Base de Referencia de Datos Nacionales de
Microbiología
(“National Microbiological Baseline Data”)
Mildred Chaparro, Ph.D.
Programa de Ciencia y Tecnología de Alimentos
UPR-RUM
[email protected]
¿Por qué una Base de Referencia de
Datos Nacionales de Microbiología?


2
Permite crear perfiles microbiológicos
generales de microorganismos que afectan la
salud pública
Facilita la investigación y evaluación de
nuevos programas de prevención de
enfermedades transmitidas por alimentos
Base de Referencia de Datos
Nacionales en Microbiología

Existe una relación histórica entre brotes
causados por productos cárnicos (8.5% brotes)
y de aves (14.8% brotes) y:
–
–
–
–
3
Salmonella
Staphylococcus aureus
Clostridium perfringens
Escherichia coli (incluyendo E. coli O157:H7)
Base de Referencia de Datos
Nacionales de Microbiología del FSIS

Carnes
–

Aves
–
–

4
Octubre 1992 a noviembre 1993
Pollos parrilleros: julio 1994 a junio 1995
Campylobacter en pollos: octubre 1998 al presente
Otros: reses, cerdos, pavos, carne molida de
res y carne molida de aves
Estimados de Enfermedades
Bacterianas Transmitidas por Alimentos

Vigilancia pasiva del CDC: 1973-1987
–
La vigilancia pasiva era ineficiente

–
5
Solo cinco por ciento (estimado) de los casos de
enfermedades transmitidas por alimentos eran reportados
La mayoría de los casos reportados eran de brotes
extensos que ocurrían en establecimientos de
alimentos
Bacterias Más Reportadas





6
Salmonella
Staphylococcus
Clostridium perfringens
Clostridium botulinum
Shigella
Estimados de Enfermedad Bacteriana
Transmitida por Alimentos

Comité de Expertos del FSIS: 1994-95
–
Impacto Agudo en la Salud (Tabla 1)



7
Orden de condiciones agudas en la salud de humanos
causadas por agentes infecciosos transmitidos por
alimentos en los E.U.
Fórmula = Severidad x Incidencia
Salmonella y Campylobacter ocupan el primer lugar
Tabla 1: Orden de Condiciones Agudas en la Salud de
Humanos Causadas por Agentes Infecciosos
Transmitidos por Alimentos en los E.U.
8
Estimados de Enfermedades
Bacterianas Transmitidas por Alimentos

Comité de Expertos del FSIS: 1994-95
–
Orden de condiciones crónicas en la salud de
humanos como consecuencia de la secuela de
enfermedades transmitidas por alimentos

–
–
9
Ejemplos: artritis, abortos, defectos de nacimiento, SUH,
enfermedades renales
Formula = Severidad x Incidencia
Salmonella, Listeria, y Toxoplasma ocupan el primer
lugar
Tabla 2: Orden de Condiciones Crónicas en la Salud
de Humanos Causadas por Agentes Infecciosos
Transmitidos por Alimentos en E.U.
10
Estimados de Enfermedad Bacteriana
Transmitida por Alimentos

Comité de Expertos del FSIS: 1994-95
–
–
Avalúo general: Salmonella ocupa el primer lugar
Uso:




11
Planificar estrategias de programas de reducción de
patógenos
Estrategias basadas en el impacto de cada patógeno
en la salud
Contribuir al desarrollo de un plan HACCP
Ayudar a evaluar el progreso de los programas de
enfermedad de salud pública que aplican a alimentos
de origen animal
¿Qué es FoodNet?



FoodNet es una red de vigilancia activa de
enfermedades transmitidas por alimentos
Es el componente principal del Programa de
Infecciones Emergentes (EIP) del CDC
Es un proyecto colaborativo del
–
–
–
12
CDC (Centros para el Control de Enfermedades)
USDA (Departamento de Agricultura de E.U.)
FDA (Administración de Alimentos y Drogas)
Programa de Infecciones Emergentes

Participan nueve estados*
–
–
–
–
–
–
–
–
–
California
Colorado
Connecticut
Georgia
New York
Maryland
Minnesota
Oregon
Tennessee
*Localidades originales, 1995
13
Programa de Infecciones Emergentes

Metas del Programa:
–
–
–
–
14
Mejorar la vigilancia nacional de enfermedades
infecciosas
Realizar investigación epidemiológica aplicada y
teórica
Desarrollar medidas de prevención y control
Fortalecer la infraestructura nacional de salud
pública
Relación entre PIE y FoodNet

15
FoodNet es el componente principal del
Programa de Infecciones Emergentes (PIE) del
CDC
Propósito de FoodNet


16
Ayudar a los oficiales de salud pública a
entender mejor la epidemiología de las
enfermedades transmitidas por alimentos en
los Estados Unidos
¿Qué enfermedades transmitidas por
alimentos se incluyen en FoodNet?
FoodNet incluye…

Enfermedades de origen bacteriano:
–
–
–
–
–
–
–
17
Salmonella
Shigella
Campylobacter
Escherichia coli O157:H7
Listeria monocytogenes
Yersinia enterocolitica
Vibrio
FoodNet incluye…

Enfermedades de origen parasítico:
–
–
18
Cryptosporidium
Cyclospora
Extensión de FoodNet


19
Hoy incluye 25.4 millones de personas (diez
por ciento de la población de Estados Unidos)
FoodNet provee una red para responder a
enfermedades emergentes transmitidas por
alimentos. Se evalúa el peso de estas
enfermedades y se identifican sus fuentes
Metas de FoodNet


20
Describir la epidemiología de patógenos de
origen bacteriano, parasítico y viral
transmitidos por alimentos
Calcular la frecuencia anual y severidad de las
enfermedades transmitidas por alimentos en
los EU
Metas de FoodNet (cont.)

21
Determinar cuántas enfermedades
transmitidas por alimentos ocurren al consumir
alimentos (como carnes, aves y huevos)
¿Por qué es Importante FoodNet en
Salud Pública?


22
Cada año se reportan en los Estados Unidos
76 millones de casos de enfermedades
transmitidas por alimentos
Entre éstas pueden encontrarse casos de
infecciones severas y complicaciones serias
¿Por qué es Importante FoodNet en
Salud Pública?, cont.



23
En años recientes se han descubierto nuevos
patógenos transmitidos por alimentos
Cambios en la producción de alimentos han traído
nuevas preocupaciones acerca de su seguridad
La información obtenida a través de FoodNet permite
efectuar nuevas intervenciones e implantar nuevas
estrategias de prevención
¿En qué difiere FoodNet de otros
Sistemas de Vigilancia?

En los sistemas de
vigilancia “pasivos”
se reportan las
enfermedades
transmitidas por
alimentos siguiendo
la secuencia:
Laboratorios
Clínicos
Departamento de
Salud Estatal
CDC
24
Dificultad con este Sistema Pasivo

25
Solo una fracción de las enfermedades
transmitidas por alimentos se reportan
rutinariamente al CDC
Diferencia entre el Sistema Pasivo
y FoodNet


FoodNet es un sistema “activo”
¿Qué quiere decir esto?
–
26
Los oficiales del Departamento de Salud Pública
frecuentemente contactan a los directores de
laboratorios para identificar nuevos casos de
enfermedades transmitidas por alimentos y reportar
los hallazgos electrónicamente al CDC
La Diferencia entre el Sistema
Pasivo y FoodNet


FoodNet está diseñado para inspeccionar cada
evento que ocurre en la pirámide de
enfermedades transmitidas por alimentos
De esta manera FoodNet permite:
–
–
27
Estimar con mayor precisión e
Interpretar la distribución longitudinal de la carga de
las enfermedades infecciosas
Distribución de la Carga en la
Pirámide de Enfermedades
Reporte al Departamento
de Salud/CDC
Vigilancia Activa
Caso confirmado
De cultivo
Pruebas de laboratorio
del organismo
Espécimen
obtenido
Personas que
buscan cuidado
Personas que
se enferman
Enfermedad en
la población
28
Estudio de laboratorio
Estudio físico
Estudio poblacional
Enfoque de FoodNet

29
La mayoría de las enfermedades transmitidas
por alimentos causan diarreas, por lo que
FoodNet enfoca sus esfuerzos en personas
con enfermedad diarreica
Componentes de FoodNet
1.
2.
3.
4.
5.
30
Vigilancia activa basada en laboratorios
Sondeo de laboratorios clínicos
Sondeo de oficinas de médicos
Sondeo de la población
Estudios epidemiológicos
Programa Activo de Vigilancia
FoodNet (1996-al presente)

31
Reporte Preliminar de Resultados de la
Vigilancia - 1998
Tabla 1A: Casos de Infecciones Causadas por
Patógenos Bacterianos Específicos*
*Reportados por localidades en FoodNet, 1998
32
Figura 1A: Casos de Infecciones Causadas
por Patógenos Bacterianos Específicos*
Cases of infections
1200
1000
Campylobacter
E. Coli 0157:H7
800
Listeria
600
Salmonella
Shigella
400
Vibrio
Yersinia
200
0
CA
CT
GA
MD
*Reportados por localidades en FoodNet, 1998
33
MN
NY
OR
Tabla 1B: Casos de Infecciones Causadas por
Patógenos Parasíticos Específicos*
Patógeno
CA
CT
GA
MD
MN
NY
OR
Total
Cryptosporidium
153
44
93
14
172
20
69
565
1
6
0
1
0
0
1
9
154
50
93
15
172
20
70
574
Cyclospora
Total
*Reportados por localidades en FoodNet, 1998
34
Figura 1B: Casos de Infecciones Causadas
por Patógenos Parasíticos Específicos*
Cases of infections
200
180
160
140
120
Cryptosporidium
100
80
60
40
Cyclospora
20
0
CA
CT
GA
MD
*Reportados por localidades en FoodNet, 1998
35
MN
NY
OR
Tabla 2. Casos por 100,000 de Bacterias Patógenas
Específicas Transmitidas por Alimentos*
Patógeno
1996
1997
1998
Campylobacter
23.5
25.3
21.7
E. Coli O157:H7
2.7
2.3
2.8
Listeria
0.5
0.5
0.5
Salmonella
14.5
13.6
12.4
Shigella
8.9
7.5
8.5
Vibrio
0.1
0.3
0.3
Yersinia
1.0
0.9
1.0
Total
51.2
50.3
47.2
*En las cinco localidades originales de FoodNet, 1996-1998
36
Tabla 3. Promedio de Incidencia Específica por Sexo por cada
100,000 habitantes, por Patógeno, en Localidades FoodNet*
Isolate
Male
Female
Overall
Campylobacter
22.1
17.1
19.7
Cryptosporidium
2.6
1.8
2.3
Cyclospora
0.04
0.03
0.04
E. Coli O157:H7
2.4
2.5
2.5
Listeria
0.5
0.4
0.5
Salmonella
13.8
13.8
13.9
Shigella
7.3
7.1
7.2
Vibrio
0.3
0.2
0.2
Yersinia
1.0
0.8
0.9
Total
50.0
43.7
47.2
*1998
37
Figura 3. Promedio de Incidencia Específica por Sexo por cada
100,000 habitantes, por Patógeno, en Localidades FoodNet*
Rates per 100,000
25
20
15
10
5
Male
*1998
38
Female
ni
a
Y
er
si
ib
rio
V
C
am
py
lo
C
ba
ry
ct
pt
er
os
po
r id
iu
C
m
yc
lo
E
sp
.C
or
ol
a
iO
15
7:
H
7
Li
st
er
ia
S
al
m
on
el
la
S
hi
ge
lla
0
Overall
Outbreaks Number
Figura 4. Brotes Reportados con 10 o más Personas
Enfermas en Localidades FoodNet, 1998
30
25
20
15
10
5
0
al
C
39
a
ni
r
ifo
ec
n
on
C
ut
it c
a
gi
r
eo
G
M
d
an
l
y
ar
M
a
ot
s
ne
in
ew
N
rk
Yo
on
g
re
O
Tabla 4. Brotes Reportados con 10 o más Personas
Enfermas en Localidades FoodNet*
Site
Number
Rate/1,000,000
California
12
5.7
Connecticut
7
2.1
Georgia
3
0.8
Maryland
10
4.1
Minnesota
27
5.1
New York
9
8.1
Oregon
12
3.6
Total
77
3.8
*1998
40
Diseño del Programa de Base de
Referencia de Datos para Carnes

Plantas matadero (“slaughter plants”)
–
–
–
41
Se recogieron muestras de aproximadamente 2,100
canales de reses (“steer and heifer”) de
establecimientos operando bajo inspección federal
(octubre 1992 a septiembre 1993)
Alrededor de cien plantas
Estas plantas procesan el noventa y nueve por
ciento de la producción doméstica
Diseño del Programa de Base de
Referencia de Datos para Carnes

Muestreos
–
Se seleccionaron las plantas aleatoriamente cada
semana


–
42
Durante el año fiscal 1993 se seleccionó una muestra
aleatoria de 2,829 canales
Se obtuvieron resultados de laboratorio de 2,089 canales
Se realizaron más de 18,000 análisis de laboratorio
Diseño del Programa de Base de
Referencia de Datos para Carnes

Localización del muestreo en el interior de la
planta
–
–
43
Luego de enfriar las canales (por aproximadamente
una hora y media)
En las neveras
Diseño del Programa de Base de
Referencia de Datos para Carnes


Muestreo de canales
Procedimiento
–
–

44
Por incisión en tres lugares
Muestra compuesta
Procedimiento completo se obtiene a través de
la página del FSIS en el web: “Nationwide Beef
Microbiological Baseline Data Collection
Program: Steers and Heifers”
Diseño del Programa de Base de
Referencia de Datos para Carnes

Métodos Analíticos
–
–
–
45
Métodos estándares de AOAC para coliformes, E. coli (Biotipo
I), Staphylococcus aureus y recuento aeróbico (APC)
“Clostridium perfringens: Compendium for Microbiological
Examination of Foods”
Listeria monocytogenes: Método de FSIS usado para
productos cárnicos y de aves listas para consumo
Diseño del Programa de Base de
Referencia de Datos para Carnes

Métodos Analíticos:
–
–
46
E. coli O157:H7 y Campylobacter jejuni – métodos
usados por investigadores en la actualidad
Salmonella: método del FSIS usado desde 1960
Diseño del Programa de Base de
Referencia de Datos para Carnes

Métodos Analíticos – Recuentos
–
–
47
ufc/cm2 para recuento de aeróbicos (APC),
coliformes, E. coli (Biotipo I), C. perfringens y
Staphylococcus aureus
NMP (Número Más Probable) para otros patógenos
que requieran pasos de enriquecimiento
Estudios de Base del USDA - 1994

Resultados
–
Tablas y Figuras

48
Frecuencias, medias, distribución de microorganismos
Tabla 2. Frecuencia de Microorganismos Seleccionados en
Muestras de Superficie de Canales de Carne de Res
49
Figura 2. Frecuencia de Microorganismos Seleccionados en
Muestras de Superficie de Canales de Carne de Res
Percent of Samples Positive
E. Coli O157:H7
Listeria monocytogenes
Clostridium perfringens
Escherichia coli (Biotype 1)
Aerobic plate count @ 53° C
0
50
20
40
60
80
100
120
Tabla 2. Media de Microorganismos Seleccionados por Centímetro
Cuadrado en Muestras de Superficie de Canales de Carne de Res
51
Figura 2. Media de Microorganismos Seleccionados por
Centímetro Cuadrado en Muestras de Superficie de Canales de
Carne de Res
Salmonella
0.1
0.6
0.1
0.2
24.3
45.1
35.3
35.3
C. jejuni/coli
S. aureus
E. coli (Biotype 1)
474.7
APC@ 53° C
0
100
200
300
400
Geo. Mean of Enumerated Positive Sample
52
500
Tabla 3. Distribución de Recuento de Aeróbicos a 35oC en
Muestras de Superficie de Canales de Carne de Res
Orden de magnitud
ufc/cm2
53
# de
muestr
a
% del
total
Número
cumulativo
Porciento cumulativo
<1
25
1.2
25
1.2
1-10
41
2.0
66
3.2
11-100
415
19.9
481
23.0
101-1,000
990
47.4
1,471
70.4
1,001-10,000
471
22.7
1,945
93.1
10,001-100,000
103
4.9
2,048
98.0
100,001-1,000,000
32
1.5
2,080
99.6
1,000,001-10,000,000
9
0.4
2,089
100.0
Total
2,089
100.0
-
-
Range, cfu\sq.cl
Figura 3. Distribución de Recuento de Aeróbicos a 35oC en
Muestras de Superficie de Canales de Carne de Res
100,001-1,000,000
0.4%
1.5%
4.9%
22.7%
1,001-10,000
47.4%
11-100
19.9%
2.0%
1.2%
<1
0%
10%
20%
30%
40%
Percent of Total Sample
54
50%
Tabla 4. Distribución de Coliformes Totales en
Muestras de Superficie de Canales de Carne de Res
Orden de
magnitud,
ufc/cm2
Número de
muestras
Porciento del total
Número cumulativo
Porciento
cumulativo
1,749
83.7
1,749
83.7
1-10
157
7.5
1,906
91.2
11-100
108
5.2
2,014
96.4
101-1,000
54
2.6
2,068
99.0
1,001-10,000
12
0.6
2,080
99.6
10,001-100,000
8
0.4
2,088
100
100,001-1,000,000
1
0.0
2,089
100
2,089
100.0
-
-
<1
Total
55
Range, cfu\sq.cl
Figura 4. Distribución de Coliformes Totales en
Muestras de Superficie de Canales de Carne de Res
10,001-100,000
0.4%
1,001-10,000
0.6%
101-1,000
2.6%
11-100
5.2%
1-10
7.5%
<1
83.7%
0%
20%
40%
60%
Percent of Total Sample
56
80%
100%
Tabla 5. Distribución de Escherichia coli (Biotipo I) en Muestras
de Superficie de Canales de Carne de Res
Orden de magnitud,
ufc/cm2
Número de
muestras
Porciento del total
Número cumulativo
Porciento
cumulativo
1,917
91.8
1,917
91.9
1-10
86
4.1
2,003
95.9
11-100
50
2.4
2,053
98.3
101-1,000
21
1.0
2,074
99.3
1,001-10,000
10
0.5
2,084
99.8
10,001-100,000
4
0.2
2,088
100
100,001-1,000,000
1
0.0
2,089
100
2,089
100.0
-
-
<1
Total
57
Range, cfu\sq.cl
Figura 5. Distribución de Escherichia coli (Biotipo I) en Muestras
de Superficie de Canales de Carne de Res
10,001-100,000
0.2%
1,001-10,000
0.5%
101-1,000
1.0%
11-100
2.4%
4.1%
1-10
<1
91.8%
0%
20%
40%
60%
Percent of Total Sample
58
80%
100%
Tabla 6. Distribución de Clostridium perfringens en
Muestras de Superficie de Canales de Carne de Res
Orden de magnitud,
ufc/cm2
Número de
muestras
Porciento del total
Número
cumulativo
Porciento
cumulativo
2,025
97.4
2,025
97.4
1-10
29
1.4
2,054
98.8
11-100
10
0.5
2,064
99.3
101-1,000
6
0.3
2,070
99.6
1,001-10,000
7
0.3
2,077
99.9
10,001-100,000
2
0.1
2,079
100.0
2,079
100.0
-
-
<1
Total
59
Range, cfu\sq.cl
Figura 6. Distribución de Clostridium perfringens en
Muestras de Superficie de Canales de Carne de Res
10,001-100,000
0.1%
1,001-10,000
0.3%
101-1,000
0.3%
11-100
0.5%
1-10
1.4%
<1
97.4%
0%
20%
40%
60%
80%
Percent of Total Sample
60
100%
120%
Uso de estos Datos en HACCP

Organismos Indicadores en HACCP
–
–

61
Usados para establecer “HACCP Salmonella
Performance Standards” para canales de carnes de
res
Usados para establecer guías para HACCP para E.
coli de contaminación fecal
Usados para iniciar programas de avalúo de
riesgos
¿Preguntas?
62
Descargar

Table 1: A Ranking of Acute Human Health Effects of