Bacillus cereus – Gefahr und Risiko

Die Sicherheit von Lebensmitteln gilt als selbstverständlich. Doch immer wieder gibt es durch Mikroorganismen verursachte Erkrankungen mit zum Teil vielen betroffenen Menschen. Bacillus cereus ist neben anderen (Campylobacter jejuni/coli, Clostridium botulinum/perfringens, Cronobacter spp., EHEC, Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Staphylococcus aureus, Yersinia enterocolitica) ein Bakterium, das Erkrankungen und Krankheitsausbrüche herbeiführen kann. Schätzungsweise gehen 1,4 %–12 % der lebensmittelbedingten Ausbrüche auf das Konto von B. cereus (Grutsch et al. 2018).

B. cereus ist ein typisches Bodenbakterium und weit verbreitet. Die durch B. cereus verursachten lebensmittelbedingten Erkrankungen (s. unten) verlaufen i. d. R. milde und erfordern keine medizinische Behandlung. Sehr selten kann es jedoch zu tödlichen Krankheitsverläufen kommen (Naranjo et al., 2011; Shiota et al., 2010). Die Erkrankungen durch B. cereus sind in Deutschland nicht meldepflichtig und werden beim RKI statistisch nicht erfasst. Entsprechend geben die in der Fachliteratur dokumentierten Daten vermutlich nur einen Teil der tatsächlichen Erkrankungen wieder.

Richt- und Warnwerte
Die European Food Safety Authority (EFSA) empfiehlt, dass Konzentrationen von 103 präsumtive B. cereus pro g Lebensmittel nicht überschritten werden sollten (EFSA, 2016). EU-weit gibt es außer bei getrockneter Säuglingsnahrung keine gesetzlich vorgeschriebenen Grenzwerte für B. cereus in Lebensmitteln. Häufig wird bei Entscheidungen zum Rückruf von Lebensmitteln den Empfehlungen der DGHM (Deutsche Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie) gefolgt (siehe QR-Code). Die dort angegebenen Richt- und Warnwerte beziehen sich auf die im mikrobiologischen Labor ermittelte Anzahl sogenannter präsumtiver B. cereus. Das bedeutet, dass wahrscheinlich oder vermutlich Bakterien der B. cereus-Gruppe vorliegen.

B. cereus: verschiedene Stämme, unterschiedliches Risiko
Doch nicht alle Bakterien dieser Gruppe verursachen Erkrankungen. Die Bakterien der B. cereus-Gruppe sind sehr eng miteinander verwandt und selbst mit molekularbiologischen Methoden schwer zu differenzieren. Mittlerweile (Stand 2021) werden insgesamt 17 Stämme der B. cereus-Gruppe zugeordnet, die im mikrobiologischen Labor bei Routineuntersuchungen nicht unterschieden werden (können). Innerhalb dieser Gruppe wird B. cereus sensu stricto die Fähigkeit zur Bildung des Toxins Cereulid zugeschrieben.

Erbrechen durch Gift
Dieses Toxin kann Erbrechen verursachen. Laut BfR (Stellungnahme 048/2020) muss sich dazu der entsprechende B. cereus-Stamm im betroffenen Lebensmittel bis zum Verzehr vermehrt haben (Ceuppens et al.). Die Cereulidproduktion erfolgt während der exponentiellen Wachstumsphase (ab ca. 105 KBE / g). Die emetischen Stämme sind Träger des ces-Gens (Cereulid-Synthase Gen) und werden hauptsächlich mit stärkehaltigen Lebensmitteln wie Reis, Nudeln und Gebäck in Verbindung gebracht.

Durchfall
Durchfallartige „Lebensmittelvergiftungen“ können auftreten, wenn Lebensmittel verzehrt werden, die insbesondere mit Sporen von B. cereus belastet sind. Gelangen diese Sporen in den Darm, können sie sich gegebenenfalls vermehren und Enterotoxine produzieren, die dann den Durchfall verursachen. Enteropathogene Stämme können in allen Arten von Lebensmitteln einschließlich Milch- und Fleischprodukten, Gemüse, Soßen, Suppen, Puddings, Gewürzen, Geflügel und Sprossen vorkommen.

Die Wahrscheinlichkeit zu erkranken ist das Ergebnis eines multifaktoriellen Prozesses, abhängig von der B. cereus Konzentration im Lebensmittel und dessen Konsistenz, des Überlebens der Magenpassage, der Sporenkeimung und der Enterotoxinproduktion im Darm (Jessberger et al. 2020). Durchfall wird hauptsächlich durch drei Enterotoxine induziert, die zur Familie der porenbildenden Toxine (PFTs) gehören, darunter nicht-hämolytisches Enterotoxin (Nhe), Hämolysin BL (Hbl) und Cytolysin K (CytK). Darüber hinaus spielen u. a. die Gesamtkonstitution und das Immunsystem, Alter und das Ernährungsverhalten eine wesentliche Rolle für das Erkrankungsrisiko und den Krankheitsverlauf.

Kühlung – effizienter Schutz
Durch Einhaltung der Kühlung von Lebensmitteln, z. B. bei Milcherzeugnissen, lässt sich das Risiko der Toxinbildung vermindern. Sobald jedoch das Toxin Cereulid im Lebensmittel gebildet wurde, lässt es sich nicht eliminieren. Cereulid ist extrem hitzestabil (>120 min, 121°C).

B. cereus-Stämme können in sieben phylogenetische Cluster eingeteilt werden. Diese Klassifizierung basiert in erster Linie auf dem Temperaturwachstumsbereich der untersuchten Stämme. Mittels panC-Sequenzierung können diese phylogenetischen Gruppen unterschieden werden (Guinebretière et al. 2010). Denn nicht alle Bakterienstämme haben die Fähigkeit, sich beispielsweise bei Kühltemperaturen < 8°C zu vermehren. Um Erkrankungen wie Durchfall zu verursachen, müssen sich auch psychrotrophe B. cereus-Stämme im Lebensmittel vermehren können.

B. cereus – immer gefährlich?
Der Sporeneintrag von B. cereus in Lebensmittel kann natürlicherweise und technologisch bedingt nicht vollständig vermieden werden. Inwieweit deswegen tatsächlich eine Gefahr oder ein Erkrankungsrisiko für den Verbraucher besteht, kann und darf nicht allein von den Laboruntersuchungen präsumtiver B.  cereus und der Überschreitung von Richt- und Warnwerten abhängig gemacht werden. Die Risikobewertungen von Lebensmitteln, die mit B. cereus belastet sind, sollten mit dem nötigen fachlichen und mikrobiologischen Verständnis durchgeführt werden. So kann unnötiger wirtschaftlicher Schaden vermieden und die Lebensmittelsicherheit für den Verbraucher gewährleistet werden. Zukünftig werden neben den bereits bestehenden Nachweisverfahren noch weitere wichtige und hilfreiche Virulenzfaktoren wie die Shingomyelinase und Exoproteasen zur Risikobeurteilung von B. cereus genutzt werden können (Jessberger et al. 2019).

Mögliche Verfahren zum Nachweis und zur Differenzialdiagnostik von B. cereus im mikrobiologischen Speziallabor:
■ § 64 LFGB L 00.00-33; 2021
■ § 64 LFGB L 01.00-72; 2011-01
■ ces-Gen PCR
panC-Sequenzierung
■ Nhe, Hbl
Bacillus cytotoxicus
■ Cereulid nach ISO 18465: 2017

Für die Tabelle „DGHM – mikrobiologische Richt- und Warnwerte von Bacillus cereus zur Beurteilung von Lebensmitteln“, Literaturangaben und viele weitere Informationen zum Thema: www.LADR-lebensmittel.de/fachinformationen/keime_visier/bacillus_cereus

Kontakt:
Dr. Burkhard Schütze
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Ausgabe September/Oktober 2021 „Der Lebensmittelbrief/ernährung aktuell”