CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
IN SCIENZE DELLA NUTRIZIONE UMANA
MICROBIOLOGIA AGROALIMENTARE
E APPLICATA AGLI ALIMENTI
AA 2015-16
Microbiologia Agroalimentare
Prof.ssa Paola Sinibaldi Vallebona, Prof.ssa Roberta Gaziano
Dott.ssa Claudia Matteucci, Dott.ssa Elisabetta Delibato
•
Microrganismi patogeni e interazione con l’ospite
•
Miceti
Le micotossine
•
Principi di batteriologia generale
Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Vibrioni patogeni, Salmonella, Campylobacter,
Yersinia enterocolitica, Clostridi patogeni degli alimenti, Enterobacter sakazakii, Listeria
monocytogenes, E. coli, Brucelle, Franciselle Helicobacter pylori, Micobacterium bovis
•
Microrganismi probiotici
•
Principi di virologia generale
Virus Enterici
•
Parassitosi alimentari
Protozoi, Metazoi
•
Prioni
•
Fondamenti di sicurezza alimentare
Microbiologia Applicata agli alimenti
Dott.ssa Claudia Matteucci, Dott.ssa Elisabetta Delibato
•
Sicurezza alimentare e analisi del rischio
•
HACCP e gestione del rischio microbiologico nelle filiere degli alimenti di origine
animale
•
HACCP e gestione del rischio microbiologico nelle filiere degli alimenti di origine
non animale
•
Il laboratorio di microbiologia degli alimenti
•
Metodi analitici per la determinazione dei batteri patogeni negli alimenti
•
Microrganismi utili ed indesiderati negli alimenti
•
Infezioni e tossinfezioni alimentari in gravidanza: implicazioni nella trasmissione
materno fetale
Istituto Superiore di Sanità
Dipartimento di Sanità Pubblica Veterinaria e Sicurezza Alimentare
Reparto:
Pericoli Microbiologici Connessi agli
Alimenti
Laboratorio Nazionale di riferimento per
le contaminazioni virali dei molluschi
Dott.ssa
Elisabetta Suffredini
Problemi igienici legati alla
presenza di Vibrionaceae nei
prodotti della pesca
Metodi analitici per la
ricerca dei virus enterici
negli alimenti
Reparto:
Pericoli Microbiologici Connessi agli
Alimenti
Reparto:
Pericoli Microbiologici Connessi agli
Alimenti
Centro Nazionale di Riferimento per il
Botulismo
Reparto:
Microrganismi e tecnologie alimentari
Dott.ssa
Simona Di Pasquale
Virus enterici trasmessi
con gli alimenti
Dott.ssa
Bruna Auricchio
Clostridi patogeni negli
alimenti
Dott.ssa
Concetta Scalfaro
Staphylococcus aureus
Microrganismi probiotici
MICROBIOLOGIA
AGROALIMENTARE
Prof.ssa Paola Sinibaldi Vallebona
AA 2015-2016
MICROBIOLOGIA
Studia l’interazione tra ospite e parassita
• BATTERI = organismi procarioti
• PROTOZOI = organismi eucarioti
• MICETI = organismi eucarioti
• VIRUS = parassiti endocellulari obbligati
CARATTERISTICHE DEI
MICRORGANISMI
DIMENSIONI DEI MICRORGANISMI
DIMENSIONI DEI MICRORGANISMI
TASSO DI MORTALITA’
INTERAZIONI OSPITE-PARASSITA
Alla realizzazione di un processo infettivo contribuiscono
fattori ambientali e fattori specifici dell’ospite quali:
• età
•vaccinazioni
• livello di nutrizione
• stato di gravidanza
• malattie concomitanti
• condizioni emotive
INTERAZIONI OSPITE-PARASSITA
MICRORGANISMI
Sterilità: condizione in cui si trova il feto nel liquido
amniotico e che comporta la totale assenza di
microrganismi
Commensali:
microrganismi
non
patogeni
che
colonizzano l’organismo alla nascita e che vengono indicati
come flora microbica normale o microbiota
Patogeni: microrganismi che hanno la capacità di causare
malattia
COLONIZZAZIONE MICROBICA
Nell’utero il feto si sviluppa in condizioni di sterilità
Alla nascita vengono colonizzate nell’ordine:
•
superficie cutanea
• cavità orale
• tratto gastro-intestinale
• tratto superiore delle vie respiratorie
MICROBIOTA
E’ l’insieme dei microrganismi che colonizzano il corpo umano.
Si ritiene che solo una quota dei microrganismi presenti possa
essere individuata mediante le tecniche di coltura oggi disponibili.
Il Progetto Microbiota Umano (Human Microbiome Project HMP)
ha come obiettivo la caratterizzazione completa della popolazione
microbica residente nell’uomo e l’analisi del suo ruolo nella genesi
delle malattie (http://nihroadmap.nih.gov/hmp/)
MICROBIOTA
• Sulla superficie e all’interno del nostro corpo vivono e
crescono miliardi di microrganismi
• La maggior parte di essi contribuiscono alla nostra salute
• Solo alcuni sono capaci di creare danno nell’organismo
umano
• Nell’organismo umano è presente un numero di cellule
microbiche 10 volte superiore al numero delle cellule che
costituiscono il corpo umano
MICROBIOTA
La flora microbica presente sulla superficie e all’interno
del corpo umano si modifica in funzione di fattori quali:
• età
• abitudini alimentari
• stato ormonale
• condizioni di salute o di malattia
• condizioni sanitarie (ospadalizzazione)
• igiene personale
EFFETTI BENEFICI
DEL MICROBIOTA NELL’AMBIENTE
• Contribuisce ai processi degradativi
• Ha rapporti di simbiosi con forme di vita superiori
EFFETTI BENEFICI
DEL MICROBIOTA NELL’AMBIENTE
Contribuisce ai processi degradativi
• Alcuni batteri sintetizzano composti contenenti azoto,
contribuendo alla nutrizione di altri organismi viventi, privi di
questa capacità
• Altri microrganismi contribuiscono
ossigeno dell’atmosfera
all’arricchimento
in
• Batteri possono ossidare composti inorganici come zolfo e
ioni ammonio, generando energia
EFFETTI BENEFICI
DEL MICROBIOTA NELL’AMBIENTE
Ha rapporti di simbiosi con forme di vita superiori
• I batteri capaci di fissare l’azoto atmosferico colonizzano le radici
delle leguminose, fornendo l’azoto richiesto dalla pianta
• Quando la pianta muore la fertilità del suolo aumenta per
l’aumentata quantità di azoto presente nel terreno
• I ruminanti possono nutrirsi di erba in quanto i batteri anaerobi
presenti nel rumine degradano la cellulosa, fornendo carboidrati
e aminoacidi essenziali
EFFETTI BENEFICI
DEL MICROBIOTA NELL’UOMO
•
Partecipa al metabolismo dei prodotti alimentari
•
Fornisce fattori di crescita essenziali
•
Protegge da infezioni causate da microrganismi
estremamente virulenti
•
Stimola la risposta immunitaria
EFFETTI BENEFICI DEL
MICROBIOTA INTESTINALE
• Sintetizzano sostanze ad attività antimicrobica
• Partecipano alla digestione e all’assorbimento degli alimenti
• Producono fattori di crescita essenziali (Vitamina K e B12)
IN ASSENZA DI TALI MICRORGANISMI
LA SOPRAVVIVENZA PER L’UOMO SAREBBE IMPOSSIBILE
EFFETTI BENEFICI DEL MICROBIOTA
La flora microbica residente svolge un importante ruolo nel
mantenere la normale funzionalità di determinati distretti corporei:
• contrastando la colonizzazione da parte di microrganismi
potenzialmente patogeni attraverso il meccanismo di interferenza
batterica
• stimolando le difese immunitarie dell’ospite, attraverso la
formazione di anticorpi che possono cross-reagire nei confronti di
nuovi invasori
INTERFERENZA BATTERICA
Avviene attraverso vari meccanismi:
• competizione per le sostanze nutritive
• produzione di antibiotici o batteriocine
• competizione per i recettori sulle cellule ospiti
• abbassamento del pH
STIMOLAZIONE DEL SISTEMA
IMMUNITARIO
La continua stimolazione antigenica indotta dalla flora microbica
normale assicura un normale sviluppo del sistema immunitario
RISPOSTA IMMUNITARIA INNATA
La risposta immunitaria innata verso i microrganismi si è
sviluppata ed evoluta per proteggerci dalle infezioni.
Allo stesso tempo i microrganismi che vivono nel nostro corpo
sotto forma di flora ed i microrganismi patogeni devono
essere in grado di resistere o sfuggire a queste protezioni
dell’ospite per un tempo sufficientemente lungo, così da
stabilirsi in nicchie nel nostro corpo o diffondersi in altri ospiti.
La risposta immunitaria innata costituisce la migliore
prevenzione e cura della patologia microbica.
MICROBIOTA
Le zone del corpo maggiormente colonizzate dalla flora
microbica normale sono quelle a contatto o in
comunicazione con il mondo esterno quali:
• Cute
• Occhio
• Bocca e naso e vie respiratorie superiori
• Tratto gastrointestinale
• Tratto urogenitale
MICROBIOTA
NEI VARI DISTRETTI CORPOREI
• Cute: microrganismi che resistono alla disidratazione e
all’ambiente debolmente acido
• Vie respiratorie: batteri aerobi obbligati
• Intestino crasso: batteri anaerobi obbligati
J.K. Actor “Microbiologia” Elvisir Masson
MICROBIOTA DELLA CUTE
La maggior parte della flora residente è rappresentato da
Staphylococcus epidermidis ed in misura minore da batteri del
genere Propionibacterium, che possono diventare patogeni se
introdotti nei tessuti profondi o nel circolo ematico mediante
cateteri, ferite o strumentazione chirurgica.
Nella cute sono presenti anche Corinebatteri che con
Staphylococcus epidermidis e Staphylococcus aureus sono
implicati nell’insorgenza dell’acne.
Clostridium perfringens viene isolato sulla cute di circa il 20%
degli individui sani.
COMPONENTE FUNGINA DEL
MICROBIOTA CUTANEO
E’ variabile in funzione del numero e dell’attività delle ghiandole
sebacee e sudoripare.
La flora è più abbondante (Candida, Malassezia furfur) nelle
aree cutanee umide (ascelle, perineo, spazi interdigitali dei
piedi)
MICROBIOTA DELL’OCCHIO
La congiuntiva è anch’essa colonizzata da Staphylococcus
epidermidis
e
da
Staphylococcus
Streptococcus pneumoniae
aureus
e
da
MICROBIOTA
DELLA BOCCA, DEL NASO
E DELLE VIE RESPIRATORIE SUPERIORI
I batteri più frequentemente ritrovati sono Staphylococcus epidermidis e
Staphylococcus aureus.
I denti ed il tessuto gengivale sono colonizzati da Streptococcus mutans
che può trasformarsi in patogeno se passa nel circolo ematico
Il naso-faringe è colonizzato anche da importanti patogeni quali
Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae e Neisseria
meningitidis, che negli individui immunocompromessi possono causare
gravi patologie.
MICROBIOTA
DELLE VIE RESPIRATORIE INFERIORI
In genere sono sterili ma possono presentare colonizzazione
transitoria proveniente dalle vie respiratorie superiori.
MICROBIOTA
DELLE VIE RESPIRATORIE INFERIORI
MICROBIOTA
DEL TRATTO GASTRO-INTESTINALE
La bocca e l’esofago contengono un elevato numero di
batteri anaerobi, che si annidano prevalentemente nelle
fessure gengivali e le cripte tonsillari.
Sono inoltre presenti batteri dei generi Streptococcus e
Neisseria
MICROBIOTA DELLO STOMACO
A livello gastrico i microrganismi sono poco rappresentati a
causa del basso pH (circa 2), creato dalla secrezione di acido
cloridrico e pepsinogeno da parte delle cellule della mucosa
gastrica.
In numerosi individui in questa sede può essere isolato
Helycobacter pilori e talvolta Lactobacilli e Streptococchi.
La popolazione microbica residente può variare notevolmente in
pazienti sottoposti a trattamento con farmaci in grado di ridurre
o neutralizzare gli acidi gastrici.
MICROBIOTA
DELL’INTESTINO TENUE
La presenza di microrganismi è elevata e la flora microbica è
rappresentata principalmente da batteri del genere Lactobacillus
ed Enterococcus.
Anche Salmonella e Campylobacter possono essere presenti in
piccole quantità.
La composizione della flora microbica risulta profondamente
modificata nella condizione di stasi intestinale.
MICROBIOTA
DELL’INTESTINO CRASSO
E’ il distretto corporeo maggiormente colonizzato da
microrganismi, soprattutto batteri anaerobi (90%) appartenenti ai
generi Bacteroides, Clostridium, Lactobacillus ed Enterococcus
Le feci sono costituite per circa il 25% del peso da batteri.
Escherichia coli rappresenta meno dell’1% della popolazione
microbica dell’intestino ma è responsabile di un elevato numero
di patologie intraddominali.
La terapia antibiotica può alterare la composizione della flora
microbica intestinale.
MICROBIOTA INTESTINALE
La flora intestinale dell’adulto è profondamente diversa in
funzione della dieta
I soggetti che seguono una dieta carnea hanno nelle feci un
maggior numero di Bacteroides ed altri batteri Gram-negativi,
rispetto a chi segue una dieta a base di vegetali e pesce
MICROBIOTA
DEL TRATTO GASTRO-INTESTINALE
I
batteri
che
colonizzano
il
tratto
gastro-intestinale
secernono anche vitamine (K e B12) da cui l’ospite trae
vantaggio.
MICROBIOTA
GASTRO-INTESTINALE
MICROBIOTA
URO-GENITALE
La flora microbica vaginale varia in funzione dell’età, in
relazione all’assetto ormonale.
Durante l’età feconda il pH vaginale è mantenuto acido (pH 4-5)
dalla presenza di specie appartenenti al genere Lactobacillus,
in particolare Lactobacillus acidophilus, che metabolizza il
glicogeno, presente a livello delle cellule dell’epitelio vaginale,
ad acido lattico.
Prima della pubertà e dopo la menopausa, la flora microbica è
relativamente scarsa e mista, costituita da microrganismi
provenienti dalla flora della cute e del colon.
MICROBIOTA
URO-GENITALE
Il pH vaginale acido inibisce la crescita della maggior parte dei
microrganismi
Quando la popolazione di lattobacilli va incontro a diminuzione,
a seguito di una terapia antibiotica, si ha un innalzamento del
pH che permette l’invasione e la proliferazione da parte di
microrganismi potenzialmente patogeni (Candida albicans), che
in condizioni di normalità rappresenta un elemento di minor
rilievo nell’ambito della flora microbica della vagina.
MICROBIOTA
URO-GENITALE
Gli organi riproduttori ospitano anche Escherichia coli e
Streptococchi di gruppo B
L’urina è sterile nel rene e nella vescica mentre nel tratto
inferiore dell’uretra può essere contaminata dai
microrganismi che colonizzano la cute ed il perineo
MICROBIOTA
URO-GENITALE
DISTRIBUZIONE DEI MICRORGANISMI
NEI VARI ORGANI DEL CORPO UMANO
•
SCHEMA
NUMERO DEI BATTERI CHE COLONIZZANO I
VARI DISTRETTI DEL CORPO UMANO
PORTATORE DI INFEZIONE
Individuo portatore con infezione inapparente
è un potenziale
trasmettitore dell’agente infettivo
Portatore sano:
La malattia non si
manifesterà mai
Portatore in
incubazione:
Portatore
convalescente:
La malattia si manifesterà
alla fine del periodo
di incubazione
la malattia si è già
manifestata e l’individuo
è guarito
EFFETTI DANNOSI DELLA
FLORA MICROBICA
I microrganismi che costituiscono la flora microbica normale
possono causare malattie quando:
• si localizzano in distretti diversi rispetto alla loro normale sede
• il loro numero aumenta considerevolmente:
la normale flora si riduce, a seguito di un trattamento antibiotico,
permettendo una crescita abnorme di un microrganismo
generalmente inoffensivo (Clostridium difficile, Candida albicans)
• si abbassano le difese immunitarie dell’ospite:
nell’individuo immunocompromesso la flora normale può proliferare
eccessivamente, invadere altri distretti e diventare patogena
(Candida albicans).
INFEZIONI OPPORTUNISTICHE
Le infezioni che si verificano in seguito ad una diminuzione
delle difese dell’ospite sono dette infezioni opportunistiche
MICRORGANISMI INVASORI
L’uomo ha sviluppato misure di difesa efficaci per prevenire e distruggere la
maggior parte dei microrganismi invasori.
Durante l’evoluzione si sono sviluppati meccanismi di natura:
• Meccanica
• Chimica
• Cellulare
• Immunologica
L’indebolimento di uno o più di questi meccanismi di difesa permette l’invasione
da parte di microrganismi di virulenza intermedia.
Un indebolimento più grave permette anche ai microrganismi non patogeni di
dare malattia
I patogeni altamente virulenti causano sempre malattia quando colonizzano
l’ospite
MICRORGANISMI PATOGENI
Un microrganismo viene detto “patogeno” quando è in
grado di causare malattia mediante:
• distruzione diretta dei tessuti dell’ospite
oppure
• rilascio di sostanze che diffondono per via ematica ed
inducono una patologia sistemica
FATTORI DI VIRULENZA
Sono le componenti di un microrganismo che determinano la
capacità di causare malattia senza influenzarne la vitalità
La virulenza di un microrganismo è determinata essenzialmente
dalla invasività e dalla tossicità
L’invasività è la capacità di un microrganismo di proliferare nei
tessuti dell’ospite fino a creare un danno
Per tossicità si intende la capacità di un microrganismo di svolgere
il suo ruolo patogenetico mediante la produzione di tossine
VIRULENZA DEI MICRORGANISMI
Virulenza è la misura quantitativa della capacità del
microrganismo di danneggiare l’ospite.
La virulenza racchiude due caratteristiche del microrganismo
patogeno:
•
l’infettività (cioè la capacità del microrganismo di
colonizzare ed invadere l’ospite)
•
la gravità della malattia che viene prodotta
DETERMINAZIONE QUANTITATIVA
DELLA VIRULENZA
La virulenza di un patogeno può essere stimata valutando la
LD50 (dose letale50), cioè la dose necessaria perché un
agente uccida il 50% della popolazione degli animali saggiati.
VIRULENZA MICROBICA
ATTENUAZIONE
L’attenuazione è la diminuzione o la perdita di virulenza
da parte di un patogeno.
L’attenuazione si ottiene generalmente a seguito della
crescita in coltura di un microrganismo patogeno per un
prolungato periodo di tempo.
MICRORGANISMI ATTENUATI VENGONO
UTILIZZATI PER LA PREPARAZIONE DI VACCINI
PATOGENESI
Patogenesi è la capacità di un microrganismo di
indurre malattia
PATOGENICITA’
Patogenicità
è
l’interazione
tra
la
capacità
del
microrganismo di infliggere un danno all’ospite e indurre
malattia e la resistenza o suscettibilità dell’ospite al
microrganismo stesso.
PRINCIPALI FASI DEL PROCESSO
PATOGENETICO
MICRORGANISMI E PATOGENESI
Brock “Biologia dei Microrganismi” Person
MICRORGANISMI CAUSA DI
MALATTIA
Solo poche infezioni sono causate da patogeni obbligati
(microrganismi che causano sempre patologia nell’ospite sano)
La maggior parte delle infezioni è causata da patogeni
opportunisti (microrganismi che fanno parte della normale flora
microbica e che non causano malattia in soggetti sani ed
immunocompetenti mentre sono in grado di causare infezione nei
soggetti immunocompromessi oppure quando vengono introdotti
in siti del corpo normalmente sterili: ad esempio il circolo ematico)
PATOGENI OPPORTUNISTI
Microrganismi normalmente non patogeni ma da considerarsi tali
per l’ospite immunocompromesso o quando colonizzano un
distretto diverso da quello abituale.
Per indurre malattia il patogeno deve trovare le condizioni
ambientali favorevoli per potere replicare e colonizzare il tessuto
CONDIZIONI FAVORENTI I
PATOGENI OPPORTUNISTI
• Disponibilità di nutrienti
• Localizzazione nell’organismo
DISPONIBILITA’ DI NUTRIENTI:
ZUCCHERI
I nutrienti sono spesso presenti in quantità limitata in determinati distretti
corporei.
Ad esempio, Brucella abortus cresce molto lentamente nei tessuti
dell’animale infetto mentre prolifera rapidamente nella placenta dei bovini,
dove è presente un’elevata quantità di eritritolo, uno zucchero richiesto
dal batterio per il suo metabolismo.
Brucella abortus, crescendo nella placenta, è causa di aborto bovino
DISPONIBILITA’ DI NUTRIENTI:
FERRO
Il ferro è un elemento richiesto dai batteri per la loro crescita.
La transferrina e la lattoferrina, presenti nell’organismo umano,
sequestrano il ferro, non rendendolo disponibile per i microrganismi.
La
somministrazione
di
ferro
in
un
animale
infetto
aumenta
enormemente la virulenza di alcuni patogeni.
Alcuni batteri (E. coli, Neisserie, Salmonella) producono composti
denominati siderofori, che permettono al microrganismo di sottrarre ferro
anche dalla transferrina e dalla lattoferrina.
LOCALIZZAZIONE DEI BATTERI
OPPORTUNISTI NELL’ORGANISMO
Un microrganismo opportunista può:
• rimanere localizzato in prossimità del sito di penetrazione.
• migrare attraverso il sistema linfatico e depositarsi nei linfonodi
• diffondere attraverso il sangue (BATTERIEMIA), raggiungendo parti
del corpo anche distanti.
SETTICEMIA o SEPSI E’ LA DIFFUSIONE DI UN PATOGENO
ATTRAVERSO IL CIRCOLO LINFATICO ED EMATICO
CHE CAUSA UN’INFEZIONE SISTEMICA.
SIRS = Sindrome da Risposta Infiammatoria Sistemica
MECCANISMI DI PATOGENICITA’ DEI
MICRORGANISMI
Il primo “step” richiesto per un’infezione è che il
microrganismo raggiunga una via di accesso all’ospite
e la raggiunga in numero sufficiente.
A tal fine il microrganismo infettante utilizza:
• la sua capacità di muoversi
• le proprietà chemiotattiche
• le strutture capaci di mediare il legame con specifici
recettori delle cellule eucariotiche (adesine)
ADESIONE
La cute o le mucose svolgono la funzione di barriere nei confronti
dei microrganismi
La maggior parte delle infezioni microbiche si sviluppano in
corrispondenza di lesioni della cute o delle mucose.
L’adesione dei microrganismi alle cellule avviene generalmente in
maniera specifica grazie ad interazioni tra molecole presenti sul
patogeno (antigeni) e sulle cellule (recettore)
L’adesione può anche avvenire in maniera aspecifica (es.
capsula)
MECCANISMI DI PATOGENICITA’:
ADESIONE
SINTOMI DI MALATTIA
I sintomi variano a seconda della funzione del tessuto affetto
La gravità della malattia dipende da :
• importanza dell’organo affetto
• estensione del danno causato dall’infezione
• ceppo responsabile dell’infezione
• consistenza dell’inoculo
• suscettibilità dell’ospite all’infezione (difetti congeniti, stati
di immunodepressione, altre patologie)
CONSISTENZA DELL’INOCULO
E’ un fattore importante nel determinare l’insorgenza
della malattia
Bastano 200 Shigella per indurre shigellosi
Ci vogliono 1x109 Vibrio cholerae o Campylobacter per
determinare patologia
PREDISPOSIZIONE DELL’OSPITE
E’ necessaria la presenza di oltre un milione di
Salmonelle per determinare patologia nell’ospite sano
mentre ne bastano poche migliaia per indurre patologia
nell’ospite il cui pH gastrico è neutro
Il numero di Stafilococchi necessari per infettare una
ferita, può essere notevolmente più basso in presenza di
un corpo estraneo (catetere, protesi, materiale di sutura)
MALATTIA
La malattia infettiva si instaura quando si rompe l’equilibrio tra
ospite e microrganismo
Tale equilibrio può alterarsi per:
• aumentata virulenza microbica
• riduzione delle difese dell’ospite
NATURA DELLE INFEZIONI
ENDOGENE = causate da microrganismi normalmente
presenti nell’organismo
ESOGENE = causate da microrganismi penetrati dall’esterno
FATTORI DI RISCHIO LEGATI ALL’OSPITE:
ETA’
•
È un fattore importante nel determinare la suscettibilità di
un individuo ad un’infezione
•
Il bambino al di sotto di un anno di età ed i soggetti di età
superiore ai 65 anni presentano maggiore suscettibilità
alle malattie infettive, a causa della ridotta protezione
indotta dal sistema immunitario.
FATTORI DI RISCHIO LEGATI ALL’OSPITE:
STRESS
Lo stress può predisporre un individuo adulto sano a malattia.
Cause di stress possono essere:
• affaticamento
• cattiva alimentazione
• disidratazione
• drastici cambiamenti climatici
• emotività
FATTORI DI RISCHIO LEGATI ALL’OSPITE:
ALIMENTAZIONE
Una dieta ipocalorica e povera di proteine altera la
composizione della normale flora microbica intestinale.
Il numero di cellule di Vibrio cholerae necessario per
provocare il colera è drasticamente ridotto nell’individuo
malnutrito.
FATTORI DI RISCHIO LEGATI ALL’OSPITE
DEBILITATO:
INFEZIONI NOSOCOMIALI
Per ospite debilitato si intende un soggetto in cui uno o più
meccanismi di resistenza sono inattivi.
Il paziente ospedalizzato, anche per cause non infettive,
contrae infezioni microbiche con molta maggiore facilità, oltre
che per la sua condizione di immunocompromissione, anche
per procedure cliniche invasive quali:
• impianto di cateteri
• iniezioni
• punture spinali
• biopsie
• interventi chirurgici
FATTORI DI RISCHIO LEGATI
ALL’OSPITE DEBILITATO
Altri fattori possono compromettere la resistenza dell’ospite:
• fumo
• alcool
• droghe
• insonnia
• concomitanti infezioni acute o croniche (HIV)
• malattie genetiche che riducono il normale funzionamento
del sistema immunitario.
MECCANISMI DI DIFESA CONTRO GLI
AGENTI INFETTIVI
• Barriere naturali
• Difese immunitarie innate non antigene specifiche
• Risposte immunitarie antigene-specifiche
MECCANISMI DI DIFESA CONTRO
GLI AGENTI INFETTIVI
La resistenza naturale dell’ospite può dipendere:
• dalla specie animale (ad esempio il virus della rabbia porta a
morte quasi tutti i mammiferi ma alcune specie (procioni)
sono estremamente suscettibili alle infezioni mentre altre
specie (opossum) vengono raramente colpiti.
• dalla via di penetrazione (antrace per via inalatoria è letale
per l’uomo, mentre determina solo un’infezione localizzata
per via cutanea)
VIE DI ACCESSO
Perché si verifichi un’infezione è indispensabile che il
microrganismo penetri nel corpo umano attraverso:
•
•
•
•
•
•
•
•
Bocca
Tratto gastrointestinale
Naso
Tratto respiratorio
Orecchie
Occhi
Tratto urogenitale
Ano
SPECIFICITA’ DI TESSUTO
I microrganismi patogeni devono primariamente aderire e iniziare il
processo di colonizzazione in corrispondenza del sito di infezione.
Se il sito di penetrazione non possiede le caratteristiche richieste dal
microrganismo per replicare il processo infettivo si arresta (C. tetani
non causa patologia se introdotto per via alimentare così come
Salmonella non infetta una ferita)
BARRIERE NATURALI: CUTE
Barriera anatomica impenetrabile, se completamente integra
Poco favorevole alla crescita dei microrganismi in quanto:
• scarsamente idratata
• possiede un pH debolmente acido per la presenza di acidi
grassi e acido lattico, secreti dalle ghiandole sebacee
• presenta un’elevata concentrazione si cloruro di sodio, secreto
dalle ghiandole sudoripare
• contiene microrganismi costituenti la flora microbica residente,
che svolgono attività competitiva
BARRIERE NATURALI: CUTE
La flora microbica è più abbondante nelle zone cutanee umide:
• ascelle
• perineo
• spazi interdigitali del piede
• pliche mammarie
Corinebatteri sono maggiormente presenti nelle aree umide della
cute
Stafilococchi e batteri del genere Propionibacterium sono invece
presenti prevalentemente nella aree ricche di lipidi
BARRIERE NATURALI: MUCOSE
• Cellule ciliate
• Muco
• Riflesso della tosse
• Macrofagi alveolari
• Lisozima (enzima che lisa la porzione polisaccaridica del
peptidoglicano della parete dei batteri gram-positivi)
• Lattoferrina (proteina chelante del ferro, priva i microrganismi
del ferro libero che è necessario per la loro crescita)
• IgA secretorie
BARRIERE NATURALI:: OCCHI
• Lavaggio lacrimale
• Lisozima (enzima ad attività antimicrobica)
• Battito delle palpebre
BARRIERE NATURALI:
TRATTO URO-GENITALE
• Lavaggio effettato dall’urina
• Acidità dell’urina
• Lisozima
• pH acido a livello della mucosa vaginale
• IgA secretorie
BARRIERE NATURALI:
TRATTO GASTRO-INTESTINALE
• Acidità gastrica
• Flora microbica residente
• Bile presente nell’intestino dotata di azione antimicrobica
BARRIERE FISICHE, CHIMICHE ED
ANATOMICHE DELL’INFEZIONE
VIE DI TRASMISSIONE DELLE
INFEZIONI ESOGENE
• Inalazione (via aerea)
• Ingestione (via alimentare)
• Contatto diretto con la pelle
• Sangue o ambito ospedaliero
• Mediante vettori (artropodi) e animali (zoonosi)
• Trasmissione sessuale (via sessuale)
• Trasmissione transplacentare
TRASMISSIONE INTERUMANA DELLE
MALATTIE INFETTIVE
• ORIZZONTALE (da persona a persona o da animale a
persona )
• VERTICALE (dalla madre al feto/neonato)
TRASMISSIONE ORIZZONTALE
DELL’INFEZIONE
Può verificarsi per:
• Contagio diretto
• Contagio indiretto
mediato da: mezzi inanimati detti veicoli (quali aria, acqua,
alimenti, stoviglie, indumenti, giocattoli ecc.)
mediato da: mezzi animati detti vettori (quali artropodi: insetti,
aracnidi)
TRASMISSIONE ORIZZONTALE
DELL’INFEZIONE
L’infezione è presente:
• in lesioni superficiali della cute o delle mucose
• in organi interni (eliminabile all’esterno attraverso gli
emuntori dell’organismo)
• nel sangue circolante (per passaggio da un individuo infetto
ad uno sano)
TRASMISSIONE ORIZZONTALE
DELL’INFEZIONE
L’infezione si trasmette tra individui a seguito di :
• Contiguità spaziale (via aerea e via alimentare)
• Rapporti interpersonali diretti (trasmissione sessuale)
• Rapporti interpersonali mediati (artropodi ematofagi, aghi
da siringa, strumenti chirurgici)
TRASMISSIONE VERTICALE
DELL’INFEZIONE
L’infezione si trasmette dalla madre al feto:
• per via transplacentare (infezioni congenite)
• durante il passaggio attraverso il canale del parto (infezioni
perinatali)
• Attraverso l’allattamento (infezioni post-natali)
GRADO DI DIFFUSIONE DI UNA
INFEZIONE
EPIDEMIA in una popolazione o in una regione è un rapido
incremento dei casi di malattia in un breve periodo di tempo e
comunque in eccesso rispetto al numero atteso
PANDEMIA se l’epidemia interessa vaste regioni o più continenti
ENDEMIA se vi è costante presenza di casi di una malattia in una
determinata area geografica
CASI SPORADICI sono casi di malattia che si verificano
occasionalmente e ad intervalli irregolari
MICRORGANISMI NEGLI ALIMENTI
Gli esseri umani sono costantemente esposti a batteri, funghi e
virus presenti nel cibo ma anche nell’acqua e nell’aria.
Il cibo che mangiamo non è generalmente sterile e può essere
contaminato da microrganismi deterioranti e occasionalmente da
patogeni
MICRORGANISMI NEGLI ALIMENTI
FORMAGGIO, PANNA ACIDA E YOGURT sono prodotti
mediante fermentazione microbica
I CRAUTI sono un alimento vegetale fermentato
L’ACETO DI SIDRO è prodotto dall’attività di batteri
LE BEVANDE
fermentazione
ALCOLICHE
sono
prodotte
mediante
CRESCITA DEI MICRORGANISMI
NEGLI ALIMENTI
CRESCITA DEI MICRORGANISMI
NEGLI ALIMENTI
La durata della fase di latenza dipende dalle proprietà dei
microrganismi contaminanti e dal substrato alimentare.
Il tempo necessario affinchè una popolazione batterica raggiunga
una densità significativa in un determinato prodotto alimentare
dipende sia dall’entità dell’inoculo iniziale sia dalla velocità di
crescita durante la fase esponenziale.
La velocità di crescita durante la fase esponenziale dipende dalla
temperatura, dal valore nutritivo dell’alimento e da altre condizioni di
crescita.
CRESCITA DEI MICRORGANISMI
NEGLI ALIMENTI
Gli effetti di deterioramento sono generalmente evidenziabili
nell’alimento solo quando la densità della popolazione microbica è
molto elevata
PRINCIPALI MICRORGANISMI
DETERIORANTI GLI ALIMENTI
tabella 26.2 a pag 757 Brock
