EHEC im Fokus – Nachweis von STEC in Lebensmitteln pflanzlicher und tierischer Herkunft
STEC, VTEC, EHEC? Eine Begriffseinordnung
Feb 2023 (Update). Grundsätzlich sind E. coli (Escherichia coli)-Stämme apathogene Darm-Kommensalen (Darmmitbewohner) bzw. Symbionten (u. a. Verdrängung pathogener Keime), die keine Krankheiten hervorrufen. Die Ausnahmen bilden u. a. STEC (Shigatoxin-bildende E.coli) bzw. VTEC (Verotoxin-bildende E.coli). STEC und VTEC können hierbei als Synonyme verwendet werden, wobei zur Vereinfachung im Folgenden nur der Begriff STEC verwendet wird.
Eine Untergruppe der STEC sind EHEC (Enterohämorrhagische Escherichia coli). Sie sind die für den europäischen Raum gefährlichsten und die in Nahrungsmitteln und Rohstoffen am häufigsten vorkommenden pathogenen E. coli. EHEC ist der klinisch medizinische Begriff, wenn ein STEC ein enterohämorrhagisches Syndrom (HUS) im Menschen ausgelöst hat und der Erkrankungsfall bestätigt wurde. Auf EHEC kann im Lebensmittel nicht untersucht werden, allenfalls spricht man bei STEC von präsumptiven (potentiellem) EHEC.
Neben den oben genannten treten bei Säuglingen Infektionen mit den sogenannten EPEC (Enteropathogene E. coli auf. Ebenso lässt sich mittels Serotypisierung und molekularbiologischer Untersuchungen die Gruppe der ETEC (Enterotoxische E. coli (syn. Reisediarrhoe- E.coli) sowie die EIEC (Enteroinvasive E.coli) und EAgg (Enteroaggregative E.coli) abgrenzen. In der mikrobiologischen Routineuntersuchung von Lebensmitteln sind diese Untergruppen schwer zu erfassen. Dies ist nur im Spezial-Labor mittels PCR oder Serotypisierung einer größeren Anzahl angezüchteter E. coli-Keime möglich.
Vorkommen von STEC in Lebensmitteln
Nach Auswertungen des Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) werden STEC vor allem in Fleisch, Fleischprodukten, Rohmilch und Rohmilchprodukten von Wiederkäuern wie Rindern, Schafen und Ziegen gefunden. Darüber hinaus sind auch Erzeugnisse von Wildwiederkäuern, Wildschweinprodukte aber auch pflanzliche Lebensmittel, wie z. B. Sprossen, betroffen. In letzter Zeit sind Mehle und andere Naturprodukte (z. B. getrocknete Gräser) positiv getestet worden. Dabei sollte berücksichtigt werden, dass STEC nur sporadisch auftreten und durch Hygienemaßnahmen in der Lebensmittelverarbeitung nicht vermeidbar sind. Die Minimierung der Fäkalkontamination muss daher bereits frühzeitig während der Primärproduktion erfolgen.
STEC in Getreidemehlen und Rohteigen "Cookie Dough"
Eine Auswertung des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR, 20. Januar 2020[1]) ergab, dass „STEC in einem erheblichen Anteil (10 bis 30 %) der [untersuchten] Mehle nachweisbar sind“. Die Basis hierfür bildeten die Ergebnisse des bundesweiten Überwachungsplans (BüP) im Jahr 2018. Bei 328 untersuchten Weizen-, Dinkel- und Roggenmehlproben wurden 50 STEC nachgewiesen werden (15,2 %), wobei teilweise mehrere Teilproben genommen und untersucht wurden (BVL 2019[2]).
Dies deckt sich auch mit den Ergebnissen aus den Untersuchungen handelsüblicher Weizenmehle in den Eurofins Laboren für Mikrobiologie in Deutschland. In angeschlossenen Kulturen konnte auch eine Vermehrung der STEC-Klone festgestellt werden, was auf eine Infektionsfähigkeit hindeutet.
Entsprechend können die vornehmlich in den USA angebotenen Rohteige, bekannt als "Cookie Dough", hygienisch problematisch sein und sollten nur mit hitzebehandeltem Mehl und, zur Vermeidung einer Infektion durch Salmonellen, mit pasteurisiertem Ei hergestellt werden. Handelsübliche Mehle sollten einen Warnhinweis für Rohverzehr tragen. Zur Beurteilung von Positivproben hat der ALTS in seiner Stellungnahme 2021/88/02 der 88. Arbeitstagung zur Beurteilung von STEC in Mehl und daraus hergestellten Erzeugnissen Empfehlungen ausgesprochen[3].
STEC als Krankheitserreger
Auch wenn STEC nicht generell humanpathogen sind, sollte berücksichtigt werden, dass bereits sehr niedrige Infektionsdosen zur Erkrankung führen können. Deshalb wird für verzehrfertige Lebensmittel, wie bei anderen Lebensmittelinfektionserregern auch, eine Nulltoleranz gefordert (negatives Ergebnis in 25 g Lebensmittel). Nach wissenschaftlicher Betrachtung durch die EFSA konnte man sich dort nicht auf einen validen Marker einigen, mit dem das Risiko für den Verbraucher zu beurteilen ist, da es keine Einzel- oder Kombination von Markern gibt, die pathogene STEC bereits vollständig definieren. Das BfR schließt sich an und koppelt die Bewertung des Risikos von STEC-Stämmen bereits an den Nachweis der Shigatoxine bzw. der sie kodierenden Gene und die Isolierung eines entsprechenden lebensfähigen STEC-Stammes.
Beratung und Analyse
Die Eurofins Labore für Mikrobiologie in Deutschland bieten eine PCR-Schnellmethode für eine 24-Stunden-Freigabeanalytik an. Bei positivem Befund kann ein Test auf Vermehrungsfähigkeit angeschlossen werden. Einen sicheren Marker über die Infektionskraft eines Isolates gibt es bisher nicht. Ein Indiz ist der Nachweis des eae-Gens. Es kann der Serotyp bestimmt werden, wovon in einzelnen EU-Staaten eine Rückrufentscheidung abhängen kann. In Deutschland wird gem. der ALTS-Empfehlung/VO 178[4] beurteilt und entsprechend nach der Art der Verwendung und Verbraucherinformation bewertet.
Wir beraten Sie auch gerne bzgl. weiterer Analysemöglichkeiten wie der Ganzgenomsequenzierung und der Aufbewahrung von Isolaten im Rahmen der Zoonose VO und Infektketten-Rückverfolgung im Rahmen Ihres Lieferantenmonitorings.
Klären Sie Ihren Handlungsbedarf durch gezielte Beratung zu Ihren Produkten. Sprechen Sie Ihre:n persönliche:n Kundenbetreuer:in an oder wenden sich direkt an unseren Experten Dr. Hans-Georg Leusch.
Quellen
[1] Escherichia coli in Mehl - Quellen, Risiken und Vorbeugung - Stellungnahme Nr. 004/2020 des BfR vom 20. Januar 2020 (bund.de)
[2] Bundesweiter Überwachungsplan 2018
[3] 88. Arbeitstagung des ALTS, S. 2-3: 2021/88/02 Beurteilung von STEC (syn. VTEC) in Mehl und daraus hergestellten Erzeugnissen wie Backmischungen und Frischeteige
[4] BVL - Startseite - Empfehlungen zur Einstufung bedenklicher Keime als wahrscheinlich gesundheitsschädlich i. S. des Art. 14 Abs. 4 oder als inakzeptable Kontamination i. S. des Art. 14 Abs. 5 der VO (EG) Nr. 178/2002 (bund.de)
