TOSSINFEZIONI ALIMENTARI

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1 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI approccio terapeutico Franco Baldelli Clinica Malattie Infettive Università degli Studi di Perugia Le Malattie Alimentari Perugia,

2 Malattie trasmesse con gli alimenti 1) alimento come elemento indispensabile nella catena di trasmissione in quanto vi è avvenuta la moltiplicazione dell agente patogeno Tossinfezioni alimentari 2) alimento come elemento occasionale nella catena di trasmissione epatite da HAV, HEV, shighellosi, diarrea da E.coli, amebiasi, giardiasi 3) alimento come elemento di trasmissione nell ambito delle zoonosi brucellosi, trichinosi, tularemia, vcjd (BSE)

3 Malattie trasmesse con gli alimenti elementi di patogenesi generale Microorganismo a) potere patogeno diretto o indiretto (diffusibilità, tossine) b) labilità ambientale esogena ed endogena c) carica infettante Ospite a) gastropatie iposecernenti (ipo/acloridria) o utilizzo di farmaci ad attività anti-acida b) ostruzione vie biliari ( feci ipo / acoliche ) c) condizioni di immunosoppressione.

4 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI Gruppo eterogeneo di infezioni dovute ad introduzione di cibo fortemente inquinato. Hanno in comune solo le modalità di contagio e di propagazione, Malattie che solo in parte coincidono con le infezioni a ciclo orofecale. Sostenute da schizomiceti che vengono introdotti nell organismo in carica notevole. Trasmesse prevalentemente da cibi o bevande in cui è avvenuta la moltiplicazione

5 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI CARATTERISTICHE a) breve periodo di incubazione b) carattere epidemico esplosivo c) fonte unica di tossinfezione d) esaurimento della patologia una volta eliminato il cibo incriminato Dovute ad azione patogena diretta di tossine preformate Quadri clinici Gastro-enterocolite acuta Sindrome neurologica

6 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI Eziologia Salmonelle Stafilococchi Clostridium perfringens Bacillus cereus Vibrio parahaemoliticus Clostridium botulinum

7 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI SALMONELLOSI Salmonelle: batteri gram negativi, aerobi e anaerobi facoltativi, asporigeni Fermentano il glucosio 1700 sierotipi diversi, antigene O, antigene H. GRUPPO A antigene caratteristico 2 B 4 C 1 C 2 C 4 6 D 9 E 3 F 11

8 Salmonellosi patogenesi Carica infettante 10 6 batteri vitali Patologia a livello intestino tenue Patogenicità e virulenza in funzione del gruppo e sierotipo Diffusione su superficie mucosa o superamento in profondità della sottomucosa ( forme paratifoidee ) Patogenicità indotta da moltiplicazione batterica, non da prodotti tossici ( nb: periodo di incubazione!!)

9 EPIDEMIOLOGIA TOSSINFEZIONI ALIMENTARI SALMONELLOSI Riserva di salmonella è prevalentemente animale ( carni bovine, suine, ovine, polli, anatre. Inquinate le uova, guscio, tuorlo..) ( non Salmonella typhi!) Riserva anche portatori cronici. CLINICA Gastroenteriti acute Forme paratifoidee Setticemie Forme localizzate GASTROENTERITE ACUTA Incubazione ore Febbre, nausea, vomito, dolori addominali, diarrea infiammatoria. Autolimitazione nel giro di 4-5 gg ( possibile utilizzazione di fluorochinoloni ) Bonifica dei portatori.

10 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI INTOSSICAZIONI DA STAFILOCOCCO Sostenuta da enterotossina stafilococcica (A F) Nb: enterotossina F = esotossina C shock tossico ENTEROTOSSINA TERMOLABILE Alimenti incriminati: carne, gelati, latticini, latte in cui si moltiplica lo stafilococco che produce l enterotossina Incubazione 1 6 ore Non febbre Vomito, diarrea, ipotensione Autolimitazione in 2 3 gg Prevenzione : esclusione da preparazione di cibi di soggetti con infezioni cutanee refrigerazione del cibo preparato e non servito rapida distribuzione del cibo rimasto a T. ambiente.

11 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI Vibrio parahaemoliticus Causa maggiore di tossinfezione alimentare in paesi in via di sviluppo ( 20-30%) e in Giappone Patologia stagionale In inverno persiste vitale ma non coltivabile nelle acque, l aumento della temperatura e del plankton ne favoriscono la moltiplicazione e la contaminazione di mitili, pesci etc Tossinfezione alimentare da consumo di pesce crudo o non ben cotto (crostacei, molluschi..) 1) ingestione di pesce crudo (raro) 2) ingestione pesce non ben cotto e lasciato a T. ambiente per alcune ore 3) contaminazione del cibo con acqua di mare.

12 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI Vibrio parahaemoliticus Clinica Incubazione ore Ampio spettro di forme cliniche : da diarrea lieve a forme dissenteriche Diarrea, dolori addominali, ± febbricola Autolimitantesi in pochi giorni Prevenzione Nb: V. parahaemoliticus vitale a + 80 C per molti minuti

13 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI Bacillus cereus Due diverse forme: a) breve periodo di incubazione ( 1-6 ore, enterotossina preformata ) Farine di cereali, riso, altri cibi secchi CFU/gr di cibo, preformazione tossina emetica b) incubazione 8 16 ore. ( elaborazione intra intestinale di enterotossina) carne e vegetali Clinica a) nausea, vomito, dolori addominali ± diarrea : sindrome emetica b) dolori addominali, tenesmo, diarrea, ± vomito, ± febbre. Diagnosi Isolamento dal cibo 10 5 CFU /gr Non sufficiente isolamento dalle feci. Eventuale correlazione tipo isolato da cibo e feci NO TERAPIA

14 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI PATOLOGIE DA CLOSTRIDI CUTANEA Gangrena gassosa ENTERICA Tossinfezione alimentare Enterite necrotizzante Colite da antibiotici Enterocolite del neutropenico NEUROLOGICA Tetano Botulismo

15 CLOSTRIDIUM PERFRINGENS Gruppo A tossina α Gruppo B tossina α + β + ε Gruppo C tossina α + β Gruppo D tossina α + ε Gruppo E tossina α + ι TOSSINFEZIONI ALIMENTARI DA CLOSTRIDI Clostridium perfringens ( anaerobio, sporigeno, gram +, immobile, 12 tossine + enterotossina ) 5 gruppi, A, B, C, D, E in base a 4 tossine maggiori: α, β, ε, ι. ( α tossina, lecitinasi, associata a gangrena gassosa; è emolitica, distrugge le piastrine, causa danno capillare )

16 CLOSTRIDIUM PERFRINGENS Gruppo A tossina α Gruppo B tossina α + β + ε Gruppo C tossina α + β Gruppo D tossina α + ε Gruppo E tossina α + ι TOSSINFEZIONI ALIMENTARI DA CLOSTRIDI Clostridium perfringens ( anaerobio, sporigeno, gram +, immobile, 12 tossine + enterotossina ) 5 gruppi, A, B, C, D, E in base a 4 tossine maggiori: α, β, ε, ι. ( α tossina, lecitinasi, associata a gangrena gassosa; è emolitica, distrugge le piastrine, causa danno capillare )

17 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI DA CLOSTRIDI Tossinfezione alimentare: Cl. perfringens gruppo A, resistente al calore, produttore di enterotossina Sviluppo del patogeno nelle carni che possono essere contaminate da spore. Le spore non sono distrutte se la carne è cotta in grossi pezzi a T. 100 C. Raffreddamento lento spore germinano moltiplicazione batterica ( ambiente anaerobio, ricco di nutrimento ) Malattia se il cibo viene consumato freddo o poco riscaldato: 10 8 microorganismi introdotti Enterotossina si lega a recettori dell orletto a spazzola

18 Tossinfezione alimentare da Cl. perfringens gruppo A Incubazione 8 20 ore Dolori addominali, diarrea. NO febbre, NO sangue o muco nelle feci, NO segni di intossicazione generale. Autolimitantesi

19 AVVELENAMENTO DA CO (OSSIDO DI CARBONIO) LA TOSSICITA E DOVUTA ALLA SUA AFFINITA PER L EMOGLOBINA, CHE E CIRCA x QUELLA DELL O 2 TOSSICITA MONOSSIDO DI CARBONIO 1) RIDUZIONE DI DISPONIBILITA DI HB PER IL TRASPORTO DI O 2 2) EFFETTO INIBITORIO SU DISSOCIAZIONE DELLA OSSI Hb RESIDUA A LIVELLO DEI TESSUTI ANOSSIA TESSUTALE

20 AVVELENAMENTO DA CO INTOSSICAZIONE ACUTA Sintomi prodromici Stadio successivo cefalea, dispnea, disturbi visivi, nausea, vomito. ebrezza, eccitazione maniacale ( nb: intossicato non cerca di sottrarsi al pericolo ) Fase comatosa vomito accentuato, edema polmonare, paralisi respiratoria, Morte.

21 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI BOTULISMO INTOSSICAZIONE ALIMENTARE CAUSATA DA INGESTIONE DI CIBI INQUINATI CON TOSSINE BOTULINICHE. (raro botulismo infantile o da ferita) Clostridium botulinum. Bacilli gram +, anaerobi, sporigeni. 8 esotossine antigenicamente distinte: A G ( C α, C β ) Termolabili, distrutte in 20 min. a + 80 C in 10 min a + 90 C attivate da proteinasi Malattia dell uomo specie da tossine A, B, E USA, URSS intossicazione da pesce conservato Scandinavia intossicazione da insaccati Italia intossicazione da conserve vegetali (fagiolini, funghi sott olio)

22 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI Prerequisiti BOTULISMO PATOGENESI Condizioni di anaerobiosi Non superamento temperatura atta a distruzione delle spore Nb. Spore resistono 5 h a C distrutte in 30 a C Consumo di cibi conservati (produzione di tossina lenta; 2 14 gg cibi conservati) Tossina resiste a Ph acido e digestione viene assorbita lentamente Blocca la trasmissione dell impulso alle placche motrici, mediante inibizione presinaptica ( non liberazione dell acetilcolina! ) Le placche motrici restano sensibili all acetil colina paralisi flaccide

23 Incubazione Esordio: BOTULISMO MANIFESTAZIONI CLINICHE ore MOLTO INCOSTANTE ( nausea, vomito, dolori addominali, meteorismo, NO febbre, NO diarrea. Fase conclamata Paralisi (specie discendenti) + Disturbi secretori Paralisi Oculari (diplopia, strabismo, ptosi, midriasi, deficit nella accomodazione) Glossofaringeo e vago (disfagia, disfonia) Facciale, trapezio, sternocleidomastoideo, muscolatura liscia ( ileo paralitico, stipsi ritenzione urinaria ) Disturbi secretori: Coscienza e sensibilità conservate. secchezza delle fauci

24 Decorso BOTULISMO MANIFESTAZIONI CLINICHE Exitus per paralisi respiratorie, bulbare Letalità 60-70% tipo A % tipo B 30-50% tipo E Diagnosi differenziale (clinica) Paralisi oculari + disfagia dd con difterite Disfagia dd con tetano manifestazioni neurologiche dd con S. Guillain Barrè (paralisi ascendenti) avvelenamento da Na fluoruro anche diarrea atropina No paralisi, Si delirio Diagnosi Dimostrazione presenza tossina nei cibi

25 BOTULISMO Terapia Lavanda gastrica Soluzione NaHCO 3 per distruggere tossina Siero antitossico polivalente (A,B,E) ev U.I. nelle 24 ore in 3 dosi, ogni due ore (saggio cutaneo preventivo!) 1/3 siero antitossico a esposti, ma non malati Guanidina mg / kg per sondino nasogastrico (efficacia dubbia, favorisce liberazione acetil colina)

26 BOTULISMO Evoluzione clinica Recupero della forza lento nel tempo Massimo recupero nei primi tre mesi, continua fino ad un anno E spesso seguito da disfunzione persistente psicologica Profilassi Riscaldare alimenti da conservare a C per 30 min ( distruzione delle spore ) Non consumare se si ha produzione di gas, aspetto decolorato delle carni o odore di burro rancido Nb. Non efficaci i congelamenti scongelamenti su distruzione delle spore.

27 TOSSINFEZIONI ALIMENTARI EMERGENTI BSE vcjd Rientrano nel grande capitolo delle TSE ( Trasmissible Spongiform Encephalopathy ), malattie neurodegenerative a lento decorso, trasmesse da agenti non convenzionali che colpiscono il bestiame e l uomo. Sono entrambe trasmesse per via alimentare, e sono sostenute da un unico agente infettivo. La vcjd è pertanto una antropozoonosi

28 Agenti non convenzionali Prioni Agenti non convenzionali di dimensioni inferiori ai più piccoli virus conosciuti Non completamente caratterizzati Teoria più ampiamente accettata - Prioni = particelle infettanti di origine proteinacea Proteina prionica Normale - PrPc ( c per cellulare ) - Glicoproteina normalmente rintracciabile a livello della superficie cellulare dei neuroni, legata alla membrana plasmatica, con funzione di trasporto degli ioni rame necessari nel metabolismo sinaptico.

29 Proteina prionica normale Struttura secondaria dominata da α-eliche Facilmente solubile Facilmente digerita da proteasi Codificata dal gene PRNP situato nel cromosoma 20 ( nell uomo )

30 Proteina prionica abnorme PrPsc ( sc per scrapie ) - Stessa sequenza aminoacidica e struttura primaria della proteina normale - Struttura secondaria dominata da conformazione β - E la principale responsabile dell accumulo di amiloide e delle lesioni a carico del SNC PrPsc funge da stampo conformazionale per nuova PrP. Quando PrPsc viene in contatto con PrPc forma un complesso transitorio ( eterodimero) che provoca la conversione PrPc nella forma abnorme.

31 BSE Rischio alimentare Background In UK scrapie endemica dal 1732 in ovini In UK scrapie dimostrata nel 1942 in caprini In UK BSE epidemia dal 1986 in bovini alimentazione dei bovini con mais e soia 60 alimentazione con sottoprodotti della macellazione e dell industria lattiero casearia (~ 50% delle carcasse farine alimentari ) obiettivo: aumentata produzione di latte In UK scarti anche della macellazione degli ovini!

32 BSE Rischio alimentare : variazioni nella tecnologia produttiva delle farine di carne per crisi energetica PRIMA: estrazione del grasso con solventi e successivo recupero dei solventi ad alta temperatura con vapore in discontinuo POI: processo estrattivo in continuo con modifica dei solventi ed abbassamento delle temperature RISPARMIO ENERGETICO

33 BSE - Storia 1986 Primo caso in UK 1988 UK mette al bando farine alimentari per il bestiame con carne e ossa di ruminanti 1989 USA bandisce l importazione di ruminanti da nazioni europee con BSE 1993 Picco di BSE in UK 1,000 nuovi casi riportati settimanalmente 1997 USA e Canada bandiscono prodotti alimentari da ruminanti per ruminanti USA importazione bandita per tutta Europa Obbligatorietà di tests sul bestiame di oltre 30 mesi per la macellazione nella Unione Europea

34 Anno di nascita dei bovini con BSE Gran Bretagna

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36 Caratteristiche cliniche e patologiche CJD e vcjd Caratteristiche CJD Variant CJD Età media Durata media Segni e sintomi EEG con onde aguzze Segni RMN Placche in neuropatologia Analisi immunoistochimica Agente nel tessuto linfatico 68 aa 4 5 m Demenza. Precoci segni neurologici Spesso presenti No Rari o assenti Variabile accumulo Non facilmente trovato 28 aa m Segni psichiatrici / comportamentali, segni neurologici tardivi Spesso assenti In 75% dei casi Presenti in abbondanza Marcato accumulo di PrP resistente a proteasi Facilmente trovato