VIỆN KIỂM NGHIỆM AN TOÀN VỆ SINH THỰC PHẨM QUỐC GIA

Độc tố Botulinum typ E là một trong 5 loại độc tố Botulinum có thể gây ngộ độc đối với con người. Các vụ ngộ độc thực phẩm xảy ra tại một số tỉnh Tây Nguyên và Duyên hải miền Trung đã được xác định do Clostridium botulinum sản sinh độc tố typ E trong thực phẩm ủ chua bằng phương pháp PCR và thử nghiệm độc tính trên chuột.

1. Ngộ độc Botulinum trong thực phẩm

Độc tố thần kinh Botulinum (BoNT) được coi là chất độc mạnh nhất mà loài người từng biết đến và là tác nhân chính gây tê liệt ở động vật hay con người khi chất độc được tiêu hóa qua đường miệng. Tính riêng tháng 03/2023, ngộ độc Botulinum đã gây ra 14ca bệnh và trong đó hai trường hợp dẫn tới tử vong. Thông qua điều tra, nguyên nhân chính của các vụ ngộ độc độc tố xuất phát từnguyên liệu thực phẩm có chứa bào tử Clostridium botulinum và chúng vẫn tiếp tục tồn tại trong quá trình nấu ăn; ở điều kiện thích hợp, các bào tử này sẽ nảy mầm và tiết độc tố vào thực phẩm. Mầm bệnh cũng đã được tìm thấy trên đa dạng các loại sản phẩm như rau, trái cây, gia vị, thịt bò, các sản phẩm từ sữa, thịt lợn, thịt gia cầm và thủy hải sản.

Hình 1. Thực phẩm có nguy cơ chứa độc tố Botulinum.

(nguồn: Viện Kiểm nghiệm An toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia)

Tính từ đầu năm 2022 đến nay, Viện Kiểm nghiệm An toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia đã thực hiện kiểm nghiệm và phân tích trên 70 mẫu bệnh phẩm/ thực phẩm thuộc 12 vụ ngộ độc Botulinum trên cả nước. Dựa vào đặc điểm chung của các vụ ngộ độc, các nghiên cứu đã đưa ra kết luận về sự phát triển của vi khuẩn và sự hình thành độc tố xảy ra trong các sản phẩm có hàm lượng oxy thấp, kết hợp với nhiệt độ và điều kiện bảo quản. Điều này thường xảy ra đối với các loại thực phẩm được cất giữ không đúng cách, chế biến chưa hợp lý; các loại thực phẩm đóng hộp tại nhà hoặc các loại thực phẩm đóng chai với hàm lượng oxy thấp là điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của vi khuẩn C. botulinum (Hình 1). Lượng độc tố đe dọa sự sống của con người đã được tìm thấy trong nhiều loại thức ăn có nguồn gốc từ cá, bao gồm các sản phẩm cá đóng hộp, lên men, muối và cá hun khói. Các nghiên cứu trước đó đã cho thấy liều gây chết khi tiêu thụ độc tố Botulinum qua đường uống trên người ước tính là 30 ng/kg, trong đó qua đường thở là từ 0,8 - 0,9 µg/kg, qua đường tĩnh mạch là 0,09 - 0,15 µg/kg.

Hình 2. Ca ngộ độc Botulinum typ E trong món cá chép ủ chua tại Quảng Nam

(nguồn: Báo Người lao động)

Các triệu chứng phổ biến nhất ở bệnh nhân ngộ độc Botulinum là chứng khó nuốt, mờ mắt, nói ngọng, khó nói và khàn giọng; các dấu hiệu tê liệt như sa mi và liệt vận nhãn; triệu chứng về tiêu hóa, khô miệng, hụt hơi, và song thị (Hình 2). Các triệu chứng của ngộ độc tiến triển trong khoảng thời gian vài giờ đến vài ngày. Ở những bệnh nhân khác nhau, mức độ tối đa của các dấu hiệu thần kinh có thể bao gồm từ sa mi hoặc biểu hiện nhẹ của dây thần kinh sọ đến liệt mềm hai bên, bao gồm tứ chi và cơ trục.

2. Độc tố Botulinum typ E

Clostridium botulinum (C. botulinum) là trực khuẩn hình que, gram dương, kỵ khí, có khả năng sinh nội bào tử (Hình 3). Khả năng tạo ra nội bào tử cho phép loài vi khuẩn này phân bố khắp nơi trong môi trường và sản sinh loại độc tố cực mạnh được gọi là độc tố thần kinh Botulinum (BoNT). Trong 7 typ huyết thanh phổ biến (A, B, C, D, E, F và G) của C. botulinum, bốn kiểu huyết thanh A, B, E và F đã được tìm thấy liên quan đến hầu hết các ca ngộ độc ở người.

Ghi nhận từ các vụ ngộ độc Botulinum gần đây, Clostridium botulinum sản sinh độc tố typ E là nguyên nhân chủ yếu các sản phẩm cá ủ chua gây ngộ độc tại địa bàn các tỉnh Kon Tum, Quảng Nam. Sự phân bố địa lý của C. botulinum typ E đã được nghiên cứu ở vùng nước hồ, nước biển và trong các vùng trầm tích. Sự ô nhiễm vi khuẩn xảy ra trong quá trình giết mổ, sơ chế thực phẩm, đặc biệt là khi tiếp xúc trực tiếp với đất hoặc đá ven biển. Ngoài ra, nguồn nước lấy dọc theo các bãi biển cũng tiềm ẩn nguy cơ lây nhiễm C. botulinum typ E vào thực phẩm thông qua quá trình sơ chế.

Hình 3. Bào tử Clostridium botulinum

(nguồn: Viện Kiểm nghiệm An toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia)

Một nguồn khác của độc tố Botulinum typ E là cá và động vật có vỏ. Việc tiêu thụ cá và động vật có vỏ có thể dẫn đến ngộ độc khi thực phẩm được xử lí chưa phù hợp khiến cho bào tử vi khuẩn tiếp tục phát triển và sản sinh độc tố vào thực phẩm. Tuy nhiên, nguy cơ ngộ độc có thể được kiểm soát khi các loại thực phẩm (cá, thủy sản, hải sản) được loại bỏ sạch sẽ đường ruột, tuyến tiêu hóa cũng như xử lí với nhiệt độ thích hợp (cao hơn 85°C trong 5 phút hoặc lâu hơn) để bất hoạt độc tố.

So với các typ huyết thanh khác, typ E cho thấy khả năng khởi phát tác dụng nhanh hơn và thời gian tác dụng ngắn hơn ở người. Cơ chế gây độc của loại độc tố này bao gồm sự tấn công vào các tế bào thần kinh và ngăn chặn dẫn truyền thần kinh, ức chế sự giải phóng acetylcholine. Bởi vì độc tố Botulinum là chất độc không màu, không mùi và không vị cho nên người tiêu dùng không thể tự nhận biết được thực phẩm nhiễm độc để có thể chủ động phòng tránh.

3. Phương pháp phát hiện độc tố Botulinum trong thực phẩm

Quy trình phát hiện sự có mặt của vi khuẩn C. botulinum và độc tố BoNT trên chuột vẫn được coi là tiêu chuẩn vàng tính đến thời điểm hiện tại trên toàn thế giới, với độ nhạy từ 10-30 pg độc tố trong mẫu thử nghiệm. Các phương pháp phát hiện theo hướng in vitro khác cũng đang được nghiên cứu để thay thế cho phương pháp này, bao gồm PCR và ELISA. Kỹ thuật ELISA và PCR cho đến thời điểm hiện tại đều đang được ghi nhận là các phương pháp phát hiện BoNT nhanh, tin cậy, đặc hiệu và nhạy. Cả hai kỹ thuật đều đã được các tổ chức như Hiệp hội hợp tác cơ quan phân tích chính thống (AOAC), Cơ quan quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) và Trung tâm kiểm soát dịch bệnh Hoa Kỳ (CDC) xác nhận có khả năng đưa ra kết quả chính xác, có độ tin cậy cao xác định sự có mặt của BoNT các typ A, B, E và F trong các mẫu lâm sàng và mẫu thực phẩm. Tuy nhiên, lợi thế về giá thành cũng như việc các phòng thí nghiệm đã được trang bị sẵn hệ thống PCR cùng nguồn nhân lực thành thạo kỹ thuật như tại Viện Kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia, phương pháp phát hiện gen sinh độc tố bằng PCR sẽ là lựa chọn tối ưu.