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Istituto Superiore di Sanit - Dip. Sanit Pubblica Veterinaria e Sicurezza Alimentare EU Reference Laboratory for E.coli

EU Reference Laboratory for Escherichia coliDip. Sanit Pubblica Veterinaria e Sicurezza Alimentare

Istituto Superiore di Sanit, Roma

www.iss.it/vtec

www.iss.it/seu

Alfredo Caprioli

Salmonella e patogeni enterici: il Certis e la rete Enter Net a confronto Torino, 21-05-2014

Le infezioni da Escherichia coli produttori di

verocitotossina (VTEC) in Italia e in Europa


E.coli O157 e altri VTEC

Epidemie nella comunit molto estese

Manifestazione clinica molto grave

Dose infettante molto bassa

Tra i pi temibili patogeni alimentari!


The Zoonoses Directive 2003/99/CE

Annex I A, First rank priorityAnnex I A, First rank priority

Salmonella Escherichia coli VTEC Campylobacter Brucella Listeria monocytogenes Mycobacterium bovis Echinococco Trichinella

Monitoring an surveillance of zoonotic agents in animals and food


Regolamento EC No 882/2004 sui controlli ufficiali

The EU Reference Laboratory for Escherichia coli, including Verotoxigenic E. coli (VTEC)

Units for Foodborne Zoonoses and Veterinary EpidemiologyDepartment of Veterinary Public Health and Food Safety

Istituto Superiore di Sanit, Rome, Italy

www.iss.it/vtec


Outbreak of Shiga toxin-producing E. coli in Germany

2 June, 2011


EFSA,ECDC, 2013


Epidemia da E.coli O157, Giappone, estate 1996


Epidemia da E.coli O26 - Cilento, 2005


Epidemie da VTEC: impatto sulla opinione pubblica


Outbreak of Shiga toxin-producing E. coli in Germany


Perdite economiche degli Stati Membri dichiarate dalle associazioni

degli agricoltori nel periodo 30 Maggio - 12 Giugno 2011

Stato Membro M

Spagna 350Italia 150Polonia 90Olanda 83Germania 65Grecia 30Francia 15Belgio 12Altri MS 17.6

Totale 812,6Fonte: Commissione Europea (2011)

Impatto economico


Virulenza e patogenesi

Epidemiologia

Situazione epidemiologica in Europa e in Italia

Contenuto della presentazione


Effetto citopatico su cellule VERO(Konowalchuk et al. 1977)

Quasi identica alla tossina di Shigella dysenteriae tipo 1 (Shiga toxin)(OBrien et al. 1983)

VEROCITOTOSSINA (VT)


Hemolysin

E-hly

Adhesion

toxB

E.coli O157 virulence factors

Shiga toxin-Production

A1+2B BB

A1+2B BB

A1+2B BB

Mobile genetic elements:

Phages

Genomic islands

Plasmid

LEE


E.coli Enteroemorragici (EHEC)


Sindrome Emolitico Uremica (SEU)

Anemia emoltica

Trombocitopenia

Insufficienza Renale Acuta

Causa principale di insufficienza renale acuta - richiede dialisi

Terapia antibiotica non efficace e non indicata


2-4 days

Abdominal cramps, diarrhea

Ingestion

5-7 days

10%

HUS

Bloody diarrhea

Pathogenesis of VTEC infections

Adhesion/colonization

1-2 days Entry of VT in the blood, action on colon

endothelia

90%

RecoveryAction of VT renal su

endothelia


E la manifestazione clinica picaratteristica e grave dellinfezione da VTEC

Si manifesta nel 5-10% dei casi di infezione

Rappresenta quindi un indice attendibile dellincidenza delle infezioni da VTEC

Sindrome emolitico uremica (SEU)


VTEC: origine zoonotica

Portatori asintomatici Colonizzazione


Filiere animali: contaminazione primaria di carne e latte

VTEC vie di trasmissione 1: alimentare


Contatto Diretto con i ruminanti

Visita ad aziende agricole - petting zoos

VTEC vie di trasmissione 2


Contaminazione ambientale

Suolo Acque superficiali

VTEC vie di trasmissione 3


Filiera vegetale

Germogli !!Verdura a foglia

VTEC vie di trasmissione 4: alimentare


Waterborne outbreak of E.coli O157, Canada, 2000

Contamination of municipal drinking water

Population 5,000 Ill 2,300 HUS 27 Deaths 7


Epidemie di infezione da E.coli O157

Finlandia, 1997 14 casi, balneazione in lago

Georgia, 1998 8 casi, parco acquatico

Inghilterra, 1999 >7casi, festival musicale

Washington, 1999 32 casi, balneazione in lago

Illinois, 1999 329 casi, festa allaperto

Inghilterra, 1999 14 casi, balneazione in mare

New York, 1999 921 casi, fiera (acqua contaminata)

Ontario, 1999 125 casi, fiera (contatto con animali)

Washington , 2000 5 casi, zoo (contatto con animali)


Sorveglianza EU (TESSy): VTEC

Casi di infezione da VTEC nella UE (FWD-TESSy)


Sorveglianza EU (TESSy): VTEC e SEU

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

2007 2008 2009 2010 2011

Casi confermati VTEC n= 16,667

di cui SEU n= 877

4% 4% 6% 6% 5%


Sorveglianza EU (TESSy): VTEC e SEU

0%

25%

50%

75%

100%

2007 2008 2009 2010 2011 2012

n 1794 n 1936 n 2211 n 1891 n 2699 n 951

O111

O145

O91

O103

O26

O157

0%

25%

50%

75%

100%

2007 2008 2009 2010 2011 2012

n 61 n 83 n 141 n 112 n 170 n 46

O111

O145

O91

O103

O26

O157

VTEC

n 11482

SEU

n 1226

O26

O91

O26


La sorveglianza EU (TESSy): VTEC e SEU

0

30

60

90

120

FRANCIA GERMANIA ITALIA UK AUSTRIA DENMARK

2009 2010 2011

SEU

% casi SEU su VTEC

55% 2% 70% 2% 11% 4%

0

500

1000

1500

2000

FRANCIA GERMANIA ITALIA UK AUSTRIA DENMARK

2009 2010 2011

VTEC


Dal 1988 sorveglianza della SEU, dal 2005 Registro SEU

ISS

Nephrology Units

Reporting of HUS

cases

Sampling for VTEC

investigation

EU-Ref Lab.

for E.coli

Epidemiological

investigationDiagnostic

results

Italian HUS

Registry

Feed-back

ISS

Nephrology Units

Reporting of HUS

cases

Sampling for VTEC

investigation

EU-Ref Lab.

for E.coli

Epidemiological

investigationDiagnostic

results

Italian HUS

Registry

Feed-back

La SEU un robusto indicatore delle

infezioni da VTEC nella popolazione

www.iss.it/seu


National Reference Laboratory for E.coli

Diagnosis of VTEC infections in cases of hemolytic uremic syndrome (HUS)

Microbiology and molecular biology

Vero cell assayPCR amplification of

virulence genesSerologic diagnosis


Casi di SEU segnalati al registro - 1988-2012

0

20

40

60

198

81

990

199

21

994

199

61

998

200

02

002

200

42

006

200

82

010

201

2

year

no

. o

f H

US

ca

se

sN tot casi: 806

Media casi per anno: 32 (range 12 50)


0

45

90

135

180

LOM

BARD

IACA

MPA

NIA

VEN

ETO

PIEM

ON

TEPU

GLI

A

EMIL

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SICI

LIA

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LI V

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IULI

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silic

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BRIA

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ASA

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MO

LISE

casi

SE

U

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

Ca

si p

er

10

0,0

00

n

incidenza

Incidenza SEU per regione

1988 1997: 0,26 casi per 100.000 (0-15 yrs)

1998 2007: 0,40

2008 2011: 0,36

complessiva: 0,35 casi per 100.000

0,92 (


0

50

100

150

O157 O26 O111 O145 O103 others

VTEC serogroup

no

. o

f H

US

ca

se

s

Sierogruppi di E.coli isolati dai casi di SEU (n 422)


Sierogruppi di E.coli isolati dai casi di SEU (n 422)

0%

25%

50%

75%

100%

1988 - 1997 1998 - 2007 2008 - 2012

Years

% o

f to

ta

l V

TE

C+

ca

se

sO157 O26 O111 O145 O103 others


1992 Lombardia 9 cases

O111

1993 Triveneto + Emilia

Romagna 15 cases O157

1997 Napoli 3 cases

O26

2005 Salerno 3+3 cases

O26

2007 Torino 3 cases

O26

2010 Parma 2 cases

O26

2009 Ancona 3 cases

O55

2012 Foggia 3 cases

O111

HUS outbreaks

and clusters

1988 - 2012


2013 Treviso

2 cases O157

HUS outbreak and clusters 2013-2014

2013 Puglia

22 cases O26

2013 Sondrio

4 cases O127 AggR+

(+ 11 non-HUS)

2014 San Benedetto

Tronto 2 cases O26 ?


Focolaio di infezione da VTEC in Puglia, Estate 2013


HUS cases in Apulia, Summer 2013: epidemic curve (n=22)

0

2

4

6

8

10

22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

week (2013)

n o

f cas

es


Epidemia da E.coli O26 - Puglia, 2013


Germania 2011

Italia 2013

Epidemie da VTEC: impatto sulla opinione pubblica


Grazie per lattenzione

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