Aspectos relevantes de la transimisón microbiana del ...
Transcript of Aspectos relevantes de la transimisón microbiana del ...
Natalia Cernicchiaro, D,V,M" M,S" Ph,D,
Department of Diagnostic Medicine and Pathobiology / Cotlege of Veterinary Medicine.Kansas State University / 332 CoLes Hall 1800 Denison Ave.• Manhattan KS. 66506 USA
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Muchas plantas frigorificas sobresalen en elproceso de control de microorganismos a traves de La apLicaci6n de multiples estrategiaspara La disminuci6n de las oportunidades decontaminacion durante las etapas de faena yfabricaci6n. Sin embargo, existe minimo control microbiol6gico de La materia prima (i.e.,ganado). A pesar de todas las medidas implementadas a nivel de plantas frigorificas, todavia ocurren los llamados "dias 0 periodos dealto evento" en el que existe un incrementoen el numero de muestras positivas a E. coli0157:H7 en un corto periodo de tiempo (generalmente dentro de un turno 0 un cieLo deproducci6n) pero sin que se Llegue a instaurarninguna medida correctiva sanitaria. Razonespotenciales para estos eventos ineLuyen averias 0 fallas en las intervenciones en La pLantade faena. un incremento sustanciaL en el nivel de pat6genos, contaminaci6n a traves delcuero, contenidos del tracto gastrointestinaL.o durante La manipulaci6n durante el procesamiento (herramientas, equipos y contactohumano). Por ello algunos en la industria carnica consideran que intervenciones pre-faena deberian ser utilizadas con el objetivo dedisminuir la carga bacteriana que eL ganadoacarrea al lLegar a La faena. para asi supLementar las intervenciones apLicadas durante
de Paysandu por la invitaci6n a participar deestas Jornadas. asi como a los Drs. AndresD. Gil y Jose Piaggio Mazzara de La Facultadde Veterinaria, Universidad de La RepublicaOriental del Uruguay. por La provisi6n de datos locales y continua coLaboraci6n. Tambienmuchas gracias a mis colegas de Kansas State University. los Drs. David G. Renter. MichaelW. Sanderson y T.G. Nagaraja por la coLaboraci6n, ya estudiantes de grade por su ayuda, asi como a USDA-NIFA STEC CAP GrantNo. 2012-68003-30155 por La financiaci6n deLa mayoria de los proyectos descritos en estapresentaci6n.
Dentro de Las bacterias que mas preocupanen cuanto a La inocuidad alimentaria en Laproducci6n de carne. esta Escherichia coli0157:H7 (decLarada adulterante en 1994 enEstados Unidos de productos carnicos nointactos y carne picada por el Departamentode Agricultura de los Estados Unidos (USDA»,otras E. coli productoras de toxinas tipo Shiga(STEc>, ineLuyendo los serogrupos 026. 0111,0103, 0121, 0145 Y 045 (STEC-6: declaradasadulterantes en 2011). ademas de Campylobacter, Listeria and Clostridium perfringens.salmonella, a pesar de no ser tradicionalmente considerada como un tema "carnico",en aAos recientes se ha visto un incremento en el numero de brotes de enfermedaden humanos por consumo de carne picadacontaminada. por Lo que La industria ha sidepro-activa en hacer esfuerzos por entenderel mecanisme de transmisi6n y transferenciade esta bacteria en los productos carnicos.Bacterias STEC y salmonella son aisLadas enganado "sano~, asi como en otras especies, yen su ambiente productivo. Una vez excretadas, estas bacterias contaminan el ambiente,agua y vegetales (a traves de eftuentes contaminados), asi como las carcasas durante elproceso de faena a traves de cueros contaminados con materia fecaL.
Sinceros agradecimientos al Comite organizador de las XLIV Jornadas de Buiatria. especialmente a los Drs. Rodolfo Rivero y Lourdes Adrien, y al Centro Medico Veterinario
AGRADECIMIENTOS
ron que La alimentaci6n con DFM mejoro elrendimiento. mientras que la vacuna impacto negativamente el rendimiento de los animales. Al momenta de la faena, animalesvacunados presentaron un mayor peso de Lacanal caliente. probablemente debido a queestos animales fueron engordados par mastiempo.
ASPECTOS RELEVANTES DE LA TRANSMISI6N MICROBIANA DELANIMAL Y EL AMBIENTE A LA CARCASA: SU REPERCUSI6N EN LA
PRODUCCI6N DE CARNE
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1a faena en La planta frigorifica.La mayoria de las intervenciones se han centrado en 1a fase post-faena porque los estudios han demostrado que el cuero es Lafuente primaria de contaminacion de La canaLy que La contaminaci6n se elimina mejor inmediatamente, antes de que las bacterias seadhieran firmemente a La superficie de La carne. Otras fuentes de contaminacion ocurrendurante La remaden del cuero, per intestinesrotos. 0 contenido del est6mago que ftuyehacia fuera a traves deL esofago despues deLa eliminaci6n cabeza. El usa de un enfoquegeneral de multiples obstaculos ha side eficaz en 1a reducci6n de poblaciones bacterianas y de agentes pat6genos en las canales5iempre que la carga no supere la capacidadde las intervenciones.
Una de las primeras estrategias de mitigacion que se emplean antes de que los animates sean faenados es la aplicacion de bacteriofagos en algunas plantas frigorificas. enLos corraLes de espera. Los bacteriofagos afagos. son virus que tienen la capacidad deafectar especificamente bacterias. a Las queinvaden, se multiplican en su interior y asiLas atacan. Estudio$ in vitro han indicado unaeficacia excepcional de fagos contra 5TEC0157. mientras que estudios in vivo reportaron una reduccion en La excrecion de STEC0157 cuando administrados en agua. raciono en aerosoL Han side usado ampliamentein Europa como reemplazo de antibioticos yfueron aprobados en 2007 en Estados Unidos para usos comerciaLes como la aplicacion par aspersion a los cueros en las plantasde faena.
Existen tres periodoscriticos en la produceionde productos carnicos que pueden tener unimpacto importante en el riesgo de contaminacion subsecuente de la carne: 1) el nivel depatogenos que contaminan Los cueros de losanimales; 2) La habilidad de extraer el cueroapropiadamente de forma que se reduzca lapotencial transferencia de La contaminaciondel cuero a La carcasa; Y 3) la eficacia de lasintervenciones de mitigacion aplicadas durante el proceso de faena.
El nivel de patogenos en cueros puede verseafectado por varios facto res. Existe una variacion estacional can los niveLes de patogenos.en general. siendo mas altos en Los mesesmas caLidos. En la contaminacion de Los cueros, eL entorno locaL de estabuLacion podriadificultar Los esfuerzos de intervencion previa a la faena a menos que toda la industria
aplicara intervenciones a nivel de estabulacion. Independientemente de los esfuerzosanteriores. Los procesadores de carne debenasumir que un cierto nivel de contaminacion de la canal se producira. por to que lomas apropiado es apLicar una estrategia demultiples obstaculos de descontaminacionque contribuira a la mejora de la vida util yLa seguridad de carne. Para cumpLir con loscriterios normativos establecidos par el USDA-FStS (USDA 1996). La industria de la carnese centra principaLmente en La descontaminacion a traves de la apLicacion de diversasintervenciones.
Los agentes antimicrobianos durante muchotiempo han sido estudiados por su eficaciapara inactivar 0 inhibir el crecimiento de microorganismos en los alimentos. Los agentesantimicrobianos se pueden clasificar en trescategorias: 1) ayudas del procesamiento. Losque son anadidos aL alimento durante el procesamiento y son eLiminados 0 convertidosen constituyentes normales de Los alimentossin dejar residuos significativos. 2) aditivos alimentarios secundarios directos, los que seanaden durante el procesamiento para funcionalidad y luego son eLiminados del producto final sin ningun efecto tecnico de losresiduos y que no requieren ningun etiquetado. y 3) los aditivos aLimentarios directos. queproporciona efectos tecnicos at producto final y deber ser mencionados en La etiquetausando su nombre comun. Los tratamientosantimicrobianos para mejorar la seguridadde los alimentos pueden ser aplicado a losproductos carnicos y estan autorizados adar Lugar a un aumento de hasta un 0.5% deganancia de peso. La seleccion de las intervenciones antimicrobianas depende de varios factores tales como el efecto deseado.los Limites legales de uso. costo. y el efectosobre el producto (Wheeler et at.. Meat Scie.98(2014): 372-382).
Acidos organicos taLes como acetico.citrico. Lactico y acidos son algunas delas mas ampLiamente estudiado agentesantimicrobianos. La efectividad de acidosorganicoscomoagentesantimicrobianosvariaampliamente basado en La concentracion,pH. pKa. y La concentracion de las moleculasno disociadas. El modo especffico de accionde los acidos organicos como un agente antimicrobiano no se conoce. perc es probabLeque una combinacion de las acciones de LasmoLecuLas no disociadas y los iones disociados que causan interferencia con gradientede protones transmembrana de tas celulas
microbianas. y la membrana citoplasmatica.Estos cambios pueden interferir con el transporte y generaci6n de energia de los nutrientes y. a su vez interferir con el crecimientomicrobiano. Actualmente. 1a mayoria de losacidos organicos se permite para el uso en1.5 a 2.5% de la soLuci6n para elLavado de lacarcasa pre-enfriado en las plantas comerciales. tanto para ganado vacuno como ovino(USDA-FSIS. 1996). aunque algunos puedenser utilizado a niveles de hasta 5% de concentraci6n. La eficacia de los metodos detratamiento de acido varia dependiendo de laduraci6n de tiempo que las bacterias tienenen contacto con el superficie de La carne y silas bacterias son protegidas en la superficiepor La grasa. pequeiios cortes. 0 la superficie de La canal es desigual. de tal maneraque el acido organico no es capaz de entraren contacto con La celulas. La temperatura de la superficie de la canal. la presenciade humedad, y solidificaci6n de superficiesde grasa durante el enfriamiento. puedenafectar La capacidad del tratamiento acidoorganico para descontaminar eficazmenteuna carcasa. Tratamientos acidos organicoshan demostrado ser mas eficaces cuando seaplican a una temperatura de 50 a 55'C. Losefectos corrosivos de los acidos organicosen los equipos. sin embargo. se incrementancon La temperatura. pueden producir decaLoraci6n de la canal y cambios organolepticos. asi como pueden contribuir at desarrollode pat6genos resistentes a los acidos.
El acido lactico es el acido organico mascomun usado en la industria de carne paraLa descontaminaci6n de productos debido auna combinaci6n de eficacia y costo. Se demostr6 que el acido lactico al2% puede reducirLa E. coli 0157: H7 en La canal unos 3.3 log. yelacido acetico al 2% en un 1.6 log. La Comisi6n Europea de Seguridad Alimentaria solicito a USDA el uso del acido Lactico entre 2y 5%(peso/peso) a temperaturas de hasta 55 'Caplicadas por aspersi6n 0 nebulizaci6n parareducir la contaminaci6n microbiana de cueros. canales. cortes y recortes (EFSA, 2011). Elacido lactico fue aprobado por la Uni6n Europea en febrero de 2013 para estos fines. Laeficacia del acido lactico frente a las cepasSTEC inoculados en las superficies de carnefresca. se ha demostrado. Tambien se hanimplementado la aplicaci6n de mezclas deacido acetico. lactico 0 citrico 0 mezclas deacido citrico. fosf6rico y clorhidrico. Tambiense han administrado oxidantes como el acidoperacetico 0 acido peroxiacetico para uso encanales de ganado bovino (200 a 400 ppm
para Lavar. enjuagar. y enfriar canales bovinasfrescas). En los ultimos aiios. el agua electrolizada oxidada. clorito de sodio acidificado.y acido hipobromoso. entre otros. tambien sehan utilizado como agentes antimicrobianos.
Agua caliente (85 a 9S'C por 15 s. a 15 psi)como intervenci6n ha side investigadaextensamente y los cabinetes automatizados son ampliamente utilizados en todo eLmundo. El tratamiento termico produce Ladesnaturalizaci6n bacteriana. Cabinetes automatizados para lavado con agua calientede las canales pre-evisceraci6n y luego detodas las intervenciones antes de que la canal sea refrigerada son muy comunes en lasplantas comerciales frigorificas.
Dentro de las intervenciones fisicas. como recorte a cuchillo. uso de aspiradora a vapor. ylavado de agua a temperatura ambiente sonlas intervenciones fisicas mas comunes. En lamayoria de los casos, el recorte del producto afectado es una acci6n correctiva aceptabLe cuando hay contaminaci6n visible. El recuento de bacterias aer6bicas en placa tuvo3 Log menos que el nivel encontrado en lascanales cuando no se llev6 a cabo recorte.Una mayor reducci6n se puede obtener utilizando recorte y lavado. sin embargo ningunacombinacion da como resultacto la completaeliminaci6n de pat6genos tales como E. coli0157: HZ Salmonella 0 Listeria. La aspiradoraa vapor ha side ampliamente implementadaen muLtiples etapas en el procesamiento yes eficaz para la eliminaci6n de La contaminaci6n visible sobre todo en las areas de lacarcasa que pudieron haber estado en contacto con el cuero. pero no necesariamentepara toda la superficie de la canal.
Finalmente. intervenciones no termicascomo la aplicaci6n de un haz de electrones(rayos beta). radiacion ultravioleta (UV) y lacombinacion UV-ozono. plasma atmosfericofrio. y procesamiento de alta presion se estanutilizando 0 investigando como intervenciones en la industria de la carne. El mayor obstaculo para la irradiaci6n como una intervencion. es La aceptaci6n del consumidor ya queexiste 1a percepci6n de que La irradiacion espeligrosa para la salud. Sin embargo las dosisnecesarias para tratar los alimentos son muypequeiias y se consideran seguras. El usa deun haz de electrones no requiere etiquetadode irradiaci6n. sin embargo todavia su uso enla industria carnica no ha sido aprobado.
Ninguna intervenci6n es 100% eficaz ya que
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existe una variaci6n natural entre las bacterias en SU 5U5ceptibilidad a un tipo determinado de intervenci6n. Ademas. La supemciedesigual de La canal ofrece muchas oportunidades para que los pat6genos no entren encontacta con las intervenciones. Muchos estudios han demostrado que el usc de combinaciones de intervenciones en todo el proceso (~enfoque de multiples obstaculos~) tienemayor eficacia que La utilizaci6n de una solaintervenci6n.
Que hemos aprendido sobre La transmisi6nbacteriana del animal Q La carcQso? En los ultimos cuatro aflos. nuestro grupo se ha esforzado en tratar de entender et mecanismo detransmisi6n bacteriana. especificamente delas STEC/EHEC del animal a la carcasa. en elperiodo que nosotros llamamos peri-faena yfaen.a, desde que el bovino llega a la plantafrigorifica hasta que las canales entran a lacamara de frio.
En el trabajo titulado ~Importanciade La Escherichia coli y las toxinas Shiga en los sistemas productivos de carne: limitantes productivas y economicasM
, uno de los estudiosimplementados en el verano de 2013 e invierno 2014 fue descrito, en el que evaluamos La prevalencia de EHEC-7 en muestrasde materia fecal de ganado de engorde enun feedlot comerciallocalizado en el centrode Nebraska, en el medio-oeste de EstadosUnidos. Como parte de este estudio, colectamos muestras de materia fecal de potreros que alojaban ganado 12 a 24 h antesde ser transportados a La planta frigorifica.Luego en la planta frigorifica (que faena -330animales/hora) coLectamos muestras de Lasuperficie de cueros de animates inmediatamente luego de ser exanguinados, y de Lasuperficie de La carcasa inmediatamente Luego de que eL cuero fue removido y antes deLprimer lavado de carcasa, ambas muestrascolectadas de Los mismos animales. NuestroLaboratorio en Kansas State University proceso las muestras de materia fecaL. mientrasque Las muestras de cueros y de superficiede canal fueron procesadas por otros doslaboratorios. Como parte del estudio variastecnicas de deteccion fueron comparadas,incluyendo metodos de cultivo. y moleculares con NeoSEEK (Stromberg et al.. Foodborne Pathog. Dis. 12(2015): 631-638). EL metodode cultivo de muestras de cuero consistio enenriquecimiento en caldo E. coli (ECl, separaci6n inmunomagnetica OMS) y sembrado enagar Posse diferencial modificado y confirmacion por PCR Las muestras de superficie
de canal fueron enriquecidas en caldo EC.incubadas y sometidas al sistema GDS Biocontrol Assurance (GDS, Biocontrol Systems.Inc" Bellevue. WA). Este sistema contieneperlas inmunomagneticas para La detecci6nde EHEC-7seguido pordeteccion por PCR delos genes de virulencia de toxinas tipo Shigae intimina, con lo que genera resultados presuntivos negativos 0 positivos para EHEC-6y EHEC 0157. Una alicuota de cada muestrafue sometida a analisis para EHEC-7 usandoNeoSEEK, metodo que consiste en PCR/espectrometria de masa para la detecci6n de0, toxina tipo Shiga, intimina asi como otrosmarcadores de genes de virulencia, usando un total de 70 marcadores independientes. Basado en los resultados de NeoSEEK.la prevalencia de algunos EHEC en cuerosde Ganado de engorde fue muy alta. EHEC045 Y 0145 fueron los mas prevalentes (porlo menos el doble de 0157). Aunque los metodos de cultivo en este estudio fueron menos sensibles que NeoSEEK, 6 de 7 muestrasde cuero en las cuales un organismo EHECfue aislado, fueron negativas para el organismo respectivo en base a NeoSEEK La prevaLencia acumulada de EHEC-7 en muestrasde cuero en base a NeoSEEK fue 80.T'/o. conLa siguiente distribuci6n para cada serogrupo 0: 49.9% para 0145: 37.1% para 045: 12·5%para 0103: 11.0% para 0157: 2.2% para 0111;2.0% para 0121: y 0.2% para 026. En contraste,la prevalencia acumulada de EHEC-7 en lasmuestras de cuero en base a cultivo fue de1.2%. con una distribuci6n de 0.6% para 0157:0,4% para 026: 0.2% para 0145: y 0% para 045,0103,0111, Y0121. La prevalencia acumuladade EHEC-7 en muestras de carcasas en basea NeoSEEK fue 6.0%, con la siguiente distribuci6n: 2.8% para 0157: 1.6% para 0145: 1.2%para 0103: 1.1% para 045: 0.2% para 026: y 0%para 0111 y 0121. Aunque el metoda basadoen cultivo detecto una menor cantidad demuestras positivas de cueros que NeoSEEK,cinco muestras de cueros que fueron positivas a EHEC en base a cultivo fueron negativas para NeoSEEK. Pruebas de concordanciaindicaron un desacuerdo significativo entreLos metodos de cultivo y NeoSEEK para ladeteccion de EHEC-7 en muestras de cuerosy carcasas.
Este estudio indica que EHEC-] estan presentes en Los cueros, y en menor medida. encarcasas antes de la aplicadon de intervenciones en las pLantas de faena. Dada la discordancia de los resultados entre protocolos,aun se requiere mayor desarrollo de metodos para la estimaci6n de prevaLenda.
Un estudio similar fue implementado con elfin de determinar la prevalencia de EHEC-7,y para comparar metodos de detecci6n deEHEC, en muestras de materia fecal. cueros y carcasas de ganado lechero de descarte. Muestras de heces, cueros y carcasas (pre-intervenci6n) fueron colectadas de100 carcasas de animales Holstein (10 a 30bovinos por semana, por 5 semanas) en unaplanta frigorifica comercial pequefia (-60 animales faenados por hora) en eloeste (California) de Estados Unidos de Junio a Julio de2014. Muestras fueron enriquecidas en caldoEC. sometidas aiMS y sembradas en placasCHROMagar, caldo infusi6n de corazon y unagar desarroUado para crecimiento de STECpor USDA-Meat Animal Research Center (N.Kalchayanand, USDA-MARC). Aislamientosfueron examinados para La detecci6n de toxinas tipo Shiga Cstx). EHEC-7 grupos 0 (geneswzx. wbq, 0 r{bEl. e intimina (eae) en base amultiplex PCR. Muestras enriquecidas fueronexaminadas para detecci6n de: 1) EHEC-7 porNe05EEK'" y 2) EHEC 0157 Y no-0157 EHECporelmetodoAtLas"'STEC EG2 (RokaS Bioscience). Tanto los metodos de cultivo como elmetodo NeoSEEK se pueden utilizar para discriminar entre los siete tipos de EHEC (EHEC7). mientras que el metodo Atlas solo puedediscriminar entre EHEC 0157 Y presencia deno-0157 EHEC. sin discriminaci6n de serogrupo O. La prevalencia de EHEC-7 en base almetodo de cultivo en muestras de contenidorectal. cueros y superficies de La canal fue de6.5. 15.6 Y 1.0%. respectivamente, y de 25.9,64.9 Y 7.0%, respectivamente, con el metodo NeoSEEK. Con el metodo Atlas. La prevalencia de La no-0157 EHEC fue de 29.1, 38.3Y 28.0% Y la de EHEC 0157 fue de 2g.1, 570 Y3.0% para las muestras de contenido rectat.cueros. y carcasas. respectivamente. S6lodos muestras (una muestra de cuero y unamuestra fecaL> procedentes de diferentes vacas contenian EHEC cuantificable. En ambasmuestras, los aisLamientos fueron identificados como EHEC 0157, con 4.] UFC/l,OOO cm 2
en La muestra de cuero y 3.9 log UFC/g enLa muestra de materia fecal. La concordancia entre el metodo de cultivo y NeoSEEK fuemoderada para La detecci6n de EHEC 026lkappa • 0.58. P < 0.001), EHEC 0121 Ik • 0.50,P < 0.001), Y EHEC 0157 Ik • 0.40, P < 0001).La detecci6n de un serogrupo de EHEC enmuestras fecaLes estuvo significativamenteasociada con La detecci6n del mismo serogrupo de EHEC en muestras de cueros paraEHEC 026 IP < 0.001). EHEC 0111 IP < 0.002),EHEC 0121 IP < 0.001), Y EHEC-6 IP • 0.02g),basado en La detecci6n por NeoSEEK. y de
EHEC 0121 (P < 0.001) basado en la detecci6npor cultivo. EL ganado leehero de descarterepresenta una Fuente importante de carne,yen este estudio, EHEC-7 fueron detectadasen heces, cueros y carcasas usando multipLes metodos de detecci6n. La mayoria demuestras positivas a los metodos Atlas y NeoSEEK. sin embargo. no fueron confirmadasvia cultivo. Asociaciones significativas fueronencontradas entre La detecci6n de un serogrupo EHEC en muestras fecales con La presencia de un serogrupo EHEC en muestras decuero. confirmando la hip6tesis de que hecesson una Fuente importante de contaminaci6nde cueros (Stromberg et at. J. Food Prot.7g(2016); 421-431).
Con el objetivo de determinar que sucedecon la transferencia bacteriana mas adelanteen el proceso carnico, en el siguiente estudio,evaLuamos la prevalencia y concentraci6n deorganismos indicadores en muestras de superficie de carcasas pre- y post-evisceraci6nen ganado vacuno de engorde (datos aunno publicadosl. El objetivo de este estudiofue eL de estimar la contaminaci6n de carcasas a traves de la cuantificaci6n de organismos indicadores <Coliformes e E. coli generica) durante La pre- y post-evisceraci6npara estimar la potencial diferencia debido aeste paso en el procesamiento de faena deanimales. Para ello, muestras de superficiede carcasas pre-evisceraci6n (n • 25) Y postevisceraci6n (n • 25) de los mismos animales. fueron cotectadas cada semana, en unapLanta de faena comercial en Texas duranteun total de 4 semanas. Placas de tipo Petrifilm (3M) para detecci6n y cuantificaci6n decotiformes e E. coli fueron usadas en duplicado y muestras fueron diluidas en diluciones 1:10. Los valores presentados son datospreliminares sobre organismos indicadores.no STEC. Por otro lade corresponden a datosde una planta soLamente, esto es importanteya que existe una gran variaci6n de pLanta aplanta. De un total de 100 muestras de superficie de carcasas pre-evisceraci6n colectadas en 4 semanas, 75% de ellas no exhibi6crecimiento de coliformes por encima delnivel de detecci6n. 12% de muestras presentaron mas de 0 y hasta 1 log UFC/I00 cm 2
•
10% presentaron entre 1y 2 log. 2% entre 2 a3 log, y 1% entre 3 a 4 log UFC/I00cm2
• Delas 100 muestras de superficie de carcasaspost-evisceraci6n. un mayor porcentaje demuestras exhibi6 crecimiento de coliformesy solo 4% de las muestras estuvieron por debajo del limite de detecci6n de los Petrifilm("ausencia" de colonias visibles). La mayoria
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de las muestras (32%) presentaron entre 1 y2 log UFC/I00 cm 2
, 21% tuvo entre 2 Y 3 Logy 19% entre 3 Y 4 log UFC/I00cm2
, TambiEmencontramos que el6% de muestras presentaron concentraciones que alcanzaron 4 a 5log. concentraciones mas altas que las observadas en las muestras pre-evisceracion.Como Lo que vimos con coliformes. un altoporcentaje de muestras. en este casc, 82%,no exhibi6 colonias de E. coli en muestras decarcasas pre-evisceracion. 13% de muestraspresento mas de 0 y hasta 1 log UFC/I00 cm 2
Y 5% entre 1 y 2 log UFC/I00 cm 2• En cuanto
a enumeraci6n de E. coli en muestras de carcasas post-evisceraci6n. un menor porcentaje de muestras no presento colonias visibles.25% de muestras presento entre 0 y hasta 1log, 23% presento entre 1 y 2 log. y nuevamente se alcanzaron concentraciones masaltas, de hasta 4 a 5 log UFC/l00cm 2 en el2% de las muestras. Encontramos un mayorconteo promedio de coli formes que E. coli,lo que es consistente con lo haLlado en otraspublicaciones. sin embargo la reLacion entrela concentracion en pre- y post~evisceracion
varia mucho. con algunos estudios indicandouna menor concentracion en pre-evisceracion y otros estudios indicando lo contrario.Re-iterando que estos son resultados preliminares. en este estudio. encontramos quelas muestras de carcasas post-evisceraciontuvieron una mayor contaminaci6n bacteriana en esta poblacion de animales. en estaplanta de faena.
Para determinar que sucede en el continuumde pasos en La cadena carnica con respecto a la transferencia microbiana desde loscueros a la canal antes de ser enfriada. envadas plantas de faena. de diferentes compariias procesadoras localizadas en diferentes regiones. y en diferentes estaciones delano. diseAamos un estudio en eL que coLectamos muestras de cuero y de superficie decarcasas en 4 plantas de faena comerciaLesen Texas. Nebraska y Kansas en 3 periodos:Junio-JuLio 2015, Octubre-Noviembre 2015y Marzo-Abril 2016. Cada planta fue visitadatres veces durante cada periodo de muestreo. En cada visita, veinte muestras de cadauno de 5 puntos en el proceso fueron coLectadas por planta. porvisita, incluyendo muestras de: 1) superficie del cuero en la carcasaluego de derribo y exanguinacion y previa alprimer lavado deL cuero (si aplicable). 2) carcasa pre-lavado luego de que el cuero fueremovido y previa al primer lavado de carcasa. 3) carcasa post-lavado/pre-evisceracion.inmediatamente antes de la evisceracion, 4)
carcasa post-evisceracion, inmediatamente luego de la evisceracion (y previa a intervencionesl, Y 5) carcasa post-evisceraci6n/post-intervencion final. luego de la aplicacion de intervenciones y antes de entrar aLa camara de frio. Muestras 1) y 2) fueron coLectadas de las mismas carcasas en ladosopuestos: muestras 3) y 4) fueron coLectadas de Los mismos animales. pero diferentesde los muestreados en 1) y 2). Y muestras 5)fueron independientes de los anteriores setsde animales. Las muestras fueron colectadas de una superficie de La carcasa de unos2.70Jcm2 (30 cm ancho x 91cm largo) de area.de la zona del brisket a La zona umbilical y deLa Linea media a la linea del codo. Las muestras fueron colectadas utilizando esponjas(Nasco Speci-spongel las que fueron inmersas en un medio de tipo Buttersfield's conTween 20. Muestras de cuero fueron sometidas a metodos de enriquecimiento. cultivo,separaci6n inmunomagnetica. sembrado enagar Posse modificado 0 Sorbitol MacConkeyagar con cefixime y tellurite (SMAC) para deteccion de EHEC no-0157 y 0157. respectivamente, y confirmaci6n por PCR. asi comoplateD en espiral para cuantificacion. Muestras de cuero asi como todas Las muestrasde superficie de carcasas fueron sembradasen placas Petrifilm para la cuantificacion decoliformes, E. coli, Enterobacteriaceae y cuenta de organismos aer6bicos en placa (APC).Este estudio apunta a identificar la prevalencia y concentracion de bacterias antes y despues de ciertos puntos criticos del procesoen plantas comerciales de faena de bovinospara entender la eficacia de Las intervenciones e identificar puntos que potencialmenterequeririan intervenciones adicionales. Adicionalmente, estos datos se usaran para impLementar modeLos de evaluaci6n de riesgosmicrobianos cuantitativos que tienen comoobjetivo el de evaLuar los riesgos de entermedad en humanos debido a la presencia deSTEC en carne. El ultimo muestreo esta enprogreso. Una vez compilados todos los datos, los resultados seran compartidos durante la conferencia.
Otros estudios que seran implementados eneL futuro cercano incluyen:
. Determinacion de la prevalencia y concentraci6n de EHEC y organismos indicadores en cueros de ganado de engorde, decarne de descarte y de leche de descartecolectados en La misma planta de faena. aLmismo tiempo. Esta planta. ademas, es unode los mayores proveedores de carne de va-
cuno molida para el programa de almuerzoescoLar de los Estados Unidos.
· Determinacion de prevalencia y concentracion de EHEC-7 en muestras de contenido rectal y en cuero de ganado lechero dedescarte en multiples plantas. en multiplesregiones y en diferentes estaciones del ano
· Transferencia microbiana en muestraspre- y post-evisceraci6n en plantas de faenacomerciales de pequena y mediana escaLa
· Evaluaci6n longitudinaL de bovinos paraevaluar patrones de eliminaci6n y contaminaci6n por no-0157 STEC en muestras demateria fecal y ambientales
Como Lo anticipamos, cueros presentaronmayor contaminaci6n bacteriana (de indicadores y de EHEC), mientras que La carga bacteriana en carcasas fue menor. Por otro lado.La prevalencia de organismos indicadores fuemuy baja en muestras pre- y post-evisceraci6n. La concentraci6n en estas muestras y latransferencia entre puntos varia entre plantas. Datos sobre prevalencia y concentraci6nde organismos indicadores en heces. cuerosy superficie de carcasas no proveen datosdirectos sabre La distribuci6n de STEC, peroson utiLes para entender la eficacia de Lasintervenciones en la contaminacion bacteriana, y ofrecen una idea de La distribuci6n yposible transferencia de organismos pat6genos (STEC/EHEC) durante la faena. Mas datos sobre identificaci6n de factores de riesgo(estaci6n, clima, dieta. tipo de suelo, manejo,etc,) para no-0157 STEC en Ganado en diferentes sistemas productivos son necesariospara potencialmente reducir La carga bacteriana de los animales y de su ambienteproductivo. para asi disminuir la cantidad debacterias que estos animales acarrean aL momenta de la faena.
ALgunos de los desafios actuales y futurosque enfrenta La industria carnica incluyen eLusa y la resistencia a antibi6ticos, La Directivade Atimentacion Veterinaria (Veterinary FeedDirective (VFD-FDA)) que entrara en vigenciaell/l/2017 en los Estados Unidos, el continuo incremento en los casas de Salmonellaen humanos y la presencia de esta bacteriaen los ganglios linfaticos, limitantes ambientales de La praducci6n bovina y problemasque crean los sistemas intensivos de producci6n, sustentabilidad, legislaci6n reLacionada can eL bienestar animal. cambia en losfactores socio-econ6micos (problemas de
salud y cambio de valores socio-culturalesly el crecimiento de la poblaci6n mundial yconsiguiente demanda de alimentos, especialmente de proteina animal. desafios paralos cuales, en forma conjunta, el gobierno. laindustria, los veterinarios y otros profesionales debemos estar preparados.
A pesar de todos los desafios. han habidograndes exitos en el desarrollo de Las intervenciones para mejorar la inocuidad de LosaLimentos. Las intervenciones post-faenahan mejorado en gran medida la seguridadde La carne. incluyendo las intervencionesaplicadas en Los corrales de espera (bacteriofagos), y posterior al sacrificio como el usode la aspiradora a vapor. recorte a cuchillo, lavado con diversos compuestos. tratamiento termico con agua caliente a vapor, yagentes antibioticos, entre otros. El futurodesarroLLo de estrategias como la validaci6nde intervenciones antimicrobianas no termicas. La secuenciacion del genoma completey la posibilidad de desarrollar pruebas masprecisas y rapidas de patogenos, conduciraa una mejor deteccion y mitigaci6n de pat6genos, los que probablemente mejoraran laseguridad de la carne, para asi disminuir elriesgo de enfermedades humanas.
AGRADECIMIENTOS
Sinceros agradecimientos aL Comite organizador de las XLIV Jornadas de Buiatria. especiatmente a Los Drs. Rodolfo Rivero y Lourdes Adrien. y al Centro Medico Veterinario dePaysandu por la invitaci6n a participar de estas Jornadas, asi como a los Drs. Andres D. GilYJose Piaggio Mazzara de la Facultad de Veterinaria, Universidad de La RepubLica Oriental deL Uruguay. Tambien muchas gracias amis colegas de Kansas State University. losDrs. David G. Renter. Michael W. Sanderson yT.G. Nagaraja par La coLaboraci6n y a USDANIFA STEC CAP Grant No. 2012-68003-30155por La financiaci6n de La mayoria de los proyectos descritos en esta presentaci6n.
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