Clostridium Botulinum: infectie, transmissie en ziekten

Clostridium botulinum is een staafvormige bacterie die zich voortplant door sporen te vormen. Er zijn vier verschillende subgroepen, die allemaal produceren wat bekend staat als botulinumtoxine​ Dit kan ook pathogeen (ziekteverwekkend) zijn voor mensen en vergiftiging veroorzaken.

Wat is Clostridium botulinum?

Clostridium botulinum is geclassificeerd als grampositief (reagerend op de Gramkleuring), staafvormig bacteriën​ Het is sporenvormend en anaëroob, dus het gebruikt niet zuurstof voor zijn levensprocessen. Er zijn verschillende groepen van de bacterie, die elk verschillende soorten botulinumtoxine​ Van de twaalf soorten toxines zijn er vijf pathogeen voor de mens. Botulinumtoxine handelt op de zenuwstelsel en is een van de krachtigste gifstoffen die we kennen. Het effect is gebaseerd op de remming van neurotransmitters (boodschappersubstanties) tussen zenuwen en spieren, resulterend in verlamming. Wanneer het toxine wordt geneutraliseerd, gaan deze achteruit.

Voorkomen, verspreiding en eigenschappen

De bacterie Clostridium botulinum is staafvormig, grampositief en sporenvormend. Het heeft een anerobe levensstijl maar is er vrij ongevoelig voor zuurstof​ In totaal zijn er vier verschillende groepen, die biochemisch significant van elkaar verschillen. Ze vormen echter allemaal botulinumtoxine, waarvan er negen verschillende soorten zijn (A, B, C1, C2, D, E, F, G, H). Typen A, B, F, E en H zijn pathogeen voor mensen. Groep 1 van Clostridium botulinum met toxines A, B en F reproduceert optimaal bij een temperatuur tussen 35 en 40 graden Celsius, de sporen zijn hittebestendig tot 112 graden. Groep 2 met toxines B, E en F heeft een optimale temperatuur tussen 18 en 25 graden Celsius en de sporen zijn hittebestendig tot 80 graden. Toxinesoorten A en B hebben een pathogeen effect op de mens en worden voornamelijk overgedragen via zelfgemaakte ingeblikte voedingsmiddelen die vlees, vis, groenten en fruit bevatten, en ook via bewerkte gerechten met varkensvlees. Typen E en F van botulinumtoxine worden op de mens overgedragen via vis en zeeproducten en vlees. Ze veroorzaken ernstige voedselvergiftiging, maar kan zich ook vermenigvuldigen als zogenaamde wond botulisme in dood weefsel of als infantiel botulisme in de darmen van zuigelingen. Clostridium botulinum vermenigvuldigt zich ook zeer snel in kadavers en soms in plantaardig materiaal dat eiwitcomponenten bevat. Het gif kan door verhitting onschadelijk worden gemaakt. De temperatuur moet minimaal vijf minuten 100 graden Celsius zijn.

Betekenis en functie

Botulinumtoxine A, geproduceerd door Clostridium botulinum, staat in de volksmond bekend als "Botox" en is goedgekeurd voor medisch en cosmetisch gebruik. Het veroorzaakt spierverlamming. Deze eigenschap wordt gebruikt in de cosmetische sector voor de behandeling van rimpels in het gezicht door middel van injecties​ Het effect van Botox injecties duurt ongeveer drie tot zes maanden, en de rimpels zijn niet meer zichtbaar. In de medische sector wordt botulinumtoxine A gebruikt voor de behandeling van spasmen en spastische verlamming. Het toxine wordt ook in medicinale vorm gebruikt voor overmatig zweten of speekselvloed. Bij behandeling met botulinumtoxine kunnen bijwerkingen zoals infectie, blauwe plekken of visuele stoornissen optreden bij lokale injecties.

Ziekten en medische aandoeningen

Het toxine van Clostridum botulinum is een van de krachtigste gifstoffen van allemaal. Sporen kunnen ontkiemen en toxine produceren, vooral in luchtdicht ingeblikt voedsel dat vlees, vis, groenten en fruit bevat. Dit heeft vooral invloed op onderverhitte en zelfgemaakte ingeblikte voedingsmiddelen. Bij de productie van voedsel wordt de vermenigvuldiging van de bacterie voorkomen door warmte sterilisatie of ook door beitsen. Vergiftiging met botulinumtoxine wordt ook wel genoemd botulisme​ Het is een aangifteplichtige vergiftiging die optreedt binnen twee uur tot 14 dagen na consumptie van het toxinehoudende voedsel. Hoe korter deze incubatietijd, hoe ernstiger het beloop van de ziekte. Het effect van het toxine is gebaseerd op het blokkeren van de overdracht van signalen van zenuwcellen naar spieren. In de regel worden eerst de oogspieren aangetast, treedt wazig zien en dubbel zien op, sluiten de ogen zich en verwijden de pupillen zich. Naarmate het vordert, worden de spieren van de lippen, tong en gehemelte worden aangetast. Zeer droog mond, slikken en spraakstoornissen Symptomen zijn meestal aanwezig zonder koorts​ Bij een ernstig beloop verspreidt de verlamming zich naar de spieren van de interne organen. Diarree, braken, constipatie en buikkrampen resultaat. De dood treedt op door verstikking als de ademhalingsspieren verlamd zijn of door hartstilstand indien de hart- spier is verlamd. De matige is het hoogst bij vergiftiging met botulinumtoxine type A, gevolgd door type E en type B. administratie antidota, waardoor de mortaliteit van meer dan 90 procent tot ongeveer 15 procent wordt verminderd. Het verdwijnen van een verlamming duurt vaak maanden. Bij zuigelingen botulisme, is vergiftiging het gevolg van de opname van sporen via de darm. Tot ongeveer een jaar oud produceert het lichaam te weinig maag zuur om de sporen van Clostridium botulinum te doden die met voedsel worden ingenomen. Deze ontkiemen vervolgens in de darm en leiden tot botulisme. Om deze reden is de consumptie van honing wordt afgeraden bij kinderen jonger dan één jaar omdat het sporen van de bacterie kan bevatten.