CONTAMINAZIONI BIOLOGICHE

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CONTAMINAZIONI BIOLOGICHE
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(No Transcript)
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• BATTERI RESPONSABILI DI INFEZIONI

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Enterobacteriacaea

• Escherichia
• Shigella
• Salmonella
• Citrobacter
• Klebsiella
• Enterobacter
• Serratia
• Proteus
• Providencia
• Morganella
• Yersinia

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(No Transcript)
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• INFEZIONI ALIMENTARI da Enterobacteriaceae

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Infezioni primitivamente ed esclusivamente
intestinali

• Enteriti da enterobatteri fanno parte di una
  vasta gamma di sindromi morbose ad eziologia
  multipla
• I principali sintomi sono DIARREA (emissione di
  materiale fecale a frequenza e liquidità anormale
  ed elevata) e/o DISSENTERIA (processo
  infiammatorio della mucosa del colon accompagnato
  da tenesmo, dolori addominali ed emissione di
  muco e/o sangue con le feci)

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Infezioni primitivamente ed esclusivamente
intestinali

• Dal punto di vista del meccanismo dazione
  patogena gli enterobatteri enteropatogeni si
  dividono in INVASIVI e non INVASIVI
• INVASIVI sono Shigelle, Salmonelle e alcuni tipi
  di E.coli
• si localizzano nella regione distale
  dellintestino, penetrano nella mucosa e
  provocano alterazioni isto-patologiche
  evidenti Dissenteria o- diarrea
• Il digiuno presenta una mucosa intatta, ma in uno
  stato secretivo rispetto al trasporto di fluidi
  ed elettroliti
• NON INVASIVI sono alcuni stipiti di E.coli
• si localizzano nellileo ed elaborano delle
  ENTEROTOSSINE le quali agiscono stimolando
  lattività secretoria della mucosa intestinale,
  senza danni ai tessuti Unicamente diarrea
  (modello patogenetico del COLERA)

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Enteriti da E.coli

• Alcuni stipiti di E.coli sono agenti eziologici
  di enteriti, particolarmente gravi nei bambini
  nella prima infanzia
• Si conoscono 4 gruppi di E.coli enteritogeni
• EPEC
• ETEC
• EIEC
• EHEC
• Ciascuno possiede peculiari fattori di
  patogenicità e ciascun fattore è codificato da
  geni, spesso plasmidici, in molti casi già
  clonati e utilizzati per la produzione di sonde
  specifiche

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O157H7

• E coli O157 rappresenta il prototipo dei ceppi
  entero-emorragici
• E stata descritta per la prima volta come causa
  di malattia nel 1982 negli USA
• Focolai di diarrea emorragica associati a consumo
  di humburger
• Il CDC di Atlanta identificò un ceppo di E.coli
  con antigene somatico O157 e antigene flagellare
  H7
• Si trattava del primo ceppo patogeno per luomo
  MAI segnalato
• Rappresenta uno dei più temibili patogeni
  zoonotici a trasmissione alimentare

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(No Transcript)
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Ecologia nelle specie animali

• Numerosi studi hanno dimostrato che i ruminanti e
  i bovini in particolare rappresentano il
  principale serbatoio naturale di E.coli O157
• La colonizzazione del tratto gastrointestinale
  presenta una prevalenza maggiore nei soggetti
  giovani
• E asintomatica e transiente con periodi di
  colonizzazione spesso inferiori ai 2 mesi
• La colonizzazione intestinale e leliminazione
  con le feci sono soggette a stagionalità (aumento
  in estate e inizio autunno)
• Eventi di stress aumentano la prevalenza (pH
  alterato?)

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Trasmissione alluomo

• Consumo di alimenti contaminati, in particolare
  carne macinata
• Consumo dacqua contaminata
• Negli ultimi anni sono aumentate le segnalazioni
  di trasmissione attraverso consumo di vegetali
• Le vie di trasmissione emergenti dipendono
  probabilmente dalla capacità di E.coli O157 di
  persistere e moltiplicarsi nelle deiezioni di
  ruminanti utilizzate come fertilizzanti o
  disperse nellambiente
• Nellacqua il batterio sopravvive per diverse
  settimane specialmente a basse temperature,
  richiedendo nutrienti minimi per la sopravvivenza

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E.Coli O157 negli alimenti

• Carne macinata, hamburger, carne di origine
  bovina, insaccati, latte crudo sia caprino che
  bovino, latte trasformato, vegetali, succhi di
  frutta non pastorizzati
• In genere nella carne e latte la contaminazione è
  di tipo primario
• Negli altri casi è di tipo secondario

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E.Coli O157 negli alimenti

• E.coli O157 sopravvive e si moltiplica in
  numerosi alimenti, inclusi alcuni che per
  caratteristiche di pH o Aw potrebbero essere
  ritenuti microbiologicamente sicuri
• Sopravvive a pHlt a 2,5 per più di 2 ore
• Sopravvive a fermentazione, asciugatura e
  stoccaggio degli insaccati a media stagionatura
  (pH 4,5) per 2 mesi a 4C, diminuendo di 1, 2 log
• Sopravvive nella maionese conservata a 5C per
  5-7 settimane e 1-3 settimane se conservata a
  20C
• Si sviluppa a temperature fra i 10C e i
  43C.Alcuni ceppi anche ad 8C
• Sopravvive nella carne macinata a temperature di
  congelazione
• E invece poco alotollerante
• La dose infettante è MOLTO bassa (lt 700 organismi
  per humberger prima della cottura)
• Il parere unanime è che siano sufficienti 50 cfu
  per indurre un quadro clinico

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Le infezioni da E.coli O157 in Italia

• Il primo caso è stato descritto nel 1988
• Attualmente lIstituto Superiore di Sanità
  coordina il sistema di sorveglianza delle
  infezioni da E.coliO157 e da altri EHEC
  nellambito del progetto Enternet
• Oltre a E.coli O157 che risulta essere il
  sierogruppo prevalente, gli altri ceppi
  enteroemorragici  diagnosticati frequentemente
  sono O26, O145 e O111. In particolare O26 e O111
  sono risultati coinvolti anche in episodi
  epidemici

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Campylobacter

• Bastoncino elicoidale Gram negativo
• Non sporigeno
• Mobile
• Aerobio/microaerofilo (cresce bene in atmosfera
  contenente CO2 al 5-10)
• Ossidasi positivo
• Esigente
• Temp. min. 32C,,Temp. ott. 42-43C,Temp. max.
  45C
• pH min. 4.9, pH ott. 6.5-7.5, pH max. 9
• Aw min. 0.987, Aw ott. 0.997

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Introduzione

• Dal 1977 lenterite da Campylobacter assume
  unindubbia rilevanza clinica
• E un patogeno di origine zoonosica (serbatoio
  numerose specie animali, in particolare aviarie
  principale veicolo di trasmissione alimenti di
  origine animale)
• E insieme a Salmonella e rotavirus la causa più
  frequente di diarrea acuta in Italia, con quadri
  clinici variabili, talora piuttosto gravi, con
  possibili complicanze neurologiche
• In alcune nazioni europee è la prima causa di
  enterite infettiva, soprattutto in età pediatrica

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Tassonomia e classificazione

• Costituisce una famiglia (Campylobacteriaceae)
  comprendente 3 generi
• Campylobacter, Arcobacter, Helicobacter
• C. jejuni e in minor misura coli sono le specie
  più frequentemente associate ad enterocolite
  umana

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Serbatoio ed ecologia microbica

• Tratto alimentare di unampia varietà di animali
  sia selvatici che domestici a sangue caldo
• Isolato nel pollame, nei bovini, nei suini, negli
  uccelli e nei cani
• Anche lacqua rappresenta una parte importante
  della sua ecologia e può essere isolato da acque
  superficiali, fiumi, laghi (prevalenza intorno al
  50)
• Inoltre è stato isolato dalla sabbia di spiagge
  balneabili (prevalenza 45)
• Viene introdotto nelle acque attraverso liquami e
  feci di animali e uccelli
• Nelle acque può trovarsi in uno stato non
  vitale la cui importanza nella trasmissione
  dellinfezione è dibattuta

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Serbatoio ed ecologia microbica

• C. jejuni e coli sembrano avere un serbatoio
  preferenziale.
• C. jejuni è associato in maniera predominante al
  pollame
• C. coli ai suini
• Compylobacter è un comune componente della flora
  intestinale degli animali a sangue caldo
• La carne viene inevitabilmente contaminata
  durante la macellazione e leviscerazione (il
  numero di batteri diminuisce nei processi di
  macellazione soprattutto grazie alle procedure di
  refrigerazione forzata)

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Serbatoio ed ecologia microbica

• Compylobacter cresce a 37C, C.jejuni e C.coli
  hanno il loro optimum a 42-45C e non
  sopravvivono alla cottura
• Non crescono sotto i 28C, non si moltiplicano
  negli alimenti conservati tra -18C e 28C
• Sopravvivono nellacqua e nel latte mantenuti a
  4C per parecchie settimane e nel pollame
  congelato per diversi mesi
• Sono sensibili alla disidratazione e a bassi
  valori di pH (sotto 5,1)

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Caratteristiche cliniche dellinfezione

• Diarrea febbre sono sintomi comuni a tutte le
  enteriti batteriche
• Nei paesi in via di sviluppo lenterite da
  C.jejuni/coli è solitamente senza febbre,
  leucociti e sangue nelle feci
• Il periodo di incubazione è da 3 a 5 giorni
• Il bambino presenta generalmente un quadro
  clinico più preoccupante rispetto alladulto, con
  sangue nelle feci, febbre, dolori addominali,
  disidratazione
• Il dolore addominale può essere confuso con
  peritonite acuta
• La batteriemia è frequente

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Fattori patogenetici

• La patogenesi comprende fattori specifici del
  microrganismo e dellospite
• Lo stato di salute dellospite, letà, limmunità
  umorale influenzano landamento dellinfezione
• Fattori di virulenza hanno un ruolo non ancora
  completamente chiarito
• Il batterio aderisce sulla mucosa intestinale e
  la danneggia mediante invasione cellulare e/o
  produzione di tossine
• Anche meccanismi indiretti legati alla risposta
  infiammatoria sono implicati

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Determinanti della virulenza

• Molecole di adesione e di invasione
• Proteine della membrana esterna
• Interferenza con il metabolismo del Ferro
• Fattori citotossici

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Dose infettante e popolazione a rischio

• La dose infettante dipende da numerosi fattori
  (ceppo, veicolo di ingestione, suscettibilità
  individuale dellospite)
• Sono a rischio soggetti anziani, bambini,
  soggetti immunocompromessi, giovani adulti (15-25
  anni)
• Il veicolo è molto importante. La presenza di
  sostanze in grado di tamponare lacidità gastrica
  favoriscono la colonizzazione e linfezione

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Alimenti contaminati

• Pollame, ma anche carne bovina, suina e altri
  prodotti carnei
• Pesce e mitili
• Latte non pastorizzato, prodotti lattei
• Acqua non adeguatamente trattata

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Prevenzione e controllo

• Il numero di casi sembra aumentare in tutti i
  paesi europei
• Unefficace prevenzione della campilobacteriosi
  umana potrà essere messa in atto solamente dopo
  che lepidemiologia dellinfezione nelle
  popolazioni animali verrà compresa completamente
• Bisogna infatti individuare tutte le possibili
  vie di trasmissione del patogeno e definire
  limportanza epidemiologica di ciascuna di esse

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Le vibrionaceae

• La famiglia delle Vibrionaceae comprendeva fino
  ad alcuni anni fa i generi Vibrio, Aeromonas,
  Pseudomonas
• Attualmente comprende il solo genere Vibrio e
  alcuni generi meno importanti nellambito dalla
  microbiologia degli alimenti (Catenococcus,
  Listonella, Moritella, Photobacter,
  Photobacterium)
• Il genere Vibrio comprende numerose specie
  (almeno 40) tra le quali alcune sono responsabili
  di infezioni talvolta anche di grave entità.

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Il genere Vibrio

• Comprende bacilli Gram-negativi di dimensioni fra
  i 0.5-0.8 mm di larghezza e 2-3 mm di lunghezza
• La forma è talvolta curva e la mobilità è
  assicurata da un flagello polare monotrico o
  multitrico racchiuso in un rivestimento continuo
  con la membrana esterna della parete cellulare

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Schema classificativo dei vibrioni di interesse
medico
classico
Biotipo Sierotipi Tipi fagici
El Tor
Ogawa
Sierogruppo O1 Sierogruppo O139 Sierogruppo
O2-O138
Inaba
Hikojima
V. cholerae
Genere Vibrio
V. parahaemolyticus V. vulnificus
Altre specie
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Casi sporadici

• Casi sporadici di colera sono stati riportati
  anche in alcuni Paesi non endemici (USA e
  Australia)
• V.cholerae O1 esiste, infatti, in modo autoctono
  in riserve ambientali (ambienti costieri,
  estuari) privi di contaminazione fecale
• Lingestione di acque di fiume o molluschi
  contaminati sono il veicolo primario di questo
  tipo di casi

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Vibrio cholerae Outbreak in ItalyLuca Cavalieri
d'Oro, Elisabetta Merlo, Eugenio Ariano,
Maria Grazia Silvestri, Antonio Ceraminiello,
Eva Negri, and Carlo La Vecchia Istituto di
Ricerche Farmacologiche "Mario Negri," Milan,
Italy Azienda Sanitaria Locale della Provincia
di Lodi, Lodi, Italy and Università degli Studi
di Milano,


June 1999, p. 2748-2753, Vol. 65, No. 6
Occurrence, Diversity, and Pathogenicity of
Halophilic Vibrio spp. and Non-O1 Vibrio cholerae
from Estuarine Waters along the Italian Adriatic
Coast Elena Barbieri,1, Loredana Falzano,2
Carla Fiorentini,2 Anna Pianetti,1 Wally
Baffone,1 Alessia Fabbri,2 Paola Matarrese,2
Annarita Casiere,3 Mohammad Katouli,4 Inger
Kühn,4 Roland Möllby,4 Francesca Bruscolini,1 and
Gianfranco Donelli2 Istituto di Scienze
Tossicologiche, Igienistiche e Ambientali,
University of Urbino,1 Department of
Ultrastructures, Istituto Superiore di Sanità,
Rome,2 and Istituto Zooprofilattico Sperimentale
dell'Umbria e delle Marche, Fano,3 Italy, and
Microbiology and Tumorbiology Center, Karolinska
Institute, Stockholm, Sweden4
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Trasmissione attraverso gli alimenti

• Acqua
• Vegetali
• Piatti di carne, pesce, cereali cotti e poi
  consumati freddi contaminazione secondaria
• Alcune bevande analcoliche non gassate ( pH solo
  leggermente acido succhi di frutta, latte di
  cocco) contaminazione al momento della
  preparazione con acqua contaminata

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Listeria monocytogenes

• E un microrganismo ubiquitario, responsabile di
  infezioni opportunistiche in diverse specie
  animali, compresa la specie umana
• La listeriosi umana interessa generalmente
  pazienti con sistema immunitario alterato (donne
  in gravidanza, neonati, anziani, HIV)
• Dal 1960 in poi si è assistito ad un aumento
  consistente dei casi di listeriosi

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Listeria monocytogenes

• Laumento di incidenza dipende probabilmente da
  una serie di fattori (allungamento della vita
  media, aumentata richiesta di alimenti pronti o
  da consumare dopo breve riscaldamento)
• Econsiderata una patologia emergente
• Suscita attenzione delle autorità sanitarie non
  solo perché può essere causa di epidemie con
  elevato numero di soggetti colpiti, ma anche per
  lalta percentuale di mortalità

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Caratteristiche del genere
Listeria

• Gram
• Corti bastoncelli di 0.5um di larghezza e 1-2 um
  di lunghezza con estremità arrotondate
• Si presentano singoli o in corte catenelle
• Asporigeno, mobile per ciglia peritriche
  (movimento rototraslatorio)
• Anaerobio facoltativo - Ossidasi e catalasi
  positivo
• Temp. min 1C, Temp. max 45C, Temp. ott 30-37C
• pH min 4.8, pH max 9, pH ott. 6-7
• Aw 0.93-0.99

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Classificazione

• Al genere Listeria appartengono 7 specie
• Solo due specie hanno importanza clinica
• Listeria monocytogenes (serovar 1/2, 1/2b e 4b)
• Listeria ianovii

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Caratteristiche differenziali di Listeria
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Listeria monocytogenes

• Si tratta di un microrganismo ubiquitario
  sensibile ai più comuni disinfettanti.
• Caratterizzato da una spiccata psicrotrofia
  (sopravvive sino ad 0,1C), è invece molto
  sensibile alla pastorizzazione (71C per 15
  secondi).
• Si moltiplica bene in condizioni aerobie e
  microaerofile a valori di pH elevati (fino a 9,6)
• Resiste al congelamento e la carica si riduce
  solo di 1 log dopo 10 mesi a -18C in varie
  matrici alimentari
• Sopravvive anche allo scongelamento e
  allessiccamento

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Habitat

• E ampiamente distribuita nellambiente da cui
  può diffondersi alla catena alimentare

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Habitat

• Isolata frequentemente da materiale vegetale in
  decomposizione
• Presente nelle feci di animali sani
• Anche fa gli uomini non è raro lisolamento da
  feci di individui sani senza precedenti
  manifestazioni cliniche
• In un 5 della popolazione adulta il batterio è
  un normale componente della flora intestinale o
  vaginale (portatori sani)

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Modalità di trasmissione

• La principale fonte di contaminazione umana con
  Listeria (OMS 1988) è rappresentata dal consumo
  di alimenti contaminati
• Rari i casi di trasmissione materno-fetale
• Ancora più rare le trasmissioni uomo-uomo
• Linfezione contratta da animali è una malattia
  professionale
• Non si conosce la dose minima infettante
  nellindividuo sano esperimenti su primati sani
  sembrano indicare gt109 batteri
• Indagine epidemiologiche e sui casi sporadici
  indicano una dose di 103/g negli alimenti
• E stato dimostrato che la frequenza con cui si
  consumano alimenti contaminati con bassa carica è
  sicuramente superiore allincidenza di casi di
  listeriosi

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Incidenza

• La listeriosi è soggetta a notifica nei vari
  paesi europei (anche in Italia)
• I dati fra il 1993 e il 1998 indicano che la
  malattia è piuttosto rara nel nostro paese (30-50
  casi allanno)
• Sottostima (meningite da agente eziologico
  sconosciuto e anche casi di listeriosi
  gastroenterica non sono stati notificati come nel
  1997)
• In altri paesi come il Regno Unito e la Francia
  ci sono un numero superiori di casi (300-1000
  allanno), con unincidenza di 2,2 e 13 casi per
  milione di abitanti
• Dati del CDC indicano un grado di infezione annua
  gt2-12 casi per milione di abitanti (1700 casi con
  450 morti circa allanno)

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Presenza negli alimenti

• Isolamento da una grande varietà di alimenti
  crudi o sottoposti a trattamenti blandi (latte
  crudo, latte pastorizzato, prodotti lattiero
  caseari fermentati e non, carni avicole uova,
  prodotti ittici, alimenti di origine vegetale,
  prodotti carnei, prodotti di salumeria)
• Il microrganismo sopravvive e moltiplica in
  diversi alimenti durante la conservazione

46
Presenza negli alimenti

• Nel latte crudo Listeria monocytogenes è stata
  isolata fino a concentrazioni di 103
  microrganismi/ml la contaminazione è
  prevalentemente dovuta al materiale fecale negli
  ambienti in cui il latte è manipolato
• Formaggi (1-10) contaminazione dovuta ad
  aggiunta di latte crudo al pastorizzato e
  contaminazione ambientale
• In alcuni tipi di formaggi si è riscontrata una
  carica molto elevata per le condizioni favorevoli
  alla moltiplicazione del microrganismo (pH più
  elevato)

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In Italia

• Unindagine fra 1988 e 1989 su 7961 campioni di
  diversi tipi di formaggio e 4712 campioni di
  latte la contaminazione è risultata pari al 4.3
  per Listeria spp e 0,9 per Listeria
  monocytogenes nei formaggi nessuno dei campioni
  di latte opportunamente trattati è risultato
  contaminato, mentre Listeria spp è stata
  riscontrata nell1 dei campioni di latte crudo e
  listeria monocytogenes nello 0,5 degli stessi
  campioni
• Ad eccezione del formaggio duro tutti i formaggi
  si sono dimostrati suscettibili alla
  contaminazione

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Listeria monocytogenes nella carne

• E stata isolata da carne ovina, suina ed avicola
  con concentrazioni da 10 a 104 organismi/g
• Studi condotti negli impianti di macellazione
  dimostrano che il 45 dei suini presenta Listeria
  nelle tonsille, il 24 dei bovini è contaminato a
  livello dei noduli retrofaringei

49
Listeria monocytogenes nei vegetali

• La presenza del microrganismo è dovuta alluso di
  concimi organici e acque nere per lirrigazione
• La bassa concentrazione nei vegetali pronti per
  il consumo è considerata un rischio per il
  consumatore perchè la conservazione a bassa
  temperatura non ostacola la crescita del
  microrganismo

50
Alimenti ready to eat

• Malgrado lampia presenza su matrici alimentari
  diversi, sono comunque gli alimenti processati
  che supportano la crescita di Listeria
  monocytogenes la principale fonte di infezione
• In particolare gli alimenti conservati per lungo
  tempo a temperature di refrigerazione e consumati
  senza essere sottoposti a cottura (ready to eat)
• Questi alimenti devono soddisfare il requisito di
  ASSENZA di Listeria monocytogenes in 25 g di
  prodotto analizzati
• In Italia oltre a questo requisito è prevista una
  tolleranza di 110/g per gli alimenti che vengono
  consumati DOPO cottura

51

• Intossicazioni alimentari

52
(No Transcript)
53
Il botulismo

• Responsabile di questa gravissima intossicazione,
  quasi sempre mortale, è Clostridium botulinum, il
  cui habitat naturale è rappresentato dal suolo e
  dalla polvere
• La sua prima descrizione risale al 1897 quando
  Van Ermengem isolò un batterio ANAEROBIO e
  dimostrò
• Che produceva una sostanza termolabile negli
  alimenti non adeguatamente conservati
• Che il BOTULISMO è unintossicazione alimentare

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Varianti antigeniche della neurotossina del Cl.
botulinum

• Attualmente sono state identificate 7 varianti
  antigeniche della neurotossina botulinica (A-G)
• A, B, E e più raramente F provocano il botulismo
  nelluomo
• C, D sono associate a botulismo nellanimale
• G non è ancora stata associata al botulismo

55
La neurotossina botulinica

• Viene sintetizzata allinterno della cellula
  batterica durante la crescita anaerobica, dopo la
  germinazione delle spore
• Sono tutte di natura PROTEICA e di struttura
  simile
• Vengono rilasciate esternamente in combinazione
  con altri componenti proteici non tossici, alla
  fine della fase di crescita conseguentemente alla
  lisi cellulare
• I composti proteici non tossici proteggono la
  tossina dalla denaturazione da alte temperature e
  agenti chimici
• E questo il motivo per cui SUPERANO la barriera
  gastrica

56
(No Transcript)
57
I fase legame
Fase I e II legame e internalizzazione

• Durante la prima fase la porzione COOH della
  catena H riconosce specifici recettori sulla
  membrana presinaptica, legandoli (LEGAME)
• In seguito a processi di endocitosi, la tossina
  botulinica entra nei terminali presinaptici dei
  neuroni, allinterno di vescicole
  (INTERNALIZZAZIONE)

58
III e IV fase traslocazione e attività
endopeptidasica

• Lambiente acido allinterno delle vescicole
  favorisce
• La scissione del legame disolfuro tra le due
  catene
• loligomerizzazione delle porzioni N-terminali
  delle catene H che formano così dei pori
• La catena L verrebbe liberata attraverso questi
  porti nel citoplasma (TRASLOCAZIONE)
• Qui si esplicherebbe la IV fase o ATTIVITA
  ENDOPEPTIDASICA

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Attività catalitica della neurotossina di Cl.
botulinum

• E stata scoperta nellultimo decennio
• E stata identificata una sequenza di 5 aa
  allinterno di un segmento altamente conservato
  in tutte le catene L
• Questa sequenza è in grado di chelare lo Zn ed è
  identica alla sequenza in grado di chelare lo Zn
  di tutte le Zn-endopeptidasi
• La neurotossina ha infatti attività
  ENDOPEPTIDASICA

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(No Transcript)
61
Botulismo alimentare

• E unINTOSSICAZIONE che consegue allingestione
  di alimenti in cui i clostridi neurotossigenici
  si sono sviluppati e hanno elaborato sufficienti
  quantità di tossina
• Il 90 circa di tutti i casi segnalati nel mondo
  è legato al consumo di conserve casalinghe

62
Moltiplicazione del batterio

• Le condizioni che determinano la moltiplicazione
  del microrganismo e quindi la produzione della
  tossina sono
• Assenza di aria (condizioni di anaerobiosi)
• Temperatura gt 10C
• Aw gt 94
• pH gt 4.5
• Concentrazione di NaCl lt 7-8
• Assenza di nitrati
• Presenza di altre forme microbiche che,
  attraverso la loro attività metabolica, possono
  realizzare condizioni idonee alla crescita e
  moltiplicazione del patogeno anche in ambienti
  originariamente inadatti (conserve acide).

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Rischi e norme preventive

• La difficoltà con cui si verificano
  contemporaneamente tutte queste condizioni spiega
  la scarsa diffusione di questa intossicazione
• In particolare il rischio a livello di produzioni
  industriali, se vengono rispettate tutte le
  procedure, è nullo
• Più pericolose sono invece le preparazioni
  casalinghe, soprattutto nel caso di conserve poco
  acide (verdure, carne)
• E buona norma evitare il consumo di prodotti
  provenienti da confezioni gonfie, indice di una
  produzione di gas
• Negli insaccati un campanello dallarme può
  essere la presenza di zone verdastre ad indicare
  una più o meno spinta proteolisi, talvolta
  associata anche a fenomeni di rammollimento e a
  cattivi odori.

64
(No Transcript)
65
Aspetti epidemiologici

• In Italia, lultima importante epidemia di
  botulismo si è verificata nel 1996, quando una
  quindicina di persone sono state ricoverate in
  diversi ospedali con evidenti sintomi di
  botulismo
• La causa, poi accertata con diagnosi
  microbiologiche, è stata attribuita a una partita
  di mascarpone
• tiramisù
• A causa della tradizione di preparazione
  domestica di conserve il botulismo alimentare
  rimane in Italia un problema di sanità pubblica,
  con una media di 20-50 casi segnalati ogni anno

66
Aspetti epidemiologici

• Dal 1993-1999 259 casi di cui 156 confermati in
  laboratorio
• 55,1 dovuti al consumo di conserve casalinghe
  (39,6 vegetali sottolio 29,1 conserve di
  vegetali in acqua 22,1 prosciutto crudo 2,3
  salame 1 formaggio 3 carne conservata 3,5
  tonno sottolio)
• 25,7 dovuti al consumo di prodotti industriali o
  artigianali (mascarpone)
• 19,2 da alimento non identificato
• 90 dei casi era dovuto a Cl. Botulinum B, il
  rimanente 10 dallA

67
Aspetti epidemiologici

• In Europa, secondo i dati 2003 dellUfficio
  regionale OMS, il botulismo ha una elevata
  incidenza
• nella zona caucasica (in Armenia, Azerbaijan e
  Georgia) principalmente a causa del consumo
  elevato di verdure inscatolate e conservate a
  livello domestico.
• Uno studio pubblicato su Eurosurveillance nel
  1999 presenta i dati sullelevata incidenza del
  botulismo in Polonia (2172 casi)

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Aspetti epidemiologici

• Grazie allelevato consumo di cibo conservato, il
  botulismo è una realtà importante negli Stati
  Uniti, dove nel periodo 1899-1949, secondo i dati
  dei CDC, sono stati registrati 477 epidemie di
  botulismo alimentare, e altre 444 nel periodo dal
  1950 al 1996, per un totale di 921
• I casi segnalati sono dovuti, in proporzioni
  diverse, alla presenza delle tossine A, B, E e F
  di Clostridium botulinum
• Oggi, sempre negli Stati Uniti, vengono segnalati
  in media 110 casi di botulismo ogni anno. Di
  questi, il 25 è riconducibile a botulismo
  alimentare
• Tra i casi di botulismo alimentare, i 10-30
  cluster riportati mediamente ogni anno sono
  associati al consumo di cibi preparati e
  conservati in modo non adeguato

69
Alimenti maggiormente implicati nellinsorgenza
del botulismo

• Negli USA, Italia e Spagna gli alimenti
  maggiormente implicati sono i vegetali conservati
  sottolio (Cl. botulinum A in USA e B in Italia e
  Spagna)
• Francia e Polonia carne conservata e prosciutto
  di produzione domestica (Cl. Botulinum B)
• Cl. Botulinum E in preparazioni a base di pesce o
  uova di pesce (Canada, Alaska, Danimarca, Iran,
  Giappone, Ex URSS)

70
Sintomi e trattamento

• Il botulismo alimentare può colpire a tutte le
  età e non è trasmissibile da persona a persona.
• I sintomi solitamente si manifestano molto
  rapidamente (mediamente tra le 12 e le 36 ore).
• Le persone che hanno ingerito la tossina
  sperimentano tutti i sintomi tipici di una
  paralisi neurale
• annebbiamento e sdoppiamento della vista,
• rallentamento e difficoltà di espressione,
• fatica nellingerire,
• secchezza della bocca,
• debolezza muscolare che dalla parte superiore del
  corpo, spalle e braccia, passa agli arti
  inferiori, con paralisi successiva.
• La paralisi dei muscoli coinvolti nella
  respirazione può essere fatale.
• Il trattamento della tossina botulinica è
  possibile solo con la somministrazione di una
  antitossina nelle primissime ore dalla comparsa
  dei sintomi e il recupero è molto lento.
• Data la rapidità con cui la malattia procede
  lesito può essere fatale.

71
Controllo mediante additivi

• Nitrito è molto efficace, MA in funzione di una
  complessa interazione con altri fattori (pH, aw,
  T)
• Acido sorbico e i suoi Sali
• Polifosfati
• Acido ascorbico
• Oli essenziali (aglio, cipolla, pepe nero, chiodo
  di garofano, origano) o gli estratti alcolici
  (noce moscata, rosmarino, timo, salvia) di molti
  piante aromatiche
• Nisina

72
From food posoning to biological weapon to Botox
73
Botulinum toxin and biological warfare

• Botulinum Toxin in Biowarfare......of course, it
  has been thought of .......botulinum toxin is the
  most potent poison known for humans 10 grams is
  a lethal dose for the human population of Los
  Angeles.

74
OFF THE WALL

• JAMA Vol. 285, No. 21, June 6, 2001
• A historical incident illustrates a number of
  features of botulinum toxin
• During World War II, the US Office of Strategic
  Services (OSS) developed a plan for Chinese
  prostitutes to assassinate high-ranking Japanese
  officers with whom they sometimes consorted in
  occupied Chinese cities. Concealing traditional
  weapons on the women at the appropriate time
  would obviously be difficult. Therefore, under
  the direction of Stanley Lovell, the OSS prepared
  gelatin capsules "less than the size of the head
  of a common pin" containing a lethal dose of
  botulinum toxin. Wetted, a capsule could be stuck
  behind the ear or in scalp hair, later to be
  detached and slipped into the officer's food or
  drink. The OSS recognized that the normal
  background of botulism cases would deflect
  suspicion from the women.
• The capsules were shipped to Chunking, China. The
  Navy detachment there, taking nothing for
  granted, tested the capsules on stray donkeys.
  The donkeys lived. Lovell was informed that the
  capsules were faulty, and the project was
  abandoned. Much later, Lovell learned of the
  donkey test with, one imagines, some
  consternation, since "donkeys are one of the few
  living creatures immune to botulism.
• This incident has been retold in other
  publications. No source for the donkey-resistance
  information is ever given. More recent experience
  shows that botulism can occur in mules and
  donkeys (R. H. Whitlock, DVM, PhD, written
  communication, April 27, 2001).
• Nevertheless, this incident raises 2 points (1)
  botulism need not occur in epidemics when it is
  being used as a bioweapon, and (2) botulism in
  animals may be a sign of biowarfare.

75
(No Transcript)
76
(No Transcript)
77
(No Transcript)
78
(No Transcript)
79
http//www.botoxcosmetic.com/
  Via le rughe con il BOTOX. A cura del Dott.
Giulio Maria Maggi. Centro Patologia
dell'Immagine. Torino. Il trattamentoDura solo
15-20 minuti. Si effettua ambulatorialmente,
senza anestesia, e consiste nelliniettare, con
una piccola siringa, alcune gocce del prodotto
allinterno dei muscoli mimici, di quelli in
particolare da cui si originano le rughe
despressione che desideriamo eliminare.
80
Intossicazione stafilococcica

• Rappresenta forse la più diffusa intossicazione
  alimentare dei nostri tempi.
• Responsabile è la specie Staphylococcus aureus,
  cocco gram positivo, anaerobio facoltativo,
  saprofita delle mucose e della cute di uomo ed
  animali.
• Alcuni suoi ceppi durante la crescita sono in
  grado di produrre negli alimenti delle tossine,
  responsabili di una gastroenterite, conseguente
  il consumo di cibi contaminati.
• Le condizioni ideali di produzione della tossina,
  definita anche enterotossina, non sempre
  coincidono con quelle della crescita, a sua volta
  influenzata da temperatura, attività dellacqua,
  concentrazione di NaCl, potenziale redox, pH
  dellalimento

81
Staphyle grappolo duva
82
Staphylococcus aureus
Universalmente riconosciuto come la specie più
importante per le patologie nelluomo Giallo per
la produzione carotenoidi Diffuso in uomo e
animali. Luomo ospita stafilococchi
potenzialmente patogeni sulla cute, e a livello
naso-faringeo Lo stato di portatore può essere
transitorio o intermittente, anche se è stato
dimostrato che alcuni individui albergano il
microrganismo continuativamente o per periodi
lunghi
83
Staphylococcus aureus i principali quadri
patologici

• Cute e tessuti molli foruncoli, favi,
• Apparato respiratorio polmonite
• Apparato scheletrico osteomielite
• Apparato genito urinario ascesso renale,
  infezione basse vie urinarie

• Sistema nervoso centrale ascessi cerebrali ed
  epidurali
• Batteriemia complicata da ascessi mediastinici
• Sindrome da shock tossico TSS-1 e tossine
  pirogene
• Intossicazione alimentare gastroenterite
  (enterotossina)

orzaiolo
sinusite
foruncoli
Diffusione ematica
endocardite
polmonite
impetigine
vomito
diarrea
TSS
SSS
osteomielite
cistite
84
Citolisine (emolisine) a, b, g, d
FATTORI DI VIRULENZA
Leucocidina
Tossina epermolitica (solo alcuni stipiti)
Esotossine
Enterotossine (solo alcuni stipiti)
Tossina dello shock tossico TSS (solo alcuni
stipiti) Tossine pirogeniche (solo alcuni
stipiti)
Coagulasi, stafilochinasi, ialuronidasi,
proteasi, enzimi lipoliici, DNAsi
Esoenzimi
Componenti strutturali ed altre proprietà
biologiche
Capsula, proteina A, coagulasi legata alla
cellula, catalasi e superossido dismutasi
85
Meccanismo Dellazione Patogena Le Tossine

• Tossina epidermolitica o tossina esfoliativa
  provoca la cosiddetta sindrome della cute
  ustionata (scalded skin syndrome) o necrolisi
  epidermica acuta (prima infanzia). Scollamento
  spontaneo di ampie zone degli strati superficiali
  dellepidermide a causa della rottura dei
  desmosomi

Aree di scollamento epidermico superficiale
86
Meccanismo Dellazione Patogena Le Tossine

• Enterotossina (SE) resistente allazione di
  numerosi enzimi proteolitici (tripsina,
  chimotripsina, papaina) e mantiene inalterata la
  sua azione anche dopo esposizione a 100C
• Sintomatologia nelluomo vomito, accompagnato in
  alcuni casi da diarrea, dopo 1-6 h
  dallingestione del cibo. Inoltre salivazione,
  crampi addominali e prostrazione
• Le enterotossine sono essenzialmente degli
  emetici, in grado di agire sui visceri addominali
  dove lo stimolo raggiunge i nervi simpatici e il
  vago.
• Interagiscono con recettori presenti nel tratto
  gastro-enterico e generano impulsi che
  raggiungono i centri sottocorticali del vomito
  attraverso afferenti vagali e simpatici

87
Le enterotossine stafilococciche sono
superantigeni
88
Sintomatologia

• I sintomi si manifestano rapidamente dopo
  lingestione del cibo contaminato (tra le 2 e le
  6 ore)
• nausea, cefalea, forti e frequenti dolori
  addominali e diarrea, la febbre è rara.
• La quantità di tossina necessaria a determinare
  lintossicazione è pari a quella prodotta da un
  numero di cellule di St. aureus di 106 ufc/g di
  prodotto, tuttavia esiste una certa sensibilità
  individuale.
• Il tutto si risolve in circa 24 ore, anche se può
  persistere una sensazione di spossatezza nei
  giorni immediatamente successivi.
• La morte è rara e nel caso colpisce solo soggetti
  particolarmente sensibili alla disidratazione
  come bambini ed anziani.
• Lunica cura adottata è il controllo della stato
  di idratazione.

89
Epidemiologia

• Lintossicazione stafilococcica è estremamente
  diffusa ed anche molto frequente.
• La reale incidenza è tuttavia molto difficile
  perchè molti casi non sono dichiarati
• Sono noti solo quelli più gravi che comportano un
  ricovero ospedaliero e che coinvolgono un numero
  elevato di persone, mentre i casi contratti a
  livello familiare restano sconosciuti.

90
Alimenti coinvolti

• Le preparazioni più comunemente implicate, sono
  quelle piuttosto complesse, molto manipolate, a
  elevato contenuto proteico, poco acide e non
  propriamente sottoposte a refrigerazione dopo la
  cottura carni (arrosti freddi), prodotti a base
  di carne (pasticci vari) e salumi, prodotti a
  base uova, pesci cotti ed affumicati.
• Tra le carni quelle macinate presentano il
  maggior rischio a causa delle numerose
  manipolazioni cui sono sottoposte e della
  maggiore superficie di esposizione.
• Da non dimenticare inoltre che, essendo lo
  stafilococco un microrganismo resistente ad alte
  concentrazioni di sale, anche i prodotti
  sottoposti a salagione possono essere fonte di
  intossicazione.
• La contaminazione dei cibi può avvenire prima o
  dopo la cottura il periodo più pericoloso per la
  produzione di tossina è comunque quello che
  intercorre tra la cottura ed il momento della
  distribuzione che nella ristorazione collettiva è
  talvolta molto lungo.
• In questo intervallo di tempo nella maggior parte
  dei casi lalimento cotto viene lasciato a
  temperatura ambiente ed esposto allaria, dando
  così la possibilità al microrganismo, se
  presente, di moltiplicarsi e di produrre tossina.
  
• Lintervallo di temperatura critico è quello tra
  i 20 ed i 40C.
• Infine se la contaminazione da parte del
  microrganismo avviene dopo la cottura l'assenza
  di altra microflora facilita la moltiplicazione
  dello stafilococco che non ha più forme di
  competizione.

91
(No Transcript)
92
Epidemie

• I principali fattori coinvolti nelle epidemie
  sono quindi in ordine decrescente
• inadeguato raffreddamento
• lungo intervallo di tempo tra la preparazione ed
  il consumo
• personale malato e/o in carenti condizioni
  igieniche
• inadeguata cottura.

93
CONTROLLO RINOFARINGEO ?
addetti ai laboratori di ? pasticceria
? gelateria
? paste fresche ?
latticini ?
esercizi di ristorazione
?
CATEGORIE DI ALIMENTARISTI A
RISCHIO
94
(No Transcript)