VIRUS per iv anno

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Gli alimenti possono essere causa della trasmissione nell’uomo di agenti patogeni di varia natura, provocando l’insorgenza di manifestazioni patologiche diverse che, nonostante i progressi fatti nel settore della prevenzione, rappresentano un serio problema di sanità pubblica Tradizionalmente lo studio delle tossinfezioni alimentari è stato appannaggio dell’igiene degli alimenti, in cui molto spazio è stato dedicato all’identificazione dei germi responsabili e dei fattori che condizionano la contaminazione e la crescita di microrganismi su alimenti per uso umano. Recentemente però la sicurezza alimentare è divenuta uno dei punti di maggior interesse della sanità pubblica a causa di: • Modificati sistemi di approvvigionamento degli alimenti (catene alimentari più lunghe che in passato) • Modifica della popolazione esposta a rischi acquisibili con il cibo (aumento soggetti in particolari condizioni critiche,immunodepressione e maggiore suscettibilità) • Modifica dei comportamenti sociali (ristorazione collettiva) • Mutate condizioni ambientali (modifiche di nicchie ecologiche) Le malattie alimentari sono un problema universale. L’incidenza globale è difficile da stimare anche perché un enorme parte di episodi non arriva all’attenzione del medico o non viene segnalata. L’Organizzazione Mondiale della Sanità(OSM) riporta che in un anno(1998) circa 2,2 milioni di persone di cui 1,8 milioni di bambini, sono morti per malattie diarroiche. La maggior parte di questi decessi è correlabile a infezioni acquisite con gli alimenti o l’acqua. Inoltre le malattie diarroiche comportano malnutrizione che,di per sé, costituisce un ulteriore fattore di rischio per gravi patologie. Il rapporto del Comitato di esperti della sicurezza alimentare della FAO/IAEA del 1992,conclude affermando che le malattie dovute ad alimenti contaminati sono forse il problema sanitario più vasto nel mondo contemporaneo e una causa importante della riduzione di produttività economica Gli agenti eziologici delle infezioni veicolate da alimenti includono parassiti, batteri, virus e anche qualche “nuovo” agente come quello della variante della sindrome di Creutzfeld-Jakob associato all’encefalite spongiforme bovina. L’elenco si è allungato negli ultimi decenni per le aumentate capacità diagnostiche ed epidemiologiche

VIRUS Dati epidemiologici e clinici dimostrano che i virus stanno assumendo una crescente importanza come causa di malattie trasmesse con alimenti, nonostante ci sia ragione di credere che il numero di gastrenteriti virali è ancora sottostimato, non solo in Italia,ma anche nel resto del mondo. I virus costituiscono un gruppo di agenti patogeni in grado di infettare cellule animali, vegetali e batteriche. Il termine virus deriva dal latino “veleno”, in modo molto significativo a sottolineare le drammatiche conseguenze della loro presenza negli organismi viventi. Modalità d’infezione Passano da ospite ad ospite sottoforma di particelle inerti, che si presentano irregolarmente sferiche con un diametro che varia da 25-35 nm (Picornavirus:HAV,Calicivirus,Norwalk-like) a

2 75nm(Rotavirus). I virus più piccoli trasmessi con gli alimenti contengono una singola catena di RNA, mentre i Rotavirus sono a doppia catena. Sono conosciuti anche virus enterici a DNA ma per nessuno di essi è stata dimostrata la trasmissione attraverso alimenti o acqua. I virus sono caratterizzati dalle loro dimensioni estremamente modeste (da 10 a 300 nm) e dal loro parassitismo obbligato, ossia all’incapacità di riprodursi in assenza di cellula vivente. Si deve puntualizzare che nel virus sono assenti gli enzimi deputati al metabolismo e alla produzione di energia. Si comprende perciò il “parassitismo obbligato” dei virus; essi non sono in grado di produrre e di immagazzinare energia, né di provvedere alla replicazione delle proprie unità costitutive. Essendo particelle inerti non si riproducono al di fuori dell’ospite e quindi, a differenza dei batteri, non si moltiplicano né producono tossine negli alimenti, ma possono essere semplicemente veicolati da questi nel momento dell’ingestione. L’efficienza con cui i virus ingeriti infettano non è ben nota. Evidenze epidemiologiche indicano che per molti virus enterici occorrano dosi infettanti molto basse, dell’ordine di 10-100 unità virali. E’ noto però che la sola presenza dell’agente patogeno non è condizione sufficiente a determinare la malattia, essa dipende da una serie di fattori quali: • virulenza dell’agente eziologico, • l’ospite, • le condizioni ambientali,biologiche, sociali e fisiche La superficie esterna dei virus è costituita da un rivestimento proteico altamente specifico che protegge l’RNA e funge da antigene verso cui si attiva la risposta dell’ospite. In base all’interazione tra rivestimento proteico e i recettori della cellula ospite i virus presentano specificità relativamente alla specie di ospite e ai tessuti che possono infettare,perciò virus di origine non umana, eventualmente presenti negli alimenti, sono raramente un pericolo per la salute dell’uomo. Durante la malattia i virus vengono eliminati con le feci in grande quantità (108-1010 virus/g). E’ evidente quindi che una piccola frazione di grammo di feci può contenere abbastanza virus da produrre la malattia, per tale motivo è estremamente importante osservare tutte le norme igieniche necessarie ad evitare la contaminazione dei cibi. Gli alimenti coinvolti sono molteplici: ACQUA - LATTE - CARNE - FRUTTA - PRODOTTI VEGETALI (insalate) PRODOTTI DELLA PESCA (soprattutto molluschi) Le potenziali fonti di contaminazione: ANIMALI INFETTI INSETTI RODITORI SECREZIONI ed ESCREZIONI UMANE La CONTAMINAZIONE può avvenire: - all’origine (contaminazione primaria). - durante le fasi di preparazione e distribuzione dell’alimento (contaminazione secondaria); - mediante contatto con superfici contaminate,con altri alimenti contaminati dal virus (contaminazione crociata); - a opera dell’operatore che non rispetta rigorose norme igieniche (portatore sano);

3 ALIMENTI CHE POSSONO ESSERE CONTAMINATI ALL’ORIGINE: Prodotti ortofrutticoli (uso di acque inquinate o reflue per irrigazione di campi in cui si coltivano frutta e verdura) Prodotti della pesca (allevati in acque contaminate durante l’accrescimento).

FATTORI CHE INFLUENZANO LA SOPRAVVIVENZA DEI VIRUS: TEMPERATURA SALINITA’ ANTAGONISMO MICROBICO RADIAZIONI SOLARI ASSOCIAZIONE CON PARTICELLE SOLIdE DEL PLANCTON(azione protettiva) Tra gli alimenti implicati nella trasmissione di malattie virali, i molluschi bivalvi rivestono un ruolo predominante,in quanto questi animali sono potenti filtratori e possono concentrare più di 100 volte gli eventuali virus presenti nelle acque in cui sono allevati e pescati. I molluschi sono organismi filtratori la cui attività è pressoché ininterrotta. Essi riescono a filtrare diversi litri d’acqua, a seconda della dimensione e della specie. Mitilo-1,5 L/h (14°C) Ostrica Europea-1,2 L/h (15°C) Ostrica Americana-1,8 L/h (20°C) Durante questa intensa attività di filtrazione i molluschi trattengono nel loro organismo non solo il plancton necessario al loro metabolismo,ma anche eventuali batteri e virus presenti nell’ambiente. I virus vengono trattenuti dai molluschi per diversi giorni ,anche se posti in acque di stabulazione pulite. La depurazione a cui sono sottoposti i molluschi che provengono da acque con limitata contaminazione di origine fecale si è dimostrata di grande utilità per la prevenzione delle contaminazioni batteriche ma si è rivelata poco efficace ad eliminare i virus dal corpo dei molluschi contaminati. Anche il controllo della qualità delle acque e dei molluschi basato sulla determinazione o quantificazione di organismi indice di contaminazione fecale si è rilevato non correlabile alla presenza di virus enterici. I dati disponibili in letteratura e i risultati di alcune indagini hanno dimostrato che i metodi attualmente in uso per il trattamento delle acque destinate alla depurazione dei molluschi non sempre sono efficaci verso i virus enterici. Attualmente i metodi di disinfezione delle acque destinate alla depurazione dei molluschi si basano sulla utilizzazione di particolari Agenti chimici (cloro,iodofori,ozono) Agenti fisici (UV,filtrazione) Il CLORO è stato il primo procedimento usato e, sebbene sia efficace nel ridurre la contaminazione batterica, non risulta altrettanto efficace nei confronti dei virus enterici.Inoltre anche a bassi livelli di concentrazione può influenzare l’attività di filtrazione dei molluschi e quindi il cloro residuo deve essere abbattuto con tiosolfato o areazione prima che l’acqua venga immessa nelle vasche di depurazione

4 Gli IODOFORI vengono utilizzati in molti paesi europei e in particolare in Italia(0,1-0,4 mg/l). Non hanno effetti sull’attività dei molluschi e sulle loro caratteristiche di edibilità, riducono in breve tempo la quantità di batteri presenti, ma non sono efficaci nei confronti dei virus enterici se non a concentrazioni che danneggiano i molluschi stessi (l’HAV viene inattivato a concentrazioni di iodio attivo >100 ppm) L’impiego dei raggi UV (molto utilizzato in USA) è capace di distruggere i microrganismi solo quando questi vengono a stretto contatto con l’irradiazione e si è dimostrato efficace sia nei confronti dei batteri che dei virus. Questo sistema ,inoltre, non lascia residui come gli altri metodi e non influenza i processi fisiologici dei molluschi. Il sistema necessita di un’acqua poco torbida,un flusso a strato sottile e lampade sempre efficienti; deve inoltre essere sempre pulito per permettere una buona penetrazione della luce. L’utilizzo della disinfezione mediante ozonizzazione ha avuto un incremento negli ultimi anni anche in Italia. L’ozono agisce sui batteri con azione combinata di ossidazione delle proteine, alterazione delle strutture molecolari (aggredisce in particolare i gruppi HS)e di blocco enzimatico. I virus sono soggetti allo stesso processo di eliminazione dei batteri, con la differenza che l’ossidazione avviene più facilmente perché privi di membrana cellulare. Una volta depurata l’acqua viene immessa in apposite vasche dove vengono posti i mitili che,mediante i meccanismi di rilascio, riescono a purificarsi dei microrganismi accumulati.

Sopravvivenza dei virus negli alimenti sottoposti a trattamenti di conservazione o inattivazione I virus enterici, una volta arrivati nell’alimento, possono sopravvivere per periodi più o meno lunghi anche se questi vengono sottoposti a trattamenti di conservazione. Il congelamento di frutti di mare consente la sopravvivenza dei virus enterici e dell’HAV per settimane o mesi. Il riscaldamento(>70°C) e l’irraggiamento sono in grado di inattivare i virus presenti poiché provocano una denaturazione delle proteine e/o frammentazione dell’acido nucleico. Il calore è il sistema più vantaggioso ma spesso i componenti stessi degli alimenti possono proteggere i virus dall’effetto della temperatura;infatti è noto per esempio che un ambiente proteico protegge i virus(molluschi). I virus che sono in grado di causare patologie possono essere suddivisi in: Virus che provocano gastroenteriti: rotavirus, adenovirus tipo 40 e 41, e due generi di calicivirus enterici umani i Norovirus(NV) e i Sapovirus(SV) ; Virus dell’epatite a trasmissione oro-fecale: virus dell’epatite A(HAV) e virus dell’epatite E(HEV); Virus che replicano nell’intestino umano, ma provocano patologie in altri organi, quali il sistema nervoso centrale o il fegato(enterovirus).

5 DATI EPIDEMIOLOGICI: 1982-ATLANTA: CENTRO PER IL CONTROLLO DELLE INFEZIONI ha iniziato a censire gastroenteriti virali MINNESOTA: 3000 persone ammalate consumo di insalata (portatori virus:operatori alimentari) AUSTRALIA-NEW YORK: Migliaia di persone ammalate in seguito al consumo di frutti di mare Altri episodi dovuti al consumo - di pasticcini e piatti pronti contenenti insalate (NORWALK) ,1998 - 15 persone ammalate dopo consumo di lamponi surgelati provenienti dalla erbia(CALICIVIRUS) - 1971 AMERICA: numerose persone per consumo di verdure crude (HAV) - 1983 AMERICA: 203 persone si ammalano per consumo cibi contaminati da un dipendente di un ristorante (HAV) - 1988 SHANGAI 300.000 persone si ammalano per consumo di molluschi (HAV)

Enterovirus GRUPPO Struttura

PICORNAVIRUS Virione sferico di circa 27-32 nm di diametro, ad RNA a singola catena, privo di rivestimento lipidico e circondato da un capside icosaedrico costituito da 60 copie multiple di 4 proteine VP1VP2VP3VP4 Infezione A seconda di vari fattori possono diffondersi nell’organismo attraverso i linfonodi mesenterici ed il circolo ematico,localizzandosi di volta in volta in organi e tessuti suscettibili Malattia Patologia molto varia e multiforme, di norma l’infezione intestinale si esaurisce a livello subclinico Escrezione I virus si ritrovano nell’intestino umano e vengono escreti con le feci in grande quantità Diagnosi Isolamento del virus contemporaneamente dall’oro faringe e dal materiale fecale e conseguente identificazione antigenica; la diagnosi non può essere condotta sulla base della sola ricerca degli anticorpi,in quanto dovrebbe essere effettuata nei confronti di numerosi tipi di enterovirus

Ingestione > Intestino tenue > Mucosa intestinale(replicano) > Liberati con le cellule infette (Lume intestinale) > Colon(chimo) > Linfa e sangue > Altri organi(infezioni secondarie, poliomieliti, miocarditi)

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Epatite A: il virus e la malattia GRUPPO Struttura

PICORNAVIRUS Virione sferico di circa 27-32 nm di diametro, ad RNA a singola catena,privo di rivestimento lipidico e circondato da un capside icosaedrico costituito da 60 copie multiple di 4 proteine VP1VP2VP3VP4 Infezione Dall’intestino al fegato,periodo di incubazione 15-50 giorni(media 28 gg) Malattia La malattia è dovuta alla distruzione, mediante meccanismi immunologici, delle cellule epatiche infettate:febbre,malessere generale, anoressia nausea,disturbi addominali, spesso seguiti da ittero; la severità che tende ad aumentare con l’età, può variare da una forma in apparente fino ad una forma conclamata con conseguente debilitazione per alcune settimane e a volte con danni permanenti Escrezione L’escrezione dei virus con le feci raggiunge il massimo livello durante la seconda metà del periodo di incubazione(0-14 gg),generalmente termina nei 7 gg seguenti la comparsa dell’ittero Diagnosi La diagnosi è basata sulla determinazione di anticorpi di classe IgM diretti contro il virus dell’epatite A nel siero del malato(Kits diagnostici) Immunità L’immunità è duratura, probabilmente persiste per tutta la vita • • • • • •

Il virus dell’epatite A è in virus piccolo , privo d’involucro e contenente un singolo filamento di RNA a polarità positiva. L’infezione avviene usualmente attraverso il contatto diretto con feci infette o mediante l’ingestione di cibi e acque contaminate con il virus. I sintomi clinici dell’epatite(tra cui l’ittero, l’aumento delle transaminasi, e gli squilibri della funzionalità epatica) sono la diretta conseguenza della distruzione delle cellule infette, in seguito alla moltiplicazione virale. L’ospedalizzazione e l’eventuale morte sono eventi rari e correlati con l’aumento dell’età del paziente. In Italia esiste un Sistema Epidemiologico dell’Epatite Virale Acuta (SEIEVA) creato nel 1984 presso l’istituto Superiore di Sanità; con questo sistema è possibile una valutazione dell’incidenza delle epatiti acute, e impostare delle strategie di prevenzione. La classe di età più colpita risulta quella dei giovani adulti (15-24anni).

Possibili esiti di un’infezione da virus HAV Parametro Esito Bambini ( 99% Malattia cronica Tasso di mortalità < 14 anni 15-39 anni > 40 anni

Adulti

10-25% 75-90% >98% NO 0,1% 0,3% 2,1%

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Eventi clinici in corso di un’epatite virale acuta Incubazione

Fase prodromica

Fase sintomatica

Guarigione

Durata 10-50 giorni Dati clinici e di laboratorio ASSENTI

Durata 2-10 giorni Dati clinici e di laboratorio Malessere generale Anoressia Febbre( 60°C e < 0°C Cloro a concentrazioni fino a 100 ppm Altri disinfettanti E’ quindi molto difficile l’eliminazione dall’acqua potabile e dall’ambiente(la presenza di RNA virale è stata evidenziata in più occasioni anche nell’acqua in bottiglia non gasata) CONTROLLO DELLE EPIDEMIE Si ritiene che circa nel 10-20% dei casi, la causa scatenante delle epidemie sia rappresentata dal consumo di alimenti contaminati da Norovirus Decorso: rapido,si sviluppa nello spazio di qualche gg fino ad una settimana,ma può durare anche più a lungo,sino alla rimozione o sanitizzazione della sorgente di infezione La messa in atto di misure immediate è essenziale per controllare la propagazione di un’epidemia (ruolo centrale- “misure attuate in caso di sospetto”) Individuo infetto (asintomatico-no rischio):rischi contaminazione ambientale limitati Individuo infetto (con vomito e diarrea):contaminazione ambientale elevata Durante il picco di infezione è presente un miliardo di particelle virali per g di feci. La diarrea,soprattutto nei soggetti giovani può risultare incontrollata,così come improvvisi,incontrollati e violenti sono episodi di vomito. Grande diffusione sulle superfici Superfici esposte a contaminazione:Mani – Scarpe – Oggetti – Pavimenti – Tavoli – Pareti Attrezzature - Tappeti –Tendaggi – Ornamenti - Arredi (basta una piccolissima quantità di virus) Trasmissione : Oro-fecale (possibile contaminazione anche con mani portate alla bocca,sigarette) Alimenti (cibo e bevande) contaminati da personale infetto Consumatori (trasmissione crociata) Luoghi a rischio: navi da crociera,scuole, case di ricovero,ospedali,ecc Individui sensibili: sensibilità universale Bambini, anziani, soggetti immunocompromessi, Soggetti sottoposti a stress(zone di guerra) Danimarca(2005) -consumo di frutti di bosco contaminati-1000 persone,5 decessi(anziani) Non esiste vaccino Precedente infezione > immunità temporanea (probabilmente non estesa oltre il genotipo)

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Indagini sugli episodi tossinfettivi Per una corretta valutazione degli episodi,la ricerca dovrebbe essere condotta sia sulle feci dei pazienti che sugli alimenti sospetti I campioni devono giungere al laboratorio: 1)feci: mantenute a 4°C per 7gg.(in alternativa congelate a -20°C) 2)molluschi: congelati a -20°C e analizzati nell’arco di un mese 3)vegetali e frutta: trasportati a T° di refrigerazione(4-8°) non oltre 7gg dal prelievo; o mantenuti congelati a -20°C 4)acqua: mantenuta a temperatura ambiente o di refrigerazione(4-8°C) Determinazione di Norovirus in molluschi eduli lamellibranchi • •

Differenti studi epidemiologici hanno implicato i NV in epidemie collegate al consumo di molluschi. Presso l’Istituto Superiore di Sanità è stato sviluppato un metodo(denominato Reverse Transcriptase-booster-Polymerase Chain Reaction, RT-booster-PCR) per la ricerca dei NV nei molluschi

La determinazione diretta dei virus dai molluschi e dalle acque utilizzando le tecniche di biologia molecolare è un approccio in corso di valutazione perché non evidenzia l’effettiva infettività dei virus presenti e quindi la loro reale pericolosità per la salute pubblica. Il Regolamento CE n°2073/2005 (15 novembre 2005) sui criteri microbiologici applicabili ai prodotti alimentari •

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(Punto 12) Il 30 e 31 gennaio 2002 il CSMVSP ha emesso un parere sui virus Norwalksimili(NLV,Norovirus), concludendo che gli indicatori fecali convenzionali non sono affidabili per dimostrare la presenza o l’assenza di NLV e che non è una pratica sicura basarsi sulla rimozione degli indicatori batterici fecali per determinare i tempi di depurazione dei frutti di mare. Il comitato ha raccomandato inoltre l’utilizzo di E. coli piuttosto che dei coliformi fecali, quando si utilizzano indicatori batterici per rilevare la contaminazione fecale nelle zone di raccolta dei frutti di mare. (Punto 27) In particolare, è opportuno che i criteri per i virus patogeni nei molluschi bivalvi vivi siano fissati quando i metodi d’analisi sono stati sufficientemente messi a punto.

Nel corso dell’attività di sorveglianza,condotta attraverso il sistema di allerta della Commissione Europea, nell’anno 2006 si è evidenziato un significativo aumento di allerta per il riscontro del Norovirus in alcuni prodotti alimentari(ostriche e lamponi surgelati) Una riunione tecnica svolta con la partecipazione dell’Istituto Superiore di Sanità ha evidenziato che il Norovirus non è sempre identificato o ricercato quale causa di tossinfezione. Ciò perché difficilmente l’operatore sanitario prende in considerazione questo agente patogeno e i laboratori non sono in grado di effettuare tale ricerca o comunque non la praticano di routine. Si è concluso pertanto che bisogna rendere più efficaci i controlli ufficiali e valutare l’entità di questa problematica sul territorio nazionale. Punto critico del piano di prevenzione è assicurare l’individuazione precoce e la distruzione del virus.