TarvisioTarvisio –– 44--9 9 febbraiofebbraio 20082008“La “La veterinariaveterinaria pubblicapubblica tratra innovamentoinnovamento e e tradizionetradizione””

SIMeVeP

EscherichiaEscherichia colicoli O157: esperienze e O157: esperienze e suggerimenti per la sicurezza suggerimenti per la sicurezza dei prodotti caseari tradizionalidei prodotti caseari tradizionali

Gabriella ConederaGabriella ConederaIstitutoIstituto Zooprofilattico Zooprofilattico Sperimentale Sperimentale delledelle Venezie Venezie DirettoreDirettore SCT 4 SCT 4 FriuliFriuli VeneziaVenezia Giulia Giulia SezioneSezione didi PordenonePordenone

Umberto Antonelli - Monticazione

Una tradizione che parte da lontano….

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

logistiche

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

è indispensabile assicurare la loro sicurezza igienico-sanitaria….

Latteria di Casarsa (Ud), anni ‘20

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 prodottilattiero-caseari, con particolare riferimento a prodottidi malga

ARGOMENTI DELLA RELAZIONE:ARGOMENTI DELLA RELAZIONE:

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

1982 E.coli O157 identificato come patogeno

1982, USA e CanadaEpidemia 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

1987 E.coli O157 agente di zoonosi

Soggetti sani appartenenti a specie ruminantisoprattutto 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. 1987 Aug 1;2(8553):276.

Epidemia da E.coli O157, Scozia, Dicembre 1996

Verocitotossina (vt)

• Effetto citopatico su cellule Vero(Konowalchuk et al. 1977)

• Quasi identica alla tossina di Shigelladysenteriae tipo 1 (Shiga toxin)(O’Brien et al. 1983)

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

EHEC: Enterohemorrhagic E.coli

E.coli O157 - Fattori di virulenza

Produzione di Shiga-tossine

A1+2B BB

A1+2B BB

A1+2B BB

LEE

Elementi genetici mobili:

• Fagi

• Isole genomiche

• Plasmidi

Hemolysin

E-hly

Adhesion

toxB

VTECAssociati a gravi

patologie nell’ uomo(BD, SEU)

VTECdifferenti sierotipi

appartengono ad un ristrettonumero di sierogruppi:

O157, O26, O103, O111, O145

Sono definiti E.coliEnteroemorragici

LesioniAttaching/Effacing

E.coli Enteroemorragici (EHEC)

Manifestazioni cliniche nell’uomo

IntestinaleInfezione asintomaticaDiarrea acquosaColite emorragica

Sindrome Emolitico UremicaSistemica

Sorveglianza delle infezioni umane

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 emorragicheAssociazione Microbiologi Clinici Italiani

Sorveglianza infezioni VTEC 1988-2004

0

10

20

30

40

anno

n. c

asi

altri casi 2 8 10 3 5 3 2 5 11 8 11 18 3 3 3

seu 17 14 11 9 14 21 15 12 13 16 10 17 26 13 11 16 17 18

1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

Sierogruppo O Frequenza di identificazione Percentuale

O 157 124 40.8%O 26 73 24.0%O 145 40 13.2%O 111 33 10.9%O 103 16 5.6%O 118 5 1.6%O 128 5 1.6%O 13 4 1.3%O 121 3 1.0%

Casi di infezione da VTEC per sierogruppo

Sorveglianza infezioni VTEC 1988-2005 …non solo O157…..

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

Sorveglianza SEU pediatrica 1988- 2005

• Casi registrati: 481

• Mortalità: 1,9%

• Età mediana: 23 mesi

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)

Incidenza della SEU in Europa (0-14 anni)

Incidenza media in Italia (1988-2005)

0,31 / 100.000

1-2 per 100.000

0,4-0.9 per 100.000

0-0,3 per 100.000

Incidenza della SEU in Italia per provincia

Incidenza media SEUper provincia (1988-

2005)

1-2 per 100.000

0,4-0.9 per 100.000

0-0,3 per 100.000

Trasmissione di E.coli O157all’uomo

E.coli O157 agente di zoonosiVie di trasmissione all’uomo

Monitoraggio obbligatorio (Dir. Zoonosi 99/2003/EC all.IA)

Trasmissione di E.coli O157all’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) eprodotti caseari a base di latte crudo (efficace pasteurizzazione)

Trasmissione di E.coli O157 all’uomo

• Contatto diretto con animali– In allevamento– Visita a fattorie didattiche

• Diffusione deiezioni nell’ambiente– Alimenti vegetali– Acque potabili– Acque di balneazione– Terreno

• Contatto diretto e indiretto con deiezioni e reflui di ruminanti

Infezioni associate a prodotti lattiero-caseari

Paese anno N.casi N. SEU Sierogruppo fonteUSA 2006 3 ? O157 PROMED 2006

USA 2006 2 ? O157 PROMED 2006

USA 2006 18 3 O157 PROMED 2006

Slovacchia 2004 9 3 O157 Liptakova 2004

Austria 2003 2 2 O26 Allerberger F 2003

Austria 2001 2 2 O157 Allerberger F 2001

Gran Bretagna 2000 1 1 O157 IAMFES 2000

Scozia 1998 1 0 O157 Reid 2001

Finlandia 1997 6 2 O157 Lahti 2002

Germania 1997 1 1 O NT Gallien 1997

Gran Bretagna 1996 3 0 O157 CDSC 1996

Gran Bretagna 1996 ? ? O157 Anonimous 1996

Scozia 1994 >100 9 O157 Trevena 1994

Gran Bretagna 1993 7 3 O157 W all 1996

USA 1993 14 ? O157 Keene 1997

USA 1990 2 2 O157 W ells 1991

Canada 1986 74 3 O157 Borczyk 1987

USA 1986 2 2 O157 Martin 1986

Gran Bretagna* 1997 4 1 O157 Clark 1997

Rep. Ceca** 1997 4 4 O157 Bielaszewska 1997

USA* 1994 4 0 O104 CDC 1995

* sospetto**latte di capra

Latte vaccino crudo

Infezioni associate a prodotti lattiero-caseari

Paese anno N.casi N. SEU Sierogruppo fonteDanimarca 2004 25 0 O157 Jensen 2006

Scozia 1994 71 1 O157 Upton 1994

Gran Bretagna 1999 114 3 O157 Goh 2002

* sospetto

Francia 2005 6 6 O26 EnterNet 2005

Canada 2005 13 3 O157 Honish L 2005

Gran Bretagna 1999 3 0 O157 Anonimous 1997

Francia 1996 4 4 O157 Deschenes 1996

Francia 2006 3 2 O157 Espie E. 2006

Scozia 1994 21 1 O157 reid 2001

Scozia 1998 1 1 O157 Reid 2001

Scozia 1998 3 1 O157 Reid 2001

USA 1998 55 0 O157 CDC 2000

USA 2000 12 O157 Anonimous 2000

* latte di capra

Gran Bretagna 1998 7 4 O157 (crema di latte) CDSC 1998

Scozia 1998 1 0 O157 (burro) Reid 2001

Gran Bretagna 1991 11 5 O157 (yogurt) Morgan 1993

Latte pastorizzato ricontaminato

Latte pastorizzato in allevamento

Latticini a base di latte crudo

altri prodotti

*

*

Prevalenza di E.coli O157 nel latte di massa

Paese % USA 23 1 4,3% W ells 1991USA 115 11 9,6% Padhye 1991Canada 37 6 16,2% Cardinal 1991USA 603 0 Hancock 1993Gran Bretagna 568 0 Neaves 1993Gran Bretagna 35 2 5,7% Mechie 1997Olanda 1011 0 Heuvlink 1998Italia * 314 2 0,6% Rubini 1999USA 268 2 0,8% Murinda 2002Francia ** 265 10 4,8% Perelle 2006

* latte ovino ** tutti i principali sierogruppi EHEC

N. campioni O157+

IndaginiIndagini sullasulla presenzapresenza di E.di E.colicoli O157 O157 nel nel latte in Italia latte in Italia

B. Piovano, 20001996 - 2000, provincia di Cuneo

prima segnalazione di VTEC O157 da latte bovino (e filtri) in Italia

Rubini et al., 1999, 1997-1998, Lazio

prima segnalazione di VTEC O157 da latte ovino in Italia

Sopravvivenza di E.coli O157

• Latte: replicazione a temperatura ≥ 5°C

• Formaggi: sopravvivenza prolungataReitsma, 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 con contaminazione latte caprino di 10 cfu/ml in

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

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’internodell’allevamento, ma soggetta a notevoli fluttuazioni:stagionalità (mesi caldi), variazioni alimentari, tipo di stabulazione, fattori stressanti (trasporto, digiuno, raggruppamenti); ruolo dei super-shedder?

Alcune indagini su E. coli O157nel bovino in Italia

ECOLOGIA E.COLI O157 NEGLI ALLEVAMENTI BOVINI

• Prevalenza escretori maggiore fra i giovani animali

• Prolungata sopravvivenza nelle feci

• Frequentemente isolato dall’acqua delle vasche diabbeverata (sopravvivenza protratta)

• Ruolo di altre specie animali

ISOLAMENTO DI E.COLI O157 AL MACELLOSTUDI ITALIANI

Conedera et al., 1997 (Veneto, 18 macelli, 1995)

VTEC O157 isolati da tamp. rettali di:

•15 di 419 vitelloni 3.6%, IC95% = 1.8 - 5.4

•Negativi 437 vitelli a carne bianca

•Negative 65 vacche. da riforma

Bonardi et al., 1999 (Emilia-R,1 macello,1997-98)

VTEC O157 isolati da feci(10g) di:

•37 (16.6%) di 223 vitelloni

•22 (16.1%) di 137 vacche •Negativi 90 vitelli a carne bianca

•28 (21.1%) di 133 aziende

INDAGINE SULL’ECOLOGIA DI E.COLI O157 IN UN’AZIENDA BOVINA

Veneto (1996 – 1997)

• Tassi di escrezione mensile da 2.7 a 23.7%,con evidenti picchi estivi

• Alcuni animali risultati positivi per alcuni mesi consecutivi

•Gruppo di 92 giovani animali (età 2,5 mesi -7,5 mesi) controllato mensilmente per E.coli O157 per 11-15mesi

Progetto di ricerca“Rischio di contaminazioni ambientali da E. coli O157

da deiezioni di bovini da latte e da carne”

Allev. Latte Carne TotaliNo. Positivi No. Positivi No. Positivi

10318

(17,5%)85

19(22,4%)

18837

(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

Alcune indagini su E. coli O157 in latte e prodotti lattiero-caseari

con particolare riferimento a prodotti di malga

Progetto ricercamonitoraggio perEscherichia coli O157 su alimenti

2000-2001

• Prodotti lattiero-casearibovini - da latte pastorizzato

- da latte non pastorizzatoovini - da latte pastorizzato

- da latte non pastorizzatoMozzarelle di bufala

Maturazione ≤ 60 giorni

Campionamento effettuato da 9 IZS

Prodotti lattiero-caseari (2000-2001)

Anno Bovini P

Bovini NP

Ovini P

Ovini NP Mozzarella Bufala TOT

2000 336 358 212 190 237 1333

2001 312 448 274 309 259 1602

TOT 648 806 486 499 496 2935

P: a base di latte pastorizzato

NP: a base di latte non pastorizzato

Origine dei prodotti lattiero-caseari (%)

Trasformazione diretta

Stabilimento di trasformazione Distribuzione

Bovini P 9% 58% 33%

Bovini NP 82% 12% 6%

Ovini P 14% 23% 63%

Ovini NP 59% 6% 35%

MB 96% 4%

RisultatiRisultati: latte e : latte e prodottiprodotti casearicaseari

•• 2935 2935 Prodotti Lattiero CaseariProdotti Lattiero Caseari ((TerritorioTerritorionazionalenazionale))

•• 119119 campionicampioni di latte di di latte di massamassa all’alpeggio all’alpeggio ((TrivenetoTriveneto))

•• Assenza Assenza VTEC O157 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 diPLC

Piano malghe 2006 – ASS 3 Friuli-VG

• 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

Piano malghe 2006 –ASS 3 Friuli-VG- IZS Ve

Piano malghe 2006 – ASS 3 FVG

Totale campioni analizzati per E. coli O157: 53primo sopralluogo – luglio 2006: 14 prelievi secondo sopralluogo – agosto 2006: 39 prelievi

CAMPIONI I SOPRALLUOGO II SOPRALLUOGOlatte - 18panna - 7burro 8 6caciotta 3 2stracchino 1 1ricotta - 1altri formaggi 2 3yogurt - 1

Riscontrato un campione positivo nel primo sopralluogo: stracchino

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)

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+

PRELIEVO E. coli O157

Feci sala mungitura positivo

Acqua di abbeverata negativo

Filtro macchina mungitrice positivo

Spugna su gr. mungitura 1 positivo

Spugna su gr. mungitura 2 positivo

Spugna su quadro mungitura positivo

Spugna su gr. mungitura 3 positivo

Spugna su dispositivi pre e post dipping positivo

Malga positivadettaglio prelievi ambientali – zona mungitura

PRELIEVO E. coli O157Vasca sgocciolam. ricotta e formaggi negativoPiastrelle e manopole pressa negativocaldaia negativoscrematrice negativozangola negativo

Malga positivadettaglio prelievi ambientali – zona caseificazione:

TUTTI NEGATIVI!

PRELIEVO E. coli O157Latte massa, mattino negativoLatte massa, mattino+sera negativocaciotta negativoLiquido salamoia negativoricotta negativo

Malga positivadettaglio prelievi latte e prodotti zona caseificazione:

TUTTI NEGATIVI!

• 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)

Piano malghe 2007 –ASS 3 Friuli-VG- IZS Ve

Fattori di Rischio E. coli O157 in malgaIntroduzione 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

Prevenzione

• 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)

La via di trasmissione dei VTEC al latte crudo è attraverso la contaminazione fecale soprattutto in fase di mungitura, perciò…

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!)

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.

Conclusioni

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

E’ cambiato il modo di produrre……

….E’ cambiato il modo di fruire di questi prodotti e di questi luoghi….

Perciò…..

• Consapevolezza dei rischi potenziali

• Attuazione possibili azioni di prevenzione

• Monitoraggio e verifiche costanti

• Formazione regolare dei malgari

Grazie per l’attenzione