Aeromonas spp.

Aeromonas

Günümüzde Aeromonas olarak adlandırılan bakteri ilk kez 1890 yılında Zimmerman tarafından musluk suyundan izole edilmiş ve Bacillus punctatus olarak isimlendirilmiştir. Bir yıl sonra Sanerelli benzer bir türü kurbağanın kanından ve lenf sıvısından izole etmiş ve buna Bacillus hydrophilus fuscus adını vermiştir. Emmerich ve Weibel 1894 yılında balıklardan izole ettikleri bakterileri Bacterium salmonicida olarak adlandırmışlardır. Gıdadan Aeromonas ilk kez 1917 yılında Hammer tarafından izole edilmiş ve bozuk sütten izole edilen bakteriye Bacillus icthyosmius ismi verilmiştir. Vibrio jamaicensis olarak adlandırılan ilk insan izolatı ise Hill ve arkadaşları tarafından 1954 yılında akut metastaz myositisli bir septisemi vakasından izole edilmiştir. Aeromonas ismi ilk kez 1936 yılında Kluyver ve Van Niel tarafından önerilmiş ve daha sonra 1943’te Stainer tarafından geliştirilmiştir.

Taksonomi

Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology’nin 1957’deki baskısında Aeromonas bakterileri Pseudomonadaceae familyasında yer almıştır. Fakat yapılan taksonomik incelemeler neticesinde Aeromonas cinsinin Vibrionaceae familyasında yer almasının daha uygun olacağı bildirilmiş ve bunun üzerine Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology’nin son baskısında Aeromonas cinsi Vibrionaceae familyasında değerlendirilmiştir.

Ancak Aeromonas türlerinin Vibrionaceae familyasından farklı olarak %6 NaCl içeren ortamlarda üreyememelerinden dolayı, Colwell ve ark. (1986), Aeromonadaceae familyasının

oluşturulmasını ve Aeromonas türlerinin bu familyada toplanmasını önermişlerdir. Bu tarihten sonra yayımlanan bazı makale ve kitaplarda Aeromonas türleri kendi ismini taşıyan Aeromonadaceae familyasında incelenmiştir.

Aeromonas cinsi bakteriler iki alt gruptan oluşmaktadır. Birinci grup psikrofilik ve hareketsiz Aeromonas’lardır. Bu grupta Aeromonas salmonicida türü yer alır ve özellikle de somon balıkları için patojendir. Ancak 37°C’de üreyemedikleri için insanlarda patojenik etki gösteremezler. İkinci grup ise mezofilik ve hareketli Aeromonas’lardır ve A. hydrophila, A. sobria ve A. caviae türleri bu grupta yer alırlar. Bu grup hareketli Aeromonas’lar olarak isimlendirilmektedir ve bu sınıflandırma günümüzde kullanılan ve Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology’nin son baskısında yer alan sınıflandırmadır.

Bu sınıflandırmada yer almayan Joseph ve Carnahan (1994) tarafından yapılan genetik

çalışmalar neticesinde tanımlanan yeni tür isimleri ortaya atılmıştır. A. hydrophila, A. sobria, A. caviae ve A. salmonicida dışında kalan bu yeni türler; A. media, A. eucrenophila, A. veronii biovar sobria, A. jandaei, A. veronii biovar veronii, A. schubertii, A. Grp 501, A. trota olarak isimlendirilmiştir.

Genel Özellikler

Aeromonas türleri 0,3-1,0μm genişliğinde, 1,0-3,5μm uzunluğunda uçları yuvarlak şekilde sonlanan, sporsuz, gram negatif çubuk şeklindeki organizmalardır. Flagellaları sayesinde hareketli ya da hareketsiz, sıklıkla da peritrik flagellaya sahiptirler. Oksidaz ve katalaz pozitif, fakültatif anaerobik mikroorganizmalar olan Aeromonas türleri glukozu hem oksidatif hem de fermentatif olarak kullanabilirler, karbonhidratları parçalayarak asit veya hem asit hem de gaz (CO2 ve H2) meydana getirirler, nitratı nitrite indirgerler ve Vibriostatik ajan O/129’a (2,4-diamino-6,7-diisopropylpteridine) dirençlidirler. Aeromonas türleri %6 NaCl’de üreyememeleri ile halofilik Vibrio’lardan ve Vibriostatik ajanın 150 μg’ına dayanıklılığı ile de Vibrio cholera grubundan ayırt edilebilirler  Hareketli Aeromonas türleri Cetrimide Agar’da üreme, pektinaz, %5 NaCl içeren Nutrient Broth’da üreme, sorboz, eritriol ve rafinoz’dan asit üretme yeteneği yönünden negatiftirler. Hareketli Aeromonas türleri katı besiyerlerinde yuvarlak, konveks ve düzgün kenarlı gri-beyaz görünüme sahip pigmentsiz koloniler oluştururlar. Anaerobik ortamda pigment oluşumu şekillenir. Koku ise değişken olup kuvvetliden kokusuna kadar gidebilir. Kanlı agarda hemoliz yaparlar ve koloniler yedi gün sonra yeşilimsi renk alırlar. Kapsül yoktur ve sıvı ortamda tek polar flagellalıdırlar. Sıvı besiyerinde genelde homojen bulanıklık oluştururlar. Mezofil olan hareketli Aeromonas türlerinin optimum üreme sıcaklığının 28°C olduğu, çoğu türün 37 °C ’de iyi ürediği, ayrıca üreme aralığının 4-42 °C ve pH 5-9 olduğu belirtilmiştir. Çizelge1.1.’de Hareketli ve hareketsiz Aeromonas türlerinin biyokimyasal karakterleri gösterilmiştir.

Aeromonas Türlerinin Virulans Faktörleri

Ekstrasellüler toksinler (Enterotoksinler, hemolizinler ve proteazlar), yapısal özellikler (pili, S-layer, LPS-lipopolisakkarit) ile invazyon ve adezyon Aeromonas türlerinin patojenitesinde rol oynadığı varsayılan ve tanımlanan virulans faktörleridir. Aeromonas türleri α (alfa) ve β (beta) olmak üzere iki tip hemolizin üretmektedirler. Hareketli Aeromonas türlerinde ısıya duyarlı ve dirençli iki tip proteaz saptanmıştır. Proteazlar doğrudan doku hasarı oluşturarak veya invaze olmayı arttırarak patojenitede rol alırlar. A. salmonicida, A. hydrophila ve A. sobria S-layer’ a sahip türlerdir. Aeromonas türlerinin farklı yüzeylere tutunmasını sağlayan lifli veya lifsiz iki tür fimbria belirlenmiştir. Birincisi kısa ve serttir, bakteri hücrelerinde çok sayıda bulunur. İkinci tür fimbria uzun ve bükülebilirdir ve bakteri hücrelerinde daha az sayıda bulunur. Sıvı ortamda ve düşük sıcaklıkta üreme çoğu izolatta fimbriaların oluşmasına yardımcı olur. Virulant suşlarda önemli bir patojenite göstergesi olan kapsular polisakkarit önemli bir yüzey yapısıdır. Kapsular polisakkaritin, Aeromonas türlerinin farklı yüzeylere yapışmasını geliştirdiği ve patojeniteyi arttırdığı biliniyor olsa da bunların etki mekanizmaları tam olarak bilinmemektedir.

Aeromonas Türlerinden Kaynaklanan Gastroenteritisler ve Gıda İnfeksiyonları

Aeromonas’ lar insan ve hayvanların sindirim sistemi florasında bulunan oportünist ‘fırsatçı’ patojenik mikroorganizmalar arasında yer alırlar ve bu bakteriler özellikle 5 yaşın altındaki çocuklarda, yaşlılarda ve immun sistemi zayıf olan insanlarda gastroenteritis ile seyreden infeksiyona neden olurlar .  A. hydrophila ve A. sobria insanlarda iki tip gastroenteritise neden olmaktadır. Birincisi sulu ishal, hafif ateş ve 2 yaşın altındaki çocuklarda kusma ile görülebilen kolera benzeri gastroenteritis, ikincisi ise, kanlı ve mukuslu ishal ile karakterize dizanteri benzeri gastroenteritistir. En sık görülen infeksiyon tipi birincisidir. Aeromonas spp. kaynaklı gastroenteritis olguları mevsimseldir ve en fazla yaz aylarında görülür.

Aeromonas infeksiyonunun başlıca kaynağı sudur. Yaz mevsiminde su depolarında Aeromonas türlerinin popülasyonlarının artması ile sulardan kaynaklanan infeksiyon oranlarının artması arasında ilişki olduğu bildirilmiştir.

Aeromonas türlerinden kaynaklanan gıda infeksiyonları olgularının pek çoğunda istiridye ve diğer deniz ürünleri, yenilebilir yer salyangozu, yumurta salatası gibi şüpheli gıdalar yer alırlar. Bu gıdalar ya buzdolabında uzun süre muhafaza edilen ya da Aeromonas türlerinin hızla üremesine izin veren uygunsuz depolama koşullarında depolanmış ve yetersiz pişirme sonucu tüketilen gıdalardır

Aeromonas türleri sindirim sistemi infeksiyonları dışında septisemi, menenjit, deri, kas, kemik infeksiyonları, kulak burun infeksiyonları, endokardit, korneal ülser, göz infeksiyonları, tonsillit, pneumoni, üriner kanal infeksiyonları, osteomyelitis ve lokalize yara infeksiyonları gibi ekstraintestinal infeksiyonlara da neden olduğu bildirilmiştir.

Aeromonas Türlerinin Gıdalarda Bulunmasını ve Üremesini Etkileyen Faktörler

Aeromonas türlerinin üremeleri üzerine sıcaklık, pH, NaCl ve aw, klor bileşikleri, atmosfer, radyasyon ve rekabetçi flora gibi faktörler etki etmektedir

Sıcaklık

Hareketli Aeromonas türleri 4°C’ den 42°C’ ye kadar değişen sıcaklık derecelerinde üreyebilmektedir. Optimum üreme sıcaklığının 28°C olduğu ve 37°C’ de de rahatlıkla üreyebildiği görülmektedir. Buzdolabı sıcaklığında Aeromonas türlerinin gelişebilmesi gıda infeksiyon etkenleri içerisinde önemini ortaya koymaktadır. Ayrıca Aeromonas türlerinin -20

°C’de muhafaza edilen gıdalardan da izole edilebildiği ve -70 °C’de uzun yıllar saklanabildiği bildirilmektedir. Aeromonas türleri ısı işlemine oldukça duyarlıdır ve pastörizasyon sıcaklıklarında inaktive olmaktadır. Aeromonas türleri 60°C’ de 20 dakikada, 65°C’ de 10 dakikada inaktive olmasına rağmen ısıya dayanıklı suşlarının da olduğu ve ısıtma işlemi sırasında Aeromonas’ ların ürettiği ekstrasellüler proteolitik ve hemolitik ürünlerin tahrip olduğu bildirilmiştir

pH

Hareketli Aeromonas türleri için üreme aralığının pH 4-10 arasında olduğu buna karşın optimum pH değerinin 7,2 olduğu bildirilmiştir. Aeromonas türleri yüksek pH düzeylerinde dahi canlılıklarını koruyabilmektedir.

Knochel ve Jeppesen (1990) ise yapmış oldukları çalışmada pH’sı 5,8±0,52 düzeyinde olan mayonezli salatalardan Aeromonas türlerini 105 kob/g düzeyinde izole ettiklerini, ayrıca %0,5 NaCl içeren sıvı besi yerinde 28 °C’de test ettikleri minimum değer olan pH 4,6’da Aeromonas türlerinin ürediğini bildirmişlerdir

NaCl ve aw

Aeromonas türleri tuza toleranslıdır. Aeromonas türlerinin optimum %1-2 NaCl içeren ortamlarda ürediği, hareketli Aeromonas türlerinin %5 NaCl içeren Nutrient Broth’da üreyemedikleri bildirilmiştir.

Diğer faktörler uygun olduğu takdirde aw 0,94-0,98 arasında Aeromonas türlerinin üreyebildikleri bildirilmiştir.

Klor bileşikleri

Koliform grubu bakterilerin hiç bulunmadığı klorlanmış sulardan Aeromonastürleri izole edilmiş ve Aeromonas türlerinin klora, Koliform grubu bakterilerden daha dirençli olduğu bildirilmiştir.

Aeromonas spp. ile kontamine suların neden olabileceği infeksiyonların önlenmesi amacıyla, son kullanma noktasında sudaki serbest klor seviyesinin 0,4 mg/l’ den az olmaması önerilmiştir.

Atmosfer

Gıdaların vakum ve modifiye atmosfer ile paketlemede, ortamdaki oksijenin azaltılması Aeromonas türlerinin üremeleri üzerine çok az etki etmekte ve üremelerine engel olamamaktadır. Hatta modifiye atmosfer yöntemi ile paketlenmiş etlerde, başlangıçta çok düşük olan hareketli Aeromonas’ ların sayısı depolama süresinin uzamasıyla artmaktadır. Düşük CO2 düzeyinin üreme üzerine sınırlayıcı etkisinin az olmasına karşın, CO2’in yüksek miktarının (%94-99) üremeyi ve canlılığı olumsuz yönde çok fazla etkilediği bildirilmiştir.

Aeromonas Türlerinin Su ve Gıdalarda Varlığı

Hareketli Aeromonas’ lara bağlı enfeksiyonların insan ve hayvanlara en önemli bulaşma kaynağı sudur. Suyun sıcaklığına, organik madde içeriğine ve serbest klor miktarına bağlı olarak Aeromonas türleri haftalarca canlı kalabilmekte hatta sayısı artabilmektedir . Aeromonas cinsi üyelerinin klorlanmış ve klorlanmamış içme suları, atık ve kirli sular, dereler, kuyu suları, deniz suları ve yüzme havuzları gibi sucul çevrelerde bulunduğu yapılan pek çok çalışmada gösterilmiştir

Gıdaların kontaminasyonunda Aeromonas ile kontamine sular önemli derecede rol oynamaktadır. Aeromonas’ larla kontamine sular deniz ürünlerini, sebzeleri, et ve süt ürünlerini indirek olarak kontamine etmektedir. Sığır eti, kuzu eti, kanatlı eti gibi soğukta muhafaza edilen ve bozulma gösteren hayvansal ürünlerde ve tüm taze et çeşitlerinde Aeromonas’ lar mevcuttur. Et ve et ürünleri, kesimhanelerde kesim prosesinin farklı basamaklarında hareketli Aeromonas türleri ile kontamine olmaktadır. Özellikle yüzme işlemi ve iç organların çıkarılması kontaminasyona sebep olan başlıca işlemlerdir. Ayrıca kesim aletleri, çalışanların elleri ve elbiseleri, taşıma araçları, alet ve ekipmanlardan da Aeromonas’ lar ete bulaşmaktadır.

Buzdolabı muhafaza koşullarında gelişme yeteneğine sahip olan hareketli Aeromonas türlerinin pastörize sütlerde bulunması potansiyel bir gıda infeksiyon tehlikesini göstermektedir. Ayrıca hareketli Aeromonas türlerinin pastörize edilmemiş ya da hatalı pastörize edilmiş sütlerde bulunması da infeksiyonlara yol açabilmektedir.

Brezilya’da yapılan bir araştırmada incelenen 90 sebze örneğinin 43’ünde (%47,78) hareketli Aeromonas spp. varlığı belirlendiği, Aeromonas türleri ile kontamine olmuş bu gıdaların normalde çiğ olarak tüketilmesinden dolayı önemli bir sağlık riski oluşturduğu bildirilmiştir.

Hareketli Aeromonas’larda Bulaşma Yolları

Gıdaların Aeromonas türleri ile kontamine olmasında enfekte sular, hasta hayvanların dışkıları veya gıdalarla temas eden portör insanlar gibi değişik kaynaklar rol oynamaktadır. Hareketli Aeromonas türleri deniz suyu, içme suyu, tatlı su, lağım suyu gibi kaynaklarda bol miktarda bulunurlar ve bunlarla direk temas eden insanlarda ve hayvanlarda ya da bu sularla kontamine olan gıdaları tüketen insanlarda hastalığa sebep olurlar. Aeromonas’lar aynı zamanda herhangi bir hastalığa sebep olmaksızın insan ve hayvanların sindirim sisteminde bulunabilmekte, buradan da direk veya gıdalar vasıtasıyla insanlara geçerek uygun ısı, pH, NaCI ve rutubet gibi şartlarda üreyip toksin oluşturarak değişik hastalıklara sebep olmaktadırlar. İşletmede temiz su kullanılmamasına bağlı olarak gıdalar değişik düzeylerde bu mikroorganizmayla kontamine olurlar. Daha sonraki aşamalarda ekipman ve personel gibi kaynaklardan meydana gelen sekonder bulaşmalar ve çapraz kontaminasyonlara bağlı olarak üretilen gıdalar değişik düzeylerde hareketli Aeromonas'larla kontamine olurlar.

Balıklarda ise, sulardan kontaminasyonun yanında hasta balıklardan temas yoluyla da kontaminasyon meydana gelebilmektedir.

Hareketli Aeromonas’lar çiğ ve pastörize sütlerle süt ürünlerinde de bulunabilir ve bu gıdalara genellikle toprak ve su gibi çevresel ortamlardan bulaşırlar. Pastörize sütlerde ise genellikle sekonder kontaminasyon söz konusudur.

Hareketli Aeromonas Kontaminasyonunu Önlemek İçin Alınabilecek Önlemler

Gıdalarda hareketli Aeromonas kontaminasyonunu önlemenin ilk yolu, bu etkenle kontamine suları mümkün olduğu kadar gıda işletmelerinde kullanmamaktır. Musluk suyunda %0.29-0.47 mg/L arasında bir klorlama işleminin Aeromonas kontaminasyonunu önleme için etkili bir yol olabilir.

Gıdalarda hareketli Aeromonas kontaminasyonunu önlemek için temiz ve hijyenik su kullanmanın yanında, kaliteli ve kontamine olmamış hammadde kullanımı, alet, ekipman ve personel hijyeni, taşıma, muhafaza, satış ve tüketim esnasında sekonder ve çapraz kontaminasyonların önüne geçilmesi, ve gıda işleme ünitelerindeki tüm ekipmanın temizliğine ve dezenfeksiyonuna dikkat edilmesi gerekmektedir

Et ürünleri üreten fabrikaların hijyenik durumunun ve modernliğinin Aeromonas sayısını önemli ölçüde etkilediğini ortaya koymuşlar, modern ve hijyenik üretim yapan işletmelerde ilk baştaki kontaminasyon düzeyi önemli olmaksızın üretimin erken safhalarından itibaren Aeromonas'ların hızlı bir şekilde inaktive olduklarını bildirmişlerdir.

Bütün bu tedbirlere ilave olarak, gıda maddelerini hareketli Aeromonas kontaminasyonundan korumada; Eugenol ve Pimento ekstraktları ile laktik asitli solüsyonların ve dumanlama gibi uygulamaların kullanılması üzerinde de araştırmalar yapılmaktadır.

Hareketli Aeromonas Türlerinin İzolasyonu

Aeromonas türlerinin izolasyonu zenginleştirme işlemini takiben katı besi yerine ekilerek gerçekleştirilir.