Emerging Pathogens in Lebensmitteln

Neue Herausforderungen mit neuen Lösungen

Febr. 2024. Weltweit nimmt die Anzahl der neu auftretenden Krankheitserreger, der Emerging Pathogens, zu. Wir erläutern Ihnen, wie wir Sie mit unseren innovativen Analysen beim Nachweis und bei der Identifizierung bis hin zum Ursprung der Erstkontamination unterstützen können und geben Ihnen einen Überblick über die Entstehung von Emerging Pathogens.

Innovative Analysen zum Nachweis und zur Identifikation

Räumliche und zeitliche Verfolgung bis zum Kontaminationsursprung

Neben der Identifizierung und Quantifizierung von Bakterien, Schimmelpilzen und Viren mittels DNA/RNA-Sequenziertechnologien unterstützen wir Sie auch bei der Feststellung, ob Bakterien der gleichen Spezies die gleiche Herkunft haben. Diese innovativen Analysen werden als cgMLST (core genome Multi Locus Sequence Typing) bezeichnet und ermöglichen eine räumliche und zeitliche Verfolgung von Verbreitungswegen innerhalb von Lebensmittel-Produktionsstätten. Die Rückverfolgbarkeit von pathogenen Keimen wie beispielsweise Salmonellen (Salmonella enterica) oder Listeria Monocytogenes (LMO) kann insbesondere bei der Ursachenforschung und dem Risikomanagement in Unternehmen eine entscheidende Rolle spielen. So kann der Ursprung der Kontamination von einer betroffenen Charge bis zur Erstkontamination nachvollzogen werden.

Standortbezogene Auswertungen

Durch unsere langjährige Erfahrung in der Analyse mikrobiologischer Parameter in unterschiedlichen Prozessschritten helfen wir Ihnen, den strengen Hygienemaßnahmen in der Lebensmittelherstellung gerecht zu werden (siehe auch unser kostenloses Webinar on demand: Umfeldmonitoring). Zudem bietet Eurofins Genomics mit dem DNA-Pathotracker eine Software zur standortbezogenen Auswertung an. Basierend auf dem Grundriss der Produktionsstätte und dem Datum der Beprobung können die Befunde grafisch dargestellt werden. Dadurch wird eine mögliche Ausbreitung im Betrieb auch visuell erkennbar.

Entwicklung aktueller Assays

Darüber hinaus bietet Ihnen das Labornetzwerk für Lebens- und Futtermittelanalytik in Deutschland ein breites Portfolio an Nukleinsäure-basierten quantitativen und qualitativen Nachweisen von Pathogenen an. Bei Bedarf entwickeln wir für Sie neue Assays, um die Quelle von Emerging Pathogens schneller zu lokalisieren und somit ihre Ausbreitung einzudämmen.

Aktuelle Beispiele von Emerging Pathogens

Zu aktuell neu beschriebenen Emerging Pathogens gehören Zoonoseerreger wie Escherichia albertii in Viehzuchtbetrieben und Vibrio cholerae non O1 non O139 in tierischen Produkten aus aquatischen Systemen (DVG-Arbeitstagung 2023; Stellungnahme Vibrionen BfR). Auch gibt es einen Anstieg der Erkrankungsfälle mit Kryptosporidien, Noroviren sowie Hepatitis-A- und -E-Viren in der EU. Letztere finden sich häufig in Jagdwild und können über das rohe Fleisch oder Rohwurst zoonotisch bedeutsam werden (BVL Zoonosebericht). Ein weiteres Beispiel ist das Nipah-Virus, welches von Flughunden auf Früchte und über diese auf Menschen übertragen wird.

Weiterhin ist weltweit eine Zunahme von antibiotikaresistenten Staphylokokken (MRSA) und Enterobacteriales (ESBL und MRGN) zu verzeichnen. Problematisch ist deren Vorkommen in verzehrfertigen Lebensmitteln wie erdnahen Kräutern oder Rohwürsten (BVL Zoonosebericht und eigene Analysen). In einer Schafherde in China wurde zudem eine hochaggressive Variante von LMO gefunden. Im Umfeld der Lebensmittelproduktion kann LMO in Clustern auftreten. Zudem gibt es LMO-Isolate mit erhöhter Resistenz gegen übliche Bekämpfungsmaßnahmen sowie solche im VBNC-Status (viable but non culturable).

Neben den Pathogenen sind auch neu beschriebene oder auftretende Verderbniserreger relevant. Dazu gehören Pseudomonas carnis, der einen Blauverderb bei Kaninchenfleisch verursacht (DVG-Arbeitstagung 2023), und die Gruppe der psychrotrophen Clostridien wie C. estertheticum, die den Verderb von gereiftem Rindfleisch verursachen und zu aufgeblähten Verpackungen („Blown Pack Spoilage“) führen.

Entstehung von Emerging Pathogens

Emerging Pathogens sind neuartige oder wieder auftretende Mikroorganismen, die sich schnell ausbreiten und eine erhöhte Pathogenität für den Menschen aufweisen können. Ihre Entstehung wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst:

Biotische und abiotische Faktoren

Biotische Faktoren wie die Veränderungen im Keim-Genom oder der Genaustausch durch Konjugation von Bakterienzellen fördern die Entstehung von Emerging Pathogens und abiotische Faktoren wie die globale Erwärmung von Luft und Gewässern begünstigen ihre Vermehrung.

Globale Faktoren

Veränderte Ernährungsansprüche können zur Entwicklung von Produkten führen, die mit weniger effektiven Stabilisierungsverfahren hergestellt werden oder den Keimen günstige physikochemische Bedingungen bieten.

Die Koexistenz von Mensch und Tier auf engem Raum oder landwirtschaftlich genutzten Flächen sowie die Verwendung von aufbereitetem Ab- und Brauchwasser zur Bewässerung von Pflanzen in wasserarmen Anbaugebieten sind ebenfalls Entstehungsfaktoren.

Globale Transportprozesse wie der Transport in Seecontainern (Gefahr von Taupunktunterschreitungen) oder per Flugzeug tragen zur schnellen Verbreitung der Keime bei. Zudem beeinflussen globale Unterschiede in der Hygienepraxis die Ausbreitung und Etablierung von Emerging Pathogens.

Rechtliche Grundlagen

In der Verordnung (EG) Nr. 2073-2005 ist eine Revisionsklausel festgelegt, welche verlangt, dass neu auftretende Gefahren durch Mikroorganismen verfolgt, analysiert und entsprechend in die Lebensmittelsicherheits- und Prozesshygienekriterien aufgenommen werden. Beispiel hierfür sind die Lebensmittelsicherheitskriterien für Sprossen, die frei von STEC/VTEC sein müssen, sowie jene für Reptilienfleisch, die eine Abwesenheit von Salmonellen fordern. Generell leisten Monitoring-Systeme aufgrund der zunehmenden Globalisierung einen wichtigen Beitrag zur Sicherheit von Lebensmitteln. Dies ist auch in Artikel 18 der Basisverordnung (EG) Nr. 178/2002 zur Lebensmittelsicherheit festgelegt.

Beratung und Analyse

Haben Sie Fragen zu den Emerging Pathogens und ihrer Analyse? Wenden Sie sich gerne an Ihre:n persönliche:n Kundenbetreuer:in oder direkt an unsere Experten Dr. Hans-Georg-Leusch oder Dr. Mashal Alawi.