Cronobacter nelle formule infantili e negli alimenti a bassa umidità: perché preoccupa e come si rileva

Un patogeno a bassa incidenza e conseguenze gravi

Cronobacter è un genere di batteri Gram-negativi della famiglia Enterobacteriaceae che vive nell'ambiente e può arrivare agli alimenti secchi e alle attrezzature di preparazione. I CDC lo hanno trovato in formule infantili in polvere, latte in polvere, tisane e amidi. Nella maggior parte delle persone passa inosservato, ma nei neonati può causare meningite e sepsi, e per questo le norme di sicurezza alimentare lo trattano in modo diverso da altri batteri dello stesso gruppo.

Il codice di pratiche igieniche del Codex per le formule in polvere lo dice senza giri di parole: l'incidenza di queste infezioni nei lattanti sembra bassa, ma le conseguenze possono essere gravi. Questo articolo percorre il suo rischio, la sua biologia, i criteri che lo regolano e i modi di rilevarlo, e lo collega a quanto già visto in Salmonella negli alimenti a bassa umidità, perché entrambi i patogeni condividono nicchie negli stabilimenti di polveri.

Tassonomia: da Enterobacter sakazakii a un genere con sette specie

Fino al 2007 il microrganismo era noto come Enterobacter sakazakii. Uno studio di Iversen e collaboratori su BMC Evolutionary Biology, basato su metodi fenotipici e molecolari, lo ha riclassificato in un nuovo genere, Cronobacter. Una revisione del 2023 ricorda che ciò che prima era descritto come Enterobacter cloacae a pigmento giallo era in realtà un altro genere, e che oggi si riconoscono sette specie: C. sakazakii, C. malonaticus, C. turicensis, C. muytjensii, C. dublinensis, C. universalis e C. condimenti.

Questa distinzione conta per due motivi. Primo, non tutte le specie hanno lo stesso peso clinico: nello studio di Iversen, gli isolati di meningite neonatale appartenevano a C. sakazakii. Secondo, la letteratura più vecchia e molti documenti ufficiali, compreso il codice stesso del Codex del 2008, usano ancora il nome Enterobacter sakazakii o la formula transitoria "E. sakazakii (specie di Cronobacter)". Quando leggi un criterio o un metodo vecchio, si riferisce allo stesso organismo.

Perché è un rischio per i lattanti

Il Codex riporta la valutazione di due riunioni di esperti FAO e OMS, che hanno classificato i microrganismi delle formule in polvere in base all'evidenza che causino malattia nei lattanti. Nella categoria A, con causalità chiara, sono rientrati Salmonella enterica ed Enterobacter sakazakii. L'EFSA è giunta a una conclusione simile nel 2004: Salmonella ed E. sakazakii sono i microrganismi di maggiore preoccupazione nelle formule infantili.

• Popolazione a rischio. Tutti i lattanti sotto i 12 mesi; al loro interno, i neonati (meno di 28 giorni), i prematuri, quelli con basso peso alla nascita (meno di 2.500 g), gli immunocompromessi e i bambini sotto i 2 mesi.
• Quadri principali. Meningite, che tende a comparire nel periodo neonatale, e batteriemia, più frequente nei prematuri al di fuori di quel periodo. I CDC aggiungono febbre, scarsa alimentazione, pianto eccessivo, letargia e, in alcuni casi, convulsioni.
• Gravità. Il Codex cita tassi di letalità molto variabili, fino al 50 % in almeno un focolaio, e sequele permanenti come ritardo e problemi neurologici in una parte dei sopravvissuti. Secondo i CDC, circa il 20 % dei lattanti statunitensi con meningite o infezione del sangue da Cronobacter è morto.
• Frequenza. Tra gennaio 2002 e luglio 2022, i CDC hanno ricevuto 76 segnalazioni di malattia grave da Cronobacter nei lattanti, in 32 stati.

Gli adulti sani sono molto meno suscettibili, anche se gli adulti immunocompromessi e gli anziani possono ammalarsi. Una revisione del 2023 segnala il caso di persone con difficoltà a deglutire che consumano integratori proteici in polvere reidratati. Ciononostante, il Codex osserva che tutti i focolai noti hanno colpito lattanti e che, tra gli alimenti in cui il batterio è stato rilevato, solo la formula in polvere è stata collegata a focolai.

Resistenza all'essiccamento: non serve che cresca

Una formula infantile in polvere ha un'attività dell'acqua tra 0,2 e 0,5, e in tali condizioni non c'è acqua sufficiente perché il batterio si moltiplichi. Come per Salmonella, la chiave di Cronobacter non è moltiplicarsi nella polvere ma sopravvivervi. Una revisione del 2023 indica che C. sakazakii tollera meglio lo stress osmotico e l'essiccamento rispetto ad altre Enterobacteriaceae.

Fei e collaboratori hanno misurato la sopravvivenza di isolati da formula e da ambienti di processo a 21 °C e 20,7 % di umidità relativa per un anno. La riduzione media è stata di 3,02 unità logaritmiche, in gran parte nei primi 60 giorni (circa 1,55 log), e il ceppo più resistente ha perso solo 2,43 log. Cioè, la popolazione cala, ma non scompare, e la differenza tra ceppi è grande. Gli autori hanno anche rilevato che C. sakazakii ha resistito meglio allo stress osmotico e all'essiccamento rispetto a C. malonaticus, il che potrebbe spiegare perché la prima prevalga negli ambienti di formula.

Ricostituita, la storia cambia

Il problema si aggrava quando la polvere viene reidratata. Il Codex avverte che la manipolazione e la conservazione inadeguate della formula ricostituita possono favorire la crescita di Cronobacter e Salmonella presenti inizialmente a livelli bassi. Per questo le linee guida di preparazione raccomandano di ricostituire con acqua a più di 70 °C (EFSA, Codex), preparare ogni poppata al momento e gettare ciò che avanza. I CDC raccomandano inoltre di considerare formule liquide pronte al consumo per i lattanti a maggior rischio, perché sono prodotte sterili. Una polvere non è sterile, e nessun criterio di prodotto lo cambia.

Come arriva e resta in uno stabilimento di polveri

Il Codex identifica quattro vie attraverso cui Cronobacter e Salmonella possono entrare in una formula in polvere: gli ingredienti aggiunti nelle miscele a secco, la contaminazione dall'ambiente di processo durante o dopo l'essiccamento, la contaminazione dopo l'apertura della confezione e quella che avviene durante o dopo la ricostituzione da parte di chi se ne prende cura. Le prime due dipendono dallo stabilimento e sono il centro del controllo.

• Non è possibile eliminarlo del tutto. Il Codex riconosce che la tecnologia attuale non permette di eliminare l'organismo dall'ambiente di produzione e che bassi livelli di Enterobacteriaceae, incluso Cronobacter, possono essere presenti anche con una buona igiene.
• L'essiccamento non è una fase letale. Una revisione del 2023 ricorda che i trattamenti termici degli stabilimenti lattiero-caseari, come l'essiccamento a spruzzo, non sono pensati per eliminare i batteri e possono persino indurre una risposta adattativa. C. sakazakii è stato isolato da essiccatori a rulli, torri di essiccamento e zone di scarico delle cisterne, e da pavimenti e suolo adiacenti, dove è persistito per lunghi periodi.
• Più frequente di Salmonella nella zona secca. Il Codex segnala che Cronobacter si trova più spesso di Salmonella nelle aree secche, e in modo regolare quando si usano metodi di campionamento e analisi adeguati. Questo si collega a quanto visto in Salmonella a bassa umidità: entrambi i patogeni sfruttano le stesse nicchie.
• L'acqua è il fattore di rischio. Secondo il codice, l'aumento di Cronobacter nelle aree ad alta igiene è favorito dall'acqua, anche in quantità minime come la condensa, e la pulizia a umido è stata collegata alla sua comparsa e diffusione. I lavori o i cambiamenti di disposizione delle attrezzature possono liberare organismi da nicchie prima nascoste.

La raccomandazione del Codex è mantenere le zone ad alta igiene il più asciutte possibile, usare la pulizia a secco come pratica di routine, limitare la pulizia a umido alle attrezzature che possano essere spostate in un locale dedicato o asciugate subito, e progettare le attrezzature senza fessure, saldature ruvide né tubi cavi in cui si accumuli il prodotto. Il Codex richiede anche programmi di monitoraggio ambientale con Enterobacteriaceae come indicatori di igiene di processo e ricerca di Salmonella e Cronobacter in campioni rilevanti. Il suo stesso Allegato III precisa che non esiste una correlazione universale tra le conte di Enterobacteriaceae e Cronobacter, anche se si è dimostrato in singoli stabilimenti che ridurre le prime riduce le seconde. Maggiori dettagli su come si progetta quel programma in monitoraggio ambientale negli stabilimenti alimentari.

Criteri microbiologici: Codex e Regolamento (CE) 2073/2005

Criterio di prodotto

L'Allegato I del Codex (CAC/RCP 66-2008) fissa per Cronobacter nella formula infantile in polvere un piano a due classi con n = 30, c = 0 e m = assenza in 10 g, applicato al prodotto finito dopo il confezionamento primario. Per Salmonella il piano è n = 60, c = 0, assenza in 25 g. Il Regolamento (CE) 2073/2005 coincide per Cronobacter: nelle formule infantili in polvere e negli alimenti dietetici in polvere per fini medici speciali destinati a lattanti sotto i 6 mesi, 30 unità campionarie, nessuna con il batterio rilevato in 10 g, con EN ISO 22964 come metodo di riferimento, per tutta la durata di conservazione del prodotto.

Il Codex stesso spiega quanto dice un piano di questo tipo. Con n = 30, la concentrazione media che verrebbe rilevata con il 95 % di probabilità (con una deviazione standard supposta di 0,8) è di 1 UFC in 340 g. Cioè, il piano non vede contaminazioni ancora più basse, ed è per questo che il Codex insiste sul fatto che i limiti dell'analisi del prodotto finito richiedano anche un programma di monitoraggio ambientale. Per capire che cosa significano n, c, m e M in un piano, consulta piani di campionamento per attributi.

Criterio di igiene del processo

Il Regolamento definisce inoltre un criterio di igiene del processo per le Enterobacteriaceae al termine della produzione: nelle formule infantili in polvere, 10 unità campionarie e assenza in 10 g (EN ISO 21528-1), e nelle formule di proseguimento, 5 unità. Prevede di eseguire in parallelo le analisi di Enterobacteriaceae e di Cronobacter, a meno che il produttore dimostri una correlazione tra i due nel proprio stabilimento; se si rilevano Enterobacteriaceae in uno dei campioni, il lotto deve essere analizzato per Cronobacter. È la logica degli indicatori di igiene: un indicatore allerta, ma non sostituisce la ricerca del patogeno.

Il metodo di riferimento: ISO 22964

Il metodo orizzontale per il rilevamento di Cronobacter è la norma ISO 22964, la cui versione del 2017 ha sostituito la ISO/TS 22964:2006 citata dal Codex. Si basa sulla coltura: una revisione del 2023 segnala che usa un arricchimento non selettivo, e la fase di conferma è biochimica. Una revisione sistematica del 2026 stima che la procedura completa richieda tra 5 e 7 giorni e sia laboriosa.

La versione del 2017 è stata convalidata nell'ambito del Mandato M381 della Commissione europea. Nello studio interlaboratorio hanno partecipato 17 laboratori di nove paesi, con cinque matrici: due formule infantili in polvere (con e senza probiotici), lattosio, amido e campioni ambientali prelevati con tampone. La specificità è stata tra il 99 e il 100 %, e la sensibilità tra il 65 e il 100 % a seconda della matrice, del livello di inoculo e del microbiota di accompagnamento. Il LOD₅₀ delle tre matrici alimentari (le due formule e l'amido) è stato da 0,8 a 1,1 UFC per campione. Questo studio conta per due ragioni: include ingredienti, non solo prodotto finito, e include superfici, il che supporta il suo uso nel monitoraggio dell'ambiente.

Coltura o PCR: che cosa apporta ciascuno

Le revisioni raccolgono una grande varietà di alternative alla coltura classica: terreni cromogenici che danno colonie blu-verdastre per la degradazione di un substrato glucosidico in circa 24 ore, metodi immunologici, biosensori e PCR. Per la PCR real-time, la revisione del 2023 riporta saggi che puntano a geni come ompA o all'operone MMS (rpsU, dnaG, rpoD), con tempi di circa 24 ore e limiti di rilevamento da 10 a 100 UFC/mL negli studi che cita. Quelle cifre provengono da diversi saggi di ricerca e non sono confrontabili con il LOD₅₀ della ISO 22964 né con un metodo convalidato sulla tua matrice.

Una distinzione pratica aiuta a decidere:

• Per rilasciare un lotto rispetto al criterio regolamentare, il metodo di riferimento è la ISO 22964. Il Codex ammette altri metodi convalidati che offrano sensibilità e affidabilità equivalenti; come si dimostra tale equivalenza lo spiega la serie ISO 16140. La decisione formale non si prende con un metodo non convalidato.
• Per screenare molti campioni ambientali, un metodo molecolare convalidato accorcia la risposta e permette di intervenire prima che si accumuli prodotto. Deve essere preceduto da arricchimento, come spiegato in arricchimento microbiologico, perché le cellule stressate dall'essiccamento hanno bisogno di riprendersi.
• Un positivo presunto richiede conferma con un isolato, sia con la procedura di riferimento sia con un altro metodo di conferma. Quella fase è descritta nella procedura della norma stessa.

Non solo formula infantile

Il criterio regolamentare copre le formule per lattanti, ma l'organismo non si limita a esse. I CDC lo hanno rilevato in latte in polvere, tisane e amidi. Nello studio di convalida della ISO 22964 figurano come matrici di interesse il lattosio e l'amido, ingredienti abituali delle miscele a secco. Il Codex osserva che, sebbene il microrganismo sia stato rilevato in altri alimenti e ambienti, solo la formula in polvere è stata collegata a focolai. Ciononostante, gli ingredienti in polvere destinati a persone più vulnerabili meritano la stessa attenzione nella progettazione del programma ambientale: l'igiene della zona secca e l'assenza di acqua pesano più del nome del prodotto.

Che cosa chiede tutto questo a un laboratorio e a uno stabilimento

Quattro domande ordinano il lavoro di chi produce o analizza polveri:

• Il programma ambientale misura le Enterobacteriaceae come indicatore e cerca anche Cronobacter e Salmonella nelle zone ad alta igiene, con priorità alle nicchie note?
• La pulizia a secco è la regola ed esiste una procedura scritta, con asciugatura e verifica, per quando si usa acqua?
• I metodi usati per decidere sono convalidati sulla matrice reale, comprese le superfici?
• Esiste un piano d'azione definito per un riscontro: indagare la causa radice, trattenere i lotti e rivedere le tendenze?

Sui kit TAAG, conviene essere precisi: il catalogo pubblicato non include oggi un kit specifico per Cronobacter. Per la verifica dell'igiene delle superfici, Elevia 2.9 Salmonella spp. and Enterobacteria rileva Salmonella ed Enterobatteri con tecnologia RT-qPCR AiGOR™, con acciaio inossidabile post-sanificato come matrice convalidata e l'industria lattiero-casearia tra i settori indicati. Fornisce informazioni di igiene di processo, ma non sostituisce l'analisi di Cronobacter con il metodo di riferimento né con un metodo convalidato per questo patogeno.