Cronobacter sakazakii'nin bebek mamalarından izolasyonu ve gelişme parametrelerinin incelenmesi
Isolation of Cronobacter sakazakii from powdered infant formula and investigation of growth parameters
Yazar: GÖKÇE POLAT YEMİŞ
Danışman: PROF. DR. A. KADİR HALKMAN
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Cronobacter sakazakii, bebeklerde ve çocuklarda hayati tehlike yaratan menenjit, sepsis ve nekrotizan enterokolit enfeksiyonlarının önemli bir sebebidir. Çeşitli klinik vakalarda C. sakazakii enfeksiyonu ile bebek maması tüketimi epidemiyolojik olarak ilişkili bulunmuştur. Bu çalışmada, toz formdaki bebek maması, bebek ek gıdası ve bileşenlerinde C. sakazakii izolasyonu ve moleküler identifikasyonu gerçekleştirilmiş, ardından bakterinin farklı sıcaklık ve pH koşullarındaki davranışları incelenmiştir. Araştırma kapsamında bebek mamasında patojenin hızlı tanısı için direkt PCR yöntemi üzerine modifikasyon çalışmaları yapılmıştır. İncelenen bebek mamalarının hiçbirinde C. sakazakii belirlenmemiştir. Buna karşın bebek ek gıdaları içerisinde yalnızca tahıl bazlı ek gıdada C. sakazakii saptanmıştır. Analiz edilen bileşen grubundan, tahıl ürünlerinin % 82.9'unun Enterobacteriaceae ile kontamine olduğu, bunlardan % 60'nın C. sakazakii, % 32'sinin E. cloacae, % 20'sinin K. pneumoniae ve % 20'sinin E. agglomerans içerdiği saptanmıştır. C. sakazakii suşlarının rekonstitüe bebek mamasında 4 °C'da gelişim göstermediği ve depolama süresince bakteri sayılarında azalma olduğu gözlenmiştir. Suşların logaritmik fazda 10, 20 ve 30 °C'da ortalama jenerasyon sürelerinin sırasıyla 9.31±1.13, 1.09±0.03 ve 0.51±0.02 saat olduğu tespit edilmiştir. Genel olarak C. sakazakii suşlarının asit pH'ya önemli ölçüde direnç gösterdiği saptanmış ve C. muytjensii ATCC 51329 dışında incelen diğer dört suşun 6 saat boyunca pH 3.5'de canlı kaldığı belirlenmiştir. Analize alınan C. sakazakii suşlarının farklı sıcaklıklardaki ısıl dirençlerinin değişkenlik gösterdiği tespit edilmiştir. D değerlerinin 54, 56 ve 58 °C'da sırasıyla 2.96-12.21, 1.10-4.27 ve 0.29-1.19 dakika aralığında olduğu belirlenmiştir. z değerlerinin ise 0.36-1.50 °C olduğu saptanmıştır. Bebek mamasında yalnızca 4 saatlik bir ön zenginleştirme sonrası uygulanan direkt PCR yöntemi ile 1 kob/mL seviyesinde Cronobacter spp. belirlenebilmiştir. Cronobacter spp. tespitinde uygulanan PCR yönteminin kültürel belirleme yöntemlerine oranla daha hızlı ve daha duyarlı olduğu saptanmıştır.

Abstract:
Cronobacter sakazakii causes meningitis, sepsis, and necrotizing enterocolitis in neonates and infants. C. sakazakii infections have been epidemiologically associated with consumption of reconstituted powdered infant formula. In this study, isolation and molecular identification of C. sakazakii from powdered infant formula, infant food and its ingredients were performed, and investigated the growth of C. sakazakii at different pH and temperature. In addition, it was determined the thermal resistance of C. sakazakii and modified PCR method for the rapid detection C. sakazakii in infant formula. C. sakazakii was not detected in any infant formula that analyzed. However, C. sakazakii was detected in only cereal based infant food. It was found that 82.9% of cereal products were contaminated by Enterobacteriacea and, 60%, 32%, 20% and 20% of them were C. sakazakii, E. cloacae, K. pneumoniae and E. agglomerans, respectively. None of the C. sakazakii strains grew at 4 °C and populations decreased during storage. The average generation times for C. sakazakii strains at 10, 20 and 30 °C in reconstituted infant formula were 9.31±1.13, 1.09±0.03 and 0.51±0.02, respectively. C. sakazakii strains were generally resistant in acidic pH. The other four strains of C. sakazakii, except for C. muytjensii ATCC 51329, were shown to survive at pH 3.5 during 6 hours. C. sakazakii strains showed a wide variability in heat resistance at different temperatures. The D-values of C. sakazakii strains at 54, 56 and 58 °C were ranged from 2.96-12.21 min., 1.10-4.27 min., 0.29-1.19 min., respectively. The z-values for the studied C. sakazakii strains calculated as 0.36-1.50 °C. Detection limit of PCR assay for Cronobacter spp. was determined to be 1 cfu/mL after 4-h of enrichment step in infant formula. The result showed that the modified PCR based technique described in this study was found more rapid and sensitive than the conventional methods for detection of Cronobacter spp. from infant formula.