Een innovatief computerprogramma zou een grote hulp kunnen zijn voor voedselveiligheidsprofessionals die werken om productiefaciliteiten vrij te houden van door voedsel overgedragen ziekteverwekkers.

Wetenschappers van Cornell University hebben een computerprogramma ontwikkeld, Milieumonitoring met een agentgebaseerd model van Listeria (EnABLE), om de meest waarschijnlijke locaties in een verwerkingsfaciliteit te simuleren waar de dodelijke door voedsel overgedragen ziekteverwekker Listeria monocytogenes zou kunnen worden gevonden. Voedselveiligheidsmanagers kunnen die gebieden vervolgens testen op de aanwezigheid van de bacterie, het toevoegen van een belangrijk hulpmiddel om voedselbesmetting en menselijke blootstelling aan de ziekteverwekker door besmet voedsel te voorkomen.

Het computermodel, die wordt beschreven in het nummer van 24 januari van Wetenschappelijke rapporten , heeft het potentieel om te worden aangepast voor een breed scala aan microben en locaties.

"Het doel is om een ​​beslissingsondersteunend hulpmiddel te bouwen voor de bestrijding van elke ziekteverwekker in elke complexe omgeving, " zei Renata Ivanek, universitair hoofddocent bij de afdeling Populatiegeneeskunde en Diagnostische Wetenschappen en senior auteur van het artikel. De studie werd gefinancierd door de Frozen Food Foundation via een subsidie ​​aan Martin Wiedmann, hoogleraar voedingswetenschap, die ook co-auteur van het artikel is.

De onderzoekers, waaronder eerste auteur Claire Zoellner, een postdoctoraal onderzoeksmedewerker in het laboratorium van Ivanek, het raamwerk uiteindelijk willen toepassen voor het identificeren van besmetting door ziekteverwekkers die ziekenhuisinfecties veroorzaken in veterinaire ziekenhuizen of E. coli-bacteriën in groente- en fruitverwerkingsbedrijven.

Voedselveiligheidsprofessionals in verwerkingsfaciliteiten houden regelmatig schema's bij voor het testen van pathogenen. Ze vertrouwen op hun eigen expertise en kennis van het gebouw om te bepalen waar ze monsters moeten afnemen.

"Als we een complexe omgeving hebben, we moeten altijd vertrouwen op de mening van experts en algemene regels voor dit systeem, of dit bedrijf, maar wat we proberen aan te bieden is een manier om dit meer kwantitatief en systematisch te maken door deze digitale realiteit te creëren. ' zei Ivanek.

Om het systeem te laten werken, Zoellner, Ivanek en collega's hebben alle relevante gegevens in het model ingevoerd, inclusief historische perspectieven, deskundige feedback, details van de gebruikte apparatuur en het reinigingsschema, het werk dat mensen doen, en materialen en mensen die van buiten de faciliteit binnenkomen.

"Een computermodel als EnABLEe verbindt die gegevens om vragen te beantwoorden met betrekking tot veranderingen in besmettingsrisico's, potentiële bronnen van besmetting en benaderingen voor risicobeperking en -beheer, ' zei Zoellner.

"Een enkele persoon zou nooit al die informatie kunnen bijhouden, maar als we dit model op een computer draaien, we kunnen in één iteratie een distributie van Listeria over apparatuur hebben na een week. En elke keer dat je het uitvoert, het zal anders zijn en gezamenlijk een reeks mogelijke uitkomsten voorspellen, ' zei Ivanek.

Het artikel beschrijft een modelsysteem dat Listeria-soorten traceert op apparatuur en oppervlakken in een koudgerookte zalmfaciliteit. Simulaties onthulden besmettingsdynamiek en risico's voor Listeria-besmetting op apparatuuroppervlakken. Verder, de inzichten die worden verkregen door het zien van patronen in de gebieden waar Listeria wordt voorspeld, kunnen het ontwerp van voedselverwerkende fabrieken en Listeria-monitoringprogramma's informeren. In de toekomst, het model zal worden toegepast op faciliteiten voor diepvriesproducten.

Door voedsel overgedragen Listeria monocytogenes infecteert ongeveer 1, 600 mensen in de VS elk jaar met griepachtige symptomen, met ongeveer een op de vijf van die infecties die eindigen in de dood.