Clostridium perfringens in foods and fish

A. D. J. Cortés-Sánchez

doi:10.15421/021816

A. D. J. Cortés-Sánchez Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT), Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, Unidad Nayarit (UNCIBNOR+)

Keywords: foodborne diseases; food safety; microorganisms; gastrointestinal symptoms

Abstract

Foodborne diseases are considered an important public health problem at a global level due to their levels of incidence and mortality as well as their negative consequences in economic and social aspects. Foodborne diseases are defined as those that are generated by the ingestion of food and water contaminated by chemical or biological agents commonly affecting health at the level of the gastrointestinal system. Among the risks and dangers to health from food are the diseases caused by Clostridium perfringens, a common bacterium which inhabits water, soil, vegetables, fish, the gastrointestinal system of human and animals and of course foods. The importance of this bacterium in health and food lies both in its cosmopolitan distribution, ability to generate heat-resistant spores and food poisoning, which makes control and prevention actions indispensable along the food chain. This article presents a general description of foodborne diseases, including those caused by consumption of food, such as fish, derived from contamination by C. perfringens; likewise, the actions and recommendations undertaken around the world for the prevention and control of these diseases are shown, including aspects related to the antimicrobial resistance phenomenon and its impact on public health.

References

Abraham, T. J. (2011). Food safety hazards related to emerging antibiotic resistant bacteria in cultured freshwater fishes of Kolkata, India. Advance Journal of Food Science and Technology, 3(1), 69–72.

An, S., & Kj, S. (2017). Endo microbial fauna of Tilapia spp. (Oreochromis niloticus) found in a Flowing Canal at Eden Garden and Park Utako, Abuja. Journal of Fisheries and Livestock Production, 5(1), 214.

ANMAT. Administración Nacional de Medicamentos, Alimentos y Tecnología Médica. (2013). Red nacional de laboratorios oficiales de análisis de alimentos. Ministerio de salud. Presidencia de la nación Argentina. Análisis microbiológico de los alimentos. Metodología analítica oficial. Microorganismos Patógenos, 2, 141.

Avdalov, N. (2009). Manual de control de calidad y manipulación de productos pesqueros para pescadores y procesadores artesanales. Proyecto CFC/FAO/ INFOPESCA, FSCFT 23, “Mejoramiento de la Pesca Artesanal en Centro América, México y el Caribe”. INFOPESCA. Centro para los servicios de información y asesoramiento sobre la comercialización de los productos pesqueros de América Latina.

Barbosa-Cánovas, G., & Bermúdez-Aguirre, D. (2010). Procesamiento no térmico de alimentos. Scientia Agropecuaria, 81–93.

Barreto Argilagos, G., Sedrés Cabrera, M., Rodríguez Torrens, H., & Guevara Viera, G. (2010). Agentes bacterianos asociados a brotes de Enfermedades Trasmitidas por Alimentos (ETA) en Camagüey, Cuba, durante el período 2000–2008. REDVET. Revista Electronica de Veterinaria, 11(2).

Castaño, D. M. (2008). Produccion de solventes de alto valor agregado por cepas nativas de Clostridium spp. Revista Colombiana de Biotecnología, 10(1), 139–142.

CDC. Centers for Disease Control and Prevention National, United States of America USA. Center for Emerging and Zoonotic Infectious Diseases (NCEZID). Division of Foodborne, Waterborne, and Environmental Diseases (DFWED) (2017). Clostridium perfringens.

Cota Rubio, E., Hurtado Ayala, L., Pérez Morales, E., & Alcántara Jurado, L. (2014). Resistencia a antibióticos de cepas bacterianas aisladas de animales destinados al consumo humano. Revista Iberamericana de Ciencias, 1(1), 75–85.

Gamboa-Coronado, M. D. M., Mau-Inchaustegui, S., & Rodríguez-Cavallini, E. (2010). Caracterización molecular y resistencia antimicrobiana de aislamientos de Clostridium perfringens de diferentes orígenes en Costa Rica. Revista de Biología Tropical, 59(4), 1479–1485.

Elhadi, N. (2014). Prevalence and antimicrobial resistance of Salmonella spp. in raw retail frozen imported freshwater fish to Eastern Province of Saudi Arabia. Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine, 4(3), 234–238.

Elika (2013). Clostridium. Fundación Vasca para la seguridad agroalimentaria.

El-Shorbagy, M. M., Reda Lamyaa, M., & Mona, H. (2012). Prevalence of Clostridium perfringens alpha toxin in processed and unprocessed fish. International Journal of Microbiological Research, 3(3), 195–199.

FAO. Food and Agriculture Organization of the United Nations (2009). Guide to good farming practices for animal production food safety. Roma.

FAO. Food and Agriculture Organization of the United Nations (2017). Resistencia a los antimicrobianos: Lo que necesitas saber. Datos básicos, desafíos y perspectivas sobre esta amenaza global.

FAO. Food and Agriculture Organization of the United Nations / Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (2016). El estado mundial de la pesca y la acuicultura 2016. Contribución a la seguridad alimentaria y la nutrición para todos. Roma.

FAO. Food and Agriculture Organization of the United Nations. International Food Standards. Codex Alimentarius (2018). Antimicrobial Resistance.

FAO. Food and Agriculture Organization of the United Nations/Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (1998). FAO Documento tecnico de pesca 348. H. H. Huss. Laboratorio Tecnológico. Ministerio de Pesca. Dinamarca.

Feng, G., Churey, J. J., & Worobo, R. W. (2010). Thermoaciduric Clostridium pasteurianum spoilage of shelf-stable apple juice. Journal of Food Protection, 73(10), 1886–1890.

García, S., & Heredia, N. (2009). Clostridium perfringens: A dynamic foodborne pathogen. Food and Bioprocess Technology, 4(4), 624–630.

García-Sánchez, J. E., García-Sánchez, E., & García-Moro, M. (2016). El microbiologo clinico ante los cambios taxonomicos en el genero Clostridium. Revista Espanola De Quimioterapia, 29(5), 239–243.

Gestal, M. C., Villacís, J. E., Alulema, M. J., & Chico, P. (2014). De la granja a la mesa. Implicaciones del uso de antibióticos en la crianza de animales para la resistencia microbiana y la salud. Revista Cubana de Alimentación y Nutrición, 24(1), 11.

Gharaibeh, S., Al Rifai, R., & Al-Majali, A. (2010). Molecular typing and antimicrobial susceptibility of Clostridium perfringens from broiler chickens. Anaerobe, 16(6), 586–589.

Gómez, S., Zapata, L. A., Medina, D. P., González, S. M., Caicedo, J. A., & Baos, R. A. (2015). Guía de buenas prácticas pesqueras, una herramienta parala ordenación pesquera en el Pacífico colombiano. Cali.

González Alemán, M. (2013). Antimicrobial resistance, a world threat. Revista Cubana de Pediatría, 85(4), 414–417.

Granier, S. A., Moubareck, C., Colaneri, C., Lemire, A., Roussel, S., Dao, T.-T., & Brisabois, A. (2011). Antimicrobial resistance of Listeria monocytogenes isolates from food and the environment in France over a 10-year period. Applied and Environmental Microbiology, 77(8), 2788–2790.

ISO. International Standard Organization (2004). ISO 7937:2004 (E). Microbiology of food and animal feeding stuffs. Horizontal method for the enumeration of Clostridium perfringens – Colony-count technique. Third edition.

Kimura, B., Kuroda, S., Murakami, M., & Fujii, T. (1996). Growth of Clostridium perfringens in fish fillets packaged with a controlled carbon dioxide atmosphere at abuse temperatures. Journal of Food Protection, 59(7), 704–710.

Lorenzo, T. D., & Gálvez, M. C. (2015). Las buenas practicas de manipulacion de alimentos en el hospital. Revista Cubana de Alimentación y Nutrición, 25(1), 22.

Massoc, P. A. (2008). Enfermedades asociadas a los alimentos. Revista Chilena de Infectología, 25(5), 395–397.

Matches, J. R., Liston, J., & Curran, D. (1974). Clostridium perfringens in the environment. Applied Microbiology, 28(4), 655–660.

McNamara, A. M., & Lattuada, C. P. (1998). Examination of meat and poultry products for Clostridium perfringens. United States Department of Agriculture USDA / Food Safety and Inspection Service. FSIS. Microbiology laboratory guidebook. 3rd ed. Chapter 13.

Microbiology of food and animal feeding stuffs. Horizontal method for the enumeration of Clostridium perfringens. Colony count technique. (n. d.).

Morris, W. E., & Fernández Miyakawa, M. E. (2009). Toxinas de Clostridium perfringens. Revista Argentina de Microbiologia, 41(4), 251–260.

NOM-130-SSA1-1995. Norma Oficial Mexicana. Bienes y servicios. Alimentos envasados en recipientes de cierre hermético y sometidos a tratamiento térmico. Disposiciones y especificaciones sanitarias. Estados Unidos Mexicanos.

NOM-131-SSA1-2012. Norma Oficial Mexicana Productos y Servicios. Fórmulas para lactantes, de continuación y para necesidades especiales de nutrición. Alimentos y bebidas no alcohólicas para lactantes y niños de corta edad. Disposiciones y especificaciones sanitarias y nutrimentales. Etiquetado y métodos de prueba. Estados Unidos Mexicanos.

NOM-242-SSA1-2009. Norma Oficial Mexicana Productos y servicios. Productos de la pesca frescos, refrigerados, congelados y procesados. Especificaciones sanitarias y métodos de prueba. Estados Unidos Mexicanos.

NOM-251-SSA1-2009. Norma Oficial Mexicana. Prácticas de higiene para el proceso de alimentos, bebidas o suplementos alimenticios. Estados Unidos Mexicanos.

Olea, A., Díaz, J., Fuentes, R., Vaquero, A., & García, M. (2012). Vigilancia de brotes de enfermedades transmitidas por alimentos en Chile. Revista Chilena de Infectología, 29(5), 504–510.

OPS. Organización Panamericana de la Salud / Pan American Health Organization (2016). Peligros biológicos.

Padgett, D., Luque, M. T., Rivera, D. M., Galindo, C., Zepeda, L., & Hernández, A. (2011). Resistencia antimicrobiana en bacterias aisladas en el Instituto Hondureño de Seguridad Social. Revista Medica Hondurena, 79(3), 117–121.

PAHO. Panamerican Health Organization. World Health Organization. Codex Alimentarius (2015). Control sanitario. Principios generales de Higiene de los Alimentos del Codex.

Palomino Camargo, C., & González Muñoz, Y. (2014). Molecular techniques for detection and identification of pathogens in food: Advantages and limitations. Revista Peruana de Medicina Experimental y Salud Publica, 31(3), 535–546.

Pascual Anderson, M. D. R., & Calderón y Pascual, V. (2000). Microbiología alimentaria. Metodología analítica para alimentos y bebidas. 2da ed. Diaz de Santos.

Perdomo, I., & Meléndez, P. (2004). Determinación y aislamiento de Staphylococcus aureus y Clostridium perfringens enterotoxigénicos a partir de alimentos. Revista Colombiana de Ciencias Químico Farmacéuticas, 33(1), 59–69.

Puig Peña, Y., Espino Hernández, M., & Leyva Castillo, V. (2011). Resistencia antimicrobiana en Salmonella y E. coli aisladas de alimentos: Revision de la literatura. Panorama Cuba y Salud, 6(1), 30–38.

Ramírez Villalobos, R., & Ishihara, H. (2008). Manual de buenas prácticas de manejo y aseguramiento de la calidad de productos pesqueros. Centro de Desarrollo de la Pesca y la Acuicultura (CENDEPESCA). Ministerio de Agricultura y Ganadería de El Salvador.

Recommendation of the Commission of the European Union of December 19, 2003 regarding a coordinated program of official control of food products for the year 2004. Recomendación de la comisión de la union Europea de 19 de diciembre de 2003 relativa a un programa coordinado de control oficial de productos alimenticios para el año 2004 [notificada con el número C (2003) 4878].

Reglamento (CE) No 178/2002 del parlamento europeo y del consejo. de 28 de enero de 2002. Regulation (CE) No 178/2002 of the European Parliament and the Council.

Rhodehamel, E. J., & Harmon, M. S. (2001). Clostridium perfringens. Bacteriological analytical manual. Chapter 16. U. S. Department of Health and Human Services. U. S. Food and Drug Administration.

Ríos-Tobón, S., Agudelo-Cadavid, R. M., & Gutiérrez-Builes, L. A. (2017). Patógenos e indicadores microbiológicos de calidad del agua para consumo humano. Revista Facultad Nacional de Salud Pública, 35(2), 236–247.

Romero Cabello, R. (2007). Microbiología y parasitología humana: Bases etiológicas de las enfermedades infecciosas y parasitarias. 3ra ed. Editorial Medica Panamericana.

Santos García, & Norma, H. (2011). Clostridium perfringens: A dynamic foodborne pathogen. Food and Bioprocess Technology, 4(4), 624–630.

Sheyin, A. N., & Solomon, K. J. (2017). Endo microbial fauna of Tilapia spp. (Oreochromis niloticus) found in a Flowing Canal at Eden Garden and Park Utako, Abuja. Journal of Fisheries and Livestock Production, 5(1), 214.

Slavić, Đ., Boerlin, P., Fabri, M., Klotins, K. C., Zoethout, J. K., Weir, P. E., & Bateman, D. (2011). Antimicrobial susceptibility of Clostridium perfringens isolates of bovine, chicken, porcine, and turkey origin from Ontario. Canadian Journal of Veterinary Research, 75(2), 89–97.

Sonali Rivera Corona, M., Granda, A. E., Felipe, L., & Bonachea, H. (2012). Resistencia antimicrobiana en cepas de Salmonella enterica subsp. enterica aisladas en carnes de aves importadas. Revista de Salud Animal, 34(2), 120–126.

WHO. World Health Organization (2007). Manual sobre las cinco claves para la inocuidad de los alimentos.

WHO. World Health Organization (2018). Health topics. Foodborne diseases.

WHO. World Health Organization (2018a). Food Safety. Infographics: Estimates of the global burden of foodborne diseases.