El concepto de dosis mínima infecciosa ( DMI ), también conocida como dosis infecciosa , se ha utilizado tradicionalmente para los microorganismos infecciosos que contaminan los alimentos. La DMI se definió como el número de microorganismos ingeridos (la dosis) a partir de los cuales se observa una patología en el consumidor. Por ejemplo, para causar trastornos gastrointestinales , el alimento debe contener más de 100.000 Salmonella por gramo o 1000 por gramo para la salmonelosis . [1] Sin embargo, algunos virus como el DHBV (virus de la hepatitis B del pato) necesitan tan solo 9,5 x 10(9) virus por mililitro para causar infecciones hepáticas [2] . Para conocer la dosis ingerida, también es necesario conocer la masa de la porción. Esto se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:
dónde:
Esta formulación ha servido como base de razonamiento para establecer las concentraciones máximas permitidas por los criterios regulatorios microbiológicos destinados a proteger la salud de los consumidores.
El concepto de relación dosis-respuesta se remonta a 1493, pero su uso moderno llega hasta el siglo XX, [3] [4] cuando la evaluación cuantitativa de riesgos maduró como disciplina dentro del campo de la seguridad alimentaria.
Una bacteria infecciosa presente en un alimento puede provocar diversos efectos, como diarrea , vómitos , sepsis , meningitis , síndrome de Guillain-Barré y muerte. La mayoría de las veces, a medida que aumenta la dosis, aumenta la gravedad de los efectos patológicos y, a menudo, se puede establecer una "relación dosis-efecto". Por ejemplo, cuanto mayor es la dosis de Salmonella , más diarrea se produce poco después de la ingestión hasta que alcanza su máximo.
Sin embargo, entre las personas que han ingerido la misma dosis, no todas se ven afectadas. La proporción de personas afectadas se denomina respuesta. La relación dosis-respuesta para un efecto determinado (por ejemplo, diarrea) es, por tanto, la relación entre la dosis y la probabilidad de experimentar ese efecto. Cuando la respuesta es inferior a aproximadamente el 10%, se observa que existe una relación estrictamente proporcional entre la dosis y la respuesta:
dónde:
La relación dosis-efecto y la relación dosis-respuesta no deben confundirse.
La existencia de esta relación tiene una primera consecuencia importante: el factor de proporcionalidad, simbolizado por la letra r, corresponde precisamente a la probabilidad del efecto considerado cuando la dosis es igual a una célula bacteriana. En consecuencia, la dosis mínima infecciosa es exactamente igual a una célula bacteriana, desviándose de la noción tradicional de DMI. La proporcionalidad tiene una segunda consecuencia: cuando la dosis se divide por diez, la probabilidad de observar el efecto también se divide por diez.
Además, se trata de una relación sin umbral. En la práctica industrial, se hace todo lo posible para reducir la probabilidad de que una porción contenga la bacteria. Por tanto, en el mercado existen alimentos en los que, por ejemplo, solo una porción de cada cien está contaminada. La probabilidad del efecto considerado es entonces r/100. Si una porción de cada diez mil está contaminada, la probabilidad pasa a r/10.000, y así sucesivamente. La línea que representa la relación puede extenderse hasta cero: no hay umbral.
Si la probabilidad de no ser infectado al ser expuesto a una bacteria es entonces la probabilidad de no ser infectado por n bacterias sería entonces la probabilidad de ser infectado es Para los lectores familiarizados con el concepto de D50 (la dosis que causa el efecto en el 50% de los consumidores expuestos al peligro), en la mayoría de los casos se aplica la siguiente relación:
Para comparar las relaciones dosis-respuesta para diferentes efectos causados por la misma bacteria, o para el mismo efecto causado por diferentes bacterias, se pueden comparar directamente los valores de r; también se puede utilizar para evaluar la eficacia de un medicamento como los antibióticos. [5] Sin embargo, puede ser más fácil comparar las dosis que causan el efecto en el 50% o el 1% de los consumidores. Estos son los valores de D1 (dosis que causa el efecto considerada en el 1% de los consumidores expuestos al peligro): [ cita requerida ]
Estos ejemplos resaltan dos cosas importantes: [¿ según quién? ]
Aunque el consumo de una dosis baja de bacterias patógenas se asocia a una baja probabilidad de enfermedad, la infección sigue siendo posible. Esto contribuye a que se produzcan casos esporádicos de enfermedades transmitidas por los alimentos en la población. No existe una concentración bacteriana en los alimentos por debajo de la cual se pueda garantizar la ausencia de epidemias .
Algunas bacterias transmitidas por los alimentos pueden causar enfermedades al producir toxinas , en lugar de infecciones como las ETEC . Algunas sintetizan una toxina solo cuando su concentración en el alimento antes de la ingestión supera un umbral, como el Staphylococcus aureus y el Bacillus cereus . El concepto de MID no se aplica a ellas, pero existe una concentración por debajo de la cual no constituyen un peligro para la salud del consumidor.