Niveles Aceptables de E. coli en Hortalizas y Verduras Frescas

La Preocupación por la E. coli en Productos Frescos

Los considerables beneficios para la salud humana relacionados con la ingesta de frutas y vegetales frescos han favorecido la demanda mundial de estos productos. Sin embargo, en las últimas décadas, el aumento de las enfermedades transmitidas por alimentos (ETA) asociadas con el consumo de alimentos frescos ha llevado a las autoridades sanitarias a considerar estas patologías como un problema de salud pública.

Los reportes de brotes de ETA asociados a productos agrícolas en países industrializados constituyen un porcentaje relativamente bajo, aunque el número de casos ha aumentado. No obstante, en países subdesarrollados las ETA causadas por contaminación de frutas y vegetales son frecuentes y pueden causar una gran proporción de enfermedad, si bien la mayoría de estas epidemias no se detectan debido a la falta de registros sanitarios.

Entre los factores relacionados con la epidemiología y ocurrencia de ETA en este grupo de alimentos se incluyen la globalización de los suministros, la introducción inadvertida de patógenos en nuevas áreas geográficas, el desarrollo de nuevos factores de virulencia microbiana y cambios en los hábitos alimenticios. Otros agentes de importancia en países subdesarrollados son el uso de aguas residuales y estiércol como fertilizantes en la producción de frutas y vegetales.

Diversos autores han reportado el aislamiento de microorganismos patógenos en una variedad de vegetales como espárrago, apio, brotes de soja, alfalfa, brócoli, lechuga, coliflor, cilantro, repollo, coles de Bruselas, perejil, zanahoria y rábano. Los patógenos aislados incluyen bacterias, helmintos, protozoarios y virus como Hepatitis A, Norwalk y Rotavirus.

En vista de que la microflora de los vegetales frescos varía ampliamente y refleja las condiciones de cultivo, así como las condiciones sanitarias durante el procesamiento y comercialización, es necesaria la evaluación de la calidad microbiológica de estos productos. Esto busca asegurar la ausencia de microorganismos patógenos y la inocuidad de los mismos, haciendo uso de microorganismos indicadores que son fácilmente enumerados y cuya presencia en los alimentos indica exposición a condiciones que pueden introducir patógenos y/o permitir su crecimiento.

¿Qué es Escherichia coli (E. coli)?

La bacteria Escherichia coli (E. coli) vive generalmente en los intestinos de las personas y de los animales sanos. La mayoría de las variedades de Escherichia coli son inofensivas o causan diarrea breve.

Tipos de E. coli y su Virulencia

Escherichia coli representa un grupo muy diverso de bacterias. Las cepas patógenas de E. coli se clasifican en patotipos en función del factor de virulencia. Generalmente se asocian a diarrea seis patotipos, conocidos colectivamente como E. coli diarreogénica. Solo unas pocas cepas de Escherichia coli provocan diarrea. Una de las más preocupantes es la cepa E. coli productora de toxina Shiga (STEC), también conocida como E. coli verotoxigénica (VTEC) o E. coli enterohemorrágica (EHEC). Esta cepa produce una toxina potente que daña el revestimiento del intestino delgado, lo que puede causar diarrea con sangre. El serotipo E. coli O157:H7 es el patógeno más importante dentro del grupo VTEC, es la cepa STEC más frecuentemente aislada en Norteamérica y la más asociada con infecciones humanas graves y el síndrome urémico hemolítico (HUS).

A diferencia de otras bacterias que causan enfermedades, la E. coli puede provocar una infección aunque se ingiera en pequeñas cantidades. Se considera que VTEC O157 es probablemente la E. coli más infecciosa, con una dosis infectiva de menos de 15 células.

Características de Crecimiento y Destrucción

E. coli productora de toxina Shiga puede crecer a temperaturas que oscilan entre 7 °C y 50 °C, con una temperatura óptima de 37 ºC. Esta bacteria se destruye cociendo los alimentos hasta que todas las partes alcancen una temperatura de 70 °C o más.

Síntomas y Complicaciones de la Infección por E. coli O157:H7

Los signos y síntomas de la infección por E. coli O157:H7 suelen aparecer tres o cuatro días después de la exposición a la bacteria, aunque pueden manifestarse desde el día siguiente o hasta más de una semana después. Los síntomas incluyen calambres abdominales y diarrea, que puede progresar en algunos casos a diarrea sanguinolenta (colitis hemorrágica). También puede haber fiebre y vómitos.

La mayoría de los pacientes se recuperan en el término de diez días, pero en un pequeño porcentaje de los casos (especialmente niños pequeños y ancianos) la infección puede conducir a una enfermedad potencialmente mortal, como el síndrome hemolítico urémico (SHU). Se estima que hasta un 10% de los pacientes con infección por E. coli productora de toxina Shiga pueden desarrollar SHU, con una tasa de letalidad de 3%-5%. Globalmente, el SHU es la causa más común de insuficiencia renal aguda en los niños de corta edad.

Fuentes y Vías de Contaminación de E. coli en Vegetales

La presencia de E. coli en frutas y hortalizas ha sido motivo de preocupación creciente en materia de seguridad alimentaria. Aunque estas bacterias se asocian comúnmente con fuentes de contaminación animal, su detección en productos vegetales ha generado inquietud. La contaminación puede ocurrir durante la producción, la manipulación o el procesamiento de estos alimentos.

Fuentes Principales de Contaminación

• Estiércol y suelo: El suelo y el estiércol animal son las principales fuentes de contaminación. E. coli patógena puede sobrevivir durante largos periodos en el suelo. El estiércol fresco nunca debe aplicarse directamente a huertos de verduras. El compostaje adecuado del estiércol elimina eficazmente la E. coli.
• Agua contaminada: Las heces de seres humanos y animales pueden contaminar las aguas subterráneas y superficiales, incluidos arroyos, ríos, lagos y el agua que se utiliza para regar los cultivos. Las fuentes rurales no tratadas pueden estar contaminadas con heces animales. Los pozos de agua privados generan mayor preocupación porque muchos de ellos no emplean ningún método para desinfectar el agua.
• Animales: El reservorio de este patógeno es principalmente el ganado bovino. Los animales silvestres e insectos pueden transportar E. coli y contaminar los cultivos mediante el suelo o el agua.
• Carne y lácteos: La carne molida puede contaminarse cuando el ganado se carnea y procesa. La leche no pasteurizada también es un riesgo. Aunque no son una fuente directa para vegetales, pueden causar contaminación cruzada.

Vías de Transmisión

La E. coli puede transmitirse al hombre principalmente por el consumo de alimentos contaminados, como productos de carne picada cruda o poco cocida y leche cruda. La contaminación fecal del agua y de otros alimentos, así como la contaminación cruzada durante la preparación de estos (con carne de vacuno y otros productos cárnicos, superficies y utensilios de cocina contaminados), también es causa de infecciones.

Un número creciente de brotes se asocian al consumo de frutas y verduras (como las coles de Bruselas, las espinacas, la lechuga, las ensaladas de col y de otro tipo) contaminadas por el contacto con las heces de animales domésticos o salvajes en algún momento durante su cultivo o manipulación.

Además, la contaminación por deficiencias sanitarias en el manejo puede ocurrir durante la cosecha y el transporte hasta los puntos de venta, o durante el procesamiento y preparado del producto. Los contactos de persona a persona son una forma de transmisión importante por vía oral-fecal, especialmente cuando los adultos y niños infectados no se lavan las manos correctamente.

Interacción y Supervivencia de E. coli en Plantas

Los vegetales se consideran, cada vez más, un reservorio secundario para algunas cepas de la bacteria E. coli. Esta bacteria, que habitualmente habita el tracto gastrointestinal de mamíferos, ha adoptado estrategias para sobrevivir en las plantas y para dispersarse de un huésped a otro necesita salir al exterior.

Mecanismos de Adhesión y Supervivencia

La bacteria puede sobrevivir durante varias semanas en el exterior del huésped e incluso crecer en el agua o el suelo. La E. coli patógena se adapta bien a la biosfera y puede llegar a la cavidad subestomatal y al mesófilo esponjoso para sobrevivir. Las propiedades químicas del hospedante, tales como la acidez y el contenido de aceite, azúcares y agua, son condicionantes para la colonización y la sobrevivencia de los microorganismos. Se ha descrito que la acidez de algunas frutas y hortalizas frescas no necesariamente afecta la sobrevivencia de las bacterias patógenas.

• Biofilms: Son estructuras complejas formadas por poblaciones de bacterias que se unen para crear una película delgada sobre una superficie y se mantienen unidas por una matriz protectora extracelular de proteínas y azúcares. Las poblaciones de E. coli aisladas de plantas muestran un aumento en la producción de los componentes de esta matriz, lo que permite que las bacterias resistan durante períodos prolongados en la superficie de plantas y les confiere alta resistencia a agentes antimicrobianos. Las biopelículas pueden ser una fuente de contaminación secundaria.
• Factores ambientales: La temperatura, el pH, la humedad relativa y la presencia de agua líquida son factores ambientales que afectan el comportamiento y el tiempo de supervivencia de las bacterias en las plantas. La radiación ultravioleta (UV) es uno de los principales factores que limitan la supervivencia, sin embargo, E. coli posee genes que le confieren resistencia a la radiación UV.
• Adhesinas: La capacidad de la bacteria para unirse a la superficie del tejido vegetal es una característica importante. Los constituyentes de la matriz extracelular, como la fimbria (curli) y la celulosa, pueden ser importantes en la adhesión. Para colonizar los tejidos del hospedante, E. coli O157:H7 expresa intimina y otras adhesinas, proteínas involucradas en la unión.

Internalización en Tejidos Vegetales

Una vez que el patógeno se adhiere a la superficie de la planta, puede introducirse al tejido, para después movilizarse y multiplicarse. E. coli O157:H7 es capaz de entrar por las aberturas naturales en la epidermis de la planta, como las cavidades sub-estomatales de las hojas. El movimiento puede ser desde las raíces hacia el follaje, lo que se ha demostrado en experimentos con suelo contaminado. Una vez que las bacterias se encuentran dentro de la planta y las células de guarda se cierran, las bacterias quedan protegidas de la mayoría de los sanitizantes superficiales.

Aunque se ha encontrado que E. coli O157:H7 puede internarse en diversas plantas, algunas veces la bacteria no tiene éxito al tratar de ingresar. La población de E. coli O157:H7 se puede multiplicar rápidamente bajo condiciones adecuadas, pasando de bajas concentraciones a cientos de miles en pocas horas.

Criterios Microbiológicos y Niveles Aceptables de E. coli en Vegetales

En Venezuela no existen normas microbiológicas que señalen los criterios para considerar los vegetales frescos aptos o no para el consumo. Sin embargo, en otros países se utilizan como indicador entérico los recuentos de E. coli con criterios establecidos.

Criterios de Referencia Internacionales y Locales

• PHLS Advisory Committee for Food and Dairy Products (Reino Unido):
  • Satisfactorio: <20 UFC/gr
  • Aceptable: 20 < 100 UFC/gr
  • Insatisfactorio: ≥100 UFC/gr
• Ministerio de Salud (MINSA) de Perú: Establece parámetros para E. coli de aceptabilidad de hasta 100 NMP. La aceptabilidad provisional es hasta 1000 NMP, rechazando el lote si existe una muestra que sobrepase este límite o si se verifica la presencia de Salmonella spp.
• International Commission on Microbiological Specifications for Foods (ICMSF): Recomienda 10 NMP de E. coli como apto, con un límite de aptitud provisional de hasta 1000 NMP, rechazando el lote si existe una muestra que supere este límite. Para coliformes fecales, indica como apto aquel lote que presente hasta 100 NMP, con un límite de aptitud provisional de hasta 10000 NMP, rechazando todo el lote si una muestra supera este límite.

Hallazgos de Estudios sobre E. coli en Vegetales Frescos

Estudio en Maracaibo, Venezuela

Un estudio analizó la calidad microbiológica de 300 vegetales (100 lechugas, 100 cilantros y 100 perejiles) en dos mercados populares de Maracaibo. Se determinaron coliformes totales (CT), coliformes fecales (CF) y Escherichia coli por la técnica del número más probable (NMP). Los resultados indicaron una elevada carga bacteriana en estos productos:

• Los CT oscilaron entre 10³-10⁹ NMP/gr en más del 80% de las lechugas adquiridas en ambos mercados, mientras que los CF se ubicaron entre 10¹-10⁷ NMP/gr en 90% de las muestras del mercado 2.
• Para 96% de los cilantros los CT estuvieron entre 10⁴-10⁹ NMP/gr. Los CF se ubicaron entre 10⁴-10⁹ NMP/gr en 88% y 84% de las muestras del mercado 1 y 2, respectivamente.
• Los CT oscilaron entre 10⁴-10⁹ NMP/gr en 90% o más de los perejiles. Se obtuvieron valores de CF entre 10³-10⁹ NMP/gr en 82% y 60% de los especímenes recolectados en el mercado 1 y 2, respectivamente.

A pesar de los altos niveles de CT y CF, existió una notable variabilidad en la recuperación de E. coli de acuerdo con el tipo de vegetal y el sitio de muestreo. Un 52% de los especímenes de perejil adquiridos en el mercado 1 presentaron recuentos elevados (10³-10⁶ NMP/gr); mientras que solo 14% y 12% de los especímenes de lechuga y cilantro, adquiridos en el mercado 2, arrojaron valores significativos para este microorganismo.

Tomando como referencia los criterios del PHLS Advisory Committee para E. coli (con recuentos expresados en UFC/gr), este estudio reflejó que 84,7% (254/300) de los vegetales analizados fueron satisfactorios y 15,3% (46/300) insatisfactorios. De los 46 vegetales considerados insatisfactorios, 31 fueron adquiridos en el mercado 1 y 15 en el mercado 2.

Debido a la variabilidad de los niveles de coliformes y E. coli en los vegetales frescos, es recomendable establecer normas locales para evaluar la calidad microbiológica de estos alimentos.

Estudio en Lima, Perú

Un estudio evaluó el grado de contaminación fecal en 180 muestras de tres verduras de consumo crudo (lechuga, col y espinaca) de cuatro mercados mayoristas en Lima. Las muestras fueron procesadas para la detección y recuento de coliformes fecales y E. coli Tipo I (Típico), así como Salmonella spp. por el método del Número más Probable (NMP).

• El 18.9% del total de verduras y el 22.2% de verduras provenientes de un mercado específico presentaron niveles de coli fecales superiores a lo establecido por la ICMSF. La espinaca fue la más contaminada.
• El 2.2% de verduras de otro mercado presentó niveles elevados de E. coli Tipo I (Típico), siendo la espinaca también la que mostró mayor contaminación.
• El 10% de las verduras presentó contaminación por Salmonella spp, especialmente la col.

Factores como la falta de higiene en los lugares de expendio, las deficientes condiciones de exhibición de los productos agrícolas, el piso de tierra en los mercados y la inadecuada distribución de los puestos de venta propiciarían la mayor contaminación. También se señala el uso de agua de riego sin tratamiento y las prácticas agrícolas deficientes como fuentes importantes de contaminación.

Riesgos para la Salud y Factores de Riesgo

La Escherichia coli puede afectar a cualquier persona expuesta a la bacteria. Sin embargo, algunas personas son más propensas que otras a desarrollar problemas:

• Edad: Los niños pequeños y los adultos mayores corren un mayor riesgo de desarrollar una enfermedad provocada por la E. coli.
• Sistemas inmunitarios debilitados: Las personas que tienen sistemas inmunitarios debilitados, debido a condiciones como el SIDA o medicamentos (para tratar el cáncer o prevenir el rechazo en un trasplante de órganos), son más propensas a enfermarse por la ingestión de E. coli.
• Disminución de los niveles de ácido estomacal: El ácido estomacal ofrece cierta protección contra la Escherichia coli. Si se toman medicamentos para reducir el ácido del estómago (como esomeprazol, pantoprazol, lansoprazol y omeprazol), es posible que el riesgo de infección por E. coli aumente.

Prevención y Buenas Prácticas para la Inocuidad Alimentaria

No existe vacuna o medicamento que proteja de las enfermedades causadas por la bacteria E. coli, aunque los investigadores están analizando posibles vacunas. Para reducir la probabilidad de estar expuesto a la bacteria E. coli, se recomiendan diversas medidas de prevención, similares a las de otras enfermedades transmitidas por los alimentos. Las prácticas básicas de buena higiene de los alimentos, descritas en las Cinco Claves para la Inocuidad de los Alimentos que ha establecido la OMS, pueden prevenir la transmisión de los agentes patógenos.

Recomendaciones Clave:

• Cocinar completamente: Cocinar las hamburguesas hasta que alcancen los 71 °C (160 °F). El color no es una buena guía para saber si la carne está lista.
• Beber leche, jugos y sidra pasteurizados: Todos los jugos en caja o en botella que se conservan a temperatura ambiente probablemente están pasteurizados, aunque la etiqueta no lo diga.
• Lavar las frutas y verduras crudas con cuidado: Lavar las frutas y verduras crudas con agua limpia antes de consumirlas. Es posible que el lavado no elimine completamente la E. coli, especialmente en hortalizas de hoja verde. A ser posible, deberán pelarse.
• Lavar los utensilios: Mantener separados los alimentos crudos, usando distintas tablas para cortar la carne cruda y los alimentos crudos como las verduras y las frutas.
• Lavarse las manos: Lavarse las manos después de preparar o comer alimentos, ir al baño o cambiar pañales.

Además, es esencial implementar Buenas Prácticas Agrícolas (BPA) y técnicas seguras de manipulación de alimentos para reducir los riesgos de E. coli en los productos frescos. Esto incluye mantener las áreas de cultivo alejadas del estiércol y cercadas para evitar el acceso de animales, así como asegurar la calidad del agua de riego y la higiene de los trabajadores. La formación sobre el manejo higiénico de los alimentos para los trabajadores de granjas, mataderos y para todos los que participan en la producción de alimentos es esencial si se quiere reducir al mínimo la contaminación microbiológica.

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