Niektoré riziká potravín a vody  spôsobené infekčnými patogénmi

doc. MUDr. C. Klement PhD.,  L. Maďarová

Regionálny úrad verejného zdravotníctva so sídlom v Banskej Bystrici, odbor lekárskej mikrobiológie, Cesta k nemocnici 1, Banská Bystrica 975 56

Súhrn

Vzostup produkcie potravín a ich centralizácia má za následok ich rozsiahlu, vnútroštátnu, európsku a v niektorých prípadoch až celosvetovú distribúciu.

Možná zámerná kontaminácia potravín, prípadne vody a vodných zdrojov nie je zriedkavá. Možnosť kontaminácie závisí na agens, ktorým môžu byť  baktérie, vírusy,  huby, protozoá alebo toxíny. V súvislosti s potravinami a vodou možno hovoriť aj o bioterorizme, biozločine (biocrime), ale naopak aj o celkovej pripravenosti štátu alebo organizácie štátnej či  súkromnej a to tak, aby bola schopná efektívne čeliť takýmto hrozbám. Dôsledky vyplývajúce z takýchto ohrození môžu mať až globálny charakter. Jedná  sa o vážny problém, ktorým sa zaoberá aj Svetová zdravotnícka organizácia (WHO). Takáto kontaminácia môže byť spôsobená biologickými, chemickými a radiačnými látkami. Býva vyvolaná prirodzene, neúmyselne alebo zámerne. Okrem toho pri zámernej kontaminácií potravín a vody  hovoríme aj o biozločine, bioterorizme alebo sa môže jednať  o použitie biologických zbraní.

Kľúčové slová: Potraviny, kontaminácia, voda, agens, ohrozenie, bioterorizmus

Úvod

Pitná voda pre obyvateľstvo a zásoby potravín bývali predmetom sabotáží v dávnej minulosti ako aj počas vojenských ťažení. V nedávnej minulosti však nešlo o sabotáže takého typu, ale najmä o činy  možného terorizovania obyvateľstva a občianskej spoločnosti. Teroristi majú  rozličné motívy a to od uplatňovania nátlaku až k politickej destabilizácií. V takomto prípade nie je hlavným cieľom spôsobiť masové straty, ale „postačuje“ šírenie paniky a narušenie normálneho chodu života obyvateľstva a hospodárstva. Zatiaľ čo  zámerná kontaminácia pitnej vody môže spôsobiť ochorenia ľudskej populácie, dlhodobé poškodenie  zdrojov pitnej vody môže mať katastrofálne následky  pre verejné zdravotníctvo. Aj keď zámerná a cielená kontaminácia všetkých zásob potravín v danej oblasti nie je pravdepodobná znamená poškodenie  zdrojov pitnej vody ich  významné  zhoršenie. Ľudia ako aj zvieratá sú zraniteľné voči takémuto druhu útoku. (Tab.č.1)

úloha vlád a organizácií pri zábrane kontaminácie potravín a vody

Vlády a obchodné  či iné organizácie v súkromnom sektore by si  mali uvedomiť potrebu zabrániť a primerane reagovať na zámernú kontamináciu vody a potravín. Takéto ohrozenie si vyžaduje zvýšený prísun finančných prostriedkov najmä od organizácií v komerčnom sektore, ktoré obyčajne neuvažujú o terorizme, pričom tento  je  oveľa  aktuálnejší  ako si mnohí  uvedomujú. Ekonomické a sociálne dopady v týchto prípadoch sú rovnaké ako všetky činy a skutky, ktoré majú jasnú súvislosť s terorizmom. Ochrana a bezpečnostné opatrenia by mali byť  pravidelne vyhodnocované pričom by mala byť  jasne definovaná schopnosť pružnej reakcie na dané ohrozenie. Prevádzkovatelia a zásobovatelia vodných zdrojov, výrobcovia a iné organizácie súkromného sektora sa musia podieľať na rozvoji a implementácií plánov zabezpečenia, ktoré obsahujú prevenciu, detekciu a odpoveď v súvislosti so zámernou kontamináciou. V týchto plánoch musí byť obsiahnuté doškoľovanie spotrebiteľov a aktívne spôsoby komunikácie s tlačou a verejnosťou. Zlepšujúcou sa bdelosťou sa zároveň  znižuje zraniteľnosť ale taktiež  pravdepodobnosť ako náhodnej tak i zámernej kontaminácie. Hrozba terorizmu by nemala znamenať, že iné bezpečnostné hľadiská, ako je napríklad prevencia  náhodnej kontaminácie pitnej vody a potravín,  budú ignorované a ani by to nemalo spôsobovať paniku.

Pretože pitná voda a potraviny ako aj lieky sú pravidelne spotrebovávané ľuďmi predstavujú tieto komodity najľahší prostriedok dopravy letálneho alebo zneschopňujúceho množstva toxických chemikálií alebo biologických agens. Systémy pre výrobu a úpravu pitnej vody ako aj výroby a distribúcie potravín a iných spotrebiteľských produktov dávajú mnohé príležitosti na zámernú kontamináciu. Globalizácia,  komplexná výroba a dopravné systémy sú tým  čo pri výrobe a distribúcií potravín môže spôsobiť kontamináciu a nárast zraniteľnosti. Rozdielnosť zdrojov taktiež znižuje pravdepodobnosť, že všetky  zdroje  potravín a liekov môžu byť kontaminované. V prípade vody to znamená straty  alternatívnych zdrojov  a čo je najvážnejší problém aj potenciálne zvyšuje hystériu a paniku.

Šírenie ochorení býva v ľudskej populácií sprevádzané značným počtom mikroorganizmov, ktoré sa pomnožujú v potravinách a vo vode a takto ich kontaminujú. (Tab.č.2). Taktiež  potraviny a pitná voda môže byť kontaminované toxickými chemikáliami. Rozsiahle poškodenie potravinových zásob spôsobuje aj ochorenia domácich zvierat. Takéto epidémie spôsobujú zahltenie verejných služieb, bývajú značne medializované s následnými vedľajšími ekonomickými, sociálnymi a politickými  efektmi. Tieto skutočnosti vyúsťujú do straty verejnej  dôvery obyvateľstva vo vládu a orgány verejnej správy a samosprávy. Teroristi vo všeobecnosti zaznamenávajú takéto, pre nich želateľné úspechy, najmä tam kde sa im darí kontaminovať pitné a potravinové zdroje.

V prípade, že sa  použijú na vyvolanie ochorení baktérie, vírusy, protozoá, huby alebo toxíny  v súvislosti  s vojenskými operáciami a  následne vyvolajú ochorenia ľudí, zvierat alebo rastlín a následne infikujú potraviny alebo vodu hovoríme o použití biologických zbraní. (Tab.č. 3)

Súhrnne prevenciu, detekciu a odpoveď (reakciu)  označujeme ako pripravenosť.

Programy, ktoré majú za cieľ zabrániť sabotážam pitnej vody, potravín a iných spotrebiteľských výrobkov ako  sú kozmetika a lieky sú založené najmä na:

1.      prevencií

2.      detekcií

3.   odpovedi, (reakcií)⁽¹⁾

Niektoré  definície

V súvislosti s kontamináciou potravín a vody je dôležité si uvedomiť niekoľko definícií, ktoré sa často vyskytujú v tejto problematike a je veľmi žiadúce  ich používať v správnych súvislostiach.

Biologická zbraň - biologické agens, toxíny, resp. bioregulátory v spojení s prostriedkami na ich disemináciu (munícia) pôsobia v priestore napadnutia a s prostriedkami na ich dopravu (nosné systémy) do priestoru napadnutia. Optimálne biologické agens pre biologické zbrane by mali vyhovovať desiatim klasickým Roseburyho kritériám: 1.)vysoká infektivita (malá infekčná dávka), 2.)vysoká morbidita spojená s vyradením zasiahnutých osôb z činnosti, poprípade vysoká letalita, 3.)možnosť masovej produkcie agens, 4.)vysoká odolnosť agens voči vonkajším vplyvom pri ich diseminácii a skladovaní, 5.)možnosť nákazy infekčným aerosólom, 6.)vysoká kontagiozita, 7.)chýbanie možnosti profylaktickej imunizácie, 8.)liečba ochorenia náročná alebo neefektívna, 9.)nemožnosť alebo vysoká náročnosť detekcie a identifikácie použitého agens, 10.)obmedzené riziko retroaktivity (prenosu agensu alebo ochorenia späť na útočníka).

Agroterorizmus - úmyselné zneužitie biologických agens (biologických zbraní) na vyvolanie ochorenia zvierat alebo rastlín motivované politicky, nábožensky alebo ideologicky.

Bioterorizmus - úmyselné zneužitie biologických agens na vyvolanie ochorenia ľudí alebo zvierat motivované politicky, nábožensky alebo ideologicky.

Biozločin (biocrime) – úmyselné zneužitie alebo hrozba zneužitia biologických agens (biologických zbraní) na vyvolanie ochorenia ľudí, zvierat a rastlín, pričom tento čin je na rozdiel od bioterorizmu (agroterorizmu) motivovaný osobnými pohnútkami (zisk peňazí, pomsta, a pod.).

Pripravenosť – súhrnné označenie pre prevenciu, detekciu a odpoveď (reakciu).

Prirodzená kontaminácia potravín - dochádza k nej počas výroby, spracovania, maloobchodnej distribúcie a spotreby.

Mikrobiálna kontaminácia  - pochádza zo zvieracích výkalov, mikroorganizmov vyskytujúcich sa v životnom prostredí alebo  mikrobiálnej flóry personálu, ktorý prichádza  s nimi do styku  pri ich spracovávaní.⁽²⁾

Potraviny ako  nástroj teroristických činov

Potraviny alebo nápoje  predstavujú od antických čias obľúbený spôsob na podanie prostriedkov, ktoré viac alebo menej spoľahlivo spôsobili smrť záujmovej osoby.

Cisár Claudius sa po požití húb stal bohom, čo je eufemistické vyjadrenie jeho  otrávenia .

V stredoveku travičské aféry boli bežnou súčasťou praxe a metód ako dosiahnuť odstránenie konkurentov na šľachtických a panovníckych dvoroch. V týchto dobách, (v staroveku a stredoveku ), boli bežní tzv.  ochutnávači  jedál a nápojov.

Následne uvádzame zdokumentované prípady  postihnutia ľudí po podaní infikovaných potravín ako dôsledok bioterorizmu, biozločinu alebo poškodenia ľudí v dôsledku neúmyselne spôsobenej epidémie kedy boli kontaminované potraviny.

1946- pokus o otrávenie zajatých príslušníkov SS soľami arzénu, ktorý sa podarilo  vpraviť do bochníkov chleba v pekárni (bioterorizmus)

1964-1966-niekoľko epidémií brušného týfusu a dyzentérie v japonských nemocniciach kedy boli potraviny a nápoje kontaminované mikrobiológom, ktorý naviac ešte infikoval susedov  a členov rodiny, aby získal  kmene do súboru potrebného pre doktorandskú prácu. Viac ako 100 ľudí bolo infikovaných, 4 zomreli (biozločin)

1966- prepustený zamestnanec nemocnice v Dallase zámerne  kontaminoval komerčne pripravené pekárenské výrobky poprášením kmeňom Shigella dysenteriae 2 v dennej miestnosti personálu následkom čoho ochorelo 12 ľudí (biozločin)

1970-počas karnevalu na McGillovej univerzite došlo k infestácií (zamoreniu) potravín, ktorú vykonali štyria študenti a infikovali vajíčkami Ascaris suum potraviny (biozločin)

1978-v snahe poškodiť izraelskú ekonomiku boli citrusové plody dovážané do Európy kontaminované soľami ortuti (bioterorizmus)

1984- teroristický útok na šalátové bary členmi náboženskej sekty Radžaníš, aby ovplyvnili komunálne voľby (bioterorizmus)⁽⁵⁾

1985-epidémia spôsobená kmeňom Salmonella typhimurium, ktorá postihla 170 000 ľudí, bola  spôsobená kontamináciou pasterizovaného mlieka v USA (neúmyselne spôsobená epidémia)

1985-epidémia listeriózy v Los Angeles viedla k úmrtiu 48 ľudí pričom Listeria monocytogenes bola  dokázaná v mäkkých syroch (neúmyselne spôsobená epidémia)

1989-domnelé kontaminovanie  čílskeho ovocia viedlo k jeho stiahnutiu z trhu v USA (bioterorizmus)

1989-stafylokoková enterotoxikóza mala  väzbu na  huby v konzervách dovezených z Číny do USA (neúmyselne spôsobená epidémia)

1991-epidémia hepatitídy A spôsobená konzumáciou kalamárov v Šanghaji postihla 300 000 jedincov (neúmyselne spôsobená epidémia)

1991-3 prípady cholery v štáte Maryland v dôsledku spotreby mrazených kokosových orechov dovezených z Thajwanu (neúmyselne spôsobená epidémia)

1994-neúmyselná kontaminácia zmrzlinového základu spôsobila ochorenie 224 000 jedincov  v 41 štátoch USA, tým, že bola prenesená do tankerov a na kamiónoch  v ktorých sa predtým prevážali nepasterizované vajcia a následne distribuovaná po USA (neúmyselne spôsobená epidémia)

1994-1995, (december- január)- Salmonella Agona  PT, 15 ochorení  sa vyskytlo  vo Walese a Anglicku,  súčasne s veľkou epidémiou v Izraeli, ktorá postihla viac ako  2 200 ľudí, trvala päť mesiacov. Pôvod bol v kóšer  prísade  do potravín veľmi  obľúbenej u školskej mládeže importovanej z Izraela. Dodatočné prípady sa vyskytli v USA (neúmyselne spôsobená epidémia)

1995-tadžická  opozícia  počas osláv Nového roku pridala do šampanského stopové množstvá kyanidu a spôsobila tak smrť piatich civilistov a deviatich vojakov (bioterorizmus)⁽⁴⁾

1996-asi 8000 detí v Japonsku ochorelo a niekoľko z nich zomrelo po infekcii spôsobenou  E. coli O 157:H7 cestou chrenových šprotov podávaných v školských jedálňach ( neúmyselne spôsobená epidémia)

1996-epidémia infekcie spôsobenej Escherichia coli  O 157:H7 postihla viac ako 400 jedincov,  z ktorých 17 zomrelo v strednom  Škótsku , ktorí konzumovali mäso  z mäsiarstva  z mestečka  Wishaw (neúmyselne spôsobená epidémia)

1996-epidémia cyklosporidiózy v Severnej Amerike v dôsledku konzumácie infikovaných černíc z Guatemaly,  (neúmyselne spôsobená epidémia)⁽³⁾

1997- 161 prípadov hepatitídy A u študentov a personálu štyroch rozličných škôl v dôsledku konzumácie  mrazených jahôd  importovaných z Mexika  (neúmyselne spôsobená epidémia)

1997-epidémia spôsobená vírusom Norwalk v Kanade v dôsledku kontaminácie  černíc zo Slovinska, ochorelo 300 ľudí. Následne  sa vyskytlo viacero ohnísk v Európe          (neúmyselne spôsobená epidémia)

1998-v dôsledku údajnej kontaminácie frankfurtských párkov  kmeňmi Listeria spp^.  americké  spoločnosti  prišli o zárobok 50- 70 mil. USD. (bioterorizmus)

1998, august-1999, Január-79 ochorení spôsobených zriedkavým sérotypom Listeria monocytogenes 4b, ktorý sa vyskytol v 17. štátoch USA. Ochorenie  bolo  spôsobené distribúciou hot - dogov  a lahôdkového mäsa (neúmyselne spôsobená epidémia)⁽⁵⁾

Takéto a podobné prípady biozločinu, bioterorizmu a neúmyselne spôsobených epidémií sa budú  vyskytovať  a aj sa vyskytujú, nakoľko potraviny a voda sú vhodným médiom na prenos infekčných ochorení. Tento výpočet potvrdzuje, že aj v krajinách s vysokým hygienickým štandardom sa vyskytujú takéto prípady, ktoré sú následne veľkým verejno-zdravotníckym problémom.

Tabuľka 1 

 Potenciálna hrozba biologických agens pri pití  kontaminovanej vody

Okolitá teplota, 1 ppm voľne prístupný chlór (FAC), 30 minút

Biological Warefare Agents as Potable Water Threats, US Army Center for Health Promotion and Preventive Medicine, Aberdeen Proving Ground, MD, USA, March 1998.

Ali S. Khan, David L. Swerdlow, Dennis D. Juranek. 2001. Precautions against Biological and Chemical Terrorism Direct at food and Water Supplies. Public Health Reports, Jan-Feb 2001, vol. 116.

TABUĽKA 2

Zoznam infekčných a prenosných ochorení, ktoré sú p renášané

Federal Register: September 15, 1998 (Volume 63, Number 178), pp: 49359- 19360

Ali S. Khan, David L. Swerdlow, Dennis D. Juranek. 2001. Precautions against Biological and Chemical Terrorism Direct at food and Water Supplies. Public Health Reports, Jan-Feb 2001, Vol. 116.

Tabuľka  3

Biologické agens, ktoré je možné zneužiť ako biologickú zbraň, prenášané

potravou a ich vlastnosti

Jeremy Sobel, All S Khan, David I. Swerdlow.: Threat of a biological terrorist attack on the US food supply: the CDC perspective, Public Health, The Lancet, Vol 359, March  9, 2002

Záver

Fakt, že teroristi by mohli ohroziť zámernou kontamináciou zdroje pitnej vody, potraviny alebo iné predmety dennej spotreby je treba brať veľmi vážne. Na to, aby sa znížila možnosť rizika sabotáže, bude potrebné vynaložiť enormný stupeň spolupráce medzi verejným zdravotníctvom, policajnými zložkami, vládou, verejno-právnymi službami, komerčným a privátnym sektorom a verejnosťou. Svetová zdravotnícka organizácia vyvíja  návody na zabránenie  hrozby terorizmu vo vzťahu k potravinám pre spolupracujúce členské štáty. Orgány na ochranu zdravia by mali vykonávať nie len  surveillance  infekčných ochorení a reakcie na incident ale aj podporovať a vytvárať predpoklady pre tvorbu a vykonávanie preventívnych opatrení.

Existujú  časté a zákonité ťažkosti  pri  odovzdávaní informácií a vzájomnej informovanosti v súvislosti s citlivými spravodajskými informáciami, najmä ak sa jedná o nešpecifické hrozby.

Úplná eliminácia  celého rizika  neúmyselného alebo zámerného kontaminovania je prakticky vylúčená. Cieľom musí byť redukcia rizika na najnižšiu možnú mieru  a rekcia musí byť rýchla, keď sa vyskytne kontaminácia  potravín. Systém zabezpečenia voči kontaminácii by mal do seba včleniť vhodné mechanizmy na rozpoznanie  zámernej kontaminácie. Finančné prostriedky, ktoré  je potrebné venovať  na riešenie hrozieb a incidentov by mali zodpovedať rozsahu očakávaného rizika. V žiadnom prípade sa nedajú zabezpečovať programy, ktoré sú finančne poddimenzované. Spotrebitelia hrajú významnú úlohu pri zábrane  výskytu a potrebe si uvedomenia  vlastného rizika. Hrozby a podozrenia by mali byť oznamované príslušným orgánom. Výchova spotrebiteľa by mala obsahovať informácie o plánoch pripravenosti. Úsilie, smerujúce k zabráneniu kontaminácie by malo byť úplné a nemalo by nahradzovať iné aktivity.⁽⁷⁾

Literatúra

1. Terrorist threats to food: guidance for establishing or strengthening prevention and response systems. Geneva, World Health Organization, 2002 (document WHO/SDE/PHE/FOS; available at Ihttp://who.int/fsf).
2. Klement, C., Mezencev, R.,  Rovný, I., Maďarová, L.,  Sirági, P.: Verejno zdravotnícke aspekty biologických zbraní I.  Slovenská zdravotnícka univerzita, Bratislava 2007, 509 s. ISBN 978-80-969611-2-2
3. MacKenzie, WR., et. al.: A massive outbreak in Milwaukee of Cryptosporidium Infection transmitted through the public water suooly. N Engl J Med 1994,331:161-7.
4. MERMINE JH et al.: A massive epidemic of multidrug-resistant typhoid fever in Tajikistan associated with consumption of municipal water.  Journal of Infectious Diseases, 1999, 179:1416-1422.
5. TOROK TJ. et al.: A large community outbreak of salmonellosis caused by intentional contamination of restaurant salad bars.  Journal of the American Medical Association,  1997, 278:389-395.
6. Khan AS.,SWERDLOW DL., JURANEK DD.: Precautions against biological and chemical terrorism directed at food and water supplies. Public Heaith Reports, 2001, 116:3-14.
7. Public health response to biological and chemical weapons. Second edition of Health aspects of chemical and biological weapons: report of a WHO Group pf Consultants, Geneva,   World Health Organization, 1970, p. 340.

Adresa autora:

doc. MUDr. Cyril Klement PhD.

Regionálny úrad verejného zdravotníctva

Banská Bystrica