Das Vogelgrippevirus überlebt in Rohmilchkäse monatelang

Forscher fanden heraus, dass das Vogelgrippevirus H5N1 bis zu 120 Tage in Rohmilchkäse überleben kann, was langjährige Sicherheitsvorschriften in Frage stellt und neue Fragen zu den Risiken nicht pasteurisierter Milchprodukte aufwirft.

Studie: Stabilität des H5N1-Influenzavirus und Übertragungsrisiko in Rohmilch und Käse. Bildnachweis: Parilov/Shutterstock.com

Eine neue Studie veröffentlicht in Naturmedizin zeigt, dass das hochpathogene Vogelgrippevirus unter bestimmten pH-Bedingungen in Rohmilchkäse, der aus kontaminierter Milch hergestellt wird, bis zu 120 Tage lang infektiös bleiben kann. Dieser Befund wirft ernsthafte Bedenken für die öffentliche Gesundheit auf, da kontaminierte Rohmilchprodukte möglicherweise die Exposition des Menschen gegenüber dem Virus erhöhen können.

Hintergrund

Das hochpathogene Vogelgrippevirus (HPAI) H5N1 ist ein Subtyp des Influenza-A-Virus, der weltweit vorwiegend Wildvögel befällt. Kürzlich wurden in den USA Ausbrüche dieses Virus bei Geflügel und Milchkühen festgestellt, wobei mehrere Fälle beim Menschen unter Milch- und Geflügelarbeitern gemeldet wurden. Solche Spillover-Ereignisse (Virusübertragung von einer Art auf eine andere) werfen ernsthafte Bedenken für die öffentliche Gesundheit auf und erfordern dringende Aufmerksamkeit und sorgfältige Behandlung.

In mehreren Studien wurden hohe Konzentrationen des HPAI-H5N1-Virus in der Milch infizierter Kühe festgestellt, was auf die Möglichkeit einer Virusexposition bei Menschen und anderen Tieren hinweist. Obwohl beobachtet wurde, dass verschiedene Pasteurisierungsverfahren das Virus wirksam inaktivieren können, besteht weiterhin die Gefahr einer Ansteckung durch den Verzehr von Rohmilch oder Rohmilchkäse, was weltweit beliebt ist.

Forscher der Cornell University, USA, führten eine Studie durch, um die Stabilität des HPAI H5N1-Virus während der Käseproduktion unter verschiedenen pH-Bedingungen zu untersuchen. Dabei verwendeten sie Rohmilch, die mit dem HPAI H5N1-Virus versetzt war. Sie ermittelten auch die Virusstabilität in firmeneigenen Rohmilchkäsen, die unbeabsichtigt aus natürlich kontaminierter Milch hergestellt wurden. Sie untersuchten außerdem die virale Infektiosität, indem sie Frettchen mit kontaminiertem Käse verfütterten und überwachten, ob eine Infektion auftrat.

Wichtigste Erkenntnisse

Die Studie ergab, dass das HPAI-H5N1-Virus während des gesamten Käseproduktionsprozesses äußerst stabil bleibt und dass das infektiöse Virus während des Überwachungszeitraums bis zu 120 Tage bestehen bleibt.

In der Studie wurden drei pH-Werte für die Ansäuerung von Milch vor der Verarbeitung getestet: 6,6, 5,8 und 5,0. Diese Werte wurden basierend auf dem pH-Bereich ausgewählt, der bei Rohmilchkäse auf dem Markt vorkommt. Von diesen pH-Werten wurde das Virus nur bei pH 5,0 wirksam inaktiviert, was dazu führte, dass unmittelbar nach der Herstellung und während des 120-tägigen Überwachungszeitraums kein infektiöses Virus im Rohmilchkäse nachweisbar war.

Diese bemerkenswerte Virusstabilität wurde bei Rohmilchkäse beobachtet, der aus mit dem HPAI-H5N1-Virus infizierter Milch (experimenteller Käse) und Milch von natürlich infizierten Kühen (eigener Käse) hergestellt wurde.

Influenzaviren reagieren empfindlich auf eine saure Umgebung, und diese Empfindlichkeit wird durch pH-abhängige Konformationsänderungen im viralen Oberflächenglykoprotein Hämagglutinin verursacht, das den Viruseintritt in Wirtszellen auslöst. In der zellulären Umgebung induziert ein pH-Wert von 5,5 Hämagglutinin-Konformationsänderungen, die für den Viruseintritt geeignet sind. Erfolgt diese Konformationsänderung jedoch vorzeitig außerhalb der Zellumgebung, verliert das Hämagglutinin-Protein seine Fähigkeit, sich an die Wirtszellmembran zu binden und wird inaktiv.

Die aktuelle Studie berichtete, dass die Ansäuerung der Milch vor der Verarbeitung bei pH 5,0 (und unter 5,5) das Virus erfolgreich inaktivierte, was den pH-vermittelten Virusinaktivierungsmechanismus in der äußeren Umgebung stark unterstützte.

Bezüglich der Infektiosität berichtete die Studie, dass Frettchen, die mit dem HPAI-H5N1-Virus kontaminierte Rohmilch konsumierten, infiziert wurden. Allerdings infizierten sich Frettchen, die kontaminierten Käse konsumierten, nicht, obwohl die Autoren anmerkten, dass die geringe Probengröße und mögliche Unterschiede in der oralen Infektionsdosis zwischen festen und flüssigen Matrizen dieses Ergebnis beeinflusst haben könnten.

Ein weiterer möglicher Grund besteht darin, dass Frettchen eher dazu neigen, kleine Käsestücke zu schlucken, ohne sie lange zu kauen, was den Viruskontakt und die Exposition gegenüber dem Oropharynx (dem mittleren Teil des Rachens) einschränken könnte.

Diese Ergebnisse stützen aktuelle epidemiologische Daten, die Fälle von HPAI H5N1-Infektionen bei Tieren und Menschen mit der Aufnahme kontaminierter Rohmilch infizierter Kühe in Verbindung bringen. Weitere Studien zur Untersuchung artspezifischer Unterschiede in der Expression und Verteilung von Hämagglutinin-bindenden Wirtszellrezeptoren sind erforderlich, um mögliche Unterschiede in der oralen Anfälligkeit und das Risiko lebensmittelbedingter Influenza-A-Infektionen zu verstehen.

In den mit Käsesuspension gefütterten Frettchen wurde keine Infektion festgestellt, was möglicherweise auf die geringeren Infektionstiter (etwa 1–2 log niedriger) in diesen Proben im Vergleich zu versetzter Rohmilch zurückzuführen ist.

Da das HPAI H5N1-Virus in Rohmilch und Rohmilchkäse über einen langen Zeitraum stabil bleibt und eine solche anhaltende Virusstabilität und kontinuierliche Zirkulation bei Milchkühen das Auftreten neuer Varianten (wie Genotyp D1.1) begünstigen könnte, ist es wichtig, die minimale orale Infektionsdosis des HPAI H5N1-Virus in diesen Produkten zu bestimmen, um das potenzielle Risiko für die menschliche Gesundheit genau einschätzen zu können.

Studienbedeutung

Die Studienergebnisse verdeutlichen die potenziellen Risiken für die öffentliche Gesundheit, die der Verzehr von Rohmilchkäse aus kontaminierter Milch mit sich bringt. Frühere Arbeiten derselben Forschungsgruppe zeigten, dass das HPAI-H5N1-Virus in Rohmilch unter Kühlung (4 °C) bis zu 8 Wochen (~56 Tage) stabil bleiben kann.

In den USA schreibt die aktuelle Verordnung eine 60-tägige Überwachung von Rohmilchkäse vor der Vermarktung vor, um die Sicherheit zu gewährleisten. Die aktuellen Studienergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass dieses Überwachungsfenster nicht ausreicht, um eine Inaktivierung des HPAI H5N1-Virus zu erreichen und die Käsesicherheit zu gewährleisten.

Die Studie unterstreicht auch die Notwendigkeit, andere Rohmilchprodukte wie Joghurt und Molke auf mögliche Viruskontaminationen zu untersuchen und zusätzliche Risikominderungsstrategien für die Lebensmittelsicherheit umzusetzen.

Die Forscher der aktuellen Studie haben kürzlich berichtet, dass die Hitzebehandlung von Rohmilch bei Temperaturen über 54 °C das HPAI-H5N1-Virus innerhalb von 15 Minuten erfolgreich inaktiviert. Daher kann die thermische Behandlung von Rohmilch als alternative Sicherheitsmaßnahme für die Käseproduktion angesehen werden.

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Quellen: