Lo strumento “Risk Ranger” per la valutazione del rischio da STEC negli hamburger di carne bovina

Uno studio realizzato da un gruppo internazionale di ricerca, a cui ha partecipato anche l’Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie (IZSVe), ha applicato lo strumento “Risk Ranger” per valutare il rischio da Escherichia coli produttori di shiga-tossine (STEC) associato al consumo di hamburger di carne bovina. Secondo lo studio, il modo migliore per proteggere il consumatore è promuovere l’abitudine di consumare hamburger adeguatamente cotti attraverso una corretta informazione sul rischio STEC.

La valutazione del rischio in sicurezza alimentare

In sicurezza alimentare, la valutazione del rischio è un processo scientifico e sistematico utilizzato per stimare la probabilità e la gravità degli effetti dannosi sulla salute umana causati da pericoli (biologici, chimici o fisici) presenti negli alimenti. Più in dettaglio, la valutazione del rischio è data dalle seguenti fasi:

1. individuazione del pericolo: identificazione degli effetti sulla salute, noti o potenziali, associati a un particolare agente;
2. caratterizzazione del pericolo: valutazione qualitativa e/o quantitativa della natura degli effetti avversi associati a agenti biologici, chimici e fisici che possono essere presenti negli alimenti;
3. valutazione dell’esposizione al pericolo: valutazione qualitativa e/o quantitativa del probabile livello di assunzione (quantità e frequenza);
4. caratterizzazione del rischio: integrazione dei dati di identificazione e caratterizzazione del pericolo e di valutazione dell’esposizione, in una stima degli effetti negativi che possono verificarsi in una data popolazione, comprese le incertezze concomitanti.

La valutazione del rischio da STEC

In quest’ambito un caso di studio interessante è rappresentato dagli Escherichia coli produttori di shiga-tossine (STEC). Gli STEC sono un gruppo eterogeneo di batteri patogeni localizzati comunemente nell’intestino dei ruminanti; la loro eliminazione attraverso le feci può causare la contaminazione di carne, prodotti lattiero-caseari e prodotti vegetali.

Gli STEC sono un gruppo eterogeneo di batteri patogeni localizzati comunemente nell’intestino dei ruminanti; la loro eliminazione attraverso le feci può causare la contaminazione di carne, prodotti lattiero-caseari e prodotti vegetali. L’infezione da STEC può essere asintomatica o causare sintomi che vanno dalla semplice diarrea a gravi complicazioni, come la sindrome emolitico-uremica. L’elevata variabilità della patogenicità all’interno di questo gruppo di batteri (la virulenza può essere diversa da ceppo a ceppo), e la scarsità di misure di controllo efficaci, ne rendono difficile la valutazione e la gestione lungo le filiere alimentari.

In Europa le infezioni da STEC sono principalmente associate al consumo di: carne bovina cruda o poco cotta e prodotti derivati; latte e prodotti lattiero-caseari; acqua potabile (inclusa quella di pozzo); vegetali, frutta e prodotti derivati. L’infezione da STEC può essere asintomatica o causare sintomi che vanno dalla semplice diarrea a gravi complicazioni, come la sindrome emolitico-uremica, che colpisce i reni e può essere fatale specialmente nei bambini piccoli.

L’elevata variabilità della patogenicità all’interno di questo gruppo di batteri (la virulenza può essere diversa da ceppo a ceppo), e la scarsità di misure di controllo efficaci, ne rendono difficile la valutazione e la gestione lungo le filiere alimentari. L’isolamento degli STEC nelle matrici alimentari è generalmente complesso, poiché il livello di contaminazione è spesso basso rispetto all’abbondanza della flora batterica: data la pericolosità del patogeno, un prodotto viene considerato non conforme e ritirato dal mercato anche se il batterio è presente in dosi minime.

Ad oggi la valutazione del rischio per gli STEC, in particolare l’identificazione e la caratterizzazione del pericolo, è limitata da variabilità, incertezza e lacune nei dati: risulta quindi difficile prevedere con esattezza quanto sia pericolosa una specifico ceppo di STEC. Inoltre, per sierotipi di STEC diversi dall’O157 (il più noto e storicamente associato ai maggiori focolai di tossinfezione alimentare), sono pochi gli studi che approfondiscono la patogenicità nell’uomo, la sopravvivenza negli alimenti e la tolleranza ai fattori di stress.

L’applicazione dello strumento Risk Ranger

Risk Ranger (RR) è uno strumento riconosciuto dall’Organizzazione delle Nazioni Unite per l’alimentazione e l’agricoltura (Food and Agriculture Organization, FAO) nel quadro della valutazione del rischio microbiologico: combina rigore scientifico e applicabilità dello schema di valutazione al mondo reale mediante un’analisi concreta degli effetti della lavorazione degli alimenti e della vulnerabilità della popolazione.

Risk Ranger (RR) è uno strumento riconosciuto dalla FAO nel quadro della valutazione del rischio microbiologico. RR impiega un approccio semi-quantitativo, che richiede inizialmente a dei valutatori di rispondere a undici domande e poi converte le risposte qualitative in valori numerici tramite algoritmi che classificano il rischio su una scala da 0 a 100. Uno studio effettuato in collaborazione con ricercatori dell’IZSVe ha applicato questo strumento per valutare il rischio da STEC associato al consumo di hamburger di bovino.

RR impiega un approccio semi-quantitativo, che richiede inizialmente a dei valutatori di rispondere a undici domande finalizzate a descrivere il patogeno, la popolazione a rischio e la filiera alimentare dai campi alla tavola. Successivamente, lo strumento converte le risposte qualitative in valori numerici tramite algoritmi che classificano il rischio su una scala da 0 (nessun rischio) a 100 (dose letale).

Nello studio sul rischio da STEC a cui hanno partecipato ricercatori dell’IZSVe, pubblicato sulla rivista scientifica International Journal of Food Microbiology, è stato utilizzato RR per definire l’impatto dei fattori e delle strategie di riduzione del rischio. RR è applicato a quattro scenari per tenere conto dell’effetto dell’incertezza, ovvero la mancanza o l’incompletezza delle informazioni disponibili, e dei seguenti fattori di rischio: virulenza degli STEC; vulnerabilità dei consumatori; prevalenza del patogeno; metodi di cottura.

Nello scenario 1 è stata ridotta la gravità del pericolo per tenere conto dell’elevata eterogeneità all’interno del gruppo STEC, che include anche ceppi a bassa patogenicità. I lattanti sono stati inclusi come sottopopolazione per considerare i diversi rischi per questo gruppo vulnerabile. Negli altri tre scenari è stato analizzato l’effetto dell’incertezza modificando, rispettivamente, la frequenza di consumo (scenario 2), la prevalenza della contaminazione (scenario 3), l’effetto della preparazione domestica/industriale (scenario 4).

I risultati dello studio

Sebbene la modellizzazione di questi scenari sia complessa, lo studio ha permesso di classificare l’effetto delle potenziali strategie di mitigazione in relazione alla fase in cui sono messe in atto. I risultati hanno evidenziato come gli interventi più efficaci siano quelli che si affidano al trattamento termico, messi in atto a livello domestico o comunque in prossimità del consumo. Gli interventi a livello di allevamento, invece, hanno il vantaggio di poter agire alla radice della fonte di contaminazione, con un’efficacia ridotta ma estesa a più vie di contaminazione.

Dai risultati ottenuti applicando lo strumento RR emerge che il modo migliore per proteggere il consumatore è una corretta informazione sul rischio STEC, al fine di promuovere l’abitudine di consumare hamburger adeguatamente cotti, specialmente per la popolazione a rischio (inclusi i bambini). Ulteriori strategie di riduzione del rischio potrebbero essere il rafforzamento di controlli specifici sulla filiera, e la proposta al settore della ristorazione strategie di preparazione delle pietanze che riducano la possibilità che la contaminazione raggiunga il consumatore.

Le attuali conoscenze sugli STEC non consentono ancora l’attuazione di una valutazione del rischio quantitativa e affidabile, a causa di un’identificazione del pericolo incompleta. Tuttavia, anche in una situazione di elevata incertezza, è possibile trarre indicazioni efficaci sulle misure di controllo. Le evidenze raccolte dallo studio dimostrano infatti che gli strumenti semi-quantitativi possono essere utili a stimare l’efficacia delle strategie di mitigazione del rischio.

Dai risultati ottenuti applicando lo strumento RR al consumo del prodotto target emerge che il modo migliore per proteggere il consumatore è una corretta informazione sul rischio STEC, al fine di promuovere l’abitudine di consumare hamburger adeguatamente cotti, specialmente per la popolazione a rischio (inclusi i bambini). Se la fase finale di cottura è emersa come la più importante, ulteriori strategie di riduzione del rischio potrebbero essere:

• il rafforzamento di controlli specifici da parte degli operatori del settore alimentare e sui controlli ufficiali da parte delle autorità competenti, per monitorare la presenza di STEC nella filiera della carne bovina, con l’obiettivo di ridurne la prevalenza nella carne cruda;
• sulla base di esperienze maturate da Paesi come il Giappone, proporre al settore della ristorazione strategie di preparazione delle pietanze che riducano la possibilità che la contaminazione raggiunga il consumatore.

Ulteriori ricerche dovrebbero basarsi sul sequenziamento dell’intero genoma degli STEC, per valutare il loro reale impatto sulla salute dei consumatori e sulla raccolta di dati utili per la valutazione del rischio con lo stesso livello di dettaglio, garantendo un’adeguata identificazione del pericolo rappresentato dagli STEC. Nel frattempo, strumenti come il RR utilizzato nel presente studio possono offrire una soluzione per classificare i rischi alimentari e identificare strategie di mitigazione prioritarie.