Salmonella spp Storicamente stato lo spauracchio E ubiquitaria

Salmonella spp. Storicamente è stato lo “spauracchio”. E’ ubiquitaria. L’assenza di salmonella è giusta in un prodotto che non deve subire altri processi, ma per alimenti che vengono sottoposti ad altri trattamenti sono stati fissati dei parametri.

Tassonomia • I batteri di questo genere hanno le caratteristiche generali della famiglia delle Enterobacteriaceae a cui appartengono. • La nomenclatura e la classificazione dei batteri del genere Salmonella è stata sempre molto complessa e nel tempo ha subito diverse modificazioni. • Oggi sono riconosciute due specie.

Sierotipi di Salmonella spp. • Nell’ambito di ciascuna subspecie di Salmonella, in base alle caratteristiche antigeniche (antigene somatico O, flagellare H e capsulare K) sono individuati oltre 3000 sierotipi. • Circa il 99% dei sierotipi di origine umana appartengono alla subspecie enterica. • I più importanti sierotipi di Salmonella enterica subspecie enterica sono: Typhi, Paratyphi A, Schotmuelleri (patogeni per l’uomo), Typhimurium, Choleraesuis, Enteritidis (patogeni per l’uomo e animali), Gallinarum (patogeno per il pollame e solo raramente per l’uomo).

Patogenesi di Salmonella spp. • Le salmonelle possono causare nell’uomo due tipi fondamentali di malattie: ü febbre tifoide ü gastroenterite acuta.

Patogenesi di Salmonella spp. • Normale acidità gastrica (p. H <3, 5): la salmonella non sopravvive. • Persone più suscettibili: neonati, bambini, anziani e individui immunocompromessi. • Dose Minima Infettiva > di 100. 000 UFC. E’ influenzata da: – sierotipo: specificità per l’ospite - fattori di virulenza; – ospite: età - stato immunitario. • Quando sono ingeriti alimenti contaminati e con alto contenuto di grassi, che possono proteggere il microrganismo dall’acidità gastrica, la DIM può risultare molto bassa.

Infezioni alimentari da Salmonella spp. • La salmonella è da considerare come indicatore di igiene. • E’ causa principale di tossinfezioni batteriche di origine alimentare. • Le epidemie di salmonellosi verificatesi nel mondo sono state imputate agli alimenti più vari, che vanno dai prodotti carnei alle uova, al latte e derivati, al cioccolato, così come i vegetali. • In ogni modo, particolarmente incriminati sono i prodotti di origine animale, dato che il ciclo epidemiologico della malattia è centrato su uomo-animale. • Un’importante fonte di contaminazione degli alimenti sono gli operatori infetti o portatori sani con infezioni asintomatiche.

Salmonella spp. e alimenti Caratteristiche di crescita di Salmonella spp. a) Temperatura (min/opt/max): 5, 2/35 -43/46, 2 (mesofilo opt 37°C) • Il tasso di crescita è sostanzialmente ridotto a T minori di 15°C. • La crescita della maggior parte è prevenuta a T < di 7°C. • La conservazione di alimenti caldi a temperature di almeno 63°C. • Maggiore devitalizzazione durante la fase di congelamento che non durante la conservazione. • Si ha maggior decremento del numero di salmonelle durante la conservazione tra 0 e – 10°C che non tra – 17 e – 20°C. b) p. H (min/opt/max): 3, 8/7 -7, 5/9, 5 • Come il p. H eccede o scende al di sotto dei valori ottimali il tasso di crescita diminuisce. • E’ importante anche la natura dell’acido usato. c) aw (min/opt): 0, 94/0, 99 • Effetti drammatici sulla crescita. • Si può avere sopravvivenza anche per anni in alimenti con bassa aw.

Prevenzione e controllo • • • Igiene degli allevamenti e della macellazione. Separazione delle materie prime e dei prodotti finiti. Rispetto della catena del freddo. Lavaggio e disinfezione delle superfici e delle attrezzature. Trattamenti termici adeguati (essendo mesofilo, muore a 60°C – ma bisogna tener presente che deve essere la temperatura a cuore del prodotto e non solo la temperatura esterna). • Azione di p. H, aw, conservanti e microflore competitive. • Prevenzione della ri-contaminazione dei prodotti post-processo. • Igiene del personale. Misure di prevenzione a livello casalingo: • Rispetto delle temperature di conservazione (<5°C). • Evitare soste lunghe tra preparazione e consumo dell’alimento. • Cuocere gli alimenti a temperatura e per tempi adeguati. • Adottare strette norme di igiene personale. • Evitare la contaminazione crociata tra alimenti crudi e cotti.

Ricordarsi solo che occorrono 5 gg x l’isolamento della Salmonella. I tempi di commercializzazione sono strettissimi e perciò si usano i metodi rapidi, quale ad esempio il T 4 (12 -24 h: se è – sicuramente la salmonella è assente, se è + non è sicuro che è presente ma può essere un altro batterio). Quanto più il metodo è rapido, tanto meno è affidabile e bisogna adattarsi. NO Ricerca e identificazione: Procedura • Prearricchimento: 25 g di alimento+225 ml di H 2 O peptonata tamponata. Incubare a 35 -37 °C x 18 -24 h. • Arricchimento Selettivo: 10 ml di PA in (100 ml) di brodo tetrationato; selenite-cistina e Rappaport-Vassiliadis. Incubare a 35 -37 o 42 -43°Cx 24+24 h. • Isolamento su Terreno Selettivo e differenziale: Strisciare su Agar Verde Brillante e Salmonella-Shigella Agar. Incubare a 37°C x 18 -24 h. Identificazione • Gli isolati vanno saggiati per: • Gram-reazione (+); morfologia (bastoncini); Catalasi (+); ossidasi (-). • Reazione su Kligler Iron Agar (KIA): acido da glucosio con produzione di gas; produzione di H 2 S. • Identificazione con metodi biochimici, molecolari e immunologici.

Shigella spp. Caratteristiche • Genere della famiglia delle Enterobacteriaceae (il sierotipo 1 di S. dysenteriae è catalasi negativa). • Geneticamente molto simile ad E. coli e strettamente correlato con specie di Salmonella e Citrobacter. • Al genere appartengono 4 specie: § S. dysenteriae (con 13 sierotipi, da 1 a 13). § S. flexneri (6 sierotipi). § S. boydii (18 sierotipi) e S. sonni (1 sierotipo). • Non fermentano il lattosio (alcuni sierotipi lo possono fermentare lentamente), mentre fermentano il glucosio con formazione di acidi senza gas. • Mesofilo, crescono a temperature comprese tra 7 e 47°C con optimum a 35 -37°C. • Sono microrganismi strettamente adattati all’uomo.

Caratteristiche della malattia Ø Responsabili di malattie del tratto gastrointestinale. Ø La “shigellosi” è nota come “malattia delle mani sporche” o “dissenteria bacillare”. Ø Sintomatologia • Comparsa: 15 -50 ore dall’ingestione dell’alimento contaminato; • Sintomi: diarrea (con sangue e muco), febbre, crampi addominali, ulcerazioni della mucosa gastrica. • Contagio: quasi esclusivamente interumano. • Vie di trasmissione: contagio diretto persona-persona o ingestione di alimenti contaminati da persone infette (via oro-fecale). • Dose infettiva: in funzione delle condizioni dell’ospite e dell’età, viene stimata intorno a 10 -1000 cellule.

NO Patogenesi • I ceppi arrivano nel tratto gastro-intestinale, attaccano e penetrano nelle cellule epiteliali della mucosa intestinale (meccanismo enteroinvasivo), dove si moltiplicano e invadono le cellule circostanti, producendo enterotossine ad azione citotossica, causando ulcerazioni, senza interferire con il sistema adenilato ciclasi. • Alcuni ceppi producono Shiga tossine, molto probabilmente le stesse prodotte da E. coli O 157: H 7. • S. dysenteriae produce la malattia più severa (dissenteria bacillare); • S. sonnei produce malattia più leggera; • S. flexneri e S. boydii possono causare sia malattie gravi che lievi. L’espressione della virulenza è funzione della temperatura di crescita: a 35 -37°C si ha invasione e virulenza. A 30 -33°C nessuna virulenza.

Shigella spp. e alimenti Caratteristiche di crescita • Shigella sonnei è la specie maggiormente incriminata in episodi epidemici da alimenti. • Alimenti coinvolti: Insalate di patate e altri vegetali, di pesce, di pollo, acqua, carne, prodotti della pesca, latte e derivati.

Comportamento negli alimenti • Le specie di Shigella non sono molto resistenti agli stress ambientali. Tuttavia il microrganismo sopravvive anche per lunghi periodi in vari alimenti e condizioni ecologiche.

NO Ricerca e identificazione • Per una migliore comprensione degli argomenti trattati in questa sezione, si consiglia di fare riferimento agli argomenti trattati nelle letture specifiche dedicate al Laboratorio di Microbiologia degli Alimenti. • Procedura: simile a quella adottata per Salmonella. • Prearricchimento • Arricchimento Selettivo • Isolamento su Terreno Selettivo e differenziale • Identificazione • Le colonie tipiche, vanno isolate in purezza e saggiate per: • Gram-reazione (+); morfologia (bastoncini); Catalasi (+); ossidasi (-). • Reazioni su Kligler Iron Agar (KIA): acido da glucosio senza produzione di gas; mancata produzione di H 2 S. • Identificazione con metodi biochimici, molecolari e immunologici.

Yersinia enterocolitica Caratteristiche • Genere della famiglia delle Enterobacteriaceae, a cui appartengono diverse specie, ma solo Y. enterocolitica è di interesse per la microbiologia degli alimenti. • Importante patogeno, responsabile di enteriti nell’uomo. • E’ un corto bastoncino Gram-negativo, mobile per flagelli peritrichi prodotti a 22 -28°C ma non a 37°C. • Poco esigente nutrizionalmente, colonizza, si moltiplica e sopravvive su una grande varietà di substrati alimentari. • Largamente distribuita in ecosistemi acquatici e terrestri. • Principale riserva: animali a sangue caldo; i suini sono considerati serbatoio naturale del germe. • I sierotipi più diffusi sono: § O: 3; O: 9; O: 5, 27: basso grado di patogenicità; causano infezioni sporadiche. § O: 8; O: 13; O: 18; O: 20; O: 21: altamente patogeni. § Altri sierotipi: largamente distribuiti ma non patogeni.

Distribuzione dei sierotipi di Yersinia enterocolitica • I ceppi di Y. enterocolitica sono distinti in due gruppi: q ceppi “strettamente adattati all’uomo” q ceppi “ambientali” o non adattati • L’adattamento è dovuto a ripetuti passaggi nell’uomo, dove determinano, inizialmente, solo episodi infettivi non tipici. • I ceppi ambientali sono quelli che si trovano nella prima fase di adattamento all’uomo. q O: 3 e O: 9. Raramente isolati dall’ambiente; suini portatori cronici (contenuto intestinale, lingua, faringe) e serbatoio naturale del germe. q O: 8. varie sorgenti di contaminazione: acque di sorgenti e pozzo; alimenti lavati con acqua contaminata; prodotti lattiero-caseari. q Sierotipi non patogeni (non coinvolti in malattie umane o animali): acqua, suolo, vegetazione, vari animali.

Trasmissione all’uomo di Y. Enterocolitica Trasmissione Animale-uomo (via orale) • O: 3 e O: 9. soprattutto carne di maiale • O: 8. vari alimenti e acqua Uomo-uomo (via fecale-orale) • O: 3 e O: 9. elevato il numero dei portatori sani • O: 8. no trasmissione uomo-uomo; no portatori asintomatici. Manifestazioni cliniche • Principale sintomo: diarrea, liquida o pastosa, raramente con sangue; • Altri sintomi: dolori addominali, generalmente lievi. Simili a sindrome pseudo-appendicolare (dolori localizzati nella fossa iliaca destra); complicazioni rare ma severe: ulcerazioni diffuse, peritonite, perforazioni intestinali.

Caratteristiche di crescita • Alimenti: carcasse e carne di maiale, manzo, agnello. Latte crudo di vacca, capra. Cagliate di formaggi. Vegetali, ostriche, gamberetti. • Origine della contaminazione alimentare: contaminazione fecale umana e animale; terreno e acqua. • Poco esigente nutrizionalmente: colonizza, si moltiplica e sopravvive su una grande varietà di alimenti. • p. H di crescita: può svilupparsi tra 4 e 10 con valore ottimale di 7. Può sopravvivere fino a 24 ore a p. H 3, 6 o 10. • Temperatura di crescita: Y. enterocolitica è psicrotrofica. Può moltiplicarsi tra 0 e 42°C. Sviluppa in 2 -5 giorni in alimenti refrigerati. I valori ottimali di crescita sono di 29°C; a 37°C richiede fattori di crescita. • E’ eliminata con la pastorizzazione.

NO Yersinia enterocolitica Ricerca e identificazione Procedura • Arricchimento selettivo • Isolamento su terreno selettivo e differenziale Identificazione • Bastoncino gram-negativo, catalasi positivo, ossidasi negativo • KIA: fondo giallo - slant rosso - no idrogeno solforato e gas • produzione di ureasi • mobilità a 22°C • produzione di indolo • ornitina decarbossilasi • produzione di acido da: saccarosio; cellobiosio; ramnosio; raffinosio; • mancata produzione di acido da: melibiosio

Considerazioni conclusive Salmonella, Shigella e Yersinia • I vari sierotipi di Salmonella sono una delle cause principali di tossinfezioni batteriche di origine alimentare. Particolarmente incriminati sono i prodotti di origine animale, dato che il ciclo epidemiologico della malattia è centrato su uomo-animale. • Le specie di Shigella sono responsabili di malattie del tratto gastrointestinale e S. sonnei è quella maggiormente incriminata in episodi epidemici da alimenti, rappresentati da vegetali, pesce, pollo, acqua, carne, prodotti della pesca, latte e derivati. • Yersinia enterocolitica è un patogeno responsabile di enteriti nell’uomo. I suini rappresentano il serbatoio naturale dei ceppi strettamente adattati all’uomo.