Aplicación de irradiación Gamma (60Co) para el control de STEC Escherichia coli productoras de toxina Shiga (O26, O45, O103, O111, O121, O145 y O157:H7) en hamburguesas crudas congeladas

 

La patogenicidad de las STEC depende mayoritariamente de los factores de virulencia: toxinas Shiga, intimina y enterohemolisina. Las primeras son proteínas codificadas por los genes stx1 y stx2, ambos con actividades biológicas similares (Hussein, 2007). La intimina y la enterohemolisina están involucradas en la adherencia íntima de la bacteria a la superficie intestinal del hospedero y el posterior daño a los enterocitos (Hussein, 2007). La primera es codificada por el gen eae, mientras que ehxA codifica para enterohemolisina. Ambos genes se encuentran en todas las cepas de E. coli O157:H7 (Neill, 1997) y en la mayoría de las cepas STEC no-O157. Por definición, una STEC contiene uno o ambos genes stx (stx1 y/o stx2) y el gen eae (Paton y Paton, 2000; Hussein, 2007), por lo que los mismos suelen utilizarse como marcadores moleculares para la detección de estos microorganismos. 

Pese al creciente interés por la detección de las STEC a nivel mundial, las técnicas de búsqueda e identificación de estas cepas en alimentos se encuentran aún en pleno desarrollo. Tanto en Europa como en Estados Unidos la detección de estos patógenos se limita a unos pocos laboratorios especializados. Esto se debe a que la detección y posterior caracterización de los diversos serogrupos circulantes en los medios de cultivo comercialmente disponibles no resulta sencilla (CDC, 2005; USDA, 2011). En Uruguay hemos logrado poner a punto una metodología que permite la  detección rápida de los siete serogrupos de STEC más prevalentes a nivel mundial (O26, O45, O103, O111, O145, O121 y O157) en hamburguesas congeladas crudas. La misma se basa en el empleo de PCR en tiempo real empleando wet pools (Mussio et al., 2014). 

Por otra parte, es importante disponer de herramientas que permitan la mitigación de estos patógenos en la matriz cárnica como medida de control de los mismos, logrando también el cumplimiento de los estándares establecidos en el comercio internacional. Uruguay fomenta el interés de aplicar la tecnología de irradiación en la carne vacuna para cumplir este objetivo, por ser un país exportador y producir importantes volúmenes de abasto local. El proceso de irradiación involucra exponer al alimento a cantidades de radiación ionizante cuidadosamente controladas, durante un tiempo determinado (IGCFI, 1999). La irradiación, como técnica de intervención, es un excelente punto crítico de control dentro de un sistema HACCP y es reconocido como tal por el USDA (FSIS, 2000). La aplicación de radiación ionizante a dosis relativamente bajas se presenta como una herramienta alternativa y factible de ser aplicada para la obtención de hamburguesas inocuas. Trabajos anteriores realizados en otros países demostraron que la radiación ionizante (4,5 KGy) aplicada a muestras de carne picada mezclada y enfriada (Tuncay et al., 2008; Park et al., 2010) que contenía Escherichia coli O157:H7, Salmonella spp. y Staphylococcus aureus fue capaz de eliminar estos patógenos de las muestras contaminadas.  

En este trabajo se evaluó el comportamiento y resistencia de siete cepas de STEC (O26, O45, O103, O111, O145, O121 y O157:H7) a la irradiación gamma (60Co) en hamburguesas congeladas crudas, demostrándose una vez más los beneficios del uso de la energía ionizante como método de reducción de microorganismos patógenos en muestras de alimentos. El plan de trabajo involucró dos etapas: 

1) Determinar la dosis de irradiación necesaria para disminuir un orden logarítmico la concentración de cada una de las siete cepas (D10).

2) Determinar la dosis de irradiación capaz de eliminar distintas cargas de STEC inoculadas en muestras de hamburguesas congeladas crudas.