Il genere Salmonella appartiene alla famiglia delle Enterobacteriaceae ;prende il proprio nome dal medico veterinario D.E. Salmon, che la isolò per la prima volta , comprende batteri di dimensioni 0,7-1,5x 2,0-5,0 μm, talora mobili per la presenza di flagelli peritrichi(ad eccezione di S.Gallinarum e S. Pullorum), riducano i nitrati a nitriti , fermentano il glucosio ed il mannitolo, non fermentano il lattosio , sono spesso produttori di H2S e di lisina decarbossilasi (Poli, 2002). Le salmonelle presentano sulla propria superficie cellulare un mosaico di antigeni; questi antigeni sono:
33
Antigeni O
La superficie della cellula possiede, a livello della membrana esterna, numerosemolecole di lipopolisaccaride (LPS), che sono responsabili della tossicità del germe (= endotossina) e della specificità antigenica del soma (= antigeni somatici O). Il lipopolisaccaride che costituisce gli antigeni O è formato da due parti: la prima, più profonda, è composta da 5 carboidrati ed è comune a tutti gli enterobatteri; la seconda, più esterna, è formata da catene saccaridiche, ciascuna delle quali contiene una sequenza di alcuni oligosaccaridi. Dal diverso arrangiamento delle molecole oligosaccariche nelle catene dipende la diversità degli antigeni somatici. Quando le salmonelle presentano analogia nella struttura antigene O vengono riunite in gruppi sierologici chiamati A, B, C, etc.(Zavanella, 2001).
Antigeni H
Nelle specie (costituiscono eccezioni non mobili le salmonelle gallinarum e pullorum) sono presenti gli antigeni flagellari (detti anche ciliari) meglio conosciuti come antigeni H, indicati con lettere minuscole dell’alfabeto o con numeri. Si tratta di un gruppo formato attualmente da circa 35 antigeni di natura proteica, che vengono distrutti dal calore e che possono presentarsi in due fasi, chiamate fase 1 (o specifica, perchè tipica di quel sierotipo) e fase 2 (o aspecifica, perchè comune a più sierotipi). Alcuni sierotipi di Salmonella, chiamati monofasici, possiedono solo una fase (generalmente la fase 1), come nel caso della Salmonella enteritidis (struttura antigenica = 1,9,12 : g,m -). Pochissime specie hanno 3 fasi sierologiche H e sono dette “trifasiche” (ad esempio: Salmonella II con struttura antigene 44 : z29 - e,n,x : z42). Raramente le salmonelle possono perdere la struttura antigenica H, diventando immobili. Questo aspetto corrisponde ad una variazione reversibile, chiamata HO___ O. Il fenomeno può dipendere dalla presenza, nella coltura in vitro, di sieri aggiunti che inibiscono lo sviluppo e la funzionalità dei flagelli (Zavanella, 2001).
Antigene Vi
In alcune salmonelle si trova anche un terzo tipo di antigene, chiamato Vi (da virulenza), dato che gli stipiti che lo possiedono sono più virulenti (ad es. Salmonella typhi, S. paratyphi C, S. dublin). Esso ha la caratteristica di mascherare gli antigeni O, rendendoli inagglutinabili dai sieri somatici, per cui è
34 necessario in questi casi riscaldare a 100 °C per 1 ora la sospensione batterica (trattandosi di antigeni termolabili) per renderla di nuovo agglutinabile. L’antigene Vi delle salmonelle corrisponde agli antigeni K (= capsulari) degli altri enterobatteri (Zavanella, 2001).
La struttura antigenica delle salmonelle è molto importante perché, proprio grazie ad essa, ed in particolare agli antigeni somatici e flaggellari, Kauffmann e White sono riusciti a classificarle in circa 2500 sierotipi.
Le salmonelle possiedono diversi fattori di virulenza, necessari ad attuare tutte le varie fasi dell’infezione (Wallis et Galyov, 2000) : questi sistemi di difesa permettono la sopravvivenza in ambienti a pH acido e risultano utili per superare la barriera gastrica (Slauch et al.,1997) ; fattori che intervengono al momento della colonizzazione dell’intestino, permettendo al batterio di aderire efficacemente alle cellule del lume intestinale (fimbrie di tipo 1 e 3) (BaumL et al., 1997); fattori che consentono di attraversare l’epitelio intestinale a livello delle placche di Peyer o di sopravvivere nei macrofagi (enzimi PhoP e PhoQ) (Gunn et al., 2000).
Ognuno di questi è codificato da geni strutturali, di modificazione e di regolazione. Le salmonelle inoltre sono in grado di elaborare: una tossina termolabile di natura proteica, simile alla enterotossina CT del colera e alla tossina tremolabile LT di E. coli, un fattore proteico termolabile prodotta dalla membrana batterica, capace di alterare la morfologia delle cellule epiteliali della mucosa intestinale; un lipopolisaccaride (LPS), costituente la membrana batterica, dotato di proprietà endotossica e di resistenza alla lisi (Graziani et al., 2005). Una volta ingerito il microrganismo, lo sviluppo dell’infezione sintomatica dipende dal numero di batteri ingeriti (la dose minima infettante è ipotizzata tra 102 e 103 cellule), ma può variare considerevolmente in relazione ai sierotipi ed alle condizioni di salute dell’ospite (Zavanella, 2001).
Un ruolo importante è svolto dai loci cromosomali specifici come SPI ed hil, e dai “plasmidi di virulenza” di 50-90-kbp che codificano altri fattori (Lucas et al., 2000). Questi plasmidi sono presenti in tutti gli isolati di S. Enteritidis, S. Typhimurium, S. Dublin, S. Choleraesuis, S. Infantis, S. Panama, S. Heidelberg provenienti da infezioni sistemiche umane e animali, mentre spesso risultano assenti in isolati da feci, da alimenti e da tamponi ambientali. Ceppi di S. Typhimurium che non presentano questo plasmide sono ancora capaci di invadere la mucosa intestinale e di colonizzare il fegato e la milza del topo, ma mostrano
35 una ridotta capacità di causare infezioni sistemiche (Graziani et al., 2005). La perdita del plasmide di virulenza in S.Typhimurium non comporta una riduzione delle lesioni intestinali e della diarrea nel modello bovino per cui questa osservazione suggerisce che il plasmide di virulenza codifichi per fattori importanti dell’infezione sistemica ma secondari per la patogenesi della diarrea (Martin et al., 2000).
Le salmonelle sono batteri piuttosto resistenti alle condizioni avverse per questa ragione le ritroviamo in un gran numero di prodotti non solo di origine animale ma anche vegetale. Salmonella enterica ad esempio viene spesso ritrovata nell’intestino di uomo e animali e rilasciata nell’ambiente esterno attraverso le feci. I terreni agricoli ad esempio sono spesso contaminati da salmonelle da animali infetti o portatori ; la concimazione attraverso il letame non adeguatamente fermentato possa contribuisce alla diffusione delle salmonelle nell’ambiente. Non tutti i sierotipi di salmonella hanno la stessa affinità per l’uomo e per gli animali (Giccone, 2011):
Alcuni sierotipi manifestano la loro patogenicità per l’uomo (Salmonella Typhy, S. Paratyphi A e C, alcuni ceppi di S. Paratyphi B).
Alcuni sierotipi manifestano la loro patogenicità tra gli animali (Salmonella Abortusovis, S. Abortusequi S. Gallinarum-Pullorum ,S. Dublin).
Altri sierotipi come S.Typhimurium , S.Enteritidis sono in grado di infettare indifferentemente animali e uomo.
Le salmonelle nell’uomo sono possono essere agenti di tossinfezione alimentare che si verifica in seguito all’assunzione di alimenti contaminati da una carica batterica non inferiore a 106 cellule; la malattia si manifesta con diarrea, febbre, dolori addominali e talvolta vomito, l’incubazione è relativamente breve da 12 a 24 ore (Zavanella, 2008).
Spesso dopo la guarigione il soggetto continua, attraverso le feci, ad eliminare il batterio anche per alcuni mesi. Le infezioni intestinali da salmonella possono risolversi dopo 4-7 giorni tuttavia il malato impiega mesi per ristabilire completamente la funzionalità intestinale; mesi in cui possono comparire anche molte complicanze come: poliartrite diffusa, affezioni oculari e urinarie, endocardite ed appendicite (Giaccone, 2011). Nei casi più gravi può sopraggiungere anche la morte.
36 Secondo quanto riportato dalla relazione EFSA-ECDC del 2010 la salmonellosi in Italia rimane la causa di tossinfezione alimentare più frequente (31%di tutte le infezioni) seguita da Norovirus (15%) e Campylobacter spp. (9%).
A rendere la salmonellosi tra le più importanti cause di tossinfezioni alimentare è la grande possibilità che il batterio ha di inquinare le derrate alimentari in qualsiasi punto della filiera. Per contenere la loro diffusione negli alimenti è importante tenere sotto controllo i parametri che possono interferire con lo sviluppo di salmonella spp. , quali pH, aw, temperatura, potenziale di ossidoriduzione , proprietà chimico-fisiche dell’alimento ed infine applicare rigorosamente i sistemi HACCP . Le salmonelle sono batteri mesofili , sviluppano bene a temperatura di 37° C ma possono moltiplicarsi a temperature comprese tra 5°C a 45°C , mentre a 65°C vanno incontro a morte. Il congelamento e lo scongelamento degli alimenti generalmente abbassano di un logaritmo la concentrazione delle salmonelle. Per quanto riguarda il pH, le salmonelle, si moltiplicano bene per valori di compresi tra 7 e 7,5; tuttavia quando il pH è molto più basso la moltiplicazione viene inibita , tuttavia se lo stress acido non è letale le salmonelle non si moltiplicano ma riescono a sopravvivere. L’attività dell’acqua richiesta perché possano moltiplicarsi negli alimenti è > 0,94 al di sotto di questo valore non si moltiplicano (Giaccone, 2011).
37
2)SCOPO DELLA TESI
Scopo della tesi è stato quello di effettuare analisi microbiologiche su campioni del settore ristorativo al fine di evidenziare una eventuale contaminazione da parte di microorganismi patogeni.