ARCOBACTER SPP NELL’ACQUA, ANIMALI, UMANI E IN ALIMENTI VEGETALI E DI ORIGINE ANIMALE

                                                                                                      

Carlo Cantoni, libero docente in Ispezione degli alimenti  di origine animale, Milano.

Stefano Ibba, Medico Veterinario, Milano

Gli  Arcobacter sono batteri bastoncellari, spiraliformi, Gram negativi , asporigeni, mobili per mezzo di un flagello  polare situato in una o in entrambi le estremità della cellula. Sono catalasi e ossidasi positivi  e ureasi negativi. Crescono ottimamente in microerofilia (3-10% di O₂) ma anche in condizioni aerobiche ed anaerobiche. La temperatura ottimale di crescita è compresa tra 25-35°C (minima  15°C   ,massima tra 32 e 42°C).Il pH ottimale di sviluppo è   compreso tra,5 e 8,5.La loro crescita non avvie-ne in substrati con Aw inferiori a 0,98.Sopravvivono a 4° C   diminuendo nel tempo  gradualmente. Il congelamento del substrato di crescita a -20° causa una riduzione iniziale del loro numero seguita da stabilizzazione della loro vitalità. Le cellule in crescita esponenziale sono più sensibili al freddo. Sono rapidamente inattivati dal riscaldamento a 55°C.I valori D in ambiente liquido  a 50 C sono di : 5,12- 5,80 min; a 55°C:0,38-0,76 min.; a 60°C :0,07-0,12min.Nelle carni di suino ,i valori D sono : 18,51 min.a 50 °C e 2,10 min. a 55°C    Non crescono a pH inferiori a 5.Sono in grado di moltiplicarsi in presenza del 3,5 % di NaCl; alcuni ceppi possono crescere in substrati con il 4-5 % di NaCl. Sono inibiti dagli acidi citrico e lattico in concentrazioni dello 0.2 % e di citrat trisodico allo 0,5%. Sono rapidamen- te inattivati entro  60 sec. da una concentrazione di cloro di 0,46 mg/L. (Altekruse  & Coll. 2002;Lehner & Coll.2005).                

Fanno parte del genere Arcobacter, famiglia Campylobacteriaceae, ordine Campylobacteriales, classe Epsilonproteobacteria, phylum Proteobacteria. Attualmente si conoscono 19 specie riportate nella tabella n 1                          Tabella 1

Species	Source
A. nitrofigilis	Radici di Spartina alterni flora (Canada) e
A. cryaerophilus	Cervello, feto di aborto bovino (Irlanda)
A. butzleri	Feci umane diarroiche(USA)
A. skirrowii	Feci, agnello con diarrea (Belgio)
A. cibarius	Carcasse di broiler (Belgio)
A. halophilus	Laguna con acqua ipersaata (USA)
A. mytili	Cozze (Spagna)
A. thereius	Aborti suini (Danimarca)
A. marinus	1.  L'acqua di mare associata a stella di mare (Corea)
A. ellisii	Cozze(Spagna)
A. molluscorum	Molluschi (Spagna)
A. trophiarum	Suini all’ingrasso (Belgio)
A. defluvii	Liquami (Spagna)
A. bivalviorum	Cozze(Spagna)
A. venerupis	Vongole(Spagna)
A. cloacae	Liquami (Spagna)
A. suis A.anaerophilus	carne di maiale (Spagna) Liquami (Spagna)

Nella  figura seguente sono riportate le probabile vie di contaminazione da Arcobacter spp-

Figura 1 Vie di Trasmissione di Arcobacter
    

Presenza di Arcobacter in animali sani. Arcobacter spp. sono presenti  nel tratto digerente di animali sani senza causare segni clinici di malattia (Hume & Coll.2001). La presenza di Arcobacter spp. nelle feci di bovini sani,suini,pecore e cavalli è  stata segnalata da diversi ricercatori (Ho & Coll.2006).   Le percentuali di positivi rilevate  in vari paesi sono state: 
GIAPPONE-bovini  3.6 %,suini  10 %

BELGIO: bovini 39 %,suini 44 % 

INDIA:bovini 10-12 %,POLLAME 8%.               

USA: 7,2- 36,4 %   (Ho & Coll.2006, Mohan & Coll.2014)    

La specie più isolata di frequente è stata A. butzleri, seguita da A.cryaerohilus e  A.skirrow                                       

Presenza di  Arcobacter spp. in alimenti di origine animale

Nella tabella n.2 sono riportate le percentuali di positività di Arcobacter spp isolate da differenti alimenti di origine animale.

Tabella n.2 Percentuali di presenza di Arcobacter spp in alimenti di origine 
AUSTRALIA: carne di manzo  22%,carne di agnellone 15%,carne suina 29 %,carne di pollo 73%.

BELGIO: carne di manzo, 31,3%, carne bovina 37 %, carne trita bovina 9%,carne di coniglio 10%, carne suina 53 %,latte bovino 3,18%.

EGITTO : carne di coniglio 75%.

GIAPPONE :carne di manzo 22 %, carne di pollo  49 %, carne suina 7%

KOREA:carne  di pollo 22,2 %.

INDIA:carne di pollo 10%,carne di manzo 7,5% carne suina 5% 
MALAYSIA: carne di  manzo 38%, carne di manzo 26,3 0%,latte bovino   
MESSICO: carne di manzo 28 %, carne suina 51,5 %, carne di pollo 40%.                    

NORD  IRLANDA: carne di manzo  34 %,latte bovino 46 %,carne suina 35 %. carne di pollo 62 %. 

OLANDA: carne trita bovina 1,3 %.          

SPAGNA: carne di manzo  31,3 %,carne suine 53 %,carne di pollo  64 %,carne di anatra 40 %,carne di tacchino 33,3 %.molluschi 100 %,cozze 41,1 %.                                           

TURCHIA: carne trita  bovina  37%,carne di pollo 68 %, carne di tacchino 4%.

TAILANDIA: carne di pollo 100 %.

USA: carne suina 30%,carne trita suina 54%, carne di pollo 84%.

                                                                                           

Presenza di Arcobacter spp nelle acque.                                                          
Molte ricerche hanno dimostrato la presenza di Arcobacter in vari tipi di acque: di superfice, piovane, acque potabili, liquami non trattati e acque marine ( Etonsi 2013).Inoltre altri studi hanno dimostrato che l’acqua funge da veicolo per trasportare Arcobacter  ad esseri umani, animali e ai vegetali (Shah & Coll.2012,Gonzales & Coll.2011).Si  ritiene che Aerobacter nelle acque siano stati : responsabile di gastroenteriti in almeno tre episodi (Rice& Coll.1999,Fong & Coll.2007, Kopilovic & Coll.2008). 

                                                                                              

Presenza di Arcobacter spp. nei vegetali

La prima segnalazione  della presenza di Arcobacter spp (A.butzleri) è stata comunicata da  Gonzalez & Coll.(2011) che hanno constatato la presenza di A.butzleri nel 20% di lattughe coltivate in Spagna. Dopo questa segnalazione anche Hausdorf- Herford (2012) ha registrato la presenza di A.butzleri e A.cryaerophilus nelle acque utilizzate per la lavorazione di carote e spinaci. Le stesse specie erano  risultate presenti anche nei due vegetali. La fonte originaria rappresentata dall’acqua e l’aumento delle malattie da consumo di alimenti vegetali necessitano l’adozioni di metodi per il controllo della presenza di patogeni  in questi alimenti. 

                                                                                                           

Contaminazioni  per contatto. 

La contaminazione per contatto con cani e gatti domestici è stata ipotizzata ma non confermata, mentre è possibile  la contaminazione  di alimenti vegetali coltivati da parte di animali selvatici (Collado & Coll.2011). 

                                                                                                                     

Arcobacter patogeni per l’essere umano e per animali allevati.       

Sebbene la loro patogenicità debba essere completamente chiarita,alcune specie sono considerate patogene zoonotiche  potenziali. Attualmente 3 specie si sono dimostrate responsabili di infezioni nell’essere umano. L’acqua e alimenti di origine animale insufficientemente cotti o contaminati dopo cottura sono stati identificati come fonti di questi  microrganismi  (Vandamme &Coll.1992,Duffy & Coll.2012,Van Abeele & Coll.2014) . A.butzleri è  la specie più frequentemente isolata dagli umani, mentre  A.cryaerophilus lo è meno frequentemente. Casi di enteriti,coliche e setticemie   provocati dall’associazione di A.butzleri e A.cryaerophilus, sebbene quest’ultimo sia risultato   presente nell’intestino di esseri umani sani (Collado & Coll.2009). Recentemente A.skirrowii è stato riconosciuto causa di batteriemia e colite in un paziente (Collado & Coll.2009). Dal 2002 la International Commission on Microbial Specifications for Foods ha classificato queste specie come patogeni emergenti. Con una ricerca specifica sulla presenza di feci  di pazienti affetti da enteriti acute, Van Abeele & Coll.(2014)  li hanno riconosciuti come quarto patogeno enterico.                                                                                                                          Negli animali e negli alimenti derivati  sono state identificate le specie A.butzleri, A.cryaerophilus, A.skirrowii, A.cibarius, A.thereius, e  A.trophiarum.  Sebbene queste specie siano state associate con malattie negli animali allevati,esse sono anche colonizzatrici negli animali sani (Ho &Coll.2006).    Negli animali A.butzeri e una terza specie l’A.skirrowii sono responsabili diarree ed aborto. I principali serbatoi sono bovini, pecore, suini e polli. Pure gli equini possono essere importanti. Arcobacter spp. sono state isolate da intestini,placente e feti di questi animali,e sono anche stati isolati dal latte crudo di bovine affette di mastite e dalle feci di pollo. Gli stessi batteri sono stati isolati ovunque dagli stessi animali sani. Le informazioni sulle  trasmissione,colonizzazioni  intestinali,  e la virulenza nell’essere umano ed animale dei membri  del genere Arcobacter sono, per il momento sono insufficienti. La presenza di geni della virulenza e la loro distribuzione entro il genere è stata dimostrata, ma il loro ruolo nella patogenicità esercitata nei gruppi animali specifici non è stata ben dimostrata. (Bucker &Coll.2009). I geni presunti di virulenza, sono  gli omologhi della fibronectin binding protein CadF e Cj1349, la proteina invasina CiaB, il fattore di virulenza Mvin, la fosfolipasi PldA, l’emolisina TlyA, il gene irgA,che codifica una proteina della membrana esterna regolante il ferro., il gene hecA , facente parte della famiglia dell’emoagglutinina, il gene hecB codificante una proteina attivante l’ emolisina (Douidah & Coll.2012).

                                                                               

Terreni per l’isolamento di arcobacter spp dalle feci e dalle carni. Per l’isolamento di Arcobacter dalle feci sono stati proposti numerosi terreni,secondo un lavoro di Merga & Coll.(2011) hanno determinato,quale terreni più rispondenti,la combinazione i terreni HCC (Houf broth con piastre di mCCDA-CAT piastre con incubazione in aerobiosi Per le carni e le feci Milesi  (2010) ha proposto l’impiego di una metodica d’isolamento mediante l’insemenzamento diretto delle spugne utilizzate per il prelievo dalla superfici delle carni in AEB (Arcobacter enrichment broth) + CAT (Cefoperazone, Amfotericina B, Teicoplanina) Selective Supplement Oxoid. incubando in aerobiosi. Dopo incubazione  a 30°C per 4-5 gg dal terreno di arricchimento si prelevano O,2 ml di brodo deponendoli  filtri di acetato di cellulosa con pori  0,45 millimicron posti su una piastre di terreno TSA Blood agar per rimuovere altri enterobatteri. I filtri sono poi rimossi dopo un ora e le piastre sono incubate aerobicamente e incubate a 30°C.A crescita avvenuta le colonie sono isolate e identificate con la PCR multiplex. Una metodica simile  con alcune varianti dovute al tipo di alimento   è stata adottata da Gonzalez & Coll.per i vegetali con ottimi risultati.

Considerazioni finali 

Generalmente la maggior parte dei laboratori d’analisi   non usano appropriati terreni colturali o metodiche in grado di valutare la presenza di specie batteriche simili alle Campylobacter spp quindi dati sull’incidenza e l’importanza clinica nella specie umana delle Arcobacter spp, rimane scarsa.                                                                 

Riassunto                                                                                                                                    E’ riportata la presenza di Arcobacter spp, patogene nell’acqua, animali, essere umano e in alimenti vegetali e di origine animale 

Summary

Arcobacter spp in Water, Animals, Humans,and  in plant  and  in  foods of animal origin.                                                                                             

The presence of pathogen Arcobacter spp in water, animal humans, in plant  foods and in animal origin foods have been described in detail                                                                                                                        

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