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MALATTIE DA AGENTI CHIMICI Presenza di agenti chimici - Sostanze presenti nella normale composizione degli alimenti (es. Amanita phalloides) - sostanze.

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Presentazione sul tema: "MALATTIE DA AGENTI CHIMICI Presenza di agenti chimici - Sostanze presenti nella normale composizione degli alimenti (es. Amanita phalloides) - sostanze."— Transcript della presentazione:

1 MALATTIE DA AGENTI CHIMICI Presenza di agenti chimici - Sostanze presenti nella normale composizione degli alimenti (es. Amanita phalloides) - sostanze xenobiotiche presenti a seguito di una contaminazione allorigine e/o durante la lavorazione dellalimento a)Contaminazioni volontarie: additivi chimici b)Particolari processi tecnologici: affumicature c)Contaminazioni accidentali: pesticidi, metalli pesanti, micotossine d)Utilizzazione di additivi chimici in zootecnia e)Utilizzazione di farmaci per la terapia degli animali f)Promotori di crescita utilizzati fraudolentemente: composti ad azione ormonale od anti-ormonale (estrogeni, androgeni, progestinici antitoroidei, β-agonisti)

2 MECCANISMI DAZIONE DELLE SOSTANZE XENOBIOTICHE (tossine e veleni) 1)Interferenza con le funzioni delle membrane a)Interferenza sulla trasmissione dellimpulso nervoso (es. tetradotossina, tossina presente in alcune specie di pesci e pesticidi) b)Alterazione della permeabilità della membrana (es. pesticidi e antibiotici) 2) Interferenze con la funzione degli enzimi che ne determinano linattivazione reversibile od irreversibile 3) Interferenza con la trasmissione ed espressione dellinformazione genetica (es. sostanze mutagene, citostatiche e cancerose)

3 MANIFESTAZIONI MORBOSE INDOTTE DALLA PRESENZA DI SOSTANZE CHIMICHE NOCIVE NEGLI ALIMENTI - STATI TOSSICI - STATI ALLERGICI - FENOMENI TERATOGENI - TUMORI

4 FAMIGLIE DI XENOBIOTICI E MICROINQUINANTI METALLI PESANTI ORGANOALOGENATI E TRIALOMETANI PESTICIDI E ERBICIDI PCB DIOSSINE E BENZOFURANI FTALATI SOLVENTI (BENZENE) TENSIOATTIVI IPA (BENZO (a) PIRENE) NITRATI FOSFATI

5 XENOBIOTICI SOSTANZE DI SINTESI NON PRESENTI NELLAMBIENTE NATURALE RISCHI POSTI DAGLI XENOBIOTICI MUTAGENO / CANCEROGENO ECOTOSSICOLOGICO ALTERAZIONI CLIMATICHE PERMEAZIONE NELLA CATENA ALIMENTARE

6 INDICATORI BIOLOGICI Gli organismi viventi assumono in vario modo e per varie vie le sostanze chimiche presenti nellambiente in cui vivono, per cui si parla di: a)Bioconcentrazione: per indicare il residuo chimico che lorganismo assume direttamente dallambiente (aria, acqua, suolo, alimenti) b)Bioaccumulo: per indicare il residuo che si accumula in particolari organi o tessuti depositari c)Biomagnificazione: per indicare laccumulo di livelli di residui sempre maggiori man mano che si sale nella scala della catena alimentare CATEGORIE IN CUI SONO SUDDIVISI I BIONDICATORI ANIMALI Sentinella: specie molto sensibili (allarme precoce) Rivelatori: danno risposte caratteristiche in presenza di particolari sostanze Moltiplicatori: crescita intensa in presenza di determinati inquinanti (es. un composto nocivo può eliminare dallambiente una specie e rendere possibile lo sviluppo di unaltra) Accumulatori: assumono ed accumulano tossici specifici Metabolizzatori: provvedono alla degradazione biologica dei tossici ANIMALI UTILIZZATI COME BIOINDICATORI a)rapaci: per i composti organoclorurati b)Mustelidi: per i composti organoclorurati c)Passeracei: per i composti inibenti le colinesterasi d)Pesci e molluschi: per gli idrocarburi, il metilmercurio e le biotossine algali e)Uccelli domestici e selvatici: per radionucleotidi, cadmio, zinco, piombo, fluoruri, pesticidi f)Insetti (api): per radionucleotidi, piombo

7 DOSE GIORNALIERA ACCETTABILE (DGA): rappresenta la quantità di xenobiotico che può essere ingerita giornalmente senza apprezzabili danni per la salute. Viene espressa in mg/kg peso corporeo animale. DOSE GIORNALIERA ASSUNTA (ADI): rappresenta la quantità di xenobiotico che un individuo medio può ingerire quotidianamente senza correre alcun rischio e viene calcolata moltiplicando la DGA per il peso corporeo dellindividuo. ADI = DGA X 70 KG La ADI viene espressa in mg/uomo/giorno DOSE MASSIMA ACCETTABILE O TOLLERANZA TOSSICOLOGICA (DMA): rappresenta la dose massima accettabile dello xenobiotico in un alimento la cui ingestione da parte delluomo non provoca danni alla sua salute. La DMA viene calcolata dividendo lADI per il quantitativo dalimento (espresso in g) che entra nella normale dieta della popolazione e viene espresso in ppm oppure in ppb. DMA = ADI/g alimento

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10 SOSTANZE CHIMICHE TOSSICHE SOSTANZE PRESENTI IN NATURA SOSTANZE ANTINUTRIZIONALI SOSTANZE TOSSICHE PROPRIAMENTE DETTE SOSTANZE PRESENTI IN NATURA E limitato il numero dei composti tossici presenti nei vari prodotti alimentari, in quanto pochi sono quelli che, ai normali dosaggi in cui sono presenti negli alimenti stessi, sono in grado di provocare fenomeni morbosi. SOSTANZE ANTINUTRIZIONALI Sono capaci di rendere meno disponibili i principi nutritivi presenti nellalimento, dando origine a malattie carenziali. In base alla natura ed alle loro proprietà biologiche queste sostanze possono agire e manifestare la propria attività in vari momenti: durante lingestione, durante la digestione e durante il metabolismo. Si suddividono in base al principio nutritivo con cui interferiscono in: 1.Sostanze che interferiscono con lutilizzazione delle proteine (inibitori enzimatici) 2.Sostanze che interferiscono con lutilizzazione dei Sali minerali (es. tiocianati, isotiocianati, tioossazolidina, ac. Ossalico) 3.Sostanze antivitaminiche che agiscono complessando e diminuendo la disponibilità delle vitamine su cui agiscono (es. antitiamine, ac. Ascorbico) 4.Sostanze che aumentano le perdite cataboliche determinando una riduzione dei principi nutritivi.

11 SOSTANZE TOSSICHE PROPRIAMENTE DETTE Sono composti che nellorganismo animale hanno un effetto tossico nel senso stretto del termine tra cui: 1) alcaloidi: sono un gruppo di sostanze molto numerose e largamente diffuse nel regno vegetale ma che solo raramente danno origine a manifestazioni morbose nelluomo, anche perché hanno sapore in genere amaro. I casi più frequenti di avvelenamento di alcaloidi sono quelli conseguenti allingestione di funghi (es. Amanita phalloides, Amanita muscaria, Psilocybo mexicana). Altri alcaloidi che si rinvengano nel regno vegetale sono solanina, xantina, glicerizzina, atropina, aconitina, scopolamina, ecc. 2) Glicosidi: molti vegetali contengono questi composti e pertanto se non sottoposti a particolari trattamenti di detossificazione possono risultare nocivi (es. la manioca, un tubero da cui si ricava fecola e tapioca) 3) Amminoacidi tossici: si ritrovano in alcune leguminose ed in particolare in certe specie di Lathyrus (es. 3-N-ossallile diamminopropprionico) 4) Sostanze oncogene o sospette tali: idrazine, metilazzossimetanolo, safrolo, estragolo, polifenili. 5) sostanze fotosensibilizzanti: frequenti nelle ombrellifere. 6) Emoagglutinine e lectinine. 7) Sostanze ad attività estrogena: es. isoflavoni e cumestrani

12 CONTAMINAZIONI ACCIDENTALI 1) PESTICIDI: sostanze chimiche sintetiche o semisintetiche capaci di combattere ogni tipo di organismo dannoso per luomo e per il suo ambiente tra cui insetticidi, ascaricidi, anticrittogamici o fungicidi, erbicidi, nematocidi, limacidi, rodendicidi, corvicidi. La tossicità dei pesticidi dipende da molti fattori fra i quali la via di penetrazione (respiratoria, cutanea, digerente) ed il loro metabolismo nellorganismo. Lingestione di pesticidi può dare origine a: INTOSSICAZIONI ACUTE O SUBACUTE: sono conseguenti allingestione di ununica a dose e presentano una sintomatologia variabile a seconda del pesticida interessato. INTOSSICAZIONI CRONICHE: si osservano per lo più in ambienti professionali e presentano una sintomatologia molto varia caratterizzata da disturbi dermatologici, digestivi, cardiovascolari, respiratori, neurologici. 2) POLICLOROBIFENILI (PCB) E COMPOSTI CORRELATI (DIBENZOFURANI E DIOSSINE): sono composti chimici di sintesi difficilmente biodegradabili, in grado di originare fenomeni di biomagnificazione o bioaccumulo con incremento dei loro residui ad ogni tappa della catena alimentare. Nelluomo, ultimo anello della catena alimentare, questo fenomeno è particolarmente importante data la bioconcentrazione dei PCB negli alimenti di origine animale (pesce, latte e derivati, uova, carne). I PCB sono cloroderivati dei bifenili, presentano notevole stabilità termica e metabolica, pervenuti dellambiente vi permangono per lunghi periodi. Sono liposolubili e si accumulano prevalentemente nei lipidi. La fonte principale di contaminazione con PCB è rappresentata dai fumi dei processi di combustione. Si ha scarsa tossicità acuta dei PCB mentre sono descritti disturbi a lungo termine (disturbi e lesioni epatiche, alterazione del metabolismo dei farmaci, diminuzione del peso corporeo ecc.) 3) BIOTOSSINE ALGALI: la produzione di queste tossine è opera di microrganismi unicellulari che costituiscono il fitoplancton di cui gli animali si cibano. Fra le classi che costituiscono il gruppo alghe unicellulari alcune specie rientrano nelle classi Cyanophyceae e Dinophyceae, alcune delle quali nocive per luomo ed altrw per i pesci.

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17 RASSEGNA DELLE MICOTOSSINE PIÙ IMPORTANTI (Reiss 1981, 1986 e Belina 1984) Tossina ProduttoreAffezione causata nelluomo o nellanimale Alimento più frequentemente infestato Aflatossine A. flavus A. parasiticus. Alcaloide della segale cornuta Claviceps purpurea Ocratossina A A. ochraceus. P. viridicatum. ecc Patulina A. clavatus P.expansum Byssochlamys nivea ecc Tossine del Fusarium a)Zearalerone Fusarium graminearum, b)Tricotecene Fusarium spp. (per es. tossina T-2) Tricoderma lignorum F. Poeae F.sporotricoides Citrinina Aspegillus spp. Penicillium spp. Citreoviridina P. citreoviridae Sterigmatocistina A. nidulans (aflatossino simile) A. versicolor ecc Arachidi Cereali Pane di segale Cereali Arachidi Frutta Cereali Cereali, pomodori Marci Riso Noci, cereali Cancro al fegato Cirrosi epatica Teratogeno, sindrome di Reye, kwashiorkor Ergotismo Nefropatie, enterite nausea, tossicità per vari organi (fra cui fegato, reni, polmoni) Squilibrio eterogeneo, aborti, sterilità Affezioni della pelle e delle mucose, aulechia tossica alimentare (ATA) teratogena nefrotossica (disturbi cardiaci) Cancro al fegato

18 METALLI METALLI NON ASSIMILATI: SONO PERDUTI TOTALMENTE CON LE FECI METALLI TOTALMENTE O IN PARTE ASSIMILATI: SONO ELIMINATI IN OGNI CASO CON LE URINE, LA BILE O IL SUDORE E SOLO UNA PICCOLA PARTE RESIDUA IN QUALCHE DISTRETTO ORGANICO DOVE SI ACCUMULA. METALLI ESSENZIALI: METALLI CHE SI RINVENGANO NEL CORPO UMANO INDISPENSABILI PER LA VITA STESSA DELLUOMO, LA LORO CARENZA NELLA DIETA DA ORIGINE A LESIONI BIOCHIMICHE SPECIFICHE A LIVELLO CELLULARE CON CONSEGUENTE INSORGENZA DI MALATTIE CARENZIALI (ES. SELENIO) METALLI NON ESSENZIALI: SONO IN MAGGIORANZA, NON RIVESTONO ALCUNA IMPORTANZA A LIVELLO NUTRIZIONALE ED IN MOLTI CASI POSSONO RISULTARE NOCIVI. FATTORI CHE DETERMINANO LA QUANTITA DI METALLI NEI VEGETALI COMPOSIZIONE CHIMICA DEL TERRENO TIPO DI VEGETALE DISTRIBUZIONE DEL METALLO NEI VARI TESSUTI DEL VEGETALE

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21 ORIGINE DEGLI ISOTOPI RESPONSABILI DI INQUINAMENTO AMBIENTALE 1)Origine naturale: è quella non dovuta allattività delluomo e che è sempre presente nellambiente per cause naturali, è costituita da: -Elementi radioattivi che hanno emivita estremamente lunga (milioni di anni) -Elementi che vengono a formarsi per azione dei raggi cosmici nellatmosfera (es. carbonio 14). La radioattività emessa da questi isotopi nellambiente è quella comunemente definita radioattività di fondo 2) Origine artificiale: gli isotopi radioattivi introdotti nellambiente artificialmente derivano da esplosioni atomiche nellatmosfera e dagli incidenti nelle centrali nucleari. EFFETTI INDOTTI DALLE RADIAZIONI SUGLI ORGANISMI VIVENTI EFFETTI ACUTI LETALI: ALTERAZIONI DELLEMOPOIESI, DELLAPPARATO GASTROINTESTINALE, DEL SNC EFFETTI ACUTI NON LETALI: DEPILAZIONE, BLOCCO IMMUNITARIO, CATARATTA, ERITEMA, NAUSEA, VOMITO, ASPERMIA EFFETTI DILAZIONATI A DISTANZA NEL TEMPO: DI TIPO MUTAGENO DANNI DA RADIAZIONI DANNI DIRETTI: SUCCESSIVI ALLA IONIZZAZIONE DI MACROMOLECOLE BIOLOGICAMENTE ATTIVE CON CONSEGUENTE DENATURAZIONE O INATTIVAZIONE DANNI INDIRETTI: FORMAZIONE DI RADICALI LIBERI ALTERAZIONI DELLE STRUTTURE CELLULARI: - MEMBRANE CELLULARI - NUCLEO

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23 ADDITIVI ALIMENTARI VOLONTARI 1.Conservanti antimicrobici: antibiotici (neomicina), acido benzoico, benzoati, ac. Borico, ac. Sorbico, SO 2, bisolfito di Na, ac. Salicilico, H 2 O 2, ecc. 2.Conservanti secondari: carni nitrati e E.D.T.A. Nitrato di sodio e Sali; Nitrato di potassio Acido acetico, nisina, CO 2 ecc. Acido lattico e propionico 3. antiossidanti: Acido isoascorbico e Sali Ascorbile palmitato Butil-idrossi-anisolo (B.H.A) Butil-idrossi-toluolo (B.H.T.) Acido tartarico Acido citrico Lecitina Tolaferoli 4.Gelificanti e addensanti: agar-agar, pectine, carbossimetilcellulosa (C.M.C), gomme (arabica ecc.) 5.Tensioattivi (emulsionanti e stabilizzanti): lecitine, monogliceridi, digliceridi, calcio acetato, citrato di Na (Ca), sorbitolo, stearati ecc. 6.Aromatizzanti: Aromatizza i superalcolicisafrolo cannella e noce moscata la contengono 7.Colorantiazoicicancro?? 8.Trattamento di superficie (paraffine), edulcoranti (dulcina), affumicamento (carne persce3,4 BENZOPIRENE 9.Additivi chimici e oncogeni ovvero: dieta e cancro?? INTERDIPENDENZE naturale Naturali di sintesi

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25 CONTAMINAZIONI DOVUTE A PROCESSI TECNOLOGICI DI AFFUMICAMENTO ALDEIDE FORMICA: passa in quantità variabile sul prodotto sottoposto ad affumicamento distribuendosi soprattutto sugli strati superficiali di esso IDROCARBURI POLICICLICI: il più studiato è il 3-4 benzopirene sia perché si riscontra con maggior costanza sia perché è dotato di proprietà oncogene più spiccate AMMINE ETEROCICLICHE: contribuiscono alla comparsa del caratteristico odore e sapore. Alcune di queste ammine eterocicliche si sono dimostrate oncogene

26 CONTAMINAZIONI DA UTILIZZO DI ADDITIVI IN ZOOTECNIA ANTIBIOTICI: i vantaggi derivanti dal loro uso si concretizzano in un incremento ponderale che oscilla intorno al 5-10%. Per contro gli aspetti negativi sono rappresentati da: 1)Influenza negativa sui risultati dellesame batteriologico delle carni: la presenza di antibiotici nelle carni può ritardare lo sviluppo dei microrganismi e falsare i risultati batteriologici. 2)Proprietà allergizzanti: tutti gli antibiotici, anche se in maniera diversa, sono dotati di proprietà antigene e sono in grado di provocare stati di allergia sia nellanimale che nelluomo 3)Antibiotico-resistenza: rappresenta laspetto più deleterio conseguente luso degli antibiotici a scopo non terapeutico. PROMOTORI DELLA CRESCITA 1)ANABOLIZZANTI ORMONALI (ORMONI SESSUALI) -Sostanze naturali: sostanze naturalmente prodotte da individui adulti in quantità variabile a seconda del sesso (es. estrogeni, gestogeni, androgeni) -Sostanze artificiali: (es. derivati dallo stilbene, treambolone acetato, zearanolo) E ormai ampiamente documentato che gli anabolizzanti possiedono proprietà oncogene. Il meccanismo attraverso cui queste sostanze risultano oncogene non è sempre lo stesso. 2) ANABOLIZZANTI ANTIORMONALI (ANTITIROIDEI): molti di essi si rinvengano in natura come principi attivi di crescita, altri sono ottenuti per sintesi. Sono utilizzati in campo zootecnico per migliorare laspetto dellanimale ed aumentarne il peso. 3) BETA AGONISTI: sono sostanze di sintesi a struttura analoga alle catecolamine (adrenalina e noradrenalina). Sono utilizzati con buoni risultati per: -lefficacia alimentare: intorno al 20-30% -Il rendimento della carcassa: intorno al 20-30% -La riduzione del tessuto adiposo: intorno al 30-40%

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30 OGM ALIMENTI GENETICAMENTE MODIFICATI: alimenti ottenuti a partire da materie prime derivate da Organismi Geneticamente Modificati (OGM). OGM: organismi che sono stati modificati nel loro patrimonio genetico introducendo in modo stabile, un tratto di DNA che codifica per un carattere trasmissibile alla discendenza. Un OGM presenta un carattere, di interesse agronomico o di altro tipo, che normalmente non è presente nella specie considerata. La tecnologia che consente l'ottenimento degli OGM è stata sviluppata alla fine degli anni 60 e viene indicata come tecnologia del DNA ricombinante (rDNA) o ingegneria genetica. L'ingegneria genetica consente oggi di ottenere alimenti geneticamente modificati a partire da molti organismi quali: batteri, lieviti, piante e animali, con, potenziali. vantaggi sia economici che qualitativi; rimane da valutare attentamente gli eventuali rischi che ogni singolo caso comporta. I rischi biologici più' frequentemente considerati, parlando di OGM, riguardano: (1) la tossicità e la sicurezza dellalimento modificato (2) il flusso genico verticale; (3) leffetto degli OGM su organismi diversi e sulla biodiversità (4) l'allergenicità degli alimenti modificati; (5) il pericolo di disseminazione di antibiotico resistenze mediante fenomeni di flusso genico orizzontale. Gli alimenti geneticamente modificati che oggi si possono trovare in commercio derivano da piante. Esistono coltivazioni sperimentali di soia, mais, colza, riso, pomodoro, cicoria, barbabietola, patata, olive, vite, kiwi, fragola, ciliegio, melone e girasole. A queste specie vanno aggiunte colture industriali non alimentari (tabacco, cotone) o fiori. Le modifiche del genoma riguardano essenzialmente la resistenza ad erbicidi ed insetti o il rallentamento dei processi di maturazione.

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