Escherichia coli. coli O157: esperienze e. suggerimenti per la sicurezza dei prodotti caseari tradizionali

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1 Tarvisio 4-9 febbraio 2008 La veterinaria pubblica tra innovamento e tradizione SIMeVeP Escherichia coli coli O157: esperienze e suggerimenti per la sicurezza dei prodotti caseari tradizionali Gabriella Conedera Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie Direttore SCT 4 Friuli Venezia Giulia Sezione di Pordenone

2 Una tradizione che parte da lontano. Umberto Antonelli - Monticazione

3 La produzione di malga presenta notevoli difficoltà e le condizioni igienico-sanitarie sono svantaggiate per ragioni strutturali e logistiche

4 La valorizzazione dei prodotti d alpeggio si fonda sul mantenimento delle tradizioni, ma

5 è indispensabile assicurare la loro sicurezza igienicosanitaria. Latteria di Casarsa (Ud), anni 20

6 ARGOMENTI DELLA RELAZIONE: E.coli O157: caratteristiche e patogenicità per l uomo Sorveglianza delle infezioni umane Trasmissione dell infezione all uomo Ecologia di E. coli O157 negli allevamenti bovini Alcune indagini su E. coli O157 nel bovino in Italia Alcune indagini su E. coli O157 in latte e prodotti lattiero-caseari, con particolare riferimento a prodotti di malga

7 E. coli O157 nell uomo. un problema di sanità pubblica.tra i più temibili patogeni alimentari! Manifestazione clinica molto grave (anziani, bambini) Epidemie nella comunità molto estese Dose infettante molto bassa Origine zoonosica

8 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

9 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.

10 Epidemia da E.coli O157, Scozia, Dicembre 1996

11 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) VTEC: Verocytotoxin-producing E.coli (=STEC) EHEC: Enterohemorrhagic E.coli

12 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

13 E.coli Enteroemorragici (EHEC) VTEC Associati a gravi patologie nell uomo (BD, SEU) Lesioni Attaching/Effacing VTEC differenti sierotipi appartengono ad un ristretto numero di sierogruppi: O157, O26, O103, O111, O145 Sono definiti E.coli Enteroemorragici

14 Manifestazioni cliniche nell uomo Intestinale Sistemica Infezione asintomatica Diarrea acquosa Colite emorragica Sindrome Emolitico Uremica

15 Sorveglianza delle infezioni umane

16 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

17 Sorveglianza infezioni VTEC n. casi altri casi seu anno

18 Sorveglianza infezioni VTEC Sierogruppo O non solo O157.. Casi di infezione da VTEC per sierogruppo Frequenza di identificazione Percentuale O % O % O % O % O % O % O % O % O %

19 Sindrome emolitico uremica (SEU) Malattia rara che colpisce soprattutto i bambini, caratterizzata da insufficienza renale acuta e anemia emolitica microangiopatica 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 Necessita dialisi

20 Sorveglianza SEU pediatrica Casi registrati: 481 Mortalità: 1,9% Età mediana: 23 mesi

21 Sorveglianza SEU pediatrica 2006 Casi registrati: 76 Diarrea prodromica nel 90% casi Età mediana: 28 mesi 13 Regioni: prevalenti Campania, Veneto, Lombardia Sierogruppi: O26 (13 casi) O145 (7 casi) O157, O103, O111 (5 casi ciascuno)

22 Incidenza della SEU in Europa (0-14 anni) 1-2 per ,4-0.9 per ,3 per Incidenza media in Italia ( ) 0,31 /

23 Incidenza della SEU in Italia per provincia Incidenza media SEU per provincia ( ) 1-2 per ,4-0.9 per ,3 per

24 Trasmissione di E.coli O157 all uomo

25 E.coli O157 agente di zoonosi Vie di trasmissione all uomo Monitoraggio obbligatorio (Dir. Zoonosi 99/2003/EC all.ia)

26 Trasmissione di E.coli O157 all uomo Alimenti di origine bovina - carni macinate/hamburger non adeguatamente cotti (efficace Temperatura di 70 C x 2 a cuore) - latte crudo (o ricontaminato dopo pasteurizzazione) e prodotti caseari a base di latte crudo (efficace pasteurizzazione)

27 Trasmissione di E.coli O157 all uomo Contatto diretto con animali In allevamento Visita a fattorie didattiche Contatto diretto e indiretto con deiezioni e reflui di ruminanti Diffusione deiezioni nell ambiente Alimenti vegetali Acque potabili Acque di balneazione Terreno

28 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

29 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

30 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

31 Indagini sulla presenza di E.coli O157 nel latte in Italia B. Piovano, , provincia di Cuneo prima segnalazione di VTEC O157 da latte bovino (e filtri) in Italia Rubini et al., 1999, , Lazio prima segnalazione di VTEC O157 da latte ovino in Italia

32 Sopravvivenza di E.coli O157 Latte: replicazione a temperatura 5 C Formaggi: sopravvivenza prolungata Reitsma, 1996: 60 gg, con contaminazione latte di 1cfu/ml Maher, 2001: 90 gg con contaminazione latte di 30 cfu/ml Vernozy-Rozand, 2000: 42 gg caprino di 10 cfu/ml in con contaminazione latte

33 Sopravvivenza di E.coli O157 La stagionatura non è step sufficiente di controllo Sopravvivenza anche in condizioni di acidità (batteri lattici) La pasteurizzazione distrugge E.coli O157

34 ECOLOGIA E.COLI O157 NEGLI ALLEVAMENTI BOVINI E. coli O157: localizzazione intestinale Escrezione generalmente di breve durata (1-2 mesi) Prevalenza di animali escretori bassa all interno dell allevamento, ma soggetta a notevoli fluttuazioni: stagionalità (mesi caldi), variazioni alimentari, tipo di stabulazione, fattori stressanti (trasporto, digiuno, raggruppamenti); ruolo dei super-shedder?

35 Alcune indagini su E. coli O157 nel bovino in Italia

36 ECOLOGIA E.COLI O157 NEGLI ALLEVAMENTI BOVINI Prevalenza escretori maggiore fra i giovani animali Prolungata sopravvivenza nelle feci Frequentemente isolato dall acqua delle vasche di abbeverata (sopravvivenza protratta) Ruolo di altre specie animali

37 ISOLAMENTO DI E.COLI O157 AL MACELLO STUDI ITALIANI Conedera et al., 1997 (Veneto, 18 macelli, 1995) VTEC O157 isolati da tamp. rettali di: 15 di 419 vitelloni 3.6%, IC 95% = Bonardi et al., 1999 (Emilia-R,1 macello, ) VTEC O157 isolati da feci (10g) di: 37 (16.6%) di 223 vitelloni Negativi 437 vitelli a carne bianca Negative 65 vacche. da riforma 22 (16.1%) di 137 vacche Negativi 90 vitelli a carne bianca 28 (21.1%) di 133 aziende

38 INDAGINE SULL ECOLOGIA DI E.COLI O157 IN UN AZIENDA BOVINA Veneto ( ) Gruppo di 92 giovani animali (età 2,5 mesi -7,5 mesi) controllato mensilmente per E.coli O157 per 11-15mesi Tassi di escrezione mensile da 2.7 a 23.7%, con evidenti picchi estivi Alcuni animali risultati positivi per alcuni mesi consecutivi

39 Progetto di ricerca Rischio di contaminazioni ambientali da E. coli O157 da deiezioni di bovini da latte e da carne Allev. Latte Carne Totali No. Positivi No. Positivi No. Positivi (17,5%) (22,4%) (19,7%) E.Coli O157 isolato nelle deiezioni fresche del 19.7% degli allevamenti controllati ritrovato nel liquame in fase di stoccaggio del 34% degli allevamenti positivi ricontrollati

40 Alcune indagini su E. coli O157 in latte e prodotti lattiero-caseari con particolare riferimento a prodotti di malga

41 Progetto ricerca monitoraggio perescherichia coli O157 su alimenti Campionamento effettuato da 9 IZS Maturazione 60 giorni Prodotti lattiero-caseari bovini - da latte pastorizzato - da latte non pastorizzato ovini - da latte pastorizzato - da latte non pastorizzato Mozzarelle di bufala

42 Prodotti lattiero-caseari ( ) Anno Bovini P Bovini NP Ovini P Ovini NP Mozzarella Bufala TOT TOT P: a base di latte pastorizzato NP: a base di latte non pastorizzato

43 Origine dei prodotti lattiero-caseari (%) Bovini P Bovini NP Ovini P Ovini NP Trasformazione diretta Stabilimento di trasformazione Distribuzione 9% 58% 33% 82% 12% 6% 14% 23% 63% 59% 6% 35% MB 96% 4%

44 Risultati: : latte e prodotti caseari 2935 Prodotti Lattiero Caseari (Territorio nazionale) 119 campioni di latte di massa all alpeggio (Triveneto) Assenza VTEC O157 Isolato E.coli O157 VT- eae+ da formaggio bovino di malga da latte non pastorizzato (toma), maturazione 47 gg., prelevato in Piemonte, settembre 2001 Elevate cariche di E.coli in una percentuale elevata di PLC

45 Piano malghe 2006 ASS 3 Friuli-VG

46 Piano malghe 2006 ASS 3 Friuli-VG- IZS Ve Individuati 10 alpeggi con trasformazione diretta, per lo più con agriturismo Vari parametri microbiologici ricercati a seconda della tipologia di prodotto Due sopralluoghi (luglio e agosto 2006), con verifica di vari aspetti e prelievo di latte e di alcuni prodotti

47 Piano malghe 2006 ASS 3 FVG Totale campioni analizzati per E. coli O157: 53 primo sopralluogo luglio 2006: 14 prelievi secondo sopralluogo agosto 2006: 39 prelievi CAMPIONI I SOPRALLUOGO II SOPRALLUOGO latte - 18 panna - 7 burro 8 6 caciotta 3 2 stracchino 1 1 ricotta - 1 altri formaggi 2 3 yogurt - 1 Riscontrato un campione positivo nel primo sopralluogo: stracchino

48 Caratteristiche della malga positiva Circa 100 animali in lattazione provenienti da 30 aziende Separazione zona caseificazione da ricovero e sala mungitura Sala mungitura a spina di pesce Criticità in sala mungitura (scarsa qualificazione e turnover del personale) Netta separazione zona caseificio, con buone caratteristiche igieniche (personale qualificato)

49 Ulteriori indagini nella malga a seguito di positività Tipologia prelievi : N. Prelievi N. Positivi da animali 25 * 7 ambientali - zona mungitura 8 7 ambientali zona caseificazione 5 0 da latte e prodotti caseari 5 0 *: pari al 25% degli animali in lattazione; 7 capi positivi provenienti da 5 allevamenti diversi Tutti i ceppi di E. coli O157 isolati: VT1+, VT2+, eae+

50 Malga positiva dettaglio prelievi ambientali zona mungitura PRELIEVO Feci sala mungitura Acqua di abbeverata Filtro macchina mungitrice Spugna su gr. mungitura 1 Spugna su gr. mungitura 2 Spugna su gr. mungitura 3 Spugna su quadro mungitura Spugna su dispositivi pre e post dipping E. coli O157 positivo negativo positivo positivo positivo positivo positivo positivo

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52 Malga positiva dettaglio prelievi ambientali zona caseificazione: TUTTI NEGATIVI! PRELIEVO Vasca sgocciolam. ricotta e formaggi Piastrelle e manopole pressa caldaia scrematrice zangola E. coli O157 negativo negativo negativo negativo negativo

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54 Malga positiva dettaglio prelievi latte e prodotti zona caseificazione: TUTTI NEGATIVI! PRELIEVO Latte massa, mattino Latte massa, mattino+sera caciotta Liquido salamoia ricotta E. coli O157 negativo negativo negativo negativo negativo

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57 Piano malghe 2007 ASS 3 Friuli-VG- IZS Ve Controllati 107 campioni di latte e prodotti (vari parametri) Controllati per E.coli O157: burro, formaggi molli/freschi, pool di feci, filtri Tutti negativi (anche nella malga positiva nel 2006)

58 Fattori di Rischio E. coli O157 in malga Introduzione di E. coli O157 favorita da: animali da allevamenti diversi Escrezione di E. coli O157 favorita da: Rimescolamento di animali (stress) Trasporto Variazione delle condizioni di allevamento Variazione alimentazione Periodo estivo (stagionalità) Mantenimento e circolazione favorita da: Criticità ambientali, strutturali e logistiche

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60 Prevenzione La via di trasmissione dei VTEC al latte crudo è attraverso la contaminazione fecale soprattutto in fase di mungitura, perciò Limitare la contaminazione fecale del latte, tramite: Igiene mungitura e ambiente Pulizia del mantello e della mammella (Evitare che si creino (ampie) zone con fango/deiezioni)

61 Prevenzione Igiene caseificio e caseificazione (critictà intrinseche) Evitare contaminazioni e cross-contaminazioni latte-prodotti lattiero caseari: igiene dell ambiente e nelle lavorazioni, separazione delle zone Abbattimento/Riduzione numero dei microrganismi: - trattamento termico del latte (possibile?) - stagionatura formaggi (possibile?) Se possibile, evitare la produzione dei prodotti più a rischio (spesso nuovi prodotti non tipici!)

62 Conclusioni Il rischio di contaminazione del latte crudo e dei prodotti derivati non va sottovalutato, soprattutto in situazioni svantaggiate, perchè E. coli O157 può dare gravi patologie e la dose infettante è molto bassa.

63 Conclusioni Necessità di mantenimento, tutela e valorizzazione di attività tradizionali (aspetti economici, sociali, ambientali)

64 E cambiato il modo di produrre.e cambiato il modo di fruire di questi prodotti e di questi luoghi.

65 Perciò.. Consapevolezza dei rischi potenziali Attuazione possibili azioni di prevenzione Monitoraggio e verifiche costanti Formazione regolare dei malgari

66 Grazie per l attenzione