Aspergillus flavus — aflatoksīnu raidošs patogēns un pārtikas draudi
Aspergillus flavus ir potenciāli bīstams patogēns. Tā ir sēne ar ļoti plašu izplatību. Tā aug augsnē kā saprofīts. Tā aug arī uz labības graudiem, pākšaugiem un koku riekstiem.
Daudzi celmi ne tikai izraisa infekcijas pirms un pēc ražas novākšanas, bet arī ražo toksiskus savienojumus, kas pazīstami kā mikotoksīni. Ja tos apēd, tie ir toksiski zīdītājiem. Šīs sugas izdalīto toksīnu sauc par aflotoksīnu.
A. flavus ir cilvēku un dzīvnieku patogēns. Zīdītājiem šis patogēns var izraisīt aknu vēzi, ja tiek apēsta inficēta pārtika. Tas izraisa arī aspergilozi (invazīvu augšanu) cilvēkiem, kuru imūnsistēma ir bojāta.
Cik tas ir nāvējoši?1960. gadā Anglijas saimniecībā gāja bojā aptuveni 100 000 tītaru. Nāves cēlonis bija galvenais barības avots - zemesriekstu milti. Tā bija inficēta ar A. flavus. Kultūra tika izolēta, izaudzēta tīrā kultūrā, un ar to inficēja veselu tītaru apakšgrupu. Tīrās kultūras izolāts izraisīja veselu tītaru nāvi. Tika konstatētas četras toksiskas ķīmiskās vielas (aflatoksīni).
Turcijas autopsijas parādīja, ka aflatoksīni ir mērķtiecīgi iedarbojušies uz aknām un vai nu pilnībā iznīcinājuši audu šūnas, vai izraisījuši audzēju veidošanos. Tika izstrādāti jauni standarti lietošanai pārtikā paredzētas pārtikas ražošanai, kas palielināja izmaksas.
Kā Aspergillus flavus izplatās un kādi apstākļi tam ir labvēlīgi
A. flavus sēkla (konīdijas) ir viegla un izplīdas ar gaisu, ūdeni un insektiem. Sēne labi aug siltos, mitros apstākļos; optimālā temperatūra noteiktiem celmiem ir aptuveni 25–37 °C. Risku palielina ražas bojājumi, galvenokārt insektu radīti, ilga glabāšana augstā mitrumā, nepareiza žāvēšana un slikta higiēna graudu noliktavās. Tipiski inficētie produkti ir kukurūza, zemesrieksti, rieksti (piem., zemesrieksti, mandeles), soja un citas kultūras.
Aflatoksīni — veidi un bīstamība
Aflatoksīni ir termiski izturīgi savienojumi, kurus ražo A. flavus un dažas citas Aspergillus sugas. Galvenie aflatoksīnu tipi ir B1, B2, G1 un G2 — no tiem aflatoksīns B1 tiek uzskatīts par visbīstamāko un ir spēcīgs hepatokarcinogēns. Ilgstoša zemā līmeņa ekspozīcija var izraisīt hroniskas veselības problēmas (aknu ciroze, aknu vēzis), bet liela akūta deva — akūtu aflatoksikozes sindromu, kas var beigties letāli.
Kā aflatoksīni ietekmē cilvēkus un dzīvniekus
- Akūta iedarbība: vemšana, zarnu traucējumi, akūta aknu bojājuma pazīmes, var beigties ar nāvi.
- Hroniska iedarbība: aknu vēzis (saistīts ar p53 gēna mutācijām), imūnsistēmas nomākums, bērnu augšanas kavēšanās un uztura traucējumi.
- Aspergiloze: inhalējot sporas, cilvēkiem ar novājinātu imunitāti var attīstīties invazīva plaušu aspergiloze, kas prasa steidzamu medicīnisku iejaukšanos.
Diagnostika
Rūpnieciskajā un pētnieciskajā praksē aflatoksīnu analīzei izmanto dažādas metodes: ELISA testi, imūnreaktīvie ātrie testi (lateral flow), HPLC, LC-MS/MS. Lai diagnosticētu invazīvu aspergilozi, izmanto plaušu attēldiagnostiku (CT), mikrobioloģiskas kultūras un molekulāros testus. Asins un urīna biomarķieri var palīdzēt noteikt aflatoksīnu ekspozīciju.
Profilakse un kontroles pasākumi pārtikas sektorā
Efektīva riska samazināšana ietver gan lauka, gan noliktavu līmeņa pasākumus:
- Labas lauksaimniecības prakses ievērošana: savlaicīga raža, novēršot pāraugušus vai bojātus augus, kukaiņu kontrole un pareiza augsnes apsaimniekošana.
- Ražas žāvēšana un glabāšana sausā, vēsā vidē (mitrums zem 10–12%) un labi vēdinātas noliktavas.
- Rūpīga produktu atlase un šķirošana — mehāniska un optiskā attīrīšana, lai izņemtu pelējuma skartus graudus un riekstus.
- Bioloģiskais kontroles veids: izmanto atoksigēnas (netoksīgas) A. flavus šķirnes, kuras konkurē ar toksīgajām; šādas metodes tiek izmantotas lauka apstākļos, piemēram, programmas "Aflasafe".
- Ķīmiskie un fiziskie dekontaminācijas varianti: amonizācija, dažas termiskās apstrādes vai adsorbenti dzīvnieku barībā; tomēr daudzas metodes nav piemērojamas pārtikas produktiem vai var samazināt uzturvērtību.
Regulācijas un standarti
Daudzas valstis un starptautiskās organizācijas (piem., Codex Alimentarius, ES regulamentācija) nosaka maksimāli pieļaujamos aflatoksīnu līmeņus pārtikā un dzīvnieku barībā. Šie standarti ir nepieciešami, lai aizsargātu patērētājus un samazinātu ekonomiskos zaudējumus ražotājiem. Pārtikas ražotājiem un importētājiem bieži tiek prasīta regulāra pārbaude un dokumentācija par izcelsmi un uzglabāšanas nosacījumiem.
Ārstēšana
Nav specifiskas pretinde aflatoksīniem, tāpēc ārstēšana galvenokārt ir simptomātiska un atbalstoša: hospitalizācija, aknu funkcijas atbalsts, uztura terapija un ilgtermiņa novērošana. Invazīvo aspergilozi ārstē ar pretsēnēm (piem., vorikonazols, amfotericīns B, echinokandīni) atbilstoši klīniskajām vadlīnijām un infekcijas smagumam.
Ko var darīt patērētājs?
- Izmantojiet uzticamus produktu piegādātājus un pārbaudiet izcelsmi.
- Izvairieties no redzami bojātiem, pelējušiem vai slikti smaržojošiem riekstiem un graudiem.
- Uzglabājiet riekstus un graudus sausā, vēsā vietā un patērējiet tos svaigus.
- Informējiet pārtikas tirgotājus vai iestādes, ja atrodat bojātus produktus.
Apkopojot — Aspergillus flavus ir izplatīta sēne, kas rada nozīmīgu pārtikas drošības un veselības risku galvenokārt ar aflatoksīnu ražošanu. Tomēr ar pareizu lauksaimniecības praksi, uzglabāšanu, regulāru testēšanu un atbilstošiem regulatīvajiem pasākumiem šo risku var būtiski samazināt.
Augkopības pārvaldība
Lai graudaugi un pākšaugi paliktu brīvi no A. flavus infekcijas, pirms, novākšanas laikā un pēc novākšanas ir jāveic dažas darbības. Mitruma līmenis nedrīkst pārsniegt 11,5 %. Temperatūra uzglabāšanas telpās jāuztur pēc iespējas zemāka: patogēns nevar attīstīties zem 5 °C. Zema temperatūra palēnina elpošanu un samazina mitruma daudzumu.
Fumigācija samazina kukaiņu un ērču daudzumu, jo pretējā gadījumā tie veicina patogēna izplatīšanos. Arī vecu, nenogatavojušos, bojātu un salauztu sēklu izņemšana un tīrība ierobežo patogēna izplatību.
Bioloģiskā kontrole
Raugs
A. flavus skarto koku riekstu un kukurūzas augu aizsardzībai augu apstrāde ar raugu Pichia anomala samazina A. flavus augšanu. Pistāciju kokus apstrādājot ar P. anomala, A. flavus augšana samazinājās līdz 97 %, salīdzinot ar neapstrādātiem kokiem. [1] Raugs veiksmīgi konkurē ar A. flavus par vietu un barības vielām, tādējādi ierobežojot A. flavus augšanu.
A.flavus AF36
Labā ziņa ir tā, ka pastāv nekaitīgs celms, kas izkonkurē patogēnos celmus.
Aspergillus flavus celms AF36 nav kancerogēns un nesatur toksīnus. To izmanto kā pesticīdu aktīvo sastāvdaļu. AF36 ir sēnīšu antagonists, un to izmanto kā komerciālu biokontroles līdzekli kokvilnai un kukurūzai, lai samazinātu aflatoksīnu iedarbību. AF36 audzē uz sterilām sēklām, kas kalpo kā nesējs un barības vielu avots. Pēc lietošanas un kolonizācijas AF36 augošās sēklas izkonkurē aflatoksīnu producējošos A. flavus celmus. Sporas, kas nesatur aflatoksīnus, izkliedē vējš un kukaiņi.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir Aspergillus flavus?
A: Aspergillus flavus ir plaši izplatīta un potenciāli bīstama sēnīte.
J: Kur aug Aspergillus flavus?
A: Aspergillus flavus aug augsnē kā saprofīts, kā arī uz labības graudiem, pākšaugiem un koku riekstiem.
J: Kas ir mikotoksīni?
A: Mikotoksīni ir toksiski savienojumi, ko rada daži Aspergillus flavus celmi.
J: Kā sauc Aspergillus flavus radīto toksīnu?
A: Aspergillus flavus radīto toksīnu sauc par aflotoksīnu.
Vai Aspergillus flavus ir kaitīgs zīdītājiem?
A: Jā, Aspergillus flavus ir kaitīgs zīdītājiem, jo tā toksīni tiem ir toksiski.
Vai Aspergillus flavus var izraisīt aknu vēzi?
A: Jā, Aspergillus flavus var izraisīt aknu vēzi, ja zīdītāji ēd inficētu pārtiku.
J: Kam draud Aspergillus flavus izraisīta aspergiloze?
A: Aspergillus flavus izraisītas aspergilozes risks ir cilvēkiem, kuru imūnsistēma ir bojāta.
