Antimicrobial Resistance and Virulence Profiles of Salmonella spp. Isolated from Fresh Vegetables in Traditional Markets in Ogun State, Nigeria

Het voedsel op onze borden is een complex ecosysteem dat vaak onzichtbare passagiers met zich meedraagt die ons ziek kunnen maken. Onder de meest voorkomende boosdoeners behoren bacteriën genaamd Salmonella, die jaarlijks miljoenen infecties wereldwijd veroorzaken. Hoewel we vaak denken dat deze bacteriën afkomstig zijn van vlees of eieren, kunnen ze ook een liftje meepikken op verse groenten. Deze planten kunnen op veel punten besmet raken, van het water dat wordt gebruikt om ze op het veld te irrigeren tot de manier waarop ze in de markt worden gehanteerd en opgeslagen. Een groeiende zorg voor wetenschappers en artsen is dat deze bacteriën steeds moeilijker te doden zijn. Dit gebeurt wanneer bacteriën resistent worden tegen antibiotica, de medicijnen die we gebruiken om infecties te behandelen. Wanneer een bacterie resistent wordt, stoppen de standaard medicijnen met werken, waardoor patiënten minder opties hebben en langer ziek zijn. Het begrijpen van hoe deze resistente bacteriën zich door onze voedselvoorziening bewegen, is essentieel om mensen veilig te houden.

In een recente studie gericht op de staat Ogun in Nigeria, gingen onderzoekers op zoek naar precies dit probleem. Ze wilden weten of verse groenten die in traditionele markten worden verkocht, Salmonella bevatten, en zo ja, of die bacteriën resistent waren tegen medicijnen en specifieke eigenschappen bezaten die hen gevaarlijk maken. Het team verzamelde 509 monsters van verse producten, waaronder tomaten, wortelen en komkommers, van handelaren uit negen verschillende markten. Deze markten vertegenwoordigen de drie belangrijkste regio's van de staat, en de monsters werden gedurende meerdere maanden verzameld om veranderingen die door de seizoenen heen kunnen optreden vast te leggen. De onderzoekers brachten de groenten naar het laboratorium, waar ze zorgvuldig zochten naar de aanwezigheid van Salmonella-bacteriën. Zodra ze de bacteriën vonden, stopten ze daar niet. Ze testten de bacteriën tegen een breed scala aan antibiotica om te zien welke medicijnen ze nog steeds konden doden. Ze keken ook in de genetische code van de bacteriën om specifieke genen te vinden die kunnen verklaren waarom sommige bacteriën resistent zijn tegen medicijnen of bijzonder goed zijn in het veroorzaken van ziekte.

De resultaten toonden aan dat Salmonella inderdaad aanwezig was in de groenten, wat bevestigt dat deze verse voedingsmiddelen een bron van infectie kunnen zijn. De bacteriën werden in alle drie de onderzochte regio's gevonden, maar de hoeveelheid varieerde afhankelijk van het type groente en de locatie. Tomaten waren het meest waarschijnlijk besmet, gevolgd door komkommers en daarna wortelen. De studie vond ook dat de timing van de oogst er toe deed. De bacteriën kwamen vaker voor tijdens het droge seizoen en minder vaak tijdens het vroeere regenseizoen, wat suggereert dat omgevingsfactoren zoals de beschikbaarheid van water en temperatuur een rol spelen in hoe deze bacteriën overleven en zich verspreiden. Dit patroon komt overeen met het idee dat beperkte toegang tot schoon water tijdens droge perioden boeren en handelaren kan dwingen om waterbronnen te gebruiken die waarschijnlijker besmet zijn.

Misschien wel het meest significante deel van de studie was de ontdekking van hoe deze bacteriën zich gedragen wanneer ze met medicijnen worden geconfronteerd. De onderzoekers testten de bacteriën tegen dertien verschillende antibiotica. Ze ontdekten dat de bacteriën niet even resistent waren tegen alle middelen. De hoogste mate van resistentie werd gezien tegen twee specifieke medicijnen: azithromycine en nitrofurantoïne, waarbij meer dan de helft van de bacteriën de blootstelling aan deze medicijnen overleefde. Resistentie werd ook gevonden tegen amoxicilline-clavulaanzuur, een veelvoorkomende combinatietherapie. De bacteriën waren echter nog steeds kwetsbaar voor verschillende andere krachtige antibiotica, waaronder gentamicine, ceftriaxon en meropenem. Deze mix van resistentie en gevoeligheid vertelt een ingewikkeld verhaal. Het betekent dat hoewel sommige standaardbehandelingen kunnen falen, andere opties effectief blijven. Toch is de aanwezigheid van enige resistentie een waarschuwingssignaal, omdat het laat zien dat de bacteriën evolueren en zich aanpassen aan de medicijnen waar we op vertrouwen.

Om te begrijpen waarom de bacteriën resistent waren, zochten de wetenschappers naar de genetische instructies die hen dit vermogen geven. Ze vonden dat veel van de bacteriën genen bevatten die bekend staan om hun bescherming tegen een klasse van medicijnen genaamd fluoroquinolonen, die belangrijk zijn voor de behandeling van ernstige infecties. Specifiek vonden ze genen die de bacteriën helpen medicijnen uit hun cellen te pompen of de manier waarop de medicijnen werken te veranderen. Hoewel de bacteriën in de laboratoriumtests slechts lage niveaus van resistentie tegen deze medicijnen vertoonden, is de aanwezigheid van deze genen zorgwekkend. Het suggereert dat de bacteriën het potentieel hebben om volledig resistent te worden als ze opnieuw aan de medicijnen worden blootgesteld. Daarnaast zochten de onderzoekers naar genen die de bacteriën gevaarlijker maken voor mensen, bekend als virulentiegenen. Ze vonden één zodanig gen, genaamd stn, in een aantal van de bacteriën. Dit gen helpt de bacteriën bij het produceren van een toxine dat diarree en andere symptomen van ziekte veroorzaakt. Hoewel ze geen andere specifieke virulentiegenen vonden, is de combinatie van resistentiegenen en het toxine-producerende gen in dezelfde bacteriën een ernstige zorg.

De studie concludeert dat verse groenten die in traditionele markten in deze regio worden verkocht, een echt pad zijn voor de transmissie van schadelijke en resistente bacteriën naar mensen. De bevindingen benadrukken dat het risico niet alleen gaat over de aanwezigheid van de bacteriën, maar ook over hun vermogen om behandeling te overleven en ziekte te veroorzaken. De variatie in besmettingsniveaus tussen verschillende markten en seizoenen wijst op specifieke zwakheden in de manier waarop het voedsel wordt gehanteerd en opgeslagen. De onderzoekers suggereren dat het verbeteren van de hygiëne, het garanderen van toegang tot schoon water voor het wassen van producten, en een beter beheer van de opslag van groenten het risico aanzienlijk kunnen verminderen. Door testen te combineren die laten zien hoe de bacteriën op medicijnen reageren met testen die naar hun genetische opmaak kijken, kunnen wetenschappers een duidelijker beeld krijgen van de dreiging. Deze aanpak helpt om verborgen gevaren te identificeren die mogelijk gemist zouden worden door alleen naar het gedrag van de bacteriën te kijken. Uiteindelijk onderstreept het werk de noodzaak van constante monitoring en betere praktijken om ervoor te zorgen dat het verse voedsel dat we eten veilig blijft voor iedereen.