia, liečba zlyhania pečene, hydratácia, monitorovanie a symptomatická starostlivosť. Neexistuje univerzálny „antidot“ na aflatoxíny; v poľnohospodárstve sa pri kŕmení zvierat používajú absorpčné látky (adsorbenty) v krmive na zníženie vstrebávania toxínov. Dôležitá je rýchla identifikácia kontaminovaných zásob a ich vyradenie z potravinového reťazca.
Vzťah k iným ochoreniam
Okrem toxínovej hrozby spôsobuje A. flavus aj klinické infekcie (aspergilózu), najmä u ľudí so zníženou imunitou (transplantovaní pacienti, onkologickí pacienti, osoby s AIDS). U rôznych hospodárskych zvierat vedie konzumácia aflatoxínmi kontaminovaných krmív k zníženiu produkcie (mlieka, vajec), zhoršeniu rastu, reprodukčných problémov a zvýšenej chorobnosti či úmrtnosti.
Záver
Aspergillus flavus predstavuje dvojaké riziko: priamo ako opportunistický patogén a nepriamo produkciou silných aflatoxínov pri kontaminácii potravín a krmív. Prevencia v poľnohospodárstve, dôsledné skladovanie, pravidelné monitorovanie kvality potravín a primerané regulačné opatrenia sú kľúčové pre zníženie zdravotného aj ekonomického dopadu tohto druhu.
Riadenie plodín
Aby obilniny a strukoviny zostali bez infekcie A. flavus, je potrebné vykonať niektoré opatrenia pred zberom, počas neho a po ňom. Hladina vlhkosti by sa mala udržiavať pod 11,5 %. Teplota v skladovacích jednotkách by mala byť čo najnižšia: patogén nemôže rásť pri teplote nižšej ako 5 °C. Nízka teplota spomaľuje dýchanie a znižuje vlhkosť.
Fumigácia obmedzuje výskyt hmyzu a roztočov, ktoré inak napomáhajú šíreniu patogénu. Odstraňovanie starých, nezrelých, poškodených a polámaných semien a čistota tiež zabraňujú šíreniu patogénu.
Biologická kontrola
Kvasinky
Na ochranu orechov a kukurice, ktoré sú napadnuté A. flavus, ošetrenie rastlín kvasinkami Pichia anomala znižuje rast A. flavus. Ošetrenie pistácií kvasinkou P. anomala inhibovalo rast A. flavus až o 97 % v porovnaní s neošetrenými stromami. [1] Kvasinky úspešne súťažia s A. flavus o priestor a živiny, čím v konečnom dôsledku obmedzujú rast A. flavus.
A.flavus AF36
Dobrou správou je, že existuje neškodný kmeň, ktorý prekonáva patogénne kmene.
Aspergillus flavus kmeň AF36 nie je karcinogénny a neobsahuje toxíny. Používa sa ako účinná látka v pesticídoch. AF36 je antagonista húb a používa sa ako komerčná biokontrola bavlny a kukurice na zníženie expozície aflatoxínom. AF36 sa pestuje na sterilných semenách, ktoré slúžia ako nosič a zdroj živín. Po aplikácii a kolonizácii prekoná AF36 rastúce semená kmene A. flavus produkujúce aflatoxíny. Šírenie neaflatoxínových spór napomáha vietor a hmyz.
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to Aspergillus flavus?
Odpoveď: Aspergillus flavus je huba, ktorá je rozšírená a potenciálne nebezpečná.
Otázka: Kde rastie Aspergillus flavus?
Odpoveď: Aspergillus flavus rastie v pôde ako saprofyt a rastie aj na obilných zrnách, strukovinách a orechoch.
Otázka: Čo sú mykotoxíny?
Odpoveď: Mykotoxíny sú toxické zlúčeniny produkované určitými kmeňmi Aspergillus flavus.
Otázka: Ako sa nazýva toxín, ktorý produkuje Aspergillus flavus?
Odpoveď: Toxín produkovaný Aspergillus flavus sa nazýva "aflotoxín".
Otázka: Je Aspergillus flavus škodlivý pre cicavce?
Odpoveď: Áno, Aspergillus flavus je škodlivý pre cicavce, pretože jeho toxíny sú pre ne toxické.
Otázka: Môže Aspergillus flavus spôsobiť rakovinu pečene?
Odpoveď: Áno, Aspergillus flavus môže spôsobiť rakovinu pečene, ak cicavce skonzumujú kontaminované potraviny.
Otázka: Kto je ohrozený aspergilózou spôsobenou Aspergillus flavus?
Odpoveď: Aspergilózou spôsobenou baktériou Aspergillus flavus sú ohrození ľudia, ktorých imunitný systém je poškodený.
Prehľadať