Botulism xảy ra sau khi ăn phải thực phẩm chứa độc tố botulin có độc lực cao từ Clostridium botulinum. Nó là một độc tố thần kinh và tạo ra các triệu chứng thần kinh cùng với một số triệu chứng ở dạ dày. Chúng dễ gây ra tử vong nếu không điều trị kịp thời.  

Tế bào của các chủng Clo. botulinum là các trực khuẩn Gram dương, đứng đơn độc hoặc thành chuỗi nhỏ, di động, kỵ khí bắt buộc, tạo thành các bào tử đơn độc ở một đầu. Tế bào mẫn cảm với pH thấp (dưới 4,6), Aw thấp (0,93) và độ muối cao trung bình (5,5%). Bào tử không nảy mầm khi có mặt nitrit (250 ppm). Bào tử có tính kháng nhiệt cao (bị giết chết ở 115⁰C) nhưng tế bào bị giết chết ở nhiệt độ ôn hoà (khử trùng Pasteur).

Các chủng Clo. botulinum, dựa trên cơ sở các kiểu hình thành độc tố, đã được chia thành 6 type: A, B, C, D, E và F. Trong số này, A, B, E và F có liên quan tới ngộ độc từ thực phẩm ở người. Các chủng thuộc type A có khả năng phân huỷ protein. Type E không phân huỷ protein nhưng type B và F có thể phân huỷ protein hoặc không. Các chủng phân huỷ protein có thể sinh trưởng giữa 10⁰C và 48⁰C với nhiệt độ tối ưu là 35⁰C. Các chủng không phân huỷ protein sinh trưởng tối ưu ở 30⁰C với một phạm vi từ 3,3 đến 45⁰C. Sinh trưởng tốì ưu tạo điều kiện cho sự sản sinh độc tố tối ưu.

Bào tử của Clo. botulinum phân bố rộng trong đất, trong nước cống, bùn, chất lắng cặn của đầm, hồ và các thuỷ vực gần bờ biển, thực vật và nội chất đường ruột của động vật và cá. Quả và rau có thể bị nhiễm bào tử từ đất, cá từ nước và các phần lắng cặn và các loại thực phẩm khác nhau từ nhiều nguồn. Bào tử type A và B chủ yếu sống trong đất, nước cống và phân của động vật, trong khi bào tử type E nói chung gặp trong môi trường biển.

Độc tố của Clo. botulinum là các protein độc với thần kinh. Nói chung, độc tố có liên quan tới ngộ độc thực phẩm ở người (type A, B, E, F là cực kỳ mạnh) và chỉ một lượng nhỏ của độc tố đã đủ để tạo ra những triệu chứng và gây tử vong. Sau khi ăn vào, các phân tử độc tố được hấp thụ từ phần trên của đường ruột qua thành ruột và qua máu được dẫn đến các dây thần kinh ngoại vi. Độc tố sẽ phong toả sự chuyển tín hiệu gây liệt không thuận nghịch đối với tất cả các cơ. Các độc tố di chuyển chậm chạp khắp cơ thể. Độc tố được tạo ra bởi các chủng không phân huỷ protein, không được hoạt hoá đầy đủ. Sự xử lý bằng trypsin là cần thiết để hoạt hoá chúng (điều này xảy ra trong đường tiêu hoá). Độc tố không bền nhiệt và có thể bị phá huỷ khi thực phẩm bị xử lý nhiệt cao và đồng đều như ở 90⁰C trong vòng 15 phút, hoặc đun sôi 5 phút. Chiếu xạ ở 5 đến 7 mrad cũng có thể phá huỷ chúng. Sinh trưởng tế bào cần thiết cho sự tạo thành độc tố. Tại nhiệt độ sinh trưởng tối ưu, độc tố được tạo thành vối số lượng lớn.

Ở giai đoạn đầu sau khi ăn phải thực phẩm chứa độc tố (nói chung từ 12 tới 36 giờ, nhưng không thể trong 2 giờ) sẽ xuất hiện một số rối loạn đường ruột - dạ dày (ví dụ buồn nôn, nôn mửa, tiêu chảy và táo bón). Các triệu chứng thần kinh học xuất hiện trong một thời gian ngắn, đặc biệt nếu lượng botulin ăn vào cao. Vì chúng là những độc tố rất mạnh, chỉ một lượng rất nhỏ (l ng/l kg thể trọng) đã đủ gây các triệu chứng nghiêm trọng và thậm chí gây tử vong. Nói chung, các triệu chứng về thần kinh bao gồm nhìn mờ hoặc hoa mắt, khó nuốt, khó thở và nói, khô miệng và liệt các cơ ngoại vi khác nhau. Các triệu chứng này sẽ lan tới cơ hoành, phổi và tim. Tử vong thường bắt nguồn từ sự liệt hô hấp. Độc tố có tính kháng nguyên, do vậy có thể thu được các giải độc tố. Ngay sau khi xuất hiện các triệu chứng và nếu lượng độc tố ăn phải tương đối thấp thì có thể cho uống các giải độc tố hoá trị ba (chống lại botulin, A, B và E) để điều trị bệnh. Nhưng trong một số trường hợp đã tiến triển khi sự chẩn đoán xảy ra chậm, thì việc dùng giải độc tố có thể không có hiệu quả.

Phương pháp khống chế quan trọng nhất là sử dụng nhiệt độ thích hợp và thời gian thích hợp khi đóng hộp ở nhà các sản phẩm có độ acid thấp. Một số loại thực phẩm (ví dụ cá) cần được nấu đúng quy định và đồng đều ở nhiệt độ cao. Các loại thực phẩm được nấu ở nhiệt độ mà bào tử vẫn sống sót cần được bảo quản ở nhiệt độ thấp (3⁰C hoặc thấp hơn), hoặc ở nhiệt độ phòng lạnh (4 đến 5⁰C) không được kéo dài trừ khi sử dụng một số biện pháp bổ sung như dùng NO₂, pH thấp, Aw thấp, hoặc NaCl. Các sản phẩm bị nghi ngờ cần được xử lý nhiệt hợp lý trước khi dùng, nhưng tốt hơn là không nên ăn. Ngay cả khi thử một loại thực phẩm nghi ngờ không được xử lý nhiệt cao và đồng đều cũng có thể gây nguy hiểm.

Nguồn: Giáo trình Vi sinh học thực phẩm - Kiều Hữu Ảnh