E.coli O157 e altri VTEC nell uomo

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1 Epidemiologia delle infezioni da Escherichia coli O157 e altri E.coli vero-citotossina produttori nell uomo Gaia Scavia Dipartimento di Sanità Alimentare e Animale Reparto di zoonosi trasmesse da alimenti ed epidemiologia veterinaria 5 Congresso Mastitis Council Italia Lodi 9-10 Febbraio 2007 E.coli O157 e altri VTEC nell uomo tra i più temibili patogeni alimentari! Manifestazione clinica molto grave Dose infettante molto bassa Epidemie nella comunità molto estese Origine zoonosica 1982 E.coli O157 identificato come patogeno 1982, USA e Canada Epidemia di diarrea emorragica associata al consumo di hamburgers nei fast food Isolamento di E.coli O157:H7 dai casi clinici e dagli hamburgers E.coli O157:H7: sierotipo non comune e mai associato in precedenza a malattia nell uomo 1

2 1987 E.coli O157 agente di zoonosi Soggetti sani appartenenti a specie ruminanti soprattutto bovini, rappresentano il reservoir naturale di E.coli O157 (ed altri STEC) Orskov, et al. Cattle as reservoir of verotoxin-producing Escherichia coli O157:H7. Lancet Aug 1;2(8553):276. Epidemia da E.coli O157, Giappone, estate 1996 Epidemia da E.coli O157, Scozia, Dicembre

3 Focolai da E.coli O26. Italia, luglio 2005 Verocitotossina (vt) Effetto citopatico su cellule Vero (Konowalchuk et al. 1977) Quasi identica alla tossina di Shigella dysenteriae tipo 1 (Shiga toxin) (O Brien et al. 1983) Nomenclatura VTEC Vero-cytotoxin-producing E.coli SLTEC Shiga-like toxin-producing E.coli STEC Shiga-toxin-producing E.coli EHEC Enterohemorrhagic E.coli 3

4 E.coli O157 - Fattori di virulenza Adhesion LEE Hemolysin E-hly toxb Elementi genetici mobili: Fagi Isole genomiche Plasmidi A 1+2 B B B A 1+2 B B B Produzione di Shiga-tossine A 1+2 B B B Lesioni della mucosa intestinale: Attaching/effacing E.coli Enteroemorragici (EHEC) VTEC Associati a gravi patologie nell uomo (BD, SEU) VTEC differenti sierotipi Lesioni Attaching/Effacing appartengono ad un ristretto numero di sierogruppi: O157, O26, O103, O111, O145 Sono definiti E.coli Enteroemorragici 4

5 Manifestazioni cliniche nell uomo Intestinale Sistemica Infezione asintomatica Diarrea acquosa Colite emorragica Sindrome Emolitico Uremica in Italia le infezioni da VTEC nell uomo non sono sottoposte ad obbligo di notifica Sorveglianza delle infezioni da VTEC nell uomo in Italia An International network for the surveillance of Enteric Infections Salmonella and VTEC O157 Funded by the EC, DG Health and Consumer Protection Coordinamento per l Italia: Istituto Superiore di Sanità Sorveglianza sindrome emolitica uremica (SEU) Società Italiana di Nefrologia Pediatrica Sorveglianza diarree emorragiche Associazione Microbiologi Clinici Italiani Sorveglianza infezioni VTEC n. casi altri casi seu anno 5

6 Sorveglianza infezioni VTEC Casi di infezione da VTEC per sierogruppo Sierogruppo O O 157 O 26 O 145 O 111 O 103 O 118 O 128 O 13 O 121 Frequenza di identificazione Percentuale 40.8% 24.0% 13.2% 10.9% 5.6% 1.6% 1.6% 1.3% 1.0% Sindrome emolitico uremica (SEU) Caratterizzata da: Anemia emolitica microangiopatica Trombocitopenia Insufficienza renale acuta (prima causa in pediatria) Necessita dialisi Malattia rara che colpisce soprattutto i bambini È la manifestazione clinica più caratteristica e grave (anche fatale) dell infezione da VTEC Si manifesta nel 5-10% dei casi di infezione VTEC Rappresenta un robusto indice dell incidenza delle infezioni da VTEC nella popolazione Sorveglianza della Sindrome Emolitico Uremica in Italia Coordinamento: Istituto Superiore di Sanità epidemiologia e microbiologia Centri di nefrologia pediatrica Ospedale Santobono, Napoli: gli aspetti clinici 6

7 Sorveglianza SEU pediatrica Casi registrati: 481 Sesso: 53%M 47%F Mortalità: 1,9% Età mediana: 23 mesi Sorveglianza SEU pediatrica casi SEU per età n. casi età (anni) Incidenza della SEU in Europa (0-14 anni) 1-2 per ,4-0.9 per ,3 per Incidenza media in Italia ( ) 0,31 /

8 Incidenza della SEU in Italia per provincia Incidenza media SEU per provincia ( ) 1-2 per ,4-0.9 per ,3 per Focolai epidemici : 3 casi 2005: casi 1992: 9 casi 1993: 15 casi O 26 O26 O 111 O cluster familiari E.coli O157 agente di zoonosi Vie di trasmissione all uomo Monitoraggio obbligatorio (Dir. 99/2003/EC all.ia) 8

9 E.coli O157 - indicatori di ruralità The strongest associations with human STEC infection were the ratio of beef cattle number to human population and the application of manure to the surface of agricultural land by a solid spreader and by a liquid spreader. E.coli O157 e indicatori di ruralità Francia (2006) Aree ad elevata incidenza SEU sono associate ad alta densità di popolazione bovina da latte e ad elevato rapporto vitelli / bambini Svezia (2004) Associazione tra densità di allevamenti di bovine da latte e infezioni umane da VTEC Italia (2005) Aree ad elevata incidenza SEU associate a zone con elevato rapporto SAU (Superficie Agricola Utile) per abitante e ai comuni del Nord Italia SEU E.coli O157 e popolazione bovina Fonte dati: ISTAT 2000 Distribuzione di casi SEU associati a E.coli O157 (N=81) vs popolazione bovina 9

10 SEU E.coli O26 e popolazione bufalina Fonte dati: ISTAT 2000 Distribuzione di casi SEU da E.coli O26 (N=61) vs Popolazione bufalina Fattori di rischio per infezioni da VTEC connessi all ambiente rurale Contatto diretto o indiretto con deiezioni e reflui di ruminanti JE Coia et al, J. Infect Dis., 1998 Locking ME et al Epidemiol Infect., 2001 Contatto diretto con gli animali serbatoio Werber et al., Am J Epidemiol 2006 Esposizione all ambiente agricolo O'Brien SJ et al. Emerg Infect Dis., 2001 Visita a scuole fattoria e petting zoo Consumo di latte crudo Headrick ML et al. Am J Public Health., 1998, Werber et al., Am J Epidemiol 2006 Infezioni associate a prodotti lattiero-caseari Latte vaccino crudo Paese anno N.casi N. SEU Sierogruppo fonte USA ? O157 PROMED 2006 USA ? O157 PROMED 2006 USA O157 PROMED 2006 Slovacchia O157 Liptakova 2004 Austria O26 Allerberger F 2003 Austria O157 Allerberger F 2001 Gran Bretagna O157 IAMFES 2000 Scozia O157 Reid 2001 Finlandia O157 Lahti 2002 Germania O NT Gallien 1997 Gran Bretagna O157 CDSC 1996 Gran Bretagna 1996?? O157 Anonimous 1996 Scozia 1994 >100 9 O157 Trevena 1994 Gran Bretagna O157 Wall 1996 USA ? O157 Keene 1997 USA O157 Wells 1991 Canada O157 Borczyk 1987 USA O157 Martin 1986 Gran Bretagna* O157 Clark 1997 Rep. Ceca** O157 Bielaszewska 1997 USA* O104 CDC 1995 * sospetto **latte di capra 10

11 Infezioni associate a prodotti lattiero-caseari Latte pastorizzato ricontaminato Paese anno N.casi N. SEU Sierogruppo fonte Danimarca * O157 Jensen 2006 Scozia O157 Upton 1994 Latte pastorizzato in allevamento Gran Bretagna O157 Goh 2002 * sospetto Latticini a base di latte crudo Francia O26 EnterNet 2005 Canada O157 Honish L 2005 Gran Bretagna O157 Anonimous O157 Deschenes 1996 Francia* O157 Espie E Scozia O157 reid 2001 Scozia O157 Reid 2001 Scozia O157 Reid 2001 USA O157 CDC 2000 USA O157 Anonimous 2000 * latte di capra altri prodotti Gran Bretagna O157 (crema di latte) CDSC 1998 Scozia O157 (burro) Reid 2001 Gran Bretagna O157 (yogurt) Morgan 1993 Trasmissione dell infezione da E.coli O157: latte e prodotti caseari Numerosi episodi epidemici da E.coli O157 associati a latte crudo o ricontaminato e a formaggi a base di latte crudo in vari Paesi Fattori di rischio: consuetudine al consumo di latte crudo USA: 1980: 429 milioni di litri 1990: 230 milioni di litri (fonte USDA) Italia:? formaggi locali tipici a base di latte crudo Prevalenza di E.coli O157 nel latte di massa Paese N. campioni O157+ % USA ,3% Wells 1991 USA ,6% Padhye 1991 Canada ,2% Cardinal 1991 USA Hancock 1993 Gran Bretagna Neaves 1993 Gran Bretagna ,7% Mechie 1997 Olanda Heuvlink 1998 Italia * ,6% Rubini 1999 USA ,8% Murinda 2002 Francia ** ,8% Perelle 2006 * latte ovino ** tutti i principali sierogruppi EHEC 11

12 VTEC e latte crudo La via di trasmissione dei VTEC al latte crudo èattraverso la contaminazione fecale soprattutto in fase di mungitura L adozione di adeguate procedure di preparazione alla mungitura e di sanificazione costituiscono un efficace strumento di controllo della contaminazione da VTEC Escherichia coli O157 e altri VTEC Istituto Superiore di Sanità Community Reference Laboratory (CRL) for E.coli Alfredo Caprioli Stefano Morabito Gaia Scavia Fabio Minelli Maria Luisa Marziano Rosangela Tozzoli Alessandro Fioravanti Registro Italiano SEU Carmine Pecoraro e la Società Italiana di Nefrologia pediatrica grazie per l attenzione! Zoonosi e allevatori Associazione italiana allevatori Associazione nazionale coniglicoltura Associazione nazionale pastorizia Associazione nazionale allevatori suini Unione Nazionale dell Avicoltura 12

13 Zoonosi e allevatori Criteri di valutazione della rilevanza di una zoonosi Analisi del rischio (strumento UE-OIE): Gravità del danno in caso di evento e frequenza dell evento Emergenza Definizione tecnica : massimo danno derivante dall evento zoonosi quando la sua frequenza è minima o addirittura assente Considerazione degli aspetti sociali dell emergenza: psicosi nel cittadino/consumatore; sopravvivenza dell imprenditore agricolo Ruolo dei media Responsabilità del consumatore 13