Detergenti e disinfettanti sono un’importante misura di protezione della salute pubblica. Sono strumenti fondamentali anche per garantire la sicurezza dei prodotti alimentari.
Le corrette procedure di controllo dell’igiene dei processi di produzione prevedono il ricorso a detergenti e disinfettanti, secondo una metodologia pianificata in relazione ai pericoli connessi con una data produzione. L’utilizzo ha tuttavia alcune controindicazioni o, forse sarebbe più corretto dire, dei punti critici da gestire con particolare attenzione anche in relazione al concetto di sviluppo di una resistenza.
La resistenza antimicrobica (AMR) è infatti la capacità di un microrganismo di resistere all’azione di un agente antimicrobico, mediante una mutazione genetica o il trasferimento di geni di resistenza da un microrganismo a un altro. È un fenomeno che avviene naturalmente, con meccanismi diversi, come forma di adattamento all’ambiente per acquisire appunto l’abilità di resistere a molecole potenzialmente in grado di uccidere o arrestare la crescita [1]. La conseguenza è dunque che i trattamenti diventano inefficaci e i microrganismi sopravvivono. Il fenomeno coinvolge sia agenti patogeni sia batteri alterativi e commensali che traggono benefici dalla loro associazione con l’uomo (e sono generalmente innocui) ma che possono costituire un serbatoio di geni di resistenza, trasferiti tra specie batteriche nell'uomo e negli animali.
Va fatta prima di proseguire una precisazione. Per molto tempo si è parlato più comunemente di resistenza agli antibiotici, cioè a farmaci utilizzati per trattare le infezioni batteriche. Si è scelto più di recente di usare il termine “antimicrobico” perché più ampio, comprendendo non solo i farmaci ma anche tutta una serie di altri agenti infettivi come virus, protozoi, funghi responsabili potenzialmente di altrettante malattie. Tanto i primi quanto i secondi meritano la stessa attenzione quando si ragiona in termini di resistenza, per cui è razionale usare il termine ombrello “antimicrobica”, per un problema – la resistenza – che ha assunto ormai proporzioni globali [2].
L’uso di sostanze ad azione antimicrobica per eliminare i patogeni e controllare la diffusione delle malattie infettive ha rappresentato certamente una svolta nella medicina. Se da un lato quindi la resistenza ha ripercussioni dirette e indirette sulla salute pubblica, perché diminuisce la risposta alle terapie aumentando il rischio di decessi causati dalle infezioni (sia nell’uomo sia negli animali da allevamento, per esempio), dall’altro, nella filiera alimentare, può avere importanti ricadute sulla sicurezza dei prodotti, perché limita le possibilità di agire verso patogeni responsabili di tossinfezioni veicolate dal cibo. La catena di approvvigionamento alimentare, infatti, offre condizioni in cui il trasferimento del gene di resistenza può avvenire attraverso molteplici percorsi, destando preoccupazione per il profilo igienico degli alimenti [3]. I batteri resistenti agli antimicrobici derivati da animali destinati alla produzione alimentare inoltre possono diffondersi all’uomo attraverso l’ingestione o la manipolazione di alimenti contaminati da batteri zoonotici come Campylobacter, Salmonella o Escherichia coli, dal contatto diretto con gli animali o, più raramente, dalla contaminazione ambientale.
Le infezioni da batteri resistenti agli antimicrobici diventano un problema di salute pubblica nel momento in cui non riescono a essere curate con i farmaci solitamente utilizzati e di sicurezza alimentare, se impediscono la cura degli animali da carne.
Limitare la diffusione del fenomeno di resistenza è quindi una priorità di salute pubblica globale. Sebbene molti fattori contribuiscano all’aumento della resistenza antimicrobica nei batteri che infettano l’uomo, l’uso di antibiotici sia in ambito clinico umano che per gli animali da produzione alimentare è fra i principali responsabili. Nel tempo però sono state sollevate alcune preoccupazioni in merito alla possibilità di co-selezione (cioè, tra sostanze chimiche per l'igiene alimentare e la ridotta suscettibilità antimicrobica).
Quindi, se fra le cause che hanno elevato il problema a fenomeno planetario, viene anche ipotizzato l’uso di biocidi è corretto ragionare in merito a queste sostanze per diffondere un uso più consapevole fra gli operatori della filiera.
Vediamo nell’ordine la situazione attuale e le implicazioni dell’ampio fenomeno della resistenza.
La situazione europea
L’Ecdc (Centro europeo per la prevenzione e il controllo delle malattie) ha già lanciato l’allarme sulla crescente minaccia della resistenza antimicrobica, stimando che oltre 35 mila persone muoiono ogni anno a causa di infezioni resistenti agli antibiotici nell’Unione europea (UE), in Islanda e in Norvegia. Tanto che il 13 giugno 2023 è stata adottata anche una raccomandazione [4] del Consiglio relativa all’intensificazione delle azioni dell’UE per combattere la resistenza antimicrobica in un’ottica “One Health”, che interessa cioè la salute umana, la salute animale, la salute delle piante e l’ambiente insieme; l’azione deve avere carattere transfrontaliero perché l’AMR non può essere affrontata da un singolo settore in modo indipendente o da singoli paesi. Gli obiettivi da conseguire entro il 2030 devono raccogliere gli sforzi di tutti e sono: una riduzione del consumo complessivo di antibiotici, preferenze specifiche per gruppi di antibiotici e la mitigazione delle infezioni causate da agenti patogeni che sono spesso resistenti a più antibiotici contemporaneamente.
Efsa (l’Autorità europea per la sicurezza alimentare) ed Ecdc pubblicano annualmente in modo congiunto un monitoraggio sull’antibiotico resistenza nell’Unione. Secondo gli ultimi rapporti [5] emessi la situazione è più o meno stazionaria rispetto agli anni precedenti, ma comincia finalmente a emergere come la riduzione dell’uso di antibiotici negli animali (allevati per la filiera alimentare e destinati all’alimentazione umana), possa far diminuire il fenomeno, soprattutto relativamente ad alcuni batteri. Tanto per gli animali quanto per le loro carni, vengono analizzati anche i dati sulla resistenza antimicrobica di Escherichia coli che svolge la funzione di indicatore commensale (e vedremo in seguito l’importanza di un monitoraggio), su E. coli produttrici di beta-lattamasi a spettro esteso (ESBL)-/AmpC beta-lattamasi (AmpC)−/carbapenemasi (CP) e sulla presenza di Staphylococcus aureus meticillino-resistente (MRSA).
I risultati e le tendenze descritte dall’ultimo report sono coerenti con quelli degli anni precedenti. La resistenza antimicrobica in Campylobacter (in particolare in C. coli) e in alcuni ceppi di batteri della Salmonella rimane elevata. Campylobacter proveniente dall’uomo e da animali destinati alla produzione alimentare continua a mostrare una resistenza molto elevata alla ciprofloxacina, un antimicrobico che viene frequentemente usato per combattere le infezioni nell’uomo. La resistenza combinata agli antimicrobici di importanza critica, definita come resistenza a due diversi antimicrobici specifici, è risultata bassa, in generale, in Salmonella, Campylobacter ed E.coli. Come anticipato, sebbene siano state riscontrate variazioni individuali fra i vari Stati membri dell’UE, i principali indicatori mostrano che sono stati compiuti progressi significativi nella riduzione della resistenza antimicrobica negli animali destinati alla produzione alimentare in diversi Stati membri. Sebbene siano risultati da tenere monitorati, la buona notizia sarebbe quindi che le politiche di contenimento possono portare a risultati tangibili.
Il problema della resistenza dipende non solo dall’uso di antimicrobici nella filiera alimentare ma anche dall’uso umano. L’incidenza delle infezioni da Klebsiella pneumoniae resistente è aumentata di quasi il 50% tra il 2019 e il 2022. E sono pochissimi i trattamenti efficaci disponibili. Secondo Andrea Ammon, direttore dell’ECDC: “bisogna tenere alta l’attenzione sul problema, perché, nonostante alcuni progressi, la resistenza antimicrobica rimane una sfida significativa nell’UE. Per raggiungere gli obiettivi per il 2030 è indispensabile intensificare gli sforzi per ridurre l’uso non necessario di antibiotici e migliorare le pratiche di prevenzione e controllo delle infezioni”.
Il problema della concentrazione
Come dicevamo l’altro imputato è la possibile resistenza generata dall’uso inappropriato di detergenti e disinfettanti. Di recente sono stati pubblicati studi con l’intento di dimostrare un possibile rischio di sviluppo di resistenza antimicrobica, in seguito all’uso di biocidi così come di una relazione tra l’uso di biocidi nella produzione alimentare e lo sviluppo di resistenza. Sebbene molti riportino l’isolamento di ceppi batterici resistenti agli antimicrobici negli alimenti, mancano prove certe che si possa attribuire la resistenza all’uso di biocidi. Inoltre, sebbene esista un rischio teorico di causalità, molti degli studi condotti per dimostrarlo sono studi in vitro, condotti cioè in condizioni non reali: che utilizzano isolati batterici coltivati o addestrati in laboratorio, trattati con concentrazioni subletali (al di sotto di quelle raccomandate dall’industria alimentare) di disinfettanti o agenti igienizzanti.
I biocidi o gli agenti igienizzanti svolgono un ruolo cruciale in varie fasi della filiera alimentare. Sono ampiamente utilizzati per la pulizia e la disinfezione delle aree di allevamento del bestiame, comprese le strutture e i veicoli di trasporto. Trovano largo impiego nella produzione alimentare, nella disinfezione delle attrezzature, dei contenitori e degli ambienti di produzione e di vendita al dettaglio. Il loro utilizzo, come dimostrato nel corso dei secoli, garantisce lo stato igienico degli ambienti di lavorazione, controllando lo sviluppo di patogeni e di microrganismi alterativi. Un dato inequivocabile arriva dall’Interagency Retail Listeria monocytogenes Risk Assessment degli Stati Uniti che ha stimato che il rischio previsto di listeriosi, derivante dal consumo di prodotti pronti al consumo affettati o preparati nei reparti di gastronomia al dettaglio, aumenta di circa il 41% se non vengono eseguite attività di pulizia, lavaggio e sanificazione.
Sebbene i biocidi siano fondamentali per la sicurezza e l’igiene alimentare, qualsiasi prova che il loro uso corretto o improprio possa contribuire alla comparsa di batteri con un fenotipo resistente agli antibiotici, non dovrebbe comunque essere ignorata [6].
Al di là del mancato nesso di causalità sperimentalmente provato fra biocida e resistenza, vanno comunque osservate le corrette modalità di impiego. Non solo l’uso (o abuso) di farmaci, dunque, ma anche l’utilizzo di sostanze ad azione antimicrobica può favorire il fenomeno della resistenza rendendo sempre più difficile trovare strategie per limitare o contenere la diffusione di microrganismi indesiderati. Negli ambienti di produzione alimentare deve essere garantito il rispetto delle istruzioni per l’uso del produttore, nonché l’evitare la diluizione dell’agente attivo del biocida, per esempio applicandolo in contesti dove sia presente biofilm. Il biofilm presente negli ambienti di lavorazione offre protezione ai microrganismi contro gli agenti detergenti e disinfettanti riducendone o impedendone l’accesso attraverso la presenza di esopolisaccaridi, polimeri che costituiscono lo scheletro esterno del biofilm, che aumenta di spessore con il passare del tempo. Inoltre, lo stato di privazione di nutrienti degli organismi all’interno dei biofilm agisce come ulteriore fattore di stress aumentando, visto la vicinanza reciproca, la possibilità di scambi genetici e dunque il passaggio di resistenza fra un organismo e un altro.
Il discorso va esteso all’applicazione delle buone pratiche di produzione e quindi non solo all’uso corretto dei prodotti sanificanti o all’eliminazione del biofilm da tutte le superfici di contatto attraverso pratiche appropriate, ma in definitiva all’applicazione alle GMP come metodo di lavoro per mitigare il rischio che insorga una resistenza. I disinfettanti sono formulazioni complesse, contenenti uno o più biocidi e una serie di eccipienti o coadiuvanti che ne potenziano l’attività o hanno una propria attività. È pur vero che le concentrazioni di sostanze chimiche, che possono favorire l’adattamento fenotipico del microrganismo (e quindi sviluppare una resistenza), sono significativamente al di sotto dei livelli raccomandati per l’uso ai fini dell’igiene alimentare ma un’applicazione inappropriata per esempio con la diluizione dei principi attivi, o il mancato raggiungimento delle popolazioni microbiche (ad esempio, se rimane sporcizia organica sulle superfici o biofilm) possono costituire un rischio per la resistenza antimicrobica.
In conclusione, la limitazione dell’uso di antimicrobici nella produzione agricola primaria di prodotti alimentari (vegetali e animali) è senz’altro l’azione prioritaria a livello globale per ridurre al minimo il rischio che si sviluppi una resistenza alle molecole e ai principi attivi di difesa dai patogeni e dovrebbe essere raggiunta aderendo alle buone pratiche agricole e alle buone pratiche veterinarie in materia di farmaci, con uno sforzo collettivo.
Per quanto riguarda i biocidi e l’applicazione in ambito alimentare è comunque bene, sia in un’ottica generale di prevenzione della resistenza sia di efficacia dell’azione di pulizia e disinfezione degli ambienti, attenersi a una corretta applicazione secondo le istruzioni del produttore. Non ultimi – secondo gli esperti – particolare impegno va dedicato all’elaborazione e messa in pratica di programmi di pulizia che dovrebbero considerare gli scenari peggiori. Le attività di verifica e monitoraggio dovrebbero comprendere l’ispezione visiva e altri mezzi per garantire la rimozione dei materiali proteici o dello sporco organico durante la pulizia e l’applicazione della concentrazione effettiva o del tempo di contatto del biocida.
Francesca De Vecchi, Tecnologa Alimentare
Fonti
[1] Piano Nazionale di Contrasto all’Antibiotico-Resistenza (PNCAR) 2022-2025
[2] FAO, 2020
[3] Antibiotic Resistance and Food Safety: Perspectives on New Technologies and Molecules for Microbial Control in the Food Industry. https://www.mdpi.com/2079-6382/12/3/550
[4] Gazzetta ufficiale dell’Unione europea
[5] Efsa.europa.eu
[6] Relationship of Sanitizers, Disinfectants, and Cleaning Agents with Antimicrobial Resistance https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0362028X22102310
