DOSSIER METES Residui negli alimenti: i rischi per la salute umana

SALUTE E SICUREZZA
RESIDUI NEGLI ALIMENTI:
I RISCHI PER LA SALUTE UMANA.
2006
DOSSIERMETES
3

RESIDUI NEGLI ALIMENTI:
I RISCHI PER LA SALUTE UMANA.
di
CARLA CINI, MARIA GIOVANNA CAROSI,
IRENE FIGÀ-TALAMANCA

L’igiene e la sicurezza degli alimenti sono elementi indispensabili per la nostra salute e sono alla base
di una produzione alimentare che possa e voglia fregiarsi di caratteristiche di qualità.
La Fondazione Metes ha tra i suoi obiettivi la promozione di una corretta informazione anche su tali
argomenti, nonché di azioni volte a garantire tali requisiti nella produzione agroalimentare.
Presentiamo qui i risultati di una ricerca condotta da Irene Figà-Talamanca, Maria Giovanna Carosi e
Carla Clini, come primo tangibile segno dell’attenzione della Fondazione alla materia.
Cogliamo l’occasione per ringraziare le curatrici per la stima che ci hanno voluto testimoniare,
affidandoci la pubblicazione del loro lavoro.
PRESENTAZIONE
Franco Chiriaco

PREFAZIONE 7
INTRODUZIONE 11
I RESIDUI DELLE SOSTANZE UTILIZZATE IN AGRICOLTURA
I » PESTICIDI 17
INTRODUZIONE 18
USO DEI PESTICIDI IN ITALA 21
PESTICIDI E SALUTE UMANA 23
CLASSIFICAZIONE E NORMATIVA 24
I RESIDUI DI PESTICIDI NEGLI ALIMENTI
CARATTERISTICHE CHIMICO-TOSSICOLOGICHE DELLE PRINCIPALI
25
CLASSI DI COMPOSTI ANTIPARASSITARI DI USO AGRICOLO
Composti organoclorurati
Composti organofosforici
Carbammati
Ditiocarbammati
Piretroidi sintetici
Triazine
Uree sostituite
Derivati cumarinici
Fenossiacetati
Composti dell’azoto quaternario
26
IL PROBLEMA DEI RESIDUI 32
CONTAMINAZIONE ALIMENTARE DA PESTICIDI
IL LATTE MATERNO COME INDICATORE BIOLOGICO
33
DI CONTAMINAZIONE AMBIENTALE E ALIMENTARE 35
LA SITUAZIONE ITALIANA 37
CONCLUSIONI 39
PARTE I
I RESIDUI DELLE SOSTANZE UTILIZZATE IN ZOOTECNIA
II » FARMACI ANTIMICROBICI 43
INTRODUZIONE 45
FARMACI ANTIMICROBICI: CARATTERISTICHE GENERALI 45
Fonti
Tossicità selettiva
Spettro di attività
Tossicità
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIMICROBICI
E LORO MECCANISMO D’AZIONE 47
Inibitori della sintesi della parete cellulare
Inibitori della sintesi proteica
Inibitori della duplicazione e trascrizione del DNA
Antimetaboliti
RESISTENZA AI FARMACI ANTIMICROBICI 48
IMPIEGO DEI CHEMIOTERAPICI IN ZOOTECNIA 50
IL PROBLEMA DEI RESIDUI 51
FARMACO-RESISTENZA BATTERICA CORRELATA ALL’USO
DI ANTIMICROBICI NELLE PRATICHE ZOOTECNICHE 52
LA RIMOZIONE DEGLI ANTIBIOTICI IN ZOOTECNIA:
EFFETTI SULLA SALUTE UMANA 55
IMPLICAZIONI E CONCLUSIONI 57
PARTE II
III » ORMONI ANABOLIZZANTI 63
INTRODUZIONE 65
ESTROGENI 67
ANDROGENI 68
PROGESTINICI NATURALI E SINTETICI
EFFETTI DEGLI ANABOLIZZANTI SULLA QUALITÀ DELLA CARCASSA
70
E SUL METABOLISMO DEL TESSUTO MUSCOLARE 71
IL PROBLEMA DEI RESIDUI
CONTROLLO LEGALE DEI FARMACI AD AZIONE ANABOLIZZANTE
72
NELLA COMUNITÀ EUROPEA E IN ITALIA 75
CONCLUSIONI 79
IV » AGONISTI ß-ADRENERGICI 81
INTRODUZIONE 83
PROPRIETÀ CHIMICHE DEI ß-AGONISTI 83
MECCANISMO D’AZIONE DEI ß-AGONISTI
EFFETTO DEI ß-AGONISTI SULL’ACCRESCIMENTO ANIMALE:
85
I MECCANISMI D’AZIONE 85
EFFETTI SULLA MUSCOLATURA SCHELETRICA 87
EFFETTI SUL TESSUTO ADIPOSO 88
ALTRI EFFETTI 89
RESIDUI DI ß-AGONISTI NEI TESSUTI EDIBILI 90
CONTROLLO NORMATIVO DEI ß-AGONISTI NELLA COMUNITÀ EUROPEA 91
CASI DI INTOSSICAZIONE UMANA DA RESIDUI DI CLENBUTEROLO 94
CONCLUSIONI 95
V » CORTICOSTEROIDI 97
INTRODUZIONE 99
MECCANISMO D’AZIONE 100
EFFETTI FISIOLOGICI DEI CORTICOSTEROIDI 101
UTILIZZO DEI CORTICOSTEROIDI NELLA PRODUZIONE ZOOTECNICA 102
USO ILLECITO DEI CORTICOSTEROIDI 103
IL PROBLEMA DEI RESIDUI: RISCHI PER IL CONSUMATORE 106
CONCLUSIONI 107
VI » CROMO 109
INTRODUZIONE 111
IL CROMO NELL’ALIMENTAZIONE UMANA 112
METABOLISMO DEL CROMO 112
ATTIVITÀ BIOLOGICA DEL CROMO
UTILIZZAZIONE DEL CROMO ORGANICO COME PROMOTORE
113
DELLA CRESCITA NELLA PRODUZIONE ZOOTECNICA
Suini
Pollame
Ovini
Bovini
114
IL CROMO NELL’ ALIMENTIAZIONE UMANA E ANIMALE 116
CONCLUSIONI 117
PARTE II
INDICE
CONCLUSIONI 119
BIBLIOGRAFIA 125
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 5

PREFAZIONE
Storicamente, le tossinfezioni alimentari, dovute alla contaminazione degli alimenti da agenti microbici,
sono state senza dubbio, le cause principali di malattia e morte dovute ad alimenti. La refrigerazione
e la tecnologia alimentare moderna hanno sicuramente diminuito il numero delle vittime di
queste epidemie, che tuttavia non sono del tutto scomparse, anche nel mondo industriale.
Più recentemente l’interesse del pubblico si è rivolto alla contaminazione da sostanze chimiche usate
nella produzione, conservazione e commercializzazione degli alimenti. Questo interesse è stato stimolato
da episodi di epidemie dovute a contaminazioni accidentali da prodotti industriali come gli
antiparassitari, il cadmio, il mercurio, gli idrocarburi clorurati, oltre che da farmaci e da ormoni usati
in veterinaria.
Ma anche questo non è un problema nuovo. Nel suo affascinante articolo sulla storia delle sofisticazioni
alimentari, Nicoletta Nicolini (1) mostra come queste erano frequentissima causa di frodi ma
anche di intossicazioni e morti da tempi antichissimi. Molto interessante in questo senso è il trattato
sulle “Adulterazioni degli Alimenti e Veleni Alimentari” del celebre chimico e scienziato Frederick
Accum, pubblicato a Londra nel 1820 (2). Il volume, che per la prima volta denunciava numerosissime
adulterazioni documentava l’uso di sostanze pericolose (es.il minio, il rame, l’arsenico, l’acido cianidrico,
l’acido solforico) allo scopo di conferire ai prodotti sapori odori e colori attraenti. Il trattato
ha suscitato scalpore tra il pubblico, indignazione da parte dei commercianti, e alla fine è costato
all’autore il suo allontanamento dall’Inghilterra.
Oggi la letteratura scientifica offre una grande quantità di informazioni su episodi di contaminazioni
di alimenti da sostanze chimiche e documenta con dati incontrovertibili i danni che questi hanno
sulla salute umana. Questi dati, che provengono da tragedie come quella di contaminazione del pesce
nella baia di Minamata negli anni 1950-60, della contaminazione del riso e dell’acqua da cadmio e
da PCBs in Giappone e in Taiwan negli anni 1970-80, dell’epidemia da olio tossico in Spagna del
1981, ci hanno permesso di capire la tossicologia, e l’epidemiologia di queste e di molte altre sostanze,
quando le esposizioni sono elevate e gli effetti sanitari sono eclatanti (3).
Ma che cosa sappiamo sugli effetti dei “residui”, cioè di quelle piccole quantità di sostanze chimiche
che entrano nella catena alimentare accidentalmente, oppure aggiunte intenzionalmente con un fine
tecnologico o organolettico? Esiste un rischio da residui di antiparassitari usati nella produzione di
cereali, frutta e verdura, e di farmaci come gli antimicrobici, gli anabolizzanti e i corticosteroidi usati
in zootecnia?
Questa monografia cerca di rispondere a questo quesito basandosi esclusivamente sulla letteratura
scientifica e riportando solo evidenze documente da studi pubblicati in riviste scientifiche autorevoli.
Intorno a questo quesito è nato un vasto nuovo campo di studio e di indagine, quello della
“Valutazione del Rischio”. Partendo da quello che si conosce (effetti tossici di elevate dosi, tossicoci-
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 7

8
netica e caratteristiche del prodotto in questione, esperimenti su sistemi biologici, simulazioni di
dispersione e di assorbimento nelle matrici biologiche dei contaminanti ecc. ecc.), chi si occupa della
valutazione del rischio, cerca di “indovinare”, di “stimare” i possibili effetti negativi delle basse e bassissime
dosi, e di stabilire (con vari margini di sicurezza), le quantità di residui che non dovrebbero
danneggiare la salute umana.
Studiare e stabilire questi limiti è attualmente compito istituzionale di numerose agenzie internazionali
come la Food and Agricultural Organization delle Nazioni Unite, l’Organizzazione Mondiale della
Sanità, la Comunità Europea. A livello nazionale, ogni paese stabilisce i “suoi” limiti: abbiamo per
esempio quelli della Food and Drug Administration degli Stati Uniti, quelli delle autorità analoghe dei
paesi Scandinavi, dell’Istituto Superiore di Sanità per l’ Italia. A livello Comunitario, esiste attualmente
un’ intensa attività di ricerca coordinata dai vari Stati Membri, per uniformare la normativa
in questo settore.
La cosa più interessante di questi “limiti”, che portano vari acronimi da parole inglesi (es.ADI per
“Acceptable Daily Intake”, (o dose giornaliera accettabile), MRL per “Maximum Residue Limits” (o
limite di residuo massimo) NOAEL per “No Observable Adverse Effect Level”(livello privo di osservabile
effetto negativo), è che variano nello spazio e nel tempo. Infatti non tutti (anche tra addetti ai
lavori), sono d’accordo su che cosa sia “sicuro”. Inoltre, spesso capita che con nuove acquisizioni
scientifiche questi limiti di “sicurezza” cambino, quasi sempre verso una diminuzione.
E’ perciò doveroso avvertire il lettore, che con tutta la buona volontà di chi ha preparato questa
monografia, molte domande sui residui alimentari e sui loro effetti sulla salute umana sono ancora
senza risposta. Vale in questo campo, come per tutti gli altri settori di sanità pubblica, il principio di
precauzione: nell’incertezza, è meglio essere dalla parte di eccessiva protezione piuttosto che dalla
parte di insufficiente tutela della salute.
(1) Nicolini N. Alimentazione: C’è il trucco e c’è l’inganno: Sapere settembre 1990, p. 49-52.
Irene Figà-Talamanca
(2) Accum F. A Treatise on Adulterations of Food, and Culinary Poisons Exhibiting the Fraudulent Sophistications of Bread,
Beer, Wine, Spirituous Liquors, Tea, Coffee, Cream, Confectionary, Vinegar, Mustard, Pepper, Cheese, Olive oil, Pickles,
and other Articles Employed in Domestic Economy. Methods of Detecting them. Printed by J. Mallett, London, 1820.
(3) Posada de la Paz M. Diet and Food Contaminants in Topics in Environmental Epidemiology K.Steenland and D. Savitz
Oxford University Press, Oxford 1997.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA

INTRODUZIONE
Le conoscenze scientifiche attuali ci hanno permesso di stabilire con certezza che il mantenimento
dello stato di salute passa attraverso una corretta alimentazione. I fattori che
influenzano l’alimentazione possono essere molti e soprattutto, possono essere indipendenti
dalle errate abitudini alimentari del consumatore. Le variabili che intervengono
durante la produzione degli alimenti sono diverse e non facilmente controllabili: bisogna
tenere conto, per esempio, dei fattori ambientali, come le caratteristiche del suolo e l’eventuale
presenza di agenti inquinanti, ma anche dell’intervento umano che può introdurre,
allo scopo di aumentare il rendimento delle coltivazioni e degli animali, sostanze potenzialmente
dannose per la salute umana.Al fine di garantire un elevato livello di sanità pubblica,
l’Unione Europea (UE) e gli Stati membri hanno fatto della sicurezza alimentare una
delle grandi priorità del programma politico europeo.Varie competenze all’interno della UE
sono direttamente coinvolte nell’attuazione delle politiche comunitarie in materia di sicurezza
alimentare, come la Politica Agricola Comune (PAC), la realizzazione del mercato
interno, la protezione del consumatore, la sanità pubblica e tutte le azioni svolte per la salvaguardia
dell’ambiente.
La PAC, che era stata prevista originariamente per porre rimedio all’emergenza alimentare
del dopoguerra, entrò in vigore nel 1962 con l’obiettivo primario di garantire l’autosufficienza
alimentare ai cittadini europei. Negli anni ’70, la Comunità Europea ha raggiunto
e perfino superato questo obiettivo di autosufficienza alimentare per gran parte dei prodotti
agricoli. Il settore agricolo e l’industria alimentare, si sono sviluppati verso una logica
destinata a soddisfare sempre di più i bisogni e le esigenze dei consumatori in materia
di sicurezza alimentare e di qualità dei prodotti. La politica di “protezione dei consumatori”,
non prevista dal Trattato di Roma, si è manifestata progressivamente ottenendo il riconoscimento
del Consiglio Europeo di Parigi nel 1972. L’Atto Unico (1986) ha permesso di
introdurre la nozione di “consumatore“ nel trattato. Da allora la Commissione Europea ha
potuto proporre misure volte a proteggere i consumatori prendendo come base politica un
“livello di protezione elevato”.
Nel corso degli anni ’90 le crisi alimentari, come quella della “mucca pazza”, hanno segnato
una svolta della politica in materia di protezione dei consumatori e della sicurezza alimentare.
L’incidente ha avuto origine dall’utilizzo di farine animali nell’alimentazione
degli animali da allevamento. Un punto cardine di tutto il sistema di allevamento, è proprio
il mangime che incide per il 60-65% sui costi di produzione dei prodotti di derivazione
animale.I mangimi apportano il necessario quantitativo di proteine, grassi, ceneri e cellulosa.
Una quota proteica importante di questi mangimi è costituita dalle farine di origi-
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 11

INTRODUZIONE
ne animale che, nel caso in questione, erano contaminate dall’agente eziologico (prione)
dell’Encefalopatia Spongiforme Bovina (BSE). Il consumo umano di carne contaminata ha
determinato il passaggio del prione dai bovini all’uomo.Dal 1995 l’UE ha vietato l’uso delle
farine di carne nella dieta dei ruminanti, consentendone l’utilizzo solo nei mangimi per
polli, pesci e suini.
Queste emergenze hanno messo in luce i limiti della normativa comunitaria e hanno
determinato una forte reazione da parte dei poteri pubblici. Inoltre, è stato constatato che
l’adozione di direttive specifiche diverse per ogni settore aveva portato a differenze di valutazione
e di applicazione nei diversi Stati membri.A volte sono stati perfino rilevati vuoti
giuridici.
Al fine di rivedere la normativa, la Commissione europea ha pubblicato, nel 1997, il Libro
verde sui principi generali della legislazione alimentare nell’UE. Questo è stato il punto di
partenza di una vasta riflessione sulla normativa vigente e sulle possibilità di migliorarla.
La riforma della PAC, nel quadro dell’Agenda 2000, ha costituito un’evoluzione importante
in quanto pone come suoi principali obiettivi, la sicurezza e la qualità alimentare.A supporto
di tale riforma è stata introdotta la politica dello “sviluppo rurale” a sostegno degli
agricoltori, che sono alla base della filiera produttiva, per consentire loro l’applicazione
della riforma della PAC.
Il dibattito pubblico avviato con il Libro verde ha portato, nel gennaio del 2000 alla pubblicazione
del Libro bianco sulla sicurezza alimentare, e allo sviluppo di un quadro giuridico
comprendente l’insieme della catena alimentare, “dalla fattoria alla tavola”, secondo
un approccio globale ed integrato. La Commissione europea ha inoltre istituito l’Autorità
Europea responsabile della sicurezza dei prodotti alimentari. Il Libro bianco sottolinea la
necessità di progredire nell’armonizzazione dei sistemi nazionali di controllo e di estendere
questi stessi controlli alle frontiere esterne all’Unione in vista dei futuri allargamenti.
Questo testo mette in evidenza che il cittadino europeo ha diritto ad un’alimentazione
sana, variata e di qualità.Ogni tipo d’informazione sulla composizione, sul processo di fabbricazione
e sull’impiego dei prodotti alimentari deve risultare chiara e precisa. Con oltre
370 milioni di consumatori, il mercato europeo è uno dei più vasti del mondo e, con l’allargamento
verso i paesi dell’Europa centrale ed orientale, sarà ulteriormente potenziato.
Meglio informati e meglio organizzati, i consumatori hanno esigenze crescenti in materia
di sicurezza e di qualità alimentare che i responsabili del settore non possono ignorare.
Il regolamento (CE) n. 178/2002, adottato alla fine del 2002, costituisce il testo fondatore
della nuova legislazione in materia di sicurezza alimentare.Viene istituita L’Autorità europea
per la sicurezza degli alimenti, insieme alla formazione di un Comitato permanente
per la catena alimentare e per la sanità animale, in sostituzione degli otto comitati scientifici
permanenti preesistenti. Con il regolamento è stato potenziato il sistema di allarme
rapido per la salvaguardia della sicurezza dell’alimentazione umana ed animale. La
Commissione dispone di poteri speciali che consentono di adottare provvedimenti urgenti
nel momento in cui gli Stati membri non sono in grado di circoscrivere da soli un rischio
serio per la salute umana, animale e per l’ambiente.
12
INTRODUZIONE
Il regolamento comunitario stabilisce cinque principi generali che prevalgono ormai su
tutte le disposizioni degli altri testi in questo settore:
• E’ fondamentale garantire un livello elevato di sicurezza alimentare in corrispondenza di
tutte le tappe della catena alimentare, dal produttore al consumatore.
• L’analisi del rischio è un elemento essenziale della politica della sicurezza alimentare
(valutazioni del rischio tramite pareri scientifici, gestione del rischio tramite l’intervento
dei poteri pubblici, comunicazione del rischio alla popolazione. Se i dati scientifici a disposizione
non consentono una completa valutazione del rischio, è applicato il principio
di precauzione).
• Ogni operatore del settore è responsabile della sicurezza dei prodotti che importa, elabora,
trasforma, commercializza o distribuisce. In caso di emergenza dovuta al rischio,
ogni responsabile deve adottare tempestivamente le misure restrittive necessarie ed avvertire
le autorità competenti.
• La tracciabilità dei prodotti viene stabilita in corrispondenza di tutte le tappe della catena
alimentare.
• I cittadini hanno diritto ad un’informazione chiara e precisa da parte dei poteri pubblici.
La salute delle piante e dei vegetali utilizzati nell’alimentazione è oggetto di particolare
attenzione e quindi, i controlli fitosanitari rientrano tra i settori di attività regolati dal
regolamento (CE) n. 178/2002. Le tre aree di competenza della Comunità europea sono:
• l’autorizzazione, l’utilizzazione ed il controllo dei prodotti fitofarmaceutici (insetticidi,
anticrittogamici, erbicidi);
• la sorveglianza della presenza di pesticidi nei prodotti alimentari;
• la protezione contro organismi nocivi ai vegetali (insetti, piante, virus, micoplasmi o altri
agenti patogeni).
Ovviamente, non bisogna negare l’importanza che l’impiego dei fitofarmaci ha avuto nel
migliorare la produttività agricola, soprattutto nei paesi occidentali, rendendo disponibili
quantità sempre crescenti di prodotti, fino a consentirne l’esportazione. Non è un caso,
infatti, che tra gli indicatori economici dello stato di benessere di una nazione, vengano
considerate le tonnellate di fertilizzante utilizzate per ettaro di terreno coltivato. L’impiego
massiccio di prodotti fitosanitari, deve essere strettamente controllato per i danni diretti che
può arrecare all’ambiente e per i danni indiretti che può produrre, nel caso in cui permangano
come residui negli alimenti.
La contaminazione dei pesticidi è ubiquitaria ed i residui dei trattamenti si ritrovano, oltre
che sui prodotti vegetali, anche come contaminanti delle acque e dei suoli. Questo significa
che anche gli animali da allevamento possono entrare in contatto con queste sostanze e
costituire, di conseguenza, un problema per la salute umana. Molti composti con attività
fitoiatrica si accumulano nei tessuti e negli organi degli animali (tessuto adiposo, fegato e
reni). Il consumo di questi prodotti può rappresentare per l’uomo un pericoloso veicolo di
intossicazione cronica da fitofarmaci; nei paesi sviluppati, i prodotti di origine animale,
come carne latte e uova, costituiscono una parte preponderante dell’alimentazione umana.
Con lo sviluppo economico avvenuto intorno agli anni ’50 abbiamo assistito ad un incre-
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 13

INTRODUZIONE
mento della domanda di alimenti proteici e di conseguenza lo sviluppo zootecnico ha subito
un forte incremento. Sono due le componenti più importanti che concorrono allo sviluppo
della moderna zootecnia: da una parte le selezioni genetiche e gli incroci mirati per
la selezione delle diverse varietà animali; dall’altra il miglioramento delle tecniche di produzione,
di trasformazione e di conservazione di mangimi e foraggi.Dal punto di vista economico,
gli allevatori sono stati fortemente attratti dalla possibilità di stimolare la crescita
dei loro animali fino al raggiungimento del peso massimo desiderato nel più breve tempo
possibile. Di conseguenza l’utilizzo di promotori della crescita nella produzione zootecnica
è divenuto una pratica usuale. Il problema fondamentale rimane sempre che, qualsiasi
sostanza utilizzata per qualsiasi scopo, per lungo tempo può lasciare residui nella carne
degli animali destinati all’alimentazione umana con potenziali rischi per la salute. Per
esempio è noto che il tessuto adiposo, essendo un tessuto di riserva, è la sede principale di
accumulo di molti agenti inquinanti come diossine, pesticidi organoclorurati e metalli
pesanti (cromo, cadmio, piombo ed arsenico).Tra i metalli pesanti, il cromo viene utilizzato
anche come promotore della crescita.Questo micronutriente aggiunto nei mangimi sotto
forma di cromo organico o inorganico può, in alcune varietà zootecniche, aumentare la
qualità della carcassa aumentando la massa magra a discapito della massa grassa.
Il cromo non è la sola sostanza ad essere utilizzata negli allevamenti come promotore della
crescita. Sono circa 200 le sostanze proibite che vengono somministrate illegalmente agli
animali destinati alla macellazione attraverso i mangimi o per inoculazione o per impianto
sottocutaneo. Queste sostanze comprendono agenti anabolizzanti, ormoni naturali e di
sintesi, ß-agonisti e cortisonici. In alcuni paesi, come gli Stati Uniti, l’uso di queste sostanze
è autorizzato sotto stretto controllo delle autorità competenti. Nell’Unione Europea vige il
divieto assoluto di impiego di qualsiasi farmaco al di fuori dei protocolli di terapia. Il
rischio legato alla presenza di residui di queste sostanze nelle carni destinate all’alimentazione
umana, deriva dal fatto che queste molecole sono farmacologicamente molto attive
e, per questo, possono dar luogo nei consumatori a pericolosi effetti collaterali.
I paesi Europei difendono strenuamente il divieto di utilizzo di promotori della crescita e
L’Agenzia Europea per la Sicurezza Alimentare (EFSA) disciplina attraverso l’applicazione
del regolamento (CE) n. 178/2002 l’utilizzazione di sostanze additive (vitamine, antibiotici,
fattori di crescita, conservanti, ecc…) nell’alimentazione animale, vietandone l’utilizzo
o limitandone l’impiego fissando i livelli massimi di concentrazione nei prodotti di derivazione
animale.
La creazione del mercato globale agevola l’ingresso di prodotti provenienti da paesi che tollerano
l’utilizzo di auxinici veterinari, rendendo molto difficoltosi i controlli.
Scopo del presente volume è quello di offrire una panoramica della letteratura esistente e
della normativa vigente in materia di residui di xenobiotici negli alimenti, sia fitofarmaci
che farmaci veterinari, focalizzando l’attenzione sui possibili effetti sulla salute umana.
Saranno analizzate le caratteristiche delle sostanze utilizzate, il loro impiego in agricoltura
e zootecnia ed i rischi associati alla presenza di elementi contaminati.
Gli autori
14
PARTE I I RESIDUI DELLE SOSTANZE UTILIZZATE IN AGRICOLTURA

CAPITOLO I PESTICIDI

INTRODUZIONE
I • PESTICIDI
Nell’ambito della sicurezza alimentare un posto di rilievo è certamente occupato dall’utilizzo
di pesticidi, sia per le ricadute dirette sugli alimenti trattati e per gli eventuali residui
in essi riscontrabili, sia per la loro immissione nel ciclo alimentare che va dai mangimi per
animali alle acque destinate al consumo umano.
A tale scopo, sforzi considerevoli sono stati fatti, sia a livello nazionale che internazionale,per
garantire la sicurezza delle risorse alimentari.A livello internazionale,l’azione coordinata
di FAO e OMS ha valutato per oltre tre decadi un largo numero di sostanze chimiche
presenti nelle matrici alimentari. Attualmente il Joint FAO/WHO Expert Committee
on Food Additives (JECFA), valuta gli additivi alimentari, i contaminanti e i residui dei farmaci
veterinari; mentre il Joint FAO/WHO Meeting on Pesticide Residues (JMPR) controlla
i residui di pesticidi negli alimenti. Partendo dagli studi effettuati da queste organizzazioni,
vengono elaborate delle raccomandazioni relative alla dose giornaliera accettabile
(DGA o ADI,Acceptable Daily Intake), e relative ai livelli di residuo massimo (LRM
o MRL, Maximum Residue Level). Basandosi su queste raccomandazioni, la Commissione
del Codex Alimentarius e i singoli governi stabiliscono degli standards e dei livelli di sicurezza
per la presenza di queste sostanze chimiche negli alimenti. Inoltre, il programma
per il monitoraggio della contaminazione alimentare (GEMS/Food), elaborato in collaborazione
tra UNEP (United Nations Environment Programme), FAO e OMS, fornisce informazioni
sui livelli di contaminazione alimentare e sugli andamenti nel tempo di queste
contaminazioni, consentendo l’elaborazione di strategie preventive e misure di controllo
(Luetzow, 2003).
Per quanto riguarda l’Unione Europea, la legislazione sui pesticidi chiamati anche fitofarmaci
o antiparassitari regola rigidamente il tipo di sostanza chimica utilizzata e il suo
impiego. Una normativa europea del 1991 prevede la valutazione di tutti i composti utilizzati
nei prodotti per la protezione delle piante in uso in tutti gli Stati Membri.
Attualmente, la Commissione Europea sta proponendo di aggiornare parte della legislazione
relativa all’uso dei pesticidi nell’Unione Europea e,ora che la nuova Agenzia Europea
per la Sicurezza Alimentare (EFSA) é operativa, parteciperà alla revisione delle valutazioni
e delle raccomandazioni sull’impiego dei diversi fitofarmaci.
Mentre le informazioni relative alla maggior parte delle nazioni in via di sviluppo sono
ancora scarse, le ricerche effettuate nei paesi industrializzati suggeriscono che le risorse
alimentari sono generalmente sicure dal punto di vista della contaminazione chimica,
anche perché esistono delle importanti strutture di sorveglianza e di monitoraggio a livello
governativo, oltre che un generale grado di responsabilità delle industrie, che controllano
la salubrità degli alimenti. Nonostante questo, sono sempre possibili casi di contaminazioni
da pesticidi che possono comportare gravi rischi per la salute pubblica.Ad esempio,
ricordiamo 150 casi di avvelenamento negli Stati Uniti, quando nell’ottobre del 2003 la
comunità rurale di una cittadina della California è stata colpita da una intossicazione da
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 19

I • PESTICIDI
cloropicrina un fumigante molto nocivo utilizzato non lontano dalla zona abitata
(Mansour, 2004).
Le sostanze chimiche utilizzate in agricoltura possono essere suddivise in pesticidi e fertilizzanti.
I fertilizzanti (azoto, fosforo, potassio) vengono definiti come sostanze chimiche
che favoriscono la crescita delle piante; vengono definiti pesticidi, secondo l’Environment
Protection Agency (EPA), l’organismo governativo statunitense che si occupa della salvaguardia
dell’ambiente, tutti quei materiali preparati o formulati per uccidere un flagello
naturale. Questo significa che gli erbicidi, i fungicidi, gli insetticidi, i larvicidi, i battericidi,
i nematocidi, i molluschicidi e i rodenticidi, possono essere considerati pesticidi. Ciascuno
dei quali, come è intuibile dal nome, è diretto verso un particolare tipo di organismo.
Secondo la definizione dell’OMS, i pesticidi sono prodotti attivi contro le varie specie di
animali,di microrganismi e di piante,che possono arrecare danno in campo agricolo e civile.
I fertilizzanti sono, invece, prodotti minerali, organici o organo-minerali, utilizzati per
migliorare lo sviluppo delle colture.
In Italia, il Ministero della Salute (DPR n. 290 23/4/2001), definisce gli antiparassitari o fitofarmaci
o prodotti fitosanitari come quei preparati contenenti una o più sostanze attive
destinati a:
1. proteggere i vegetali o i prodotti vegetali da tutti gli organismi nocivi
o a prevenirne gli effetti
2. favorire o regolare i processi vitali dei vegetali, con esclusione dei fertilizzanti
3. conservare i prodotti vegetali, con esclusione dei conservanti
4. eliminare le piante indesiderate
5. eliminare parti di vegetali, frenare o evitare un loro indesiderato accrescimento.
Quindi possiamo dire che i pesticidi rappresentano un vasto gruppo di sostanze chimiche
eterogenee che vengono utilizzate per prevenire o distruggere diverse specie di animali,
di microrganismi e di piante che rappresentano un danno nel settore agricolo o un pericolo
per la salute umana. Numerose classi di composti vengono utilizzate a tale scopo.
Infatti, più di 20.000 pesticidi con circa 900 principi attivi diversi sono registrati come
insetticidi, acaricidi, erbicidi, rodenticidi, nematocidi, fungicidi, fumiganti e fitoregolatori
(Weiss, 2004).Tutte queste sostanze hanno un grosso impatto sull’economia, sull’ambiente
e sulla salute. Infatti, l’impiego di fitofarmaci aiuta a migliorare la nutrizione umana consentendo
una elevata disponibilità, una maggiore durata di stoccaggio e una riduzione dei
costi degli alimenti. Inoltre, l’uso di tali sostanze chimiche controlla il propagarsi di malattie
trasmesse da vettori che colpiscono milioni di bambini e adulti nel mondo. Comunque,
anche se notevoli sono i benefici che i fitofarmaci portano sul piano alimentare, queste
sostanze possono rappresentare dei fattori di rischio per la salute umana.Tali rischi dipendono
dal fatto che i pesticidi sono sostanze tossiche che vengono rilasciate nell’ambiente
o ritrovate come residui nell’acqua e nei cibi che ingeriamo (Weiss, 2004).
Prima di addentrarci nella classificazione dei fitofarmaci e nell’analisi dei rischi alimentari
che possono derivare da un utilizzo non appropriato, cerchiamo brevemente di analizzare
20
come e perché i pesticidi rappresentano un rischio per il consumatore.
Lasciando da parte le immissioni accidentali di pesticidi nell’ambiente derivanti, essenzialmente,da
incidenti agli impianti di fabbricazione,occupiamoci invece del percorso che
un prodotto antiparassitario compie successivamente al suo impiego agricolo. Il trattamento
con pesticidi può avvenire direttamente sul campo o in un momento successivo
alla raccolta.Le differenze di intenti sono chiare:nel primo caso,l’antiparassitario viene utilizzato
per distruggere le forme viventi che potrebbero rallentare o compromettere la
riuscita del raccolto; nel secondo, il trattamento viene effettuato per preservare il raccolto
e mantenerlo integro fino al momento della vendita.A questo punto è lecito chiedersi che
fine fanno le sostanze chimiche utilizzate a scopo antiparassitario. Sicuramente non vengono
distrutte, ma piuttosto penetrano nell’ambiente e quindi raggiungono l’uomo attraverso
varie vie: in primo luogo, possono rimanere nei terreni e contaminare così le falde
acquifere; in secondo luogo, i residui dei pesticidi possono contaminare le derrate alimentari,
sia quelle destinate ai consumatori che quelle costituenti i foraggi e i mangimi degli
animali da reddito. In entrambi i casi, la contaminazione chimica degli alimenti arriva
all’uomo, che è l’utilizzatore ultimo sia dei prodotti vegetali che di quelli derivanti dalla
produzione zootecnica come carne, latte e derivati.
Non va, comunque, dimenticato che l’impiego di fertilizzanti e pesticidi ha permesso un
incremento notevole della produzione agricola, in risposta alla continua e rapida richiesta
alimentare dovuta alla crescita della popolazione mondiale. Nonostante questo, una larga
percentuale della popolazione dei cosiddetti paesi in via di sviluppo, non ha un’alimentazione
quantitativamente e qualitativamente adeguata. Da una stima effettuata
dall’International Labour Office di Ginevra (ILO, 1998), nei prossimi vent’anni si verificherà
un incremento superiore al 36% nella richiesta di cibo,di prodotti agricoli e di acqua
potabile, semplicemente per controbilanciare l’incremento demografico. La pressione sull’agricoltura
e sulla produzione di cibo graverà ovviamente sull’ambiente. Infatti, si assisterà
ad un sempre maggior sfruttamento dei terreni già utilizzati, che ne determinerà un
inevitabile impoverimento organico. Contemporaneamente sarà necessario ottenere
nuove superfici coltivabili tra quelle oggi non utilizzabili, mediante l’impiego di sostanze
chimiche come gli erbicidi, che inevitabilmente entreranno nell’ambiente e, quindi, nella
catena alimentare. Possiamo, perciò, affermare che saranno necessari interventi concertati
sia a livello locale che internazionale per affrontare questa situazione.
USO DI PESTICIDI IN ITALIA
I • PESTICIDI
Per quanto riguarda l’Italia, il consumo degli antiparassitari mostra delle variazioni significative
nel corso degli anni.Valutazioni statistiche effettuate dall’Istat riportano oscillazioni
significative nell’impiego di pesticidi in agricoltura nel periodo 2000-2004, come illustrato
in tabella 1. Per quanto riguarda gli anni 2003-2004 si evidenzia una riduzione del 2,3%
della quantità complessiva di antiparassitari utilizzati in Italia (Tab.1) mentre se analizzia-
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 21

I • PESTICIDI
mo il consumo dei pesticidi in un arco di tempo più lungo, vediamo che nel periodo 1997-
2004 l’impiego di fitofarmaci diminuisce complessivamente del 7,6% e questo calo interessa
sia i fungicidi che gli insetticidi e gli acaricidi, mentre i pesticidi riuniti nel gruppo
“vari” aumentano del 25,1% (Fig. 1).
Dai dati riportati, possiamo dire che i prodotti antiparassitari si confermano come il principale
mezzo tecnico utilizzato nella difesa delle coltivazioni. Il calo della quantità dei prodotti
e dei principi attivi osservato negli ultimi anni é determinato anche dall’impiego di
pratiche agronomiche basate su alcune tipologie di controllo dei parassiti e degli infestanti
(lotta biologica e lotta integrata) e incentivato dalle politiche agroambientali comunitarie
che tendono alla riduzione dei mezzi chimici impiegati nelle coltivazioni agricole.
22
TABELLA 1 CONSUMO AGRICOLO DI PESTICIDI IN CHILOGRAMMI
(dati ISTAT, anni 2000-2004)
Composti chimici 2000 2001
Anni
2002 2003 2004
Fungicidi 82.868.775 76.629.871 90.562.018 81.765.001 80.751.088
Insetticidi e Acaricidi 35.490.940 34.022.720 32.663.254 33.497.268 29.901.695
Erbicidi 25.901.409 26.672.643 31.448.781 30.568.968 25.142.918
Vari * 10.116.459 10.337.279 12.366.662 11.877.205 18.255.853
154.484.583 147.662.513 167.040.715 157.708.442 154.351.554
* molluschicidi, fumiganti e non, fitoregolatori (Fonte: Istat, 2006)
FIGURA 1
1.000
950
900
850
800
750
700
650
600
550
500
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
PRODOTTI FITOSANITARI DISTRIBUITI PER USO AGRICOLO
PER CATEGORIA
ANNI 1997-2004 (in migliaia di quintali)
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004
Fungicidi
Insetticidi e
acaricidi
Erbicidi
Vari
PESTICIDI E SALUTE UMANA
I • PESTICIDI
Come abbiamo detto precedentemente, i pesticidi possono rappresentare un rischio per
la salute umana. Questo rischio dipende, oltre che dalle diverse sostanze tossiche utilizzate,
dal tipo di esposizione e dalla durata della stessa. Rispetto, quindi, al tipo e alla durata
dell’esposizione possiamo distinguere un rischio di tipo acuto e uno cronico. Per quanto
concerne il rischio acuto di esposizione, questo é circoscritto a gruppi di popolazioni che
risultano esposti a livelli elevati di pesticidi che si accumulano negli alimenti.Queste popolazioni
comprendono: consumatori abituali di pesce o carne o altri alimenti contaminati
con elevati livelli di antiparassitari; neonati con madri che presentano un accumulo considerevole
di pesticidi persistenti e individui che presentano disfunzioni del metabolismo
del tessuto adiposo (Mansour, 2004).
Casi di avvelenamento dovuti a un abuso nell’impiego di pesticidi riguardano quasi tutti
gli antiparassitari in commercio e episodi di intossicazione acuta sono stati registrati in
diversi paesi del mondo. Negli ultimi anni gli avvelenamenti da pesticidi, presentano una
riduzione nei paesi industrializzati rispetto a quelli in via di sviluppo, anche se non va
dimenticato che non é facile ottenere statistiche veritiere sui casi di intossicazione da antiparassitari
(Hodgson and Levi, 1996). Questa riduzione di contaminazioni nei paesi industrializzati
é dovuta principalmente al divieto di impiego di alcuni fitofarmaci oltre che a
severi controlli effettuati sull’utilizzo di pesticidi nelle pratiche agricole.
Accanto ai rischi di avvelenamento molte ricerche, negli ultimi anni, si sono focalizzate
sullo studio degli effetti cronici indotti sulla salute umana da basse dosi di pesticidi contenute
negli alimenti, quali carcinogenesi, alterazioni sulla riproduzione e sullo sviluppo,
danni citogenetici, nonché effetti immunologici e neurologici (Mansour, 2004).
Carcinogenesi: numerosi studi hanno evidenziato un potenziale rischio tumorale di numerosi
pesticidi utilizzati in agricoltura. Nel 1993 è stata preparata una lista che comprendeva
i 70 possibili prodotti cancerogeni. Oggi tale lista è stata aggiornata e il numero di antiparassitari
che rappresentano fattori di rischio nell’insorgenza di patologie tumorali è salito
a 160 (Mansour, 2004).
Effetti sulla riproduzione e sullo sviluppo: alcuni pesticidi presentano chiaramente
effetti tossici sulla riproduzione umana. Per esempio, un metabolita del DDT interferisce
con gli ormoni che causano l’azione femminilizzante (Kelce et al., 1995). Per quanto
riguarda gli effetti tossici sullo sviluppo, è stato evidenziato che l’esposizione a
sostanze tossiche durante le prime 2-3 settimane di gestazione porta a morte fetale,
mentre l’esposizione dopo l’organogenesi causa ritardi nella crescita e deficit funzionali
nell’embrione.
Danni citogenetici: esistono evidenze scientifiche di un aumento significativo della comparsa
di aberrazioni cromosomiche in individui esposti a diversi insetticidi, erbicidi e fungicidi.Ad
esempio, Brega e collaboratori nel 1998 riportano percentuali di tali aberrazioni
comprese tra 2.66 e 10.30% in soggetti esposti, rispetto ai controlli che presentano percentuali
comprese nell’intervallo 0.53-5.52%.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 23

I • PESTICIDI
Neuro- e immunotossicità: a causa di una certa similarità tra il sistema nervoso degli insetti
e quello dei mammiferi, gli insetticidi organofosforici impiegati per attaccare il sistema
nervoso degli insetti, possono presentare effetti neurotossici acuti e cronici sull’uomo.
Numerosi composti, appartenenti a differenti classi di pesticidi, sono in grado, inoltre, di
determinare alterazioni del sistema immunitario. Diversi studi condotti su modelli animali
correlano strettamente con i dati ottenuti sulle popolazioni umane esposte agli antiparassitari.Tali
ricerche evidenziano, infatti, che l’esposizione prolungata a basse dosi di diversi
pesticidi determina negli individui esposti alterazioni strutturali e funzionali del sistema
immunitario, nonché riduzione della resistenza alle infezioni virali, batteriche e parassitarie.Ad
esempio, l’insetticida malathion, considerato un composto a bassa tossicità, induce
effetti immunotossici come evidenziato da diversi studi condotti su modelli animali
(Mansour, 2004).
CLASSIFICAZIONE E NORMATIVA
Al fine di effettuare una classificazione da un punto di vista tossicologico dei pesticidi, è
necessario accennare ai parametri sperimentali utilizzati per accertarne l’effettiva tossicità.
L’effetto nocivo dell’assunzione involontaria di una certa quantità di fitofarmaco si manifesta,
in genere, a breve distanza di tempo, generando così casi di avvelenamento o di tossicità
acuta. Oltre la tossicità acuta, vanno considerati anche altri effetti sia di esposizione
a breve termine (ad esempio,neurotossicità o mutagenicità) che di esposizione a lungo termine
(come la cancerogenicità).
La valutazione tossicologica di un pesticida è basata sulla determinazione sperimentale
della sua DL 50 (Dose Letale 50 o LD 50, Lethal Dose 50) che indica la quantità di prodotto
capace di determinare la morte del 50% delle cavie di laboratorio in una unica somministrazione
e viene espressa in parti per milione (ppm) o milligrammi per chilo (mg/Kg)
di peso corporeo.
Tenendo conto dei criteri di tossicità, sono state fatte varie classificazioni dei pesticidi, sia
a livello nazionale che internazionale.
Per quanto riguarda l’Italia, per la produzione e commercializzazione dei pesticidi, la fonte
normativa fondamentale è ancora oggi rappresentata dal DPR n. 1255 del 3/8/1968, nel
quale sono contenute le norme per la concessione della registrazione dei prodotti utilizzati
nella produzione agricola. In base a tale decreto, i pesticidi sono stati distinti in quattro
classi tossicologiche su parere di una Commissione Consultiva costituita presso il
Ministero della Sanità. Dal 1992, a seguito del DPR n°223 del 24/5/1988 che ha recepito la
Direttiva CEE 78/631, la classificazione tossicologica è cambiata adeguandosi a quell’adottata
in tutti i paesi dell’UE.
Questo provvedimento ribadisce che i pesticidi sono classificati in base all’effettiva tossicità
acuta del preparato,ma piuttosto che classi,individua delle “frasi di rischio”che descrivono
la pericolosità del preparato per la salute umana, come illustrato in tabella 2.
24
TABELLA 2 CLASSIFICAZIONE DEI PESTICIDI SECONDO LA TOSSICITÀ ACUTA
I • PESTICIDI
DL 50 Vecchia classificazione Nuova classificazione Simboli
5 prima classe molto tossico T+
5-50 prima classe tossico T
50-500 seconda classe nocivo Xn
500 terza classe irritante Xi
quarta classe non classificato
Un’altra classificazione proposta da Maroni e coll. nel 1977, distingue, invece, i pesticidi in
sei categorie sulla base dell’agente contro cui sono diretti. In questa classificazione vengono
distinti, quindi, insetticidi, acaricidi, rodenticidi e molluschicidi che agiscono rispettivamentre
contro insetti, acari, topi e molluschi; fungicidi che sono attivi contro le crittogame
parassite; erbicidi che servono a distruggere le erbe infestanti.
I RESIDUI DI PESTICIDI NEGLI ALIMENTI
Per residuo di un pesticida s’intende una o più sostanze, inclusi i metaboliti e i prodotti
derivanti dalla degradazione o dalla reazione, che viene rilevato nei vegetali o nei prodotti
trasformati, nei prodotti animali destinati al consumo umano o nell’ambiente e che deriva
dall’impiego di un prodotto fitosanitario.
Per quanto concerne la regolamentazione della presenza di residui di antiparassitari nell’alimentazione
animale e dell’uomo, esiste in Italia una ricca e rigorosa normativa che,
essenzialmente, si riferisce all’attuazione di direttive comunitarie sul piano nazionale. Il
Ministero della Salute fissa, con proprio decreto, i limiti massimi di residuo (LMR) delle
sostanze attive contenute nei prodotti destinati all’alimentazione.
Attualmente, detti limiti massimi di residuo sono stabiliti dal D.M. 27 agosto 2004 (pubblicato
sul S.O.n.179 alla G.U.n.292 del 14.12.2004) che contiene recenti disposizioni comunitarie
e rielabora ed unifica tutti i provvedimenti nazionali precedentemente in vigore in
materia.
Tale Decreto Ministeriale è stato aggiornato da tre successivi provvedimenti: D.M. 17
novembre 2004 (pubblicato nella G.U. n. 30 del 7 febbraio 2005), D.M. 4 marzo 2005 (GU
n. 121 del 26-5-2005) e D.M. 13 maggio 2005 (GU n. 184 del 9-8-2005).
A questi provvedimenti legislativi a livello nazionale va aggiunto il nuovo regolamento CE
pubblicato il 16 marzo 2005 che è entrato in piena attuazione dal 5 ottobre 2006. In questa
data le normative nazionali sui residui di sostanze tossiche sono decadute e gli Stati
membri non hanno potuto più fissare LMR a livello locale, ma hanno dovuto rispettare i
limiti massimi imposti dalla normativa comunitaria.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 25

I • PESTICIDI
CARATTERISTICHE CHIMICO-TOSSICOLOGICHE DELLE PRINCIPALI
CLASSI DI COMPOSTI ANTIPARASSITARI DI USO AGRICOLO
Come abbiamo visto, con il termine di pesticidi si suole indicare un insieme di sostanze
eterogenee dal punto di vista chimico,tossicologico e di impiego.Nella tabella 3 sono indicati
i principali gruppi di pesticidi e la loro applicazione in campo agricolo.
Prima di analizzare in dettaglio il problema dei residui nelle matrici alimentari, è opportuno
procedere ad una breve descrizione delle caratteristiche chimiche e tossicologiche di
ciascun gruppo di sostanze, al fine di comprendere il tipo e l’entità dei rischi legati alla
loro assunzione.
a) Composti organoclorurati
Gli insetticidi organoclorurati sono idrocarburi clorurati che possono essere suddivisi, in base
alla loro struttura chimica, nei seguenti gruppi (Tordoir and van Sittert, 1994):
1• isomeri del benzene esaclorurato (BHC o HCH) come il lindano;
2• ciclodieni, come l’aldrin, il dieldrin, il clordano, l’eptacloro, l’endosulfano;
3• DDT e analoghi, come il metossicloro, il dicofol e i clorobenzilati.
A partire dagli anni’70, l’impiego degli organoclorurati è stato progressivamente ridotto a
specifiche applicazioni fino alla completa sospensione in molti paesi. Questo non significa
che, ad esempio, il DDT, riconosciuto come uno dei pesticidi più tossici, non venga più
utilizzato in agricoltura.Infatti,soprattutto nei paesi in via di sviluppo e illegalmente anche
nei paesi industrializzati, si continuano a trattare le colture agricole con DDT, con gravi
conseguenze, sia per l’ambiente che per la salute dell’uomo.
Meccanismo d’azione
Gli organoclorurati sono prontamente assorbiti nel sangue attraverso la pelle, l’apparato
gastrointestinale e anche per inalazione di vapori o polveri.
26
TABELLA 3 PRINCIPALI GRUPPI DI PESTICIDI E LORO FUNZIONE IN AGRICOLTURA
Pesticidi Funzione in agricoltura
Composti organoclorurati Insetticidi
Composti organofosforici Insetticidi, erbicidi
Carbammati Insetticidi, nematocidi, fungicidi, erbicidi
Ditiocarbammati Fungicidi
Piretroidi sintetici Insetticidi
Triazine Erbicidi
Uree sostituite Insetticidi, rodenticidi, erbicidi, fungicidi
Derivati cumarinici Rodenticidi
Derivati fenossiacetici Erbicidi
Comp. Dell’N quaternario Erbicidi, essiccanti
I • PESTICIDI
Dopo l’assorbimento, i composti subiscono una rapida distribuzione soprattutto in quei
tessuti ad elevato contenuto di grasso, come il tessuto adiposo. Gli organoclorurati si accumulano
in questi tessuti e il grado di accumulo varia a seconda del tipo di composto e
dipende dalla capacità di originare metaboliti maggiormente idrosolubili rispetto al composto
di partenza. Poiché gli organoclorurati sono metabolizzati ed eliminati per via renale
lentamente, rimarranno accumulati nell’organismo ospite per un lungo periodo. I valori
dell’emivita biologica sono ben documentate per quanto riguarda la dieldrina nel sangue
(approssimativamente 267 giorni) e per il DDT nel tessuto adiposo (3.4 anni) e sono
basati su studi condotti sui lavoratori degli impianti di produzione e sui volontari dopo
esposizioni a lungo termine (Tordoir & van Sittert, 1994). La grande maggioranza dei residenti
negli Stati Uniti, per esempio, presenta livelli rilevabili di pesticidi organoclorurati
(compresi metaboliti del DDT) nel tessuto adiposo e le concentrazioni di queste sostanze
aumentano con l’età, indicando il progressivo accumulo che si verifica nell’arco della vita
(ILO, 1998).
Studi sperimentali condotti sui lavoratori professionalmente esposti hanno mostrato che i
pesticidi organoclorurati agiscono sul sistema nervoso centrale. E’ stato evidenziato, ad
esempio, che esposizioni acute o croniche agli organoclorurati possono causare convulsioni.
In particolare, sembra che la principale azione tossica sia dovuta alla capacità di questi
composti di interferire con il trasporto di cationi attraverso le membrane cellulari del
sistema nervoso, provocando una irritabilità neuronale e un aumento dell’eccitabilità del
sistema nervoso centrale (Weiss, 2004).
Studi di cancerogenesi condotti su uomini professionalmente esposti, non ha ancora chiarito
l’eventuale coinvolgimento di composti organoclorati nell’insorgenza di tumori nell’uomo.
b) Composti organofosforici
Gli insetticidi organofosforici sono un gruppo di pesticidi altamente tossici per i mammiferi.
Tali composti agiscono sugli insetti bersaglio, inibendo l’enzima acetilcolinesterasi
(ACHE) e per questo, sono stati chiamati insetticidi anticolinesterasi.Altri composti organofosforici
sono utilizzati come erbicidi (ad esempio, il glifosato, il merfos ecc.), e sono
strutturalmente diversi dagli insetticidi organofosforici, in quanto l’attività anticolinesterasica
è piuttosto debole.
Meccanismo d’azione
I pesticidi organosforici devono il loro effetto tossico all’inibizione dell’attività dell’enzima
colinesterasi nel tessuto nervoso che porta a un eccesso di acetilcolina e a un blocco della
trasmissione neuronale (Weiss, 2004).
c) Carbammati
I carbammati utilizzati come pesticidi comprendono insetticidi e nematocidi, fungicidi ed
erbicidi (Machemer & Pickel, 1994).Appartengono a questa classe di antiparassitari anche
i fungicidi ditiocarbammati, di cui si tratterà successivamente.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 27

I • PESTICIDI
Gli insetticidi e i nematocidi carbammati presentano un’elevata tossicità acuta. L’azione
tossica su insetti, nematodi ma anche mammiferi, è basata sull’inibizione dell’enzima acetilcolinesterasi.
L’accumulo di acetilcolina provoca sintomi simili a quelli descritti in seguito
ad esposizione a pesticidi organofosforici. In questo caso però, l’inibizione della colinesterasi
nei mammiferi è labile, reversibile e di breve durata (Weiss, 2004). L’avvelenamento
acuto insorge rapidamente in seguito ad esposizione e può portare a morte nei casi più
gravi, ma numerosi studi sperimentali non hanno evidenziato danni neurologici ritardati
come avviene per composti organofosforici (Machemer & Pickel,1994). I carbammati vengono
rapidamente degradati ed escreti per via urinaria. Grazie al loro rapido metabolismo
questi pesticidi non si accumulano nei tessuti né nell’ambiente, comunque numerosi studi
condotti negli ultimi anni rilevano effetti fetotossici, embriotossici e mutageni per alcuni
composti di questa famiglia (ILO, 1998).
Contrariamente al gruppo degli insetticidi, gli erbicidi e i fungicidi non mostrano attività
anticolinesterasica, con un’unica eccezione rappresentata dal fungicida benomyl. Come
per gli insetticidi, i fungicidi e gli erbicidi carbammati generalmente non vengono accumulati
nei tessuti, ma subiscono una rapida biotrasformazione e vengono escreti per via
urinaria.
Poiché sono ancora pochi i dati tossicologici riguardanti l’uomo, gli effetti di questa classe
di pesticidi possono essere compresi dagli studi sperimentali condotti su animali
(Machemer & Pickel, 1994).
In seguito a ripetute somministrazioni (in studi di tossicità subacuta, subcronica e cronica),
il fegato e i testicoli si sono dimostrati come possibili organi bersaglio in relazione alla
sostanza e alla dose somministrata.
Per gli erbicidi, soprattutto fenilcarbammati, sono state descritte ad alte dosi di esposizione,
metaemoglobinemia, e altri disordini ematologici (ad esempio eccessiva stimolazione
del midollo osseo). Sono state anche osservate eritrocitopenia, leucopenia e anemia emolitica
(Machemer & Pickel, 1994).
Per i fungicidi non sembra esistere pericolo di mutagenesi, né di aberrazioni strutturali dei
cromosomi.
d) Ditiocarbammati
I ditiocarbammati sono un ampio gruppo di fungicidi largamente utilizzati. Possono essere
ulteriormente suddivisi in:
- tiurami;
- dimetilditiocarbammati (gruppo DMDC);
- alchilditiocarbammati insaturi;
Meccanismo d’azione
I risultati ottenuti da diversi studi sperimentali su animali indicano che nessuno di questi
fungicidi sembra accumularsi nei tessuti e la loro escrezione urinaria è piuttosto rapida.
Anche se i meccanismi tossicologici dei ditiocarbammati non sono stati ancora chiariti,
l’organo bersaglio di elezione sembra essere la tiroide.
28
I • PESTICIDI
Infatti numerosi studi sperimentali hanno mostrato che tutti i ditiocarbammati possono
influenzare l’attività tiroidea. In particolare è emersa una riduzione serica del T 4 e un
aumento della concentrazione del TSH.
I ditiocarbammati possono anche agire sul sistema nervoso centrale, probabilmente
mediante i loro metaboliti, alcuni dei quali sono dei neurotossici ben conosciuti.
e) Piretroidi sintetici
I piretroidi sono insetticidi. Sono molecole di sintesi e presentano proprietà chimico-fisiche
e un’attività biologica maggiore delle piretrine naturali.
I composti appartenenti a questa classe di pesticidi agiscono come neuroveleni sia negli
insetti che nei mammiferi.Va comunque sottolineato che questi composti vengono rapidamente
metabolizzati dai mammiferi, con conseguente riduzione della neurotossicità, ma
causano spesso reazioni allergiche (Weiss, 2004). Sulla base dei sintomi di avvelenamento,
i piretroidi possono essere divisi in due tipi. I due tipi di piretroidi causano nei mammiferi
avvelenamenti con sintomi abbastanza differenti. Gli avvelenamenti da piretroidi di tipo
I sono caratterizzati da tremori, ipereccitazione, atassia, convulsioni e, in alcuni casi, da
paralisi (sindrome T); l’avvelenamento da piretroidi di tipo II causa ipersalivazione, ipersensibilità
agli stimoli esterni e paralisi (sindrome C).
Anche se i due tipi di composti inducono sintomi diversi, hanno essenzialmente lo stesso
sito bersaglio, rappresentato dal canale per il sodio della membrana delle cellule nervose,
cioè il canale responsabile della generazione del potenziale d’azione. Normalmente, un
canale del sodio rimane aperto durante la fase di depolarizzazione soltanto per pochi millisecondi;
l’esposizione a un piretroide può determinare, invece, l’apertura del canale
anche per diversi secondi. In presenza di entrambi i tipi di piretroidi, la depolarizzazione
di membrana produce diversi cambiamenti nella funzione nervosa.Ad esempio, la depolarizzazione
dei neuroni sensori, che avviene come effetto locale in seguito al contatto con
la pelle, invia scariche massicce al sistema nervoso centrale, causando ipersensibilità agli
stimoli esterni e parestesia o sensazioni di formicolio localizzate tipicamente, ma non
esclusivamente sulla pelle del volto; mentre la depolarizzazione delle terminazioni presinaptiche,
che aumenta il rilascio dei neurotrasmettitori, provoca dei disturbi nella trasmissione
sinaptica.
f) Triazine
La maggior parte delle triazine sono erbicidi capaci di bloccare la fotosintesi nelle piante
verdi attraverso l’inibizione del trasporto degli elettroni.
Meccanismo d’azione
Generalmente, le triazine presentano una bassa tossicità negli animali da laboratorio, infatti
nei ratti la DL50 per via orale è compresa tra 1000 e 10000 mg/kg di peso corporeo. I
ruminanti, invece, mostrano una bassa tolleranza alle triazine, come dimostrato da severi
episodi di intossicazione che si sono verificati in animali dopo assunzione per via orale di
tali prodotti.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 29

I • PESTICIDI
Nei mammiferi, le triazine non presentano caratteristiche teratogene e mutagene, anche se
studi condotti su ratti alimentati con triazine per tutta la durata della loro vita, hanno
mostrato effetti cancerogeni a carico della ghiandola mammaria (Loosli, 1994).
g) Uree sostituite
Le uree sostituite sono un ampio gruppo di pesticidi che vengono utilizzate soprattutto
come erbicidi (metilurea, dimetilurea, clorodimetilurea, sulfonilurea).Altre uree sono usate
come insetticidi (benzoilfenilurea), rodenticidi (nitrofenilurea, naftiltiourea:ANTU) e fungicidi
(ciclofenilurea).
Meccanismo d’azione
1•Erbicidi
Gli erbicidi ureici bloccano la fotosintesi e il meccanismo d’azione sembra coinvolgere
il blocco del sistema di trasporto degli elettroni, con conseguente inibizione della sintesi
di ATP e NADPH.
Gli erbicidi ureici vengono prontamente assorbiti dal tratto gastrointestinale e, in misura
minore, anche per via cutanea. Studi sperimentali condotti sul metabolismo degli
erbicidi ureici mostra che nei ratti e nei polli la biotrasformazione avviene principalmente
a livello epatico, mentre la via principale di escrezione è quella urinaria.
Effetti sistemici su differenti tessuti bersaglio sono stati osservati in animali esposti ad
erbicidi ureici. La tossicità di questi composti varia ampiamente a seconda delle specie
animali considerate. Nei ratti, ad esempio, si è evidenziato un effetto tirotossico, nonché
un’immunodeficienza secondaria dovuta al blocco della funzione timica.
2•Rodenticidi
Il meccanismo d’azione dei rodenticidi ureici non è stato ancora chiarito. Essi vengono
utilizzati contro i ratti resistenti agli anticoagulanti. Oltre a causare leggere
irritazioni alla pelle, agli occhi e al tratto respiratorio, i rodenticidi ureici determinano
danni epatici e pancreatici. In particolare, in caso di intossicazione acuta, si
rileva una severa iperglicemia come risultato di un danno diretto alle cellule β del
pancreas.
Il principale tessuto bersaglio dell’ANTU (naftiltiourea), è il polmone. Infatti, questa
sostanza determinando un aumento della permeabilità di membrana, causa edema polmonare
ed effusione pleurica.Inoltre,si genera anche un’ipertensione polmonare dovuta
alla formazione di microemboli.
3•Insetticidi, acaricidi e fungicidi ureici.
Gli insetticidi e gli acaricidi ureici inibiscono la sintesi di chitina, ma il loro meccanismo
d’azione sui mammiferi e sull’uomo non è stato ancora chiarito. E’ stato evidenziato
(Ferioli & Barbieri, 1994), che alcuni composti, come il flufenoxuron si deposita nel tessuto
grasso dei ratti e la sua eliminazione è alquanto lenta.
I principali effetti di una esposizione ad erbicidi ureici sono rappresentati da una leggera
anemia e metaemoglobinemia, probabilmente dovuta al metabolismo del composto
in derivati dell’anilina, mentre non si conoscono effetti a livello sistemico.
30
I • PESTICIDI
h) Derivati cumarinici
I derivati della cumarina sono rodenticidi anticoagulanti attivi contro varie specie animali
tra le quali ratti e topi. I derivati cumarinici, noti anche come antagonisti della vitamina K,
possono essere distinti in antagonisti della vitamina K di prima e di seconda generazione.
I maggiori rappresentanti degli antagonisti di prima generazione sono il warfarin e il cumacloro,
mentre quelli di seconda generazione sono il brodifacoum, difenacoum e flocoumafen,
caratterizzati da un emivita biologica estremamente lunga (100-200 giorni).
Meccanismo d’azione
Dopo l’ingestione, gli animali sviluppano una severa tendenza emorragica che li porta
rapidamente alla morte. I meccanismi biochimici coinvolti nell’azione anticoagulante
dei derivati cumarinici sono essenzialmente simili per tutte le specie studiate (uomo
compreso). In particolare, i derivati della cumarina inibiscono alcuni enzimi epatici
coinvolti del ciclo della vitamina K (van Sittert & Tuinman,1994). In questo modo il
ciclo della vitamina K risulta bloccato con conseguente diminuzione della forma attiva
della vitamina K.
La somministrazione di questi composti induce anche una riduzione della velocità di sintesi
dei fattori ematici di coagulazione vitamina K-dipendenti e, quindi una diminuzione
dei loro livelli circolanti.Tutto ciò si traduce in una severa tendenza all’emorragia tanto più
grave quanto più è alta l’inibizione della sintesi dei fattori coagulanti a livello epatico. Non
va dimenticato, inoltre, che gli effetti anticoagulanti dei composti di seconda generazione
si protraggono anche per più di due anni, a causa della lunga emivita biologica.
i) Fenossiacetati
I fenossiacetati trovano impiego come erbicidi. Questi composti sono solidi, poco volatili,
poco solubili in acqua e solubili in etanolo.
Meccanismo d’azione
Queste sostanze interferiscono con gli ormoni della crescita delle piante. I segni di avvelenamento
nei mammiferi comprendono debolezza muscolare, spasmi e perdita di coordinazione
che procedono verso la paralisi. Questi segni clinici sono il risultato di un’azione
miotossica, che, se estesa al cuore, può anche condurre all’ipo o all’ipertensione, fibrillazione
cardiaca e a morte. Oltre all’azione miotossica, queste sostanze alterano la funzionalità
epatica e renale (Kolmodin-Hedman, 1994).
l) Composti dell’azoto quaternario
Si tratta di composti chimici che agiscono come erbicidi; tra queste sostanze il diquat e il
paraquat sono i principali rappresentanti.
Meccanismo d’azione
Il loro meccanismo d’azione è simile nelle piante e negli animali e coinvolge la riduzione
di un singolo elettrone a radicale libero. I radicali liberi dell’erbicida vengono ossidati dall’ossigeno
cellulare, inducendo la produzione di anioni superossido e altri radicali dell’ossigeno.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 31

I • PESTICIDI
I radicali liberi, che sono anche prodotti naturalmente, sono coinvolti in diversi tipi di
lesioni patologiche, compresa la morte cellulare. Le cellule dell’organismo possiedono
diversi meccanismi di protezione contro la tossicità indotta dai radicali liberi dell’ossigeno.
Quando il paraquat e il diquat sono presenti in elevata concentrazione, i meccanismi
di difesa non riescono a proteggere le cellule dalla massiccia produzione di questi radicali
che possono, così, determinare morte cellulare e danni tissutali.
Una volta assorbiti a livello sistemico, paraquat e diquat si distribuiscono rapidamente nell’organismo.
Il paraquat si accumula in organi come polmoni e reni. Nel polmone l’accumulo
procede lentamente mediante un processo attivo che induce edema, alveoliti e fibrosi
progressiva delle membrane basali degli alveoli. La morte sopravviene per insufficienza
respiratoria.
Al contrario, il diquat non si accumula a livello polmonare, ma elevati livelli di questo erbicida
provocano disfunzioni a livello gastrointestinale ed effetti tossici nel fegato e nei reni.
I reni sono anche la principale via di escrezione per entrambi i composti. Comunque, elevate
concentrazioni a livello renale sia di paraquat che di diquat provocano danni renali
che rallentano l’eliminazione di queste sostanze dall’organismo.
IL PROBLEMA DEI RESIDUI
Come già detto precedentemente, il rapido incremento demografico a livello mondiale ha
evidenziato la necessità di aumentare la produzione mondiale di cibo. Una delle strategie
che viene attualmente seguita è basata sul controllo dei parassiti, in quanto più del 30%
della produzione annuale di cibo viene perduta a causa dell’infestazione parassitaria
(Kannan et al., 1997).
Nei paesi tropicali la perdita di raccolto è ancora più severa, a causa dell’alta temperatura
e dell’umidità che favoriscono una rapida moltiplicazione dei parassiti. Pertanto, ai tropici
risulta necessario l’impiego di un’ampia varietà di pesticidi sulle colture agricole al fine di
combattere parassiti e malattie, nonostante vari studi abbiano dimostrato che un’applicazione
prolungata di organoclorurati sui suoli tropicali ne favorisca la degradazione e l’infertilità
(Mitra & Raghu, 1998).
Sebbene, da tempo, sia disponibile sul mercato una vasta gamma di sostanze antiparassitarie,soltanto
poche tra queste soddisfano pienamente le esigenze di avere basso costo,grande
efficacia e sicurezza. La situazione economica degli agricoltori dei paesi tropicali in via
di sviluppo li costringe a scegliere il pesticida più economico e più efficace, lasciando in
secondo piano il problema della sicurezza.
Gli insetticidi organoclorurati come il DDT, l’esaclorocicloesano (HCH), l’aldrin e il dieldrin,
sono tra i pesticidi più comunemente utilizzati nei paesi dell’Asia, dell’Africa,
dell’America Latina e in alcuni paesi europei che hanno mantenuto per decenni condizioni
economiche piuttosto arretrate, come ad esempio i paesi dell’ex impero sovietico o
della ex Jugoslavia.
32
Non va dimenticato, inoltre, che molti insetticidi il cui uso era stato bandito o fortemente
ristretto a causa della loro dimostrata persistenza nell’ambiente e nell’organismo umano
(come appunto il DDT), sono stati nuovamente ammessi da organismi internazionali come
OMS/WHO e la FAO,seppure in quantità strettamente regolamentate.Ricordiamo,ad esempio,
il Messico che ha utilizzato 3000 tonnellate annue di DDT nel periodo comprese tra
il 1990 e il 1998 (Pardio et al., 1998).
Uno dei problemi più importanti dell’uso indiscriminato di antiparassitari (organoclorurati
in particolare), è rappresentato dalla persistenza di residui nell’ambiente e quindi nelle
matrici alimentari. Per tale ragione, notevoli concentrazioni di composti organoclorurati
sono state rilevate in campioni di latte umano e di tessuto adiposo prelevati in vari paesi
del terzo mondo. Questi risultati indicano la presenza di una rilevante esposizione umana
a queste sostanze. D’altra parte, mentre nei paesi industrializzati esistono dei sistemi di
sorveglianza e monitoraggio dei pesticidi negli alimenti, lo stesso non si verifica nei paesi
in via di sviluppo.Va sottolineato, comunque, che nonostante i controlli previsti, anche nei
paesi industrializzati si sono registrati casi di intossicazione dovuti a consumo di alimenti
contaminati.
CONTAMINAZIONE ALIMENTARE DA PESTICIDI
I • PESTICIDI
La contaminazione di prodotti alimentari con pesticidi è di particolare interesse a causa
dell’alta tossicità di questi composti.
Tra gli antiparassitari, i pesticidi organoclorurati a causa della loro persistenza nell’ambiente,
della suscettibilità alla bioaccumulazione e per l’elevata tossicità sono stati vietati
nei paesi industrializzati da anni; non va comunque dimenticato che, il DDT e altri organoclorurati
vengono ancora utilizzati in diversi paesi in via di sviluppo, con il risultato che
la popolazione umana è ancora esposta a queste sostanze soprattutto attraverso il latte e i
suoi derivati (Peshin, et al. 2002).
Alcuni monitoraggi condotti in India hanno evidenziato che il DDT e l’HCN rappresentano
i residui di antiparassitari trovati più frequentemente nei cibi e in alcuni casi l’assunzione
alimentare di questi residui risulta essere 100 volte superiore rispetto ai paesi industrializzati
(Peshin, et al. 2002).
Studi condotti in Tailandia e Malaisia hanno evidenziato una contaminazione della carne
con insetticidi organoclorurati come DDT, aldrina e dieldrina, mentre valutazioni effettuate
su diversi campioni di prodotti alimentari in Australia e in Nuova Zelanda hanno rivelato
la presenza di pesticidi come clordano e altri organoclorurati. La preoccupazione maggiore
riguarda i neonati e i bambini, in quanto più esposti al rischio contaminazioni, perché
consumatori di latte materno o commerciale. Inoltre non va dimenticato che la malnutrizione
aumenta il rischio di tossicità. Infatti, studi condotti in India, hanno rilevato che
l’apporto giornaliero di DDT nei bambini indiani risulta essere fino a 100 volte superiore
rispetto all’ADI proposta da FAO/WHO (Peshin, et al. 2002).
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 33

I • PESTICIDI
Va comunque sottolineato che i rischi per la salute associati all’esposizione a diversi
pesticidi non sono confinati nei paesi in via di sviluppo, ma si estendono anche ai paesi
industrializzati ( Mansour, 2004). Infatti, anche negli stati dove l’utilizzo di tali sostanze
non è più consentito, diversi studi hanno evidenziato la presenza di residui di tali organoclorurati
nelle derrate alimentari.Ad esempio, a Hong Kong l’uso di organoclorurati è
stato vietato da 15 anni, ma numerosi controlli effettuati nel periodo compreso tra 1993
e il 1995, hanno evidenziato la presenza di residui di DDT e di HCH in campioni di latte
(Peshin, et al. 2002).
Altri studi condotti negli ultimi dieci anni mostrano che, nonostante si registri una diminuzione
generale della contaminazione alimentare da organoclorurati, alcune situazioni
rimangono allarmanti. Ricordiamo a tale proposito una ricerca condotta nel 1997 su quattro
delle più note catene di “fast food” statunitensi, che ha rivelato la presenza di metaboliti
del DDT in tutti i campioni merceologici analizzati (Schecter & Li, 1997). Per quanto
riguarda altri pesticidi, assume una certa rilevanza la contaminazione dovuta a composti
organofosforici, come il malathion e il clorpirifos in paesi quali l’Inghilterra, gli Stati Uniti,
il Canada e il Giappone, (Bhatnagar & Gupta, 1998; Om et al., 1998).
Per meglio valutare l’esposizione alimentare della popolazione agli antiparassitari, i dati
più attendibili si ottengono dagli studi di dieta totale.Tali studi si fondono su dati di concentrazione
degli antiparassitari in differenti matrici alimentari che vengono incrociati con
dati sui consumi di alimenti, producendo in tal modo stime attendibili degli apporti alimentari
dei composti indagati. In una rassegna pubblicata recentemente, gli autori riportano
le assunzioni alimentari di alcuni pesticidi in diversi paesi del mondo e anche in Italia
(Turconi et al., 2003). Per quanto riguarda gli Stati Uniti, sono stati indagati oltre 100 antiparassitari.Tra
questi gli apporti alimentari (mg/Kg peso corporeo/die) di alcuni pesticidi
come DDT totale, dieldrina, eptacloroepossido, esaclorobenzene, rilevati per differenti
classi di età, mostrano un “trend” negativo, mentre per altri (carbaril, malathion e parathion)
si osservano valori più o meno costanti. Comunque tutti i valori medi giornalieri si
collocano ben al di sotto dei limiti accettabili. Gli alimenti che più contribuiscono all’apporto
totale di dieldrina, eptacloroepossido e esaclorobenzene sono la carne e i prodotti
caseari, mentre per l’apporto totale di malathion i prodotti caseari rappresentano la fonte
principale (Turconi et al., 2003).
Un confronto in Giappone dei dati di assunzione di alcuni pesticidi nei periodi 1980-1984
e 1992-1993, evidenzia una riduzione per DDT totale, dieldrina, esaclorocicloesano e malathion,
insieme a un aumento delle ingestioni di lindano, dovuto soprattutto al consumo di
salsicce di carni lavorate, prodotto per il quale dovrebbe essere previsto un controllo più
severo.Tutti i valori riscontrati nei campioni analizzati si collocano, comunque, sempre al
di sotto delle ADI (Turconi et al., 2003).
Per quanto riguarda la Cina, la situazione è molto più allarmante. Infatti, dati rivelati negli
anni ’90 mostrano valori di assunzioni di lindano totale e di DDT totale di gran lunga superiori
a quelli giapponesi e di altre nazioni, nonostante il lindano e il DDT siano stati banditi
in Cina fin dal 1983 (Turconi et al., 2003).
34
Per quanto riguarda l’assunzione alimentare di alcuni pesticidi in Italia, meritano particolare
attenzione i dati pubblicati da Camoni e collaboratori nel 1991 e nel 1993. I risultati
riportati sui lavori si riferiscono all’assunzione giornaliera con la dieta di residui di antiparassitari
in Italia nel periodo 1986-1989.Tali studi mostrano che, almeno alla fine degli anni
’80, i pesticidi ingeriti in maggiore quantità sono i ditiocarbammati, i cui valori restano
costanti nel periodo di campionamento e rappresentano il 9% delle ADI.Al contrario,si evidenzia
una diminuzione di altri antiparassitari come il malathion e il lindano.Va comunque
sottolineato che tutti i valori riscontrati si situano sempre al di sotto delle ADI (Camoni et
al., 1991; Camoni et al., 1993).
Complessivamente possiamo dire che dai dati riporati in letteratura, emerge un “trend” di
assunzione negativo per alcuni pesticidi come DDT totale, dieldrina, eptacloroepossido,
esaclorobenzene e un “trend” costante per malathion e parathion negli Sati Uniti.Valori di
ingestione in calo si osservano in Giappone per quanto riguarda esaclorocicloesano, dieldrina
e DDT, mentre in Italia si evidenzia un “trend” negativo per malathion e lindano e un
livello costante per i ditiocarbammati
IL LATTE MATERNO COME INDICATORE BIOLOGICO
DI CONTAMINAZIONE AMBIENTALE E ALIMENTARE
I • PESTICIDI
Una delle conseguenze più pericolose dell’esposizione alimentare ad antiparassitari, ed in
particolare ad organoclorurati, è la capacità che queste sostanze hanno di accumularsi nei
tessuti umani, soprattutto nel tessuto adiposo, costituendo un deposito a lento rilascio. Nel
momento in cui le riserve di grasso vengono mobilizzate (ad esempio a causa della malnutrizione
o di una gravidanza), gli organoclorurati passano nuovamente nel sangue provocando
una intossicazione secondaria del soggetto. Nel caso di donne in gravidanza poi,
gli organoclorurati, che sono sostanze lipofile, passano nel latte materno e, da qui, ai neonati
allattati al seno,i quali possono ingerire quantità di pesticidi anche 100 volte superiori
ai valori di riferimento internazionali (Franchi, 1991).
Numerosi studi sono stati condotti a questo proposito in vari paesi del mondo. In una rassegna
pubblicata recentemente viene valutata la contaminazione del latte materno con
pesticidi organoclorurati nella popolazione cinese (Wong et al., 2005). Come già precedentemente
accennato, paragonando i dati ottenuti in Cina con quelli riferiti ad altri 19
paesi nel periodo compreso tra il 1997 e il 2002, emerge che la popolazione cinese presenta
concentrazioni di DDT nel latte materno più elevate rispetto agli altri paesi analizzati,
nonostante l’uso di questo antiparassitario sia stato vietato dal 1983. Questo è dovuto
soprattutto al fatto che la Cina è stata negli anni passati il maggiore produttore e consumatore
di DDT, ma anche perché tuttora questo pesticida viene impiegato contro i vettori
di malattie endemiche. Di conseguenza, gli elevati indici di contaminazione alimentare,
insieme ad alti livelli di “background” in differenti compartimenti ecologici, aumentano
notevolmente l’assunzione e conseguentemente la concentrazione di DDT nel latte mater-
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 35

I • PESTICIDI
no. Come già riportato precedentemente, il DDT viene tuttora utilizzato anche in diversi
paesi del terzo mondo e questo studio evidenzia che in paesi africani, come lo Zimbabwe,
o in zone dell’America latina,come in Messico,oppure in paesi asiatici come l’India,il livello
di contaminazione del latte materno è particolarmente allarmante in quanto le concentrazioni
evidenziate sono quasi sempre risultate superiori ai valori di sicurezza proposti
dalle organizzazioni internazionali.Al contrario, negli Stati Uniti e in paesi europei come la
Polonia e la Svezia, dove il DDT è stato vietato rispettivamente nel 1970 e nel 1971, la concentrazione
di questo pesticida nel latte materno risulta essere la più bassa rispetto agli
altri paesi analizzati (Wong et al., 2005). In un recente lavoro (Sudaryanto et al., 2006)
viene monitorata la presenza di alcuni pesticidi organoclorurati nel latte materno di donne
indonesiane. I dati riportati evidenziano una grande variabilità individuale in relazione
anche alla zona di campionamento.Ad esempio, i valori di DDT risultano più elevati nel
latte di donne che vivono nelle aree rurali rispetto a quelle che abitano nelle località urbane.
Inoltre è stata osservata una correlazione positiva tra le concentrazioni di organoclorurati
nel latte con l’età della madre. Infatti le primipare presentano una concentrazione
più alta rispetto alle pluripare. Queste osservazioni suggeriscono che tali parametri giocano
un ruolo importante nell’influenzare il carico di pesticidi nel latte materno.
Non va dimenticato che nel latte materno possono essere ritrovati pesticidi che non vengono
utilizzati in quella zona, come il caso di uno studio condotto in Finlandia che ha evidenziato
la presenza di residui di clordano in diversi campioni di latte materno, nonostante
questa sostanza non venisse utilizzata. L’esposizione materna a questo pesticida è stato
attribuito al consumo di pesce contaminato proveniente dal mar Baltico (Wickstrom et al:,
1983).Altre ricerche riportano la presenza di residui multipli nei campioni analizzati.Ad
esempio, un lavoro pubblicato recentemente riporta la presenza di diversi antiparassitari
come aldrina, lindano, dieldrina, e DDT in campioni di latte materno prelevati da donne
nel sud della Spagna (Campoy, 2001).Negli ultimi dieci anni, altri studi condotti sulla contaminazione
del latte materno sono stati condotti in Europa, soprattutto in quei paesi
(Turchia, Croazia,…) che solo recentemente si stanno avviando verso una moderna industrializzazione.
In Turchia, ad esempio, i pesticidi organoclorurati sono stati utilizzati a partire dal 1945,
ma il loro impiego è stato massiccio tra gli anni 60 e 70.A partire dal 1983, l’uso di questi
antiparassitari è stato fortemente ristretto (Cok et al., 1997). Da campioni di latte
umano raccolti tra il 1995 e il 1996 in due province turche, è emerso che i valori più elevati
erano relativi alla presenza di eptacloroepossido (un metabolita dell’eptacloro), e
DDT. I valori di questi pesticidi rilevati nel latte sono risultati molto variabili ma in alcuni
casi eccedevano l’ADI.
Molti studi epidemiologici (ad esempio, Krauthaker et al., 1998), suggeriscono che un’esposizione
fetale o postnatale di neonati a composti organoclorurati,può portare una serie
di conseguenze patologiche come il ritardo nella crescita (peso, altezza, circonferenza
della testa); patologie dermatologiche ed effetti sulla crescita dei denti e delle unghie.
Uno studio croato condotto su neonati ospedalizzati nutriti con latte materno contamina-
36
to da organoclorurati, ha evidenziato, in questi bambini, la presenza di disfunzioni neurologiche
(convulsioni febbrili,irritabilità,ipotonicità e iporiflessia),(Krauthaker et al.,1998)
Al contrario uno studio condotto recentemente in Australia, non ha evidenziato nessun
effetto negativo del DDT contenuto nel latte materno sullo sviluppo dei neonati allattati al
seno (Khanjam, 2005).
LA SITUAZIONE ITALIANA
I • PESTICIDI
In Italia, il Ministero della Salute coordina e definisce i programmi di controllo ufficiale sui
prodotti alimentari, comprendenti anche i piani annuali in materia di residui di pesticidi.
Questi piani annuali di controllo, definiti con D.M. del 1992, rappresentano parte integrante
di un programma coordinato di controllo ufficiale previsto dall’Unione Europea su
alimenti di produzione interna e di importazione volto a conoscere la presenza di residui
e a verificare la sicurezza degli alimenti.
Le analisi vengono effettuate da laboratori pubblici (Presidi Multizonali di Prevenzione,
Istituti Zooprolfilattici Sperimentali e Agenzie Regionali Protezione dell’Ambiente) con il
supporto tecnico-scientifico dell’Istituto Superiore di Sanità.
Recentemente il Ministero della Salute ha reso pubblici i risultati ottenuti nel 2003 relativi
ai residui di antiparassitari presenti nei prodotti ortofrutticoli.
Oltre a questa indagine sugli ortofrutticoli, è stato condotto anche un monitoraggio dei
residui di pesticidi sui cereali e su alcuni prodotti trasformati, come l’olio di oliva, l’olio di
semi e il vino, costituenti importanti della dieta italiana.A tale proposito, ricordiamo che il
problema dei residui di pesticidi e dei loro metaboliti è particolarmente importante per
l’olio di oliva, in quanto quest’ultimo non è sottoposto a processi di raffinazione. In Italia,
il rischio per la salute correlato ai residui di antiparassitari nell’olio d’oliva è da prendere
in grande considerazione a causa del suo largo consumo. Oltretutto, l’eventuale presenza
di pesticidi nell’acqua di scarto derivante dalla produzione dell’olio, potrebbe rappresentare
un rischio per l’ambiente e, secondariamente, anche per l’uomo.
TABELLA 4 RISULTATI DEL CONTROLLO UFFICIALE SUGLI ORTOFRUTTICOLI
RIEPILOGO RISULTATI ANALITICI
Campioni regolari
Totale
Campioni con % campioni con
campioni
Con residui residui superiori residui superiori
Priva di residui
inferiori al limite di legge al limite di legge
rilevabili
al limite di legge
Frutta 3.332 1.766 1.503 63 1,9
Ortaggi 3.450 2.838 553 59 1,7
TOTALE 6.782 4.604 2.056 122 1,8
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 37

I • PESTICIDI
In tabella 4 è riportato il riepilogo generale dei risultati ottenuti dall’analisi dei prodotti
ortofrutticoli. Come mostrato in tabella, i dati sui residui di antiparassitari mostrano
che il numero di campioni di ortofrutticoli irregolari, ossia contenenti residui di pesticidi
superiori ai livelli massimi consentiti dalla legge, è risultato pari a 122 su un totale
di 6.782 campioni analizzati (63 di frutta e 59 di ortaggi) con una percentuale di irregolarità
pari 1,8%. In particolare, i campioni di frutta irregolari sono stati 63 su 3.332
(1,9%) e quelli degli ortaggi 59 su 3.450 (1,7%), con una percentuale di irregolarità superiore
nella frutta.
Confrontando i dati relativi al 2003 con quelli degli anni precedenti, risulta evidente come
la percentuale di irregolarità negli ortofrutticoli abbia subito un progressivo decremento
passando dal 5.6% del 1993 (primo anno di attuazione del programma) al 1,8% del 2003
(figura 2).Tale risultato positivo è attribuibile in parte alle attività delle strutture centrali e
territoriali ormai permanentemente impegnate nei programmi di controllo dell’impiego di
antiparassitari in Italia, in parte alla costante revisione in senso restrittivo operata dal
Ministero della Salute su alcuni impieghi ammessi, nonché a una sempre maggiore consapevolezza
degli operatori agricoli nell’impiego dei fitofarmaci.
Relativamente al livello di esposizione della popolazione italiana con la dieta, i dati ottenuti
indicano che i residui dei singoli pesticidi ingeriti ogni giorno dal consumatore rappresentano
una percentuale molto modesta dei valori delle dosi giornaliere accettabili
delle singole sostanze attive e molto inferiori al livello di guardia preso come riferimento
per assicurare la qualità igienico-sanitaria degli alimenti.
38
FIGURA 2
% 8
7
6
5
4
3
2
1
0
5,6
PERCENTUALE DI IRREGOLARITÀ NEI PRODOTTI ORTOFRUTTICOLI
ANNI 1993-2003
4,8
2,3
2,1
1,7
1,3 1,3
2,0
1,3
1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2001 2003
1,5
1,8
Per quanto riguarda i risultati nazionali su cereali, oli e vino su 906 campioni analizzati, 4
sono risultati non regolamentari con una percentuale pari allo 0,4%. I campioni privi di
residuo sono stati il 80,1%, mentre quelli contenenti residui al di sotto dei limiti previsti
dalla legge rappresentano il 19,5% dei campioni analizzati (tab.5).
Complessivamente i risultati dei controlli ufficiali italiani sono in linea con quelli rilevati
negli altri Paesi dell’Unione Europea.
Il rapporto del 2002 relativo al monitoraggio di residui di pesticidi in prodotti di origine vegetale
(frutta, ortaggi e cereali) nell’UE, indica che su un totale di 46.000 campioni analizzati:
- 58% non contiene residui di antiparassitari;
- 37% presenta valori al disotto dei limiti consentiti;
- 5,2% risulta irregolare.
Il risultato varia sensibilmente da paese a paese anche in conseguenza di campionamenti
più o meno casuali o mirati, delle capacità analitiche dei laboratori, delle differenze tra i
limiti massimi in vigore non ancora armonizzati.
Va sottolineato, inoltre, che il Ministero della Salute ha potenziato negli ultimi anni il controllo
sui residui di pesticidi negli alimenti e si prefigge di sviluppare ulteriormente l’attuazione
del Piano Nazionale Residui negli Alimenti (P.N.R.A.) Uno degli obiettivi principali
per i prossimi anni è rappresentato dalla valutazione dell’esposizione ai pesticidi del
consumatore, riservando particolare attenzione alle fasce più sensibili della popolazione
quali i bambini, agli effetti cronici ed acuti degli antiparassitari, e studio degli effetti di possibili
sinergismi di azione di più sostanze attive.
CONCLUSIONI
I • PESTICIDI
TABELLA 5 RISULTATI DEL CONTROLLO UFFICIALE SU CEREALI, OLIO E VINO - ANNO 2003
RIEPILOGO RISULTATI ANALITICI
Campioni regolari
Totale
Campioni con % campioni con
campioni Con residui residui superiori residui superiori
Priva di residui
inferiori al limite di legge al limite di legge
rilevabili
al limite di legge
Cerali 390 353 37 0 0,0
Olio 149 143 3 3 2,0
Vino 367 230 136 1 0,3
TOTALE 906 726 176 4 0,4
Più di 20.000 pesticidi con circa 900 sostanze attive sono comunemente impiegate nel
mondo per un consumo totale annuale pari ad oltre 2 milioni di tonnellate (Weiss,et al.,2004).
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 39

I • PESTICIDI
Pertanto, risulta necessario valutare l’impatto di questi composti sull’ambiente e sull’essere
umano. La contaminazione ambientale e alimentare dovuta ai residui di pesticidi è di
grande interesse, dal momento che gli effetti di un’esposizione a lungo termine a basse
dosi, sono ancora in gran parte sconosciuti. Uno studio condotto alcuni anni fa su varie
matrici alimentari ha mostrato che le comuni operazioni domestiche (lavaggio, cottura
ecc.), condotte sugli alimenti, possono eliminare dal 65 al 95% dei residui di pesticidi
(organofosforici) (Ramesh & Balasubramanian, 1999). Questo risultato, in ogni caso, non
garantisce la sicurezza dei prodotti alimentari, soprattutto in quei paesi dove le condizioni
socioeconomiche degli abitanti non consentono il rispetto delle benché minime norme
igieniche.
Ogni attività a livello preventivo è dipendente essenzialmente dalle profonde differenze
esistenti a livello socio-economico, demografico e culturale tra le varie nazioni. In ogni
caso, l’obiettivo finale comune deve essere la riduzione drastica della contaminazione dell’aria,
dell’acqua, del suolo, del cibo, come pure la prevenzione degli effetti tossici, acuti e
cronici, per coloro che producono pesticidi, per i consumatori dei prodotti alimentari e
per la comunità mondiale nella sua globalità.
A tale proposito, è importante sottolineare che la valutazione dei residui di pesticidi negli
alimenti tiene poco in considerazione alcuni fattori molto importanti quali la presenza di
più principi attivi contemporaneamente (multiresiduo). Inoltre un segnale positivo in questo
senso è giunto con l’entrata in vigore del Regolamento 396/2005 del Parlamento
Europeo, per il quale si dovrebbe finalmente rendere conto della presenza di più pesticidi
nello stesso prodotto per gli effetti tossici indotti dai pesticidi valutati solo su organismi
“tipo”, ossia esclusivamente su maschi adulti. Inoltre, le procedure per la valutazione del
rischio sulla salute andrebbero valutate su un modello finora non considerato, ossia sull’organismo
di un bambino nella fascia di età più sensibile, tra zero anni alla pubertà. E’
infatti molto importante concentrare l’attenzione sull’esposizione ai pesticidi nell’alimentazione
infantile, dal momento che i bambini sono a maggior rischio degli adulti, innanzitutto
perchè rispetto alla massa corporea mangiano più di un adulto e in secondo luogo
perché consumano alimenti a più elevato rischio di contaminazione, come succhi di frutta,
frutta fresca e ortaggi.
40
PARTE II I RESIDUI DELLE SOSTANZE UTILIZZATE IN ZOOTECNIA

CAPITOLO II FARMACI ANTIMICROBICI

INTRODUZIONE
II• FARMACI ANTIMICROBICI
Gli allevamenti intensivi costituiscono oggi la fonte primaria di approvvigionamento di prodotti
di origine animale. Accanto agli indubbi vantaggi economici legati essenzialmente
all’incremento della produttività, la massiccia concentrazione degli animali in ambienti
ristretti, può indurre maggiori rischi di ordine sanitario.
L’elevata densità di bestiame per unità di superficie, infatti, può accentuare alcuni dei problemi
sanitari che sono propri degli allevamenti tradizionali ed in particolare la diffusione
delle malattie infettive che, oltre a compromettere lo stato di salute degli animali e la loro
produttività, possono anche alterare la qualità igienico-sanitaria delle produzioni (Macrì e
Mantovani, 1989; Macrì, 1991;Wegener, 2003).
Per la profilassi delle diverse patologie infettive la disponibilità di vaccini è limitata a poche
malattie e prevalentemente a quelle virali; restano, pertanto, senza difese vaccinali molte
malattie batteriche e la totalità delle malattie parassitarie.
I pericoli maggiori per gli allevamenti intensivi derivano dalle malattie infettive dell’apparato
respiratorio e dell’apparato digerente.Si tratta di malattie sostenute da batteri e/o parassiti
che hanno un elevato tasso di diffusibilità e che,al momento della loro comparsa in qualche
soggetto, necessitano di un’azione tempestiva con interventi terapeutici massicci su
tutti gli animali presenti in allevamento, cioè di una terapia alimentare di massa mediante
integratori medicati, per periodi di tempo piuttosto brevi e dell’ordine di una settimana.
Gli antibiotici sono tra i farmaci più largamente usati nella terapia di massa. La terapia viene
effettuata mescolando i farmaci ai mangimi o all’acqua di bevanda, in modo da garantirne
la distribuzione uniforme a tutti i soggetti allevati, per cui l’alimentazione diviene il veicolo
fondamentale per interventi farmacologici di massa (metafilassi) mirati a trattare gli animali
malati e, contemporaneamente, a prevenire la diffusione della malattia nell’allevamento
(McEwen and Fedorka-Cray, 2002).Trattamenti antimicrobici a scopo profilattico vengono
inoltre tipicamente impiegati durante periodi ad alto rischio per le patologie infettive, ad
esempio dopo lo svezzamento (Wegener, 2003; McEwen and Fedorka-Cray, 2002).
D’altra parte, l’impiego dei farmaci antimicrobici non è limitato esclusivamente a fini terapeutici.
Infatti, per quanto non sia stato ancora del tutto chiarito il reale meccanismo d’azione,
farmaci antimicrobici sono stati utilizzati estensivamente a scopo auxinico di promozione
della crescita e di miglioramento dell’indice di conversione (Wegener, 2003;
McEwen and Fedorka-Cray, 2002).
FARMACI ANTIMICROBICI: CARATTERISTICHE GENERALI
Il termine chemioterapia fu introdotto nella letteratura scientifica, sul finire del XIX secolo,
dal chimico tedesco Paul Ehrlich per indicare l’impiego a scopo terapeutico di prodotti
chimici che agiscono selettivamente a livello del microrganismo invasore, senza danneggiare
i tessuti dell’ospite. Lo scienziato tedesco, avendo constatato l’esistenza di legami
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 45

II• FARMACI ANTIMICROBICI
specifici tra gli anticorpi e gli antigeni, ritenne che anche i farmaci interagissero con i tessuti
tramite legami chimici specifici e formulò l’ipotesi che gli agenti antimicrobici, così
come gli antigeni, possiedono due gruppi reattivi: uno che interviene nella fissazione o trasporto
al tessuto, ed uno che causa le alterazioni lesive a carico del microrganismo.
Si deve però allo studio di Sir Alexander Fleming, nel 1929, la geniale scoperta che un
ceppo di una muffa, il Penicillium, produceva una sostanza in grado di inibire la crescita
del batterio Staphylococcus aureus. Egli battezzò il principio attivo responsabile di tale
attività con il nome di penicillina.La penicillina,purificata nel 1940 da Florey,Chaise e altri
ricercatori, e utilizzata con risultati sorprendenti durante la Seconda Guerra Mondiale, fu
il primo antibiotico di origine naturale scoperto e trova ancora oggi un uso terapeutico
importante (Di Modugno et al., 2004).
Fonti: gli antibiotici sono sostanze prodotte da varie specie di microrganismi (batteri, funghi,
actinomiceti) che sopprimono la crescita o uccidono microrganismi appartenenti ad
altre specie (Goodman and Gilmann, 1997). Nell’uso comune il termine antibiotici include
anche i farmaci antibatterici di sintesi o chemioterapici, quali i sulfamidici e i chinoloni
(Goodman and Gilmann, 1997). Gli antibiotici prodotti da alcuni microrganismi e successivamente
modificati in laboratorio tramite l’aggiunta di gruppi chimici al nucleo originale
della molecola sono detti invece farmaci semisintetici.
Tossicità selettiva: la definizione di chemioterapia nella formulazione di Erlich implica
che l’agente chimico svolga un’azione tossica selettiva nei confronti del microrganismo.
Ciò non è sempre vero, poiché la maggior parte dei farmaci manifesta effetti tossici, pur se
limitati, anche a carico dell’organismo ospite (Boyd, 1992). In linea generale, comunque, i
chemioterapici antimicrobici sono caratterizzati da un alto indice terapeutico (rapporto
tra dose del farmaco che risulta letale nel 50% dei soggetti trattati e dose che risulta efficace
nel 50% dei soggetti trattati), il che sta ad indicare che la massima dose tollerabile
offre un buon margine di sicurezza rispetto alla dose necessaria per indurre una risposta
farmacologica positiva (Di Modugno et al., 2004). Questa peculiarità, che rende conto dell’azione
selettiva di questi farmaci, è spiegabile sulla base delle profonde differenze esistenti
tra microrganismi ed eucarioti superiori.Ad esempio, i sulfamidici e il trimetropin,
antibiotici che interferiscono con la sintesi dell’acido folico da parte dei microrganismi,
agiscono selettivamente sulle cellule batteriche in quanto l’enzima bersaglio dei sulfamidici
(deidropteroato reduttasi) non è presente nelle cellule eucariotiche, mentre l’enzima
deidrofolato reduttasi, bersaglio del trimetropin, è sufficientemente diverso da quello dei
procarioti (Di Modugno et al., 2004).
Spettro di attività: gli agenti chemioterapici non agiscono su tutte le specie microbiche
con la stessa intensità. Il loro diverso grado di azione viene definito spettro di attività. Un
agente chemioterapico a largo spettro è solitamente attivo sia su batteri gram-positivi che
su quelli gram-negativi, mentre uno a spettro ristretto agisce soltanto su una singola specie
o su un ridotto numero di batteri gram-positivi o gram-negativi.
Il tipo di azione espletata da un agente antimicrobico viene indicato precisando quale sia
il microrganismo suscettibile e aggiungendo il suffisso -cida o –statico. I farmaci antibat-
46
terici, ad esempio, si distinguono in batteriostatici o battericidi a seconda che siano in
grado di bloccare la duplicazione batterica o di provocare la morte del microrganismo (Di
Modugno et al., 2004).Tuttavia la differenza tra i due termini è in qualche modo arbitraria
in quanto, in molti casi, questa proprietà dipende dalla fase di crescita batterica, dalla specie
batterica su cui la molecola agisce e dalla concentrazione dell’antibiotico.
Tossicità: sebbene l’affinità della maggior parte degli antibiotici per i componenti microbici
sia di gran lunga superiore a quella delle strutture cellulari dell’ospite, molti degli
agenti chemioterapici in uso nella pratica medica manifestano un certo grado di tossicità
per i tessuti dell’ospite.
La tossicità, quando si manifesta, può essere di tipo diretto o indiretto. Gli effetti tossici
diretti possono essere rappresentati da lesioni o alterazioni a carico di organi o tessuti
suscettibili, quali il rene, il fegato, gli elementi figurati del sangue o il sistema nervoso. Uno
dei più comuni effetti tossici indiretti è invece l’induzione di una risposta allergica nell’ospite
con conseguente attivazione degli effettori del sistema immunitario e distruzione dei
tessuti.Ad esempio, le reazioni di ipersensibilità rappresentano l’effetto collaterale di gran
lunga più comune associato all’utilizzo delle penicilline (Goodman and Gilmann, 1997).
CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIMICROBICI
E LORO MECCANISMO D’AZIONE
II• FARMACI ANTIMICROBICI
Tra i numerosi metodi per classificare e raggruppare gli agenti antimicrobici, la classificazione
più comune è quella basata sulla struttura chimica e sul meccanismo d’azione (Di
Modugno et al., 2004). In base a tali criteri, possiamo distinguere:
(a) inibitori della sintesi della parete cellulare:
le sostanze più note appartenenti a questo gruppo di antimicrobici sono i β-lattamici
(penicilline, cefalosporine e monolattami), che costituiscono la classe più numerosa di
antibiotici e sono caratterizzati dalla presenza nella loro molecola di un anello tetratomico
azetidinonico (nucleo β-lattamico) (Di Modugno et al., 2004). Gli antimicrobici
appartenenti a questa classe inibiscono la sintesi della parete cellulare batterica o fungina
tramite diversi meccanismi, determinando la lisi del microrganismo.
(b) inibitori delle funzioni della membrana citoplasmatica:
i farmaci che agiscono a livello della membrana cellulare alterano la permeabilità della
cellula microbica, causando la fuoriuscita dei componenti citoplasmatici.
Appartengono a questa classe diversi farmaci antibatterici (es. polimixine) e alcuni farmaci
antifungini (es. azoli, imidazoli e triazoli), che agiscono interferendo con la sintesi
dell’ergosterolo, principale costituente della membrana fungina.
(c) inibitori della sintesi proteica:
molti degli antibiotici attualmente impiegati in campo medico e veterinario inibiscono
la traduzione nei batteri legandosi a componenti specifici del ribosoma. Molti dei chemioterapici
di questa classe appartengono al gruppo degli aminoglucosidi (streptomi-
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 47

II• FARMACI ANTIMICROBICI
cina, neomicina, kanamicina, gentamicina, etc.), farmaci battericidi che inibiscono
la sintesi proteica legandosi alle subunità 30S e 50S del ribosoma (Goodman and
Gilmann, 1997; Di Modugno et al., 2004).
(d) inibitori della duplicazione e trascrizione del DNA:
agiscono tramite questo meccanismo diversi farmaci antibatterici (es. rifampicina, chinoloni),
antifungini (es. 5-flucitosina) e antivirali (es. aciclovir). Tali antimicrobici agiscono
interferendo con l’attività di diversi enzimi microbici (es. DNA girasi, DNA topoisomerasi)
cruciali nei meccanismi di duplicazione e trascrizione dell’informazione
genetica (Di Modugno et al., 2004).
(e) Antimetaboliti:
gli antimetaboliti comprendono una serie diversificata di composti, che hanno una
struttura simile a metaboliti coinvolti in funzioni essenziali per i microrganismi, quali la
sintesi degli acidi nucleici (Goodman and Gilmann, 1997). A questa classe appartengono
i sulfamidici e il trimetropin che inibiscono la crescita batterica, interferendo con la
sintesi dell’acido folico (Di Modugno et al., 2004).
L’uso preferenziale dei sulfamidici in zootecnia rispetto agli altri antimicrobici è dovuto a
diversi motivi:
1) Ampio spettro d’azione:sono attivi,infatti,non solo nei confronti del batteri gram- positivi
e gram-negativi, ma anche verso protozoi (coccidi, toxoplasmi), contro i quali sono
inefficaci gran parte degli antibiotici; pertanto sono molto utili nelle forme morbose polifattoriali
che caratterizzano gli allevamenti intensivi.
2) Attività batteriostatica: è questo un elemento da non trascurare soprattutto in infezioni
molto gravi e di tipo setticemico da enterobatteri; in questi casi, infatti, la somministrazione
di chemioterapici ad azione litica sui batteri induce una rapida liberazione di endotossine,
con ulteriore aggravamento del quadro clinico e, non raramente, morte per shock
endotossico (Ballarini, 1980).
3) Basso costo: fattore particolarmente importante allorché la somministrazione del farmaco
è indirizzata ad un numero cospicuo di animali (Merck, 1990; Beretta, 1992).
4) Anche la stabilità nel tempo e alle alte temperature rendono i sulfamidici particolarmente
adatti alla terapia di massa; infatti queste sostanze rimangono attive anche se lasciate
per lungo tempo miscelate nei mangimi (al contrario di molti antibiotici che sono relativamente
instabili), oppure se sono sottoposte alla miscelazione e alla bollitura con gli
avanzi di cibo utilizzati come mangime (Hoji, 1980).
RESISTENZA AI FARMACI ANTIMICROBICI
La resistenza ai farmaci antimicrobici rappresenta la capacità dei microrganismi di alcune
specie di sopravvivere, o anche moltiplicarsi, in presenza di concentrazioni di farmaco di
regola sufficienti per inibire o uccidere microrganismi della stessa specie.
48
II• FARMACI ANTIMICROBICI
La farmacoresistenza può essere legata all’insorgenza di mutazioni e trasmessa verticalmente
alle cellule figlie. Più comunemente, la resistenza viene acquisita mediante trasferimento
orizzontale di fattori genetici di resistenza da una cellula donatrice, spesso un
microrganismo di una specie diversa. Quando una nuova mutazione responsabile della
resistenza ad un antibiotico è avvenuta in un batterio, questa può diffondersi ad altri batteri
in vari modi. Le resistenze che si diffondono con più facilità sono quelle codificate a
livello extracromosomale, a livello di plasmidi (o fattori R) e trasposoni (detti anche “jumping
genes”).
I plasmidi o fattori R, sono piccole molecole di DNA (2-8 x 10 7 dalton), in grado di replicarsi
autonomamente e che possiedono l’informazione genetica per la resistenza ad uno o
più antibiotici di classi diverse. La trasmissione dei fattori R è particolarmente importante
da un punto di vista epidemiologico, poiché causa il trasferimento contemporaneo della
resistenza a parecchi antibiotici da un batterio ad un altro anche di specie diversa. Poiché
i plasmidi si replicano in maniera indipendente, senza cioè necessità di integrarsi nel cromosoma
batterico, le resistenze codificate a livello plasmidico sono quelle che si diffondono
più rapidamente all’interno della popolazione batterica sia nell’ambito della stessa
specie che tra specie diverse (Di Modugno et al., 2004).
Alcuni geni che codificano per proteine che conferiscono resistenza ai farmaci antibatterici
sono collocati su trasposoni, elementi mobili e trasferibili in grado di saltare da un
posto all’altro del genoma batterico o del DNA plasmidico.
I meccanismi biochimici della resistenza possono essere raggruppati in quattro
classi principali (Di Modugno et al., 2004):
1) Inattivazione enzimatica dell’antibiotico: il più chiaro ed importante esempio è rappresentato
dall’inattivazione degli antibiotici β-lattamici da parte delle β-lattamasi, idrolasi
batteriche che rompono il legame carboamidico del nucleo β-lattamico di tali farmaci producendo
derivati acidi privi di attività antibatterica.
2) Modifica del bersaglio mediante mutazione o modifica enzimatica e/o sovraespressione
del bersaglio inibito dall’antibiotico: la resistenza dovuta ad una modificazione del
sito di legame dell’antibiotico gioca un ruolo molto importante, ad esempio, per i farmaci
che agiscono a livello del ribosoma.
3) Alterazioni della permeabilità della parete cellulare, che può essere determinata dall’insorgenza
di mutazioni nelle porine, canali presenti nella membrana esterna dei batteri
Gram-negativi, o per l’aumento di espressione di trasportatori e pompe di efflusso ATPdipendenti,
in grado di estrudere la maggior parte degli antibiotici.
4) Sviluppo di vie metaboliche alternative: ad esempio, il meccanismo di resistenza alla
vancomicina, un inibitore della sintesi della parete cellulare, è legato ad un rimodellamento
metabolico dell’involucro cellulare. I batteri resistenti sono in grado di sintetizzare il
peptidoglicano con una struttura chimica modificata, non più riconoscibile dal farmaco.
La resistenza alla vancomicina coinvolge l’azione di 5 geni (van R, S, H, A, X) codificati a
livello del trasposone Tn1546 (Di Modugno et al., 2004).
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 49

II• FARMACI ANTIMICROBICI
IMPIEGO DEI CHEMIOTERAPICI IN ZOOTECNIA
Gli antibiotici hanno trovato largo impiego nel settore veterinario per prevenire e curare
malattie ad eziologia microbica.
La sempre più pressante richiesta di alimenti di origine animale da parte dei consumatori
ha indotto i produttori a sviluppare tecniche di allevamento che consentano un incremento
della velocità di crescita, un aumento del peso e delle dimensioni degli animali e
una riduzione del tempo dei cicli di produzione. Questo è particolarmente vero nell’allevamento
del pollame, ove gli animali vengono tenuti in batterie sovraffollate, a temperature
elevate e in condizioni di illuminazione soffusa, e sono nutriti con farine di origine animale,
plastica edibile, liquami organici e residui petrolchimici. Tali tipi di alimenti sono
pesantemente contaminati da batteri infettivi; questo è uno dei motivi dell’ampio impiego
di antibiotici a scopo preventivo nei confronti dei focolai epidemici.
Nel settore zootecnico, tuttavia, come già accennato nell’introduzione, gli antimicrobici
possono anche essere addizionati ai mangimi animali per migliorare l’efficienza di conversione
dei nutrienti e aumentare la velocità di crescita (promotori della crescita)
(Cortesi et al., 1990; McEewen and Fedorka-Cray 2002;Wegener et al., 2003). In questi casi,
gli antibiotici vengono somministrati a concentrazioni relativamente basse (dosi “subterapeutiche”),
dai 2.5 ai 125 mg/kg, a seconda del farmaco e della specie trattata (McEwen
and Fedorka-Cray, 2002). La dimostrazione che la somministrazione di antimicrobici
influenzi l’aumento ponderale degli animali ha condotto ad un uso sempre più massiccio
degli antibiotici e dei sulfamidici nell’allevamento del bestiame.
Il meccanismo con cui gli antimicrobici stimolano la crescita dell’animale e migliorano
la resa della nutrizione non è ancora del tutto chiaro. Una possibilità è che tali farmaci
riducano gli effetti di patologie subcliniche sulla crescita e che sopprimano alcuni batteri
sensibili che competono con l’animale ospite per i nutrienti (McEwen and Fedorka-
Cray, 2002). Un’altra possibilità è che i promotori della crescita stimolino il sistema
immunitario dell’animale modulando la produzione di ormoni, citochine e altri fattori
(Famularo et al., 1997; Gorbach, 2000; Cunningham-Rundles et al., 2000). Si suppone,
inoltre, che a dosi subterapeutiche, gli antibiotici siano in grado di modulare la flora batterica
intestinale, stimolando lo sviluppo di germi saprofiti (quali, ad esempio, i lattobacilli)
che favoriscono una migliore utilizzazione dei nutrienti e limitano i processi putrefattivi.Ad
esempio,nei ruminanti,la somministrazione di basse dosi di antimicrobici indirizza
i microrganismi del rumine a produrre acido lattico piuttosto che butirrico e, in
definitiva, si ha una migliore utilizzazione dell’energia e dei carboidrati assunti con la
dieta (Macrì e Mantovani, 1989).
In conclusione quindi, questo intervento sulla regolazione della flora intestinale degli animali,
anche in assenza di turbe patologiche, è finalizzato al miglioramento dell’indice di
conversione delle sostanze nutritive che si traduce in un accrescimento sensibilmente
migliore.
L’aggiunta di alcuni antibiotici, quali le penicilline o le tetracicline, ai mangimi per gli ani-
50
mali a fini terapeutici, profilattici o auxinici ha suscitato notevoli polemiche poiché ritenuta
da molti una pratica potenzialmente pericolosa per la salute dell’uomo. I motivi di
queste critiche sono sostanzialmente due:
1. Che piccole quantità degli antibiotici presenti nei mangimi possano rimanere nei tessuti
dell’animale ed essere ingerite dall’uomo in seguito all’assunzione di carni, potendo
così favorire lo sviluppo di microrganismi farmaco-resistenti nel tratto intestinale
del consumatore. D’altra parte, questi antibiotici potrebbero fungere da allergeni, scatenando
una reazione di ipersensibilità nell’ospite.
2. Che i bassi livelli di antibiotici presenti nei mangimi possano favorire lo sviluppo, nel
tratto intestinale dell’animale, di microrganismi farmaco-resistenti, in particolare di batteri
appartenenti alla famiglia delle Enterobacteriaceae che possiedono fattori R. Tali
batteri, come Escherichia coli o i membri del genere Salmonella, assunti dall’uomo in
seguito all’ingestione di prodotti animali che non richiedono cottura, potrebbero colonizzare
l’intestino e trasferire i loro fattori di resistenza a ceppi microbici umani. Le
infezioni sostenute da microrganismi contenenti fattori R sono difficili da curare con
gli agenti chemioterapici oggi disponibili, poiché i plasmidi acquisiti da un singolo batterio
possono contenere geni che conferiscono resistenza nei confronti di ben otto
antibiotici.Vi sono alcune indicazioni che le zoonosi che colpiscono l’uomo sono più
difficili da trattare se gli animali che hanno trasmesso l’infezione sono stati alimentati
con mangimi addizionati con antibiotici (Boyd, 1992).
IL PROBLEMA DEI RESIDUI
II• FARMACI ANTIMICROBICI
Per quanto i rischi di patologie veicolate dagli alimenti siano ben documentati, gli effetti
sulla salute dei residui presenti nelle matrici alimentari non sono sempre chiari. Ciò è probabilmente
legato alla difficoltà di rilevazione analitica delle concentrazioni residuali che,
di norma, sono molto piccole e quindi richiedono metodiche di indagine estremamente
sensibili.
I residui degli antibiotici possono permanere nei tessuti animali se il trattamento non
viene interrotto prima della macellazione, con tempi di lunghezza variabile (tempi di
sospensione),a seconda della specie animale,del farmaco utilizzato e delle modalità d’uso.
Questi farmaci potrebbero essere coinvolti in fenomeni mutageni, cancerogeni e sono
sicuramente responsabili di episodi immunopatologici a danno dei consumatori.
Sono disponibili, ad esempio, diversi esempi sugli effetti dei residui di penicillina presenti
negli alimenti (Paige, 1998). L’allergia è un esempio di reazione acuta verificatasi in persone
che consumano alimenti contaminati dai residui.Tenendo conto delle informazioni relative
al loro impiego, la penicillina, la streptomicina e, in minor misura, la novobiocina e l’oleandomicina
(utilizzate nell’uomo a scopo terapeutico), sembrano le sostanze più inclini
a produrre fenomeni di ipersensibilizzazione. Dati epidemiologici e sperimentali, indicano
che, per esempio, quantità minime di penicillina, dell’ordine di 5-10 Unità (0.003-0.006
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 51

II• FARMACI ANTIMICROBICI
mg/kg di tessuto), sono sufficienti a produrre una reazione allergica in individui con nota
ipersensibilità al farmaco.
Inoltre, dosi terapeutiche di antibiotici possono causare effetti negativi sulla microflora
gastrointestinale.Tali effetti sono preoccupanti soprattutto considerando il fondamentale
ruolo che la microflora intestinale gioca nel mantenimento della salute umana. A ciò si
aggiunga anche che l’alterazione della flora batterica potrebbe compromettere l’efficacia
di altri farmaci utilizzati a scopo terapeutico e, pertanto, creare grossi problemi di salute
pubblica.
Sebbene potrebbero esserci diversi motivi per giustificare l’impiego prudente dei farmaci
veterinari (soprattutto a scopo terapeutico), nessuno può assumersi la responsabilità di
assicurare che gli alimenti provenienti da animali trattati siano privi di residui poco sicuri
o addirittura dannosi.
Le reazioni verso cibi contaminati da antibiotici dovrebbero essere essenzialmente di tipo
acuto (ad esempio le allergie), piuttosto che cronico. Eppure l’impatto acuto degli antibiotici
non viene direttamente analizzato in sede di approvazione di un nuovo farmaco. Di
fatto, l’attenzione è focalizzata sugli effetti cronici, come risulta evidente dalla definizione
dell’ADI per i residui dei farmaci, mentre gli effetti acuti non sono ben conosciuti.
In ogni caso, come per le malattie infettive, sottovalutando il problema dei residui farmacologici
negli alimenti, è verosimile ipotizzare una serie di effetti sulla salute correlati alla
presenza dei residui. Per evitare tutto questo, è necessario continuare o aumentare il controllo
sull’impiego e sulla presenza degli antimicrobici nelle matrici alimentari.
FARMACO-RESISTENZA BATTERICA CORRELATA
ALL’USO DI ANTIMICROBICI NELLE PRATICHE ZOOTECNICHE
Come descritto precedentemente, l’”Antibioticoresistenza” è l’emergenza (e la propagazione)
di fattori di resistenza agli antibiotici ed è innescata dalla pressione selettiva esercitata
sulle popolazioni microbiche attraverso l’uso di questi farmaci. In medicina umana,
il fenomeno della farmacoresistenza sta raggiungendo proporzioni preoccupanti per frequenza
e rapidità di diffusione, creando seri problemi di terapia e mettendo in pericolo la
sopravvivenza stessa dei pazienti colpiti da patologie infettive. Le infezioni da batteri resistenti
provocano costi sanitari stimati per circa 4 miliardi di dollari /anno soltanto negli
USA, con aumento di morbilità, mortalità e costi associati alla malattia.
La resistenza ai farmaci antimicrobici è causata da diversi fattori, tra i quali il loro uso inappropriato
da parte della popolazione e il trattamento antibiotico degli animali destinati alla
macellazione.
Gli aspetti più preoccupanti riguardo l’uso degli antibiotici nel settore veterinario sono:
i trattamenti di massa in allevamento intensivo per la terapia e la profilassi delle infezioni
batteriche, con conseguente impossibilità di controllo accurato della posologia;
l’impiego di agenti antimicrobici come promotori della crescita (auxinici), che implica
52
II• FARMACI ANTIMICROBICI
un’esposizione dei batteri a concentrazioni subletali del farmaco per periodi di tempo
molto lunghi e che sembra avere un ruolo determinante nella selezione e nel mantenimento
di microrganismi resistenti sia verso le molecole impiegate sia verso quelle strutturalmente
e farmacologicamente correlate (Barragry et al., 1994).
Negli ultimi decenni, a fronte di un utilizzo così estensivo degli antibiotici in medicina
veterinaria, anche con molecole di classe o struttura analoghe a quelle usate in medicina
umana (e talvolta proprio con le stesse molecole), si è assistito purtroppo all’emergenza di
fenomeni di antibioticoresistenza.
In particolare, l’uso non controllato di antibiotici nel settore veterinario determina: (i) l’aumento
della resistenza nei microrganismi patogeni, con conseguente difficoltà nel controllo
delle malattie infettive negli animali d’allevamento; (ii) la possibilità che ceppi resistenti
di origine animale siano trasmessi all’uomo attraverso gli alimenti, ma anche attraverso
il contatto diretto e l’ambiente (ITAVARM, 2003). Questa possibilità riguarda principalmente
i batteri responsabili di zoonosi (patologia infettiva trasmissibile dagli animali
all’uomo), quali Salmonella, Campylobacter e gli E. coli enteroemorragici e alcuni batteri
commensali (E. coli, Enterococchi) patogeni opportunisti. Le varie specie commensali
costituiscono, di fatto, un serbatoio importante per il “pool di geni di resistenza”, trasferibili
attraverso vari meccanismi biologici a specie batteriche zoonosiche e/o a patogeni
umani e animali.
Nei paesi sviluppati, Campylobacter e Salmonella raramente vengono trasferiti da
uomo a uomo e si ritiene che il principale serbatoio di infezioni siano le carni animali
(Aerestrup, 2005).
Uno dei principali esempi, riportati negli ultimi anni, di resistenza agli antimicrobici
negli allevamenti animali e della successiva diffusione di batteri zoonotici resistenti
all’uomo, è costituito dalla resistenza ai fluorochinoloni. Questi antibiotici rappresentano,
in molti paesi, il farmaco d’elezione per il trattamento di infezioni gastrointestinali
nell’uomo e l’emergenza di farmaco-resistenza rappresenta, senza dubbio, un problema
di notevole rilievo.
Il primo caso di resistenza di Campylobacter ai fluorochinoloni negli animali fu osservato
nei Paesi Bassi, dove l’utilizzo dell’enrofloxacina durante la produzione di pollame determinò
la comparsa di specie di Campylobacter resistenti ai fluorochinoloni sia tra i polli
che nella comunità umana (Endtz et al., 1991). Da quel momento, in numerosi altri studi è
stato dimostrato, in seguito all’introduzione di fluorochinoloni nelle pratiche zootecniche,
un aumento di resistenza a questa classe di antibiotici in ceppi di Campylobacter isolati
sia da animali da allevamento che dall’uomo (Engberg et al., 2001; Lucey et al., 2002;
Nachakin et al., 2002; Gaudreaud and Gilbert, 2003; Hein et al., 2003).
Un altro caso di resistenza ai farmaci antimicrobici negli animali d’allevamento degno di
nota è quello della resistenza degli enterococchi ai glicopeptidi. Gli enterococchi rappresentano
dei microrganismi ubiquitari normalmente residenti nel tratto gastrointestinale
dell’uomo e degli animali. Negli ultimi dieci anni, essi sono emersi come degli importanti
agenti patogeni nosocomiali, rappresentando un serio problema per la salute pubblica,
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 53

II• FARMACI ANTIMICROBICI
soprattutto per la loro capacità di acquisire resistenza verso alcuni agenti antimicrobici
importanti in terapia umana, come i glicopeptidi, in particolare la vancomicina. In questo
contesto, la catena alimentare rappresenta senza dubbio una possibile fonte di enterococchi
resistenti alla vancomicina, principalmente in conseguenza dell’impiego dell’ovarpacina,
un glicopeptide simile alla vancomicina, come additivo alimentare utilizzato per la promozione
della crescita negli animali. Diversi studi sono stati condotti in Italia con lo scopo
di valutare la presenza di ceppi di enterococchi vancomicina-resistenti in cibi di origine
animale. In tutti questi studi, è stata riscontrata la presenza, in percentuale più (Pavia et al.,
2000; Knijff et al., 2002) o meno (Pedonese et al., 2005) elevata, di enterococchi resistenti
alla vancomicina e l’analisi genotipica ha dimostrato l’associazione della resitenza all’antibiotico
con la presenza del gene vanA.
In uno studio condotto da Willems e i suoi collaboratori, è stata studiata l’associazione tra
gli enterococchi resistenti ai glicopeptidi (GRE) presenti negli alimenti e quelli isolati dall’uomo
sia nella comunità che in ambiente ospedaliero (Willems et al., 2000; Bruinsma et
al., 2002). In particolare, è stata analizzata la relazione genetica esistente tra ceppi di E. faecium
vancomicina-resistenti (VRE) isolati da popolazioni di maiali, polli, esseri umani sani
volontari e pazienti ospedalizzati. In questi studi, è stato dimostrato come una sostanziale
proporzione degli enteroccocchi resistenti isolati negli ospedali (dal 26 all’86%) fossero
indistinguibili da quelli provenienti dai cibi animali. Diversi gruppi di ricerca hanno inoltre
analizzato la diversità molecolare e la relazione evoluzionistica dei trasposoni che portano
i geni della resistenza alla vancomicina (Tn1546),in enterococchi resistenti isolati dall’uomo
o dagli animali (Wegener, 2003). In tutti questi studi, sono stati trovati trasposoni
1546 identici tra i ceppi provenienti dall’uomo e dagli animali d’allevamento, suggerendo
fortemente che gli enterococchi resistenti ai glicopeptidi possono essere trasmessi dalle
carni animali all’uomo.
Una situazione simile è stata dimostrata per Salmonella. Una delle prime evidenze dell’insorgenza
di farmacoresistenza correlata all’utilizzo di antibiotici nel settore veterinario fu
ottenuta nel 1983, quando diciotto individui residenti in quattro stati del Midwest degli
S.U. manifestarono una severa sintomatologia diarroica causata da ceppi antibiotico-resistenti
di Salmonella enteritidis. Dodici di questi individui avevano assunto 24-48 ore
prima dell’insorgenza della salmonellosi, farmaci antimicrobici per il trattamento di patologie
infettive non diarroiche (faringite, bronchite, ecc.). Ciò che si era verificato è che in
questi individui, portatori di una salmonellosi asintomatica, l’assunzione di farmaci antimicrobici
aveva agito da fattore di pressione selettiva, favorendo lo sviluppo di ceppi antibiotico-resistenti
di S.enteritidis. Le indagini epidemiologiche e batteriologiche rivelarono
che tutti i pazienti in questione avevano mangiato, nelle settimane precedenti l’episodio
diarroico, hamburger preparati con carne di bovini alimentati con dosi subterapeutiche di
clortetraciclina a scopo auxinico. I ceppi di S. enteritidis isolati da questi bovini, risultarono
resistenti a vari antibiotici (ampicillina, carbenicillina, tetracicline) e differenti dai 91
ceppi dello stesso microrganismo isolati da tutti gli altri bovini infetti sottoposti ad analisi
batteriologiche nei vari stati americani. La possibile trasmissione di salmonelle patogene
54
II• FARMACI ANTIMICROBICI
dagli animali agli esseri umani è stata documentata dal Centre for Disease Control (CDC),
fin dal 1971.Varie epidemie di salmonellosi, alcune con indici di mortalità elevati (4.2%),
e altre con indici di mortalità più bassi (0.2%), sono state collegate alla trasmissione di
ceppi resistenti in seguito all’assunzione di carni di animali trattati con mangimi contenenti
antibiotici (Boyd, 1992; Manie et al., 1998).
In Germania, in seguito all’approvazione dell’utilizzo di enrofloxacina in zootecnia, si è
assistito ad un significativo aumento nell’incidenza di ceppi di Salmonella resistenti all’acido
nalidixico. In Francia, si è verificato simultaneamente un aumento della resistenza ai
fluorochinoloni in ceppi di Salmonella isolati sia dagli animali che dall’uomo e, dato interessante,
l’analisi molecolare ha dimostrato che si trattava degli stessi cloni batterici. In
Spagna, la frequenza di ceppi di Salmonella resistenti ai chinoloni nell’uomo è aumentata
da meno dello 0.5% prima del 1991 al 38.5% nel 2003 in uno studio, a da circa il 6-15% nel
1991 al 40-85% nel 2001,in un altro.In Taiwan,un certo numero di studi ha dimostrato l’insorgenza
di resistenza ai chinoloni in Salmonella nei maiali e la successiva trasmissione di
questi ceppi nell’uomo (Aerestrup, 2005).
La Germania è stata al centro di un altro caso di resistenza batterica correlato all’impiego
ergotropico di antibiotici nell’allevamento. Nella vecchia Germania dell’Est, l’antibiotico
nourseotricina sostituì a partire dal 1983 le ossitetracicline nei mangimi del bestiame. A
quel tempo non si conoscevano fenomeni di resistenza delle Enterobacteriaceae né negli
animali, né negli uomini. La prima osservazione di E. coli resistente alla nourseotricina
venne effettuata dalla flora batterica intestinale dei suini. Da quel momento l’impiego di
questo antibiotico fu sospeso. Negli anni ‘90, il plasmide codificante la resistenza alla nourseatricina
fu isolato da ceppi di E. coli degli allevatori di suini, delle loro famiglie, degli abitanti
delle città limitrofe e, inoltre, in isolati di E. coli provenienti dalla flora intestinale o
da infezioni del tratto urinario di uomini che vivevano nelle stesse regioni (Witte, 1998).
In ultimo, fenomeni di resistenza furono ritrovati in Salmonella e Shigella isolati da feci di
pazienti con manifestazioni diarroiche.
Un altro esempio di trasferimento di determinanti della resistenza dal bestiame ai patogeni
umani, è il fattore per l’aminoglicoside acetiltransferasi IV, che conferisce resistenza crociata
alla gentamicina e alla apramicina. In Francia, l’apramicina è utilizzata a scopi chemioterapici
nel settore zootecnico. I determinanti della resistenza vennero dapprima trovati in E.
coli degli animali, poi in ceppi ambientali ed, infine in ceppi patogeni per l’uomo.
LA RIMOZIONE DEGLI ANTIBIOTICI DALLA ZOOTECNIA:
EFFETTI SULLA SALUTE UMANA
Ad oggi, esistono ancora poche informazioni sugli effetti dell’interruzione dell’impiego di
agenti antimicrobici in zootecnia. Diversi sono tuttavia gli esempi che dimostrano una
riduzione del fenomeno di farmacoresistenza in seguito all’eliminazione dell’antibiotico.
Ad esempio, in seguito all’introduzione del divieto dell’uso di tetracicline come promoto-
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 55

II• FARMACI ANTIMICROBICI
ri della crescita nei Paesi Bassi nel 1974,è stata osservata una sostanziale diminuzione della
resistenza a questi antibiotici nelle salmonelle isolate sia dagli alimenti di origine animale
che dall’uomo (van Leeuwen et al., 1979).
In Danimarca, il sospetto che l’utilizzo a scopo auxinico di antibiotici potesse favorire la
selezione di ceppi resistenti, condusse all’eliminazione dall’industria alimentare di tutti
i promotori della crescita (Aerestrup, 2000a). La realizzazione, nel 1995, di un programma
di monitoraggio dell’antibiotico resistenza, il “Danish Integrated Antimicrobial
Resistance monitoring Research Programme”(DANMAP), basato sull’analisi di isolati batterici
indicatori da animali sia sani che malati, ha permesso di monitorare le variazioni
nella resistenza ai farmaci antimicrobici a seguito di cambiamenti nell’utilizzo di tali farmaci.Ad
esempio, a seguito del divieto di utilizzo dell’ovarpacina nel 1995, la ricorrenza
di enterococchi resistenti ai glicopeptidi (GRE) diminuì drasticamente nel pollame
(dal 72.7% al 5.8%). Una simile riduzione non fu d’altra parte riscontrata negli enterococchi
isolati dai maiali, almeno fino al 1998, quando fu messo al bando anche l’impiego
del macrolide tilosina (Aerestrup et al., 2001). Successivamente fu dimostrato che
tutti gli enterococchi resistenti isolati dai maiali in Danimarca appartenevano allo stesso
clone e che i geni codificanti la resistenza ai macrolidi (ermB) e ai glicopeptidi
(vanA) erano geneticamente legati sullo stesso elemento di DNA mobile (Aerestrup,
2000b). L’impiego del macrolide tilosina a scopo auxinico diminuì in maniera sostanziale
solo nel 1998 e, in accordo, tra il 1999 e il 2000, si verificò una drastica riduzione di
GRE negli isolati di E. faecium nei maiali, suggerendo fortemente che la persistenza di
resistenza ai glicopeptidi era determinata dal continuato utilizzo di macrolidi a scopo
terapeutico e di promozione della crescita e dalla conseguente co-selezione della resistenza
ai macrolidi e ai glicopeptidi.
L’eliminazione dell’ovarpacina dalle pratiche zootecniche ha avuto un impatto notevole
anche sulla salute umana. Infatti, questo antibiotico è un parente stretto della vancomicina,
preziosa risorsa nelle infezioni chirurgiche umane. La vancomicina, infatti, è un antibiotico
utilizzato in ambito ospedaliero per il trattamento di infezioni da Staphylococcus
aureus pluriresistente ai farmaci. E’ importante quindi evitare l’impiego di questo antibiotico,
per non selezionare ceppi gram-positivi resistenti ad esso, i quali rappresenterebbero
un severo rischio per la salute pubblica.Sia l’ovarpacina che la vancomicina esplicano azione
antibiotica impedendo la sintesi della parete cellulare batterica e diversi studi hanno
dimostrato come batteri resistenti all’ovarpacina isolati dall’intestino di polli e maiali siano
insensibili anche alla vancomicina.
Queste osservazioni hanno spinto una microbiologa dell’università di Anversa, Gret Ieven,
e i suoi collaboratori, a verificare gli effetti del bando dell’ovarpacina sulla diffusione della
resistenza alla sua parente vancomicina negli ospedali.A tal proposito,gli enterococchi isolati
da campioni fecali di 353 pazienti sono stati coltivati in vitro ed esposti ad alte concentrazioni
di vancomicina. Questo studio ha evidenziato una percentuale di resistenza
dello 0.6%, rispetto al 5.7% osservato nel 1996, quando l’ovarpacina veniva ancora impiegata
come promotore della crescita negli allevamenti. Questi risultati sono stati conferma-
56
ti dall’analisi genetica che ha dimostrato una riduzione della frequenza del gene chiave di
resistenza all’antibiotico dal 5.7% allo 0.8% (Ferber, 2002).
Numerosi altri studi in altri paesi hanno evidenziato una riduzione nel fenomeno di resistenza
tra gli enterococchi come conseguenza dell’interruzione dell’utilizzo di agenti
antimicrobici come promotori di crescita, sia nei cibi animali che nella comunità umana
(Aerestrup, 2005)
E’ evidente, quindi come l’uso di dosi subterapeutiche di farmaci antibiotici a scopo profilattico,
ma soprattutto come promotori di crescita, favorisca lo sviluppo di fenomeni di
resistenza e che questi ultimi tendono a regredire rapidamente in seguito a rimozione della
pressione selettiva.
IMPLICAZIONI E CONCLUSIONI
II• FARMACI ANTIMICROBICI
Sono stati isolati ceppi batterici resistenti agli antimicrobici; sono aumentati i residui di
farmaci antimicrobici nei cibi e, conseguentemente, sono aumentate le reazioni allergiche
dell’uomo verso questi farmaci. Infine, si sono verificati casi di tossicità al farmaco
in seguito ad uso illegale degli antimicrobici i quali rimangono come residui farmacologicamente
attivi negli alimenti. Inoltre, la continua esposizione ad agenti antimicrobici
presenti negli alimenti è in grado di alterare la microflora batterica intestinale dell’uomo,
con conseguenze che potrebbero diventare estremamente gravi. A questo
punto, sarebbe necessario valutare (se esistono), i livelli di residui farmacologici privi
di rischio per la salute correlato all’assunzione di alimenti precedentemente trattati.
Data la mancanza di modelli predittivi per valutare le concentrazioni di farmaci con
potenziale effetto tossico, la valutazione di un’ADI per un antimicrobico dovrebbe essere
basata su dati desunti da sistemi modello in vivo ed in vitro (Cerniglia & Kotarski,
1999).Tali informazioni dovrebbero essere poi completate dai dati relativi alla stabilità
del farmaco e alla sua biodisponibilità nell’intestino, lo spettro d’azione contro i batteri
costituenti la microflora intestinale, la sua influenza sulla possibile colonizzazione
batterica (mediante test in vivo ed in vitro) e sulla possibilità di causare disturbi
gastrointestinali.
I sistemi modello attualmente in uso per accertare gli effetti sulla microflora intestinale di
bassi livelli di esposizione agli agenti antimicrobici (sia in vivo che in vitro), dovrebbero
essere migliorati al fine di aumentarne la validità e progettati con il fine ultimo di rilevare
l’esposizione umana. Un miglioramento dei metodi in vivo ed in vitro (che sono importanti
nella determinazione degli effetti di concentrazioni subterapeutiche di sostanze antimicrobiche
sulla flora batterica intestinale dell’uomo), potrebbe condurre ad una rivisitazione
dei dati tossicologici ed epidemiologici attualmente in nostro possesso e consentire
un migliore accertamento del potenziale rischio per la salute umana legato all’ingestione
alimentare di residui di antimicrobici veterinari nel prossimo futuro.
L’antibioticoresistenza nelle produzioni animali è quindi un problema di Sanità Pubblica
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 57

II• FARMACI ANTIMICROBICI
estremamente attuale a livello internazionale. Al fenomeno sono attualmente sensibili
l’Organizzazione Mondiale della Sanità, l’Office International des Epizooties (OIE), le multinazionali
del farmaco Veterinario (Animal Health Industries) e anche le associazioni del
mondo veterinario. Nel 1999, l’Associazione Mondiale dei Veterinari (WVA), di concerto
con la Federazione Internazionale dei Produttori Agricoli e il COMISA (in rappresentanza
dell’Animal Health Industry) hanno emesso linee guida sull’uso prudente di farmaci antimicrobici
in terapia veterinaria e, in generale, nelle produzioni animali.
Nel 1998, la Comunità Europea ha deciso di promuovere l’attività sull’antibioticoresistenza
organizzando un piano di sorveglianza europeo. Inoltre, ha recentemente implementato
le raccomandazioni sulla sorveglianza e il flusso informativo relativo agli agenti zoonosici
già previste dalla Direttiva 92/117/EEC (Council Directive 92/117/EEC), considerando
l’antibioticoresistenza alla stregua di una zoonosi trasversale. In questa nuova Direttiva, la
2003/99/EEC, si raccomanda ai Paesi Membri di dotarsi di un sistema per il monitoraggio
dell’antibioticoresistenza nelle produzioni animali.
Molti paesi, per definire l’entità del fenomeno e valutare strategie d’intervento, hanno
costituito sistemi di sorveglianza dell’antibioticoresistenza e di monitoraggio dell’uso dei
farmaci sia nel settore della medicina umana sia in medicina veterinaria.
In Italia, l’attività di sorveglianza dell’antibioticoresistenza e il monitoraggio dell’uso di
antibiotici ha ricevuto un notevole incremento negli ultimi anni. Dal 1999, si sono attivati
alcuni progetti nazionali, tra cui nel 2003 Il Centro Nazionale di Referenza per
l’Antibioticoresistenza (CRAB). La struttura del sistema di monitoraggio si basa sulla raccolta
di dati rappresentativi in varie regioni italiane, dalle principali specie di animali da
reddito (bovini,ovini,suini,pollame) e da animali da compagnia.L’informazione sulla situazione
dell’antibioticoresistenza nel settore veterinario viene fornita per 3 categorie di specie
batteriche:
a) patogeni animali (i.e. Pasteurellaceae, Staphylococci coagulasi positivi, Streptococci,
Escherichia coli);
b) batteri zoonosici (Salmonella, E. coli EHEC);
c) batteri indicatori (Enterococci, E. coli).
Nel primo report dell’ITAVARM (Italian Veterinary Antimicrobial Resistance Monitoring;
ITAVARM, 2003) sono stati riportati i dati scaturiti dal monitoraggio effettuato dalla rete
degli Istituti Zooprofilattici nel corso degli anni 2002-2003.In particolare,l’attività di monitoraggio
dell’antibioticoresistenza nei batteri responsabili di zoonosi ha riguardato prevalentemente
gli agenti di zoonosi trasmissibili con gli alimenti, quali Salmonella enterica e
gli E. coli enteroemorragici (EHEC, STEC).
Per quanto riguarda Salmonella, si è visto come la resistenza agli antibiotici sia un
fenomeno strettamente correlato al sierotipo di salmonella che si considera e alla specie
animale d’origine del ceppo. In generale in S. typhimurium si evidenzia un’elevata
resistenza ad ampicillina, streptomicina, tetracicline, sulfonamidi e al cloramfenicolo
(Tabella 1).
58
II• FARMACI ANTIMICROBICI
TABELLA 1 PERCENTUALE DI RESISTENZA IN S. TYPHIMURIUM
FAGOTIPO NT, IN ISOLATI PROVENIENTI DALL’UOMO E DAL MAIALE (dati di ENER-NET, 2003 e ENTER-VET, 2003)
Uomo Maiale
Cefotaxime 0.0 0.0
Ampicillina 92.6 77.8
Streptomicina 88.2 72.2
Gentamicina 1.5 0.0
Kanamicina 1.5 0.0
Acido nalidixico 19.1 11.1
Ciprofloxacina 0.0 0.0
Cloramfenicolo 7.4 13.9
Tetraciclina 89.7 80.6
Sulfonamidi 91.2 77.8
Trimetropin 10.3 2.8
TABELLA 2 PERCENTUALE DI RESISTENZA IN S. ENTERIDIS
ISOLATA DALL’UOMO E DA DIVERSE SPECIE ANIMALI (dati di ENER-NET, 2003 e ENTER-VET, 2003)
Uomo Maiale Polli Bovini Tacchini
Cefotaxime 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
Ampicillina 98.9 66.7 100.0 100.0 100.0
Streptomicina 97.7 80 100.0 100.0 100.0
Gentamicina 1.1 0.0 0.0 0.0 0.0
Kanamicina 3.4 6.7 0.0 0.0 66.7
Acido nalidixico 10.3 6.7 0.0 12.5 66.7
Ciprofloxacina 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
Cloramfenicolo 92 53.3 100.0 100.0 100.0
Tetraciclina 98.9 73.3 100.0 100.0 100.0
Sulfonamidi 97.7 80 100.0 100.0
Trimetropin 9.2 6.7 0.0 0.0 0.0
Altri sierotipi di rilievo inclusi nel monitoraggio della resistenza agli antibiotici sono S.
enteridis, in cui le resistenze più comuni sono quelle alle sulfonamidi, acido nalidixico e
streptomicina (tab.2) e S. infantis, S. hadar e S. virchow, che sono stati isolati prevalentemente
da casi umani e da pollo, in cui si osservano elevate percentuali di resistenza all’ampicillina,
alla streptomicina, all’acido nalidixico, alle tetracicline e alle sulfonamidi.
La multiresistenza è un fenomeno anch’esso associato ai diversi serotipi di salmonella, in
particolare S. typhimurium e S. hadar. Un numero elevato di isolati presenta infatti da 4,
5, 6 o più resistenze (ITAVARM, 2003).
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 59

II• FARMACI ANTIMICROBICI
Per quanto riguarda gli Escherichia coli enteroemorragici, il CRAB ha saggiato la resistenza
nei confronti di diversi antibiotici di isolati batterici provenienti da feci di bufalo, da
diverse matrici bovine, dai conigli e da feci di ovino. Si è visto come la proporzione degli
isolati resistenti alle diverse molecole vari in rapporto alla specie zootecnica in oggetto. In
particolare, le resistenze osservate negli isolati dalle specie ovina e bufalina presentano
generalmente valori più bassi rispetto alle altre specie zootecniche (tra lo 0 e il 3%). Gli
isolati da coniglio presentano resistenze più alte (es. gentamicina 83%), fino al 100% per
diverse molecole (cloramfenicolo, sulfonamidi, trim/sulfa, tetraciclina) (ITAVARM, 2003).
Quanto sia vivo l’interesse degli infettivologi per la situazione creata dallo sfruttamento
degli antimicrobici in zootecnia è dimostrato dalla pubblicazione su Clinical Infectious
Diseases (2002) del rapporto Facts about Antimicrobials in Animals and the Impact on
Resistance (FAAIR).
Sulla base delle prove scientifiche, il comitato FAAIR ha raggiunto le seguenti conclusioni:
a) qualsiasi impiego degli antimicrobici in animali, piante ed esseri umani contribuisce ad
alimentare il pool genetico globale delle resistenze ambientali;
b) le resistenze antimicrobiche nei germi patogeni pongono seri limiti all’efficacia terapeutica,
fanno lievitare i costi sanitari e accrescono il numero, la gravità e la durata delle
infezioni;
c) anche la flora commensale dà il suo contributo al problema delle resistenze microbiche,
agendo da serbatoio genetico di resistenze trasferibili ai germi patogeni;
d) si stima che negli Stati Uniti le quantità di antimicrobici somministrate agli animali siano
quanto meno comparabili a quelle impiegate negli esseri umani, ma principalmente per
scopi non curativi;
e) l’uso degli antimicrobici negli allevamenti animali seleziona stipiti resistenti, ne sostiene
la persistenza e ne amplifica la disseminazione nell’ambiente;
f) il trasferimento dei batteri dai capi d’allevamento all’uomo è un evento comune;
g) questa pratica auxologica contribuisce all’aggravarsi del problema delle resistenze antibiotiche
nelle infezioni umane e veterinarie.
Il Comitato conclude che l’eliminazione dell’uso non terapeutico degli antimicrobici negli
allevamenti animali può diminuire l’impatto delle resistenze antibiotiche sull’ambiente,
con conseguenti benefici per la salute della comunità e richiama l’attenzione del
Congresso americano e dei vari organi regolatori (Food and Drug Administration,Ministero
dell’agricoltura, Ente per la protezione dell’ambiente) su sei punti fondamentali:
a) Gli agenti antimicrobici devono essere usati solo se l’animale è ammalato o a scopo
profilattico, se esiste un documentato pericolo di epidemia nell’allevamento, mentre
l’uso degli antibiotici come promotori della crescita deve essere interrotto. Inoltre, non
devono essere usati fluorochinoloni e cefalosporine di ultima generazione, se non per
infezioni refrattarie e in singoli animali.
b) Solo il veterinario può prescrivere antibiotici e le società professionali veterinarie
dovrebbero istituire linee guida terapeutiche.
60
II• FARMACI ANTIMICROBICI
c) Trasparenza in zootecnia: i produttori e gli importatori dovrebbero denunciare le
quantità di antimicrobici prodotti, importati e venduti (nome, formula, specie animale,
via di somministrazione)
d) Necessità di indagini ecologiche volte a valutare il rischio per l’uomo: in particolare,
sono da studiare le vie di propagazione e persistenza delle resistenze nei batteri e le
interazioni tra patogeni, flora commensale, animali, uomo e ambiente.
e) Necessità di programmi di sorveglianza delle resistenze antimicrobiche: in particolare,è
necessario (i) migliorare la standardizzazione di prelievi,colture,identificazione dei
microrganismi e prove di sensibilità agli antibiotici, (ii) eseguire analisi incrociate dei
dati relativi a persone e animali, (iii) espandere la sorveglianza per ottenere informazioni
su un numero maggiore e geograficamente diversificato di stipiti microbici, (iv)
pubblicare spesso i risultati e istituire banche dati.
f) Incentivazione della ricerca sulla resistenza antimicrobica in zootecnia.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 61

CAPITOLO III ORMONI ANABOLIZZANTI

INTRODUZIONE
III• ORMONI ANABOLIZZANTI
L’incremento costante della popolazione ha avuto come conseguenza un aumento della
richiesta sia della quantità che della varietà degli alimenti. Il 30% del fabbisogno proteico
giornaliero proviene da prodotti animali, e quindi è proprio in questo settore che si sono
concentrati gli sforzi per l’aumento della produttività.Tale obiettivo può essere raggiunto
a lungo termine tramite tecnologie genetiche e controllo delle malattie e, più a breve termine,
con l’introduzione di agenti anabolizzanti. E’stato dimostrato, infatti, che questi agenti
sono in grado di aumentare anche del 15–20% il peso corporeo di un animale. Gli ormoni
generalmente utilizzati come promotori della crescita sono steroidi, ossia ormoni naturali
e sintetici, oppure composti non steroidi che hanno un’azione biologica simile a quella
degli estrogeni (Fig.1).Per agente anabolizzante si intende una sostanza chimica in grado
di alterare le funzioni metaboliche (anabolismo e catabolismo) dell’organismo al quale
viene somministrato, al fine di produrre sia un incremento della deposizione proteica che
un aumento della crescita. Gli effetti più rilevanti della promozione della crescita sono: un
incremento della deposizione delle proteine, una diminuzione del grasso della carcassa ed
un miglioramento dell’efficienza di conversione del cibo. Essendo tali effetti principalmente
a carico del tessuto scheletrico, gli agenti anabolizzanti sono anche detti “miotropici”
e l’effetto più evidente per il consumatore è un miglioramento della qualità e dell’aspetto
della carne.
I principali agenti anabolizzanti utilizzati nell’allevamento del bestiame sono suddivisi in
tre gruppi: sostanze estrogeno-simili, androgeni e progestinici e vengono generalmente
somministrati come impianti sottocutanei alla base dell’orecchio (Lone, 1997). Non tutti i
paesi del mondo seguono la stessa regolamentazione in materia di utilizzo dei promotori
della crescita. Infatti, nell’Unione Europa (UE) esiste un divieto totale dell’impiego di questi
fattori, mentre negli Stati Uniti d’America (USA) l’utilizzo di alcune sostanze ormonali è
consentito sotto stretto controllo veterinario. Nell’UE il numero degli ormoni dichiarati
illegali sono circa 45,mentre negli USA il numero di sostanze ad azione ormonale non consentite
sono soltanto sei. I livelli di residui di ormoni nelle carni provenienti dagli USA
risulta comunque essere al di sotto del Limite Massimo dei Residui raccomandato dalla
Commissione di Esperti sugli Additivi Alimentari della FAO/WHO. Nella tabella 1 sono indicati
diversi composti ad azione ormonale dei quali è consentito il commercio al di fuori
della UE (Stefany, 2001).
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 65

III• ORMONI ANABOLIZZANTI III• ORMONI ANABOLIZZANTI
FIGURA 1 STRUTTURA MOLECOLARE DI ORMONI SESSUALI ANABOLIZZANTI
REGISTRATI NEGLI STATI NON EUROPEI
OH
O
OH
oestradiol-17ß
OH
estrogeni
OH
androgeni
OH
16
15
O
1
H CH3 2
3 5
O
4 6
14
9 7
12 11 10 8
13
zeranol ( II -zearalanol)
OH
O
testosterone trenbolone
OH
H
TABELLA 1 ESEMPI DI IMPIANTI CON AGENTI ANABOLIZZANTI (autorizzati fuori della UE)
E2: 17ß-estradiolo o il suo benzoato; T: testosterone o i suoi propinati; P: progesterone; TB: trenbolone acetato®; Z:
Zeranol®. * Il supporto per l’impianto è silicone e può essere rapidamente rimosso in ogni momento. In grassetto sono
indicati impianti con singoli ormoni (Stefany, 2001).
Nome registrato Principio attivo Usato per
E2 T P TB Z
Synovex S + + manzo, toro
Synovex H + + giovenca
Synovex Plus + + vitello, toro, manzo
Implix BM + + toro
Implix BF + + giovenca
Implus S + + manzo
Implus H + + giovenca
Compudose* + vitello, manzo
Revalor + + vitello, toro, manzo
Torrevex S + + toro, manzo
Torrelor + + toro, manzo
Finaplix H + giovenca, mucca
Ralgro + manzo, toro, vitello, pecora, agnello
Magnum + bovino
Steer-oid + + manzo
Heifer-oid + + giovenca
Calf-oid + + vitello
Component E-C + + toro
Forplix + + vitello
Proferm + bovino, pecora
O
progestinici
O
C
O
CH 3
CH 3
O
C
CH 3
O C CH 3
O
CH2 progesterone melengestrol acetate
Sulla sinistra sono rappresentati gli ormoni endogeni
sulla destra gli ormoni sintetici
(tratto da Meyer, 2001)
ESTROGENI
Gli estrogeni sono tra gli ormoni più utilizzati negli allevamenti sia da soli che in associazione
con gli altri agenti anabolizzanti. Gli animali da fattoria con bassi livelli di estrogeni
endogeni rispondono molto bene ad estrogeni esogeni e con la somministrazione di questi
fattori si ottiene un incremento della crescita dal 5 al 15%,un miglioramento della deposizione
delle proteine nel muscolo scheletrico ed una riduzione dell’escrezione di azoto
(Meyer, 2001). Nel trattamento degli animali da allevamento vengono utilizzati oltre agli
estrogeni naturali come il 17β-estradiolo (E2), anche estrogeni sintetici, di origine vegetale
e fungina.
Gli estrogeni sono ormoni sessuali steroidi femminili a 18 atomi di carbonio che sono in
grado di modulare l’estro naturale dell’apparato riproduttivo nelle femmine dei mammiferi.
Questo permette di includere in tale gruppo tutti quei composti che sono steroidi naturali
e non, come il dietilstilbestrolo (DES) e suoi derivati ed estrogeni di origine fungina
come lo zeranolo. Gli estrogeni naturali sono secreti principalmente dalle ovaie.Alcuni di
questi composti possono essere prodotti anche da mammiferi di sesso maschile mediante
l’aromatizzazione (conversione periferica) del testosterone. I principali estrogeni prodotti
dai mammiferi, compreso l’uomo, sono il 17β-estradiolo, il 17α-estradiolo, l’estriolo e l’estrone.Tutti
questi composti vengono sintetizzati a partire dal colesterolo, via pregnenolone
e progesterone. L’influenza degli estrogeni sulla crescita e sul “turnover” delle proteine
dipende da molti fattori tra cui età, sesso, specie dell’animale trattato e dose di ormone
somministrata.
L’utilizzo del DES è stato autorizzato negli Stati Uniti fino al 1979, anno in cui è stato proibito
e sostituito con impianti di 17β-estradiolo e di zeranolo, che sono attualmente consentiti
sia negli Stati Uniti che in altri Paesi. In Europa invece la registrazione e l’impiego
di estrogeni e di altri ormoni anabolizzanti non è permessa. (Meyer, 2001).
In natura esistono molti composti di origine vegetale che mostrano un’attività estrogenosimile
e sono ampiamente distribuiti nelle piante. Diversi studi pubblicati negli ultimi anni
hanno decritto più di 300 piante che sono capaci di stimolare l’estro negli animali
(Chadwick, 2006 e 2004; Overk, 2005; Liu, 2001 e 2004). I principali composti estrogenici
prodotti dalle piante sono gli isoflavoni ed il cumestrolo. Questi composti sono contenuti
soprattutto nelle Leguminose e gli animali possono assumerli se presenti nel pascolo o
nel foraggio. Gli isoflavoni più comunemente riscontrati negli alimenti vegetali sono genisteina,
genistina, daidzeina, biocianina A, formononetina e pratenseina, mentre i cumestani
più importanti sono il cumestrolo e il 4-orto-metilcumestrolo. Il cumestrolo è generalmente
presente in concentrazioni inferiori rispetto agli isoflavoni, ma ha un più elevato
potere estrogenico. Gli effetti degli estrogeni vegetali sono simili a quelli degli ormoni
animali.Anche se non si conoscono effetti tossici indotti da questi composti, è necessario
valutare in dettaglio le conseguenze dell’assunzione prolungata di tali ormoni vegetali, del
loro metabolismo, della loro farmacocinetica e della persistenza di eventuali residui nelle
carni degli animali destinati alla macellazione.Va aggiunto inoltre che, sia gli isoflavoni che
66 RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 67

III• ORMONI ANABOLIZZANTI
i cumestani, sono deboli promotori di crescita per i ruminanti, perché entrambi i tipi di
composti sono ampiamente metabolizzati nel rumine. (Lone, 1997)
Altri estrogeni di origine naturale sono quelli fungini come lo zearalenone. Questo ormone
viene prodotto da molte specie di muffe appartenenti al genere Fusarium, che spesso
contaminano il mais ed altri cereali. Questo composto è in grado di legarsi ai recettori
estrogenici sia citoplasmatici che nucleari, ma possiede un’ attività estrogenica debole pari
a circa lo 0,1% rispetto a quella del 17β-estradiolo. Il composto distribuito con il nome
commerciale di Zeranol o Ralgro, è stato approvato negli Stati Uniti dalla Food and Drug
Administation (USFDA) già dal 1969 e viene attualmente utilizzato per migliorare l’efficienza
di conversione del cibo (Lone, 1997).
In zootecnia, oltre agli estrogeni naturali, vengono impiegati anche quelli di sintesi tra
cui lo stilbene e i suoi derivati. In particolare tre composti sono stati ampiamente utilizzati
come promotori della crescita: DES, exestrolo e dienestrolo. Sia in medicina che
in veterinaria soprattutto il DES ha avuto un largo impiego, ma la tossicità del prodotto
e i suoi potenziali effetti cancerogeni ne hanno imposto il divieto nella maggior parte
delle nazioni.
Tutti gli estrogeni possono svolgere la loro attività legandosi direttamente, ai recettori specifici
(ER) presenti in alta concentrazione nel tessuto dell’utero.Anche nel muscolo scheletrico
dei bovini sono stati individuati i recettori per gli estrogeni che presentano caratteristiche
fisico-chimiche e biochimiche simili a quelle degli ER uterini, anche se in concentrazione
nettamente inferiore (0,5 – 2,0 fmol/mg, corrispondente a circa 1% degli ER
uterini) (Meyer, 2001). Gli estrogeni sono in grado di agire anche in maniera indiretta stimolando
la secrezione dell’ormone della crescita (GH) e l’espressione dei recettori specifici
per il GH stesso. Gli estrogeni agiscono in diversi tessuti (figura 2) migliorando l’anabolismo
delle proteine e la deposizione delle sostanze minerali (Meyer, 2001).
ANDROGENI
Gli androgeni naturali o endogeni sono composti da 19 atomi di carbonio ed una funzione
ossigeno sugli atomi di carbonio 3 e 17. Come in altri tessuti steroidogenici, il colesterolo
serve come substrato per la biosintesi del pregnenolone nelle cellule di Leydig del
testicolo.
L’ androgeno naturale più importante è il testosterone. Oltre a questo composto, i testicoli
umani producono anche altri ormoni come l’androstenedione ed il deidroepiandrosterone
che possiedono comunque un potenziale androgenico molto basso. Il testosterone è
disponibile nei tessuti come ormone debolmente legato all’albumina (~40%), oppure
come composto legato alle globuline specifiche per gli ormoni sessuali (Sex Hormone-
Binding Globulin, SHBG; ~40%) o come testosterone legato ad altre proteine plasmatiche
(~17%). Nell’uomo il testosterone ha una circolazione enteroepatica. Gli androgeni sono
gli agenti anabolici per eccellenza perché hanno un effetto diretto sul muscolo scheletri-
68
III• ORMONI ANABOLIZZANTI
co che non può convertire il testosterone in diidrotestosterone. Inoltre la loro azione non
è mediata, come per gli estrogeni, da altri ormoni endogeni.
Il testosterone viene somministrato come promotore della crescita generalmente insieme
all’estradiolo o all’estradiolo benzoato (Lone, 1997).
Tra gli androgeni sintetici il trenbolone è uno degli agenti anabolizzanti più efficaci poiché
possiede un’ attività ormonale multipla. Infatti questo ormone è in grado di legare in
maniera molto forte i recettori per gli androgeni, quelli per i progestinici e quelli per i
glucorticoidi (Meyer, 2001). Il trenbolone è somministrato solitamente nella forma acetata
come impianto sottocutaneo. Una volta impiantato alla base dell’orecchio viene rapidamente
idrolizzato a trenbolone e si distribuisce velocemente nei vari distretti dell’organismo.
L’escrezione avviene nelle urine o nelle feci dopo circolazione enteroepatica.
(Lone, 1997).
Come già introdotto nei paragrafi precedenti, vengono considerati agenti anabolizzanti
tutti quei composti che promuovono l’incremento del peso corporeo,aumentando sia l’efficienza
della conversione del cibo che la ritenzione di azoto. Questo significa che tali
sostanze sono in grado di promuovere la sintesi delle proteine, diminuendone contemporaneamente
la degradazione. Il risultato globale che si ottiene è l’aumento della deposizione
delle sostanze proteiche.Gli androgeni esercitano la loro azione sia direttamente che
indirettamente.
Il testosterone una volta secreto dalle cellule di Leydig del testicolo, entra direttamente
nel sangue dove si lega con la SHBG. Il legame con la proteina facilita l’ingresso dell’ormone
nelle cellule del tessuto bersaglio.All’interno della cellula, l’ormone si lega ad un
recettore proteico citoplasmatico ed il complesso ormone-recettore entra nel nucleo
dove incontra e lega un recettore nucleare. A questo punto, il recettore citoplasmatico
viene rilasciato dal complesso. Il nuovo complesso ormone-recettore nucleare si lega
direttamente alla cromatina attivando una specifica espressione genica. L’azione del testosterone
non è limitata solo agli organi sessuali secondari, infatti recettori per il testosterone
sono presenti anche nelle cellule muscolari, il che supporta l’ipotesi di un effetto
diretto su tali elementi cellulari. I livelli di espressione dei recettori per gli androgeni
variano sia nelle diverse specie zootecniche sia nei diversi gruppi muscolari. Nei muscoli
del collo, delle spalle, della schiena e della testa la concentrazione dei recettori per gli
androgeni è più alta, mentre è più bassa nei muscoli del torace e delle zampe posteriori,
di conseguenza questi due gruppi muscolari rispondono diversamente alla somministrazione
di ormoni.
Gli effetti del trenbolone sono molto più complessi in quanto questo ormone dimostra una
elevata affinità per diversi tipi di recettori: per gli androgeni, per i progestinici e per i glucocorticoidi.La
sua forte attività come promotore della crescita probabilmente è basata sia
sull’attività anabolizzante, come androgeno, che sull’attività anti-catabolica come competitore
dei glucocorticoidi. (Meyer, 2001). Oltre l’effetto diretto sul muscolo, sia il testosterone
che il trenbolone acetato possono agire modificando il profilo ed il metabolismo di
alcuni ormoni endogeni come quelli tiroidei.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 69

III• ORMONI ANABOLIZZANTI
70
FIGURA 2 EFFETTI SECONDARI E METABOLICI DI ESTROGENI ED ANDROGENI
Gli effetti anabolici degli ormoni sessuali sono mediati direttamente su diversi tessuti e,
indirettamente attraverso il coinvolgimento dell’ormone della crescita (GH) e dell’IGF-l.
(Meyer, 2001)
Energia
Grasso
Muscolo
Rene
+
Rumine +
Epitelio intestinale
+
GHRH
PROGESTINICI NATURALI E SINTETICI
Ipotalamo Comportamento
+ _–
Ghiandola pituitaria
Fegato Osso
+
GH
+
Somatostatina
Pelle
Altri tessuti
I primi studi pionieristici sugli effetti anabolizzanti degli ormoni sessuali già indicavano
che il progesterone possedeva delle potenzialità come promotore della crescita (Meyer,
2001). Questi studi comunque non sono mai stati confermati in seguito e gli effetti diretti
dei progestinici sul metabolismo sono ancora poco chiari.Tra i vari progestinici impiegati
in medicina veterinaria ci sono il progesterone, il melengesterolo acetato (MGA), il clormadinone
acetato che sono generalmente utilizzati in combinazione con estrogeni ed
androgeni.
+
+
+
Estrogeni
Androgeni
III• ORMONI ANABOLIZZANTI
Il progesterone è un ormone steroide che si presenta sotto due forme isomere di pari attività
biologica. La biosintesi di questo ormone avviene a partire dal colesterolo e segue le
reazioni di biosintesi degli altri steroidi sessuali dei quali è un precursore (Fig. 1). Il progesterone
si trova solo in piccola quantità in circolo, poiché viene rapidamente inattivato
nel fegato per coniugazione con acido glucuronico. L’MGA presenta un’affinità di legame
al recettore progestinico 5,3 volte maggiore rispetto al progesterone stesso e possiede
un’attività ormonale fino a 125 volte più alta.
I progestinici sono molto simili strutturalmente agli androgeni e possono interagire anche
con i recettori androgenici. Possono inoltre svolgere la loro azione mediante l’induzione
dell’aumento dei livelli del GH e dell’insulina.
EFFETTI DEGLI ANABOLIZZANTI SULLA QUALITÀ DELLA CARCASSA
E SUL METABOLISMO DEL TESSUTO MUSCOLARE
Riassumendo i concetti affrontati nelle sezioni precedenti possiamo dire che l’effetto
generale degli agenti anabolizzanti è quello di indurre un riarrangiamento delle risorse
interne dell’organismo aumentando, negli animali, la deposizione delle proteine a spese
del grasso corporeo; tutto questo si riflette in una variazione della qualità della carne
(Lone, 1997).
La qualità della carne è molto variabile e dipende dai muscoli dai quali la polpa viene ottenuta.
Spesso il termine “qualità della carne” viene utilizzato come sinonimo di “qualità
della carcassa”, mentre in realtà questi due termini sono molto differenti. Il primo termine
è una caratteristica del prodotto finale ed è legata a molti altri fattori: tipo di muscolo
utilizzato, tecnologie di macellazione, processi che avvengono dopo la morte dell’animale.
Il secondo termine, invece, è legato alla tecnologia impiegata nel corso della produzione
zootecnica.
Una delle caratteristiche più ricercate nella carne è la tenerezza che dipende strettamente
dal contenuto in proteine contrattili presenti, dalla concentrazione e dal tipo di collagene
che contiene. La tenerezza del muscolo dipende inoltre da molti fattori, come la temperatura
al momento della macellazione e immediatamente dopo e le tecnologie utilizzate
per la manipolazione della carne.Altri fattori importanti per la tenerezza del prodotto
sono il sesso, l’età, lo stato di maturità e lo stato nutrizionale degli animali macellati.
Un altro fattore importante per la determinazione della tenerezza della carne è la resistenza
del tessuto, che dipende dalla presenza di tessuto connettivo (collagene). Il tessuto
connettivo rappresenta meno del 2% nella maggior parte dei muscoli scheletrici, ma in
alcuni muscoli questa percentuale sale fino al 6%. Per quanto il tessuto connettivo comprenda
una piccola quantità di proteine, ha però un grande impatto sulla tenerezza della
carne. Il “turnover”del collagene varia considerevolmente nell’ambito dei vari tessuti e dei
diversi gradi di crescita dell’ animale. Il contenuto di collagene nei tori, per esempio, è correlato
all’età e allo stato ormonale dell’animale.Tra gli 8 e i 12 mesi di età, quando comin-
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 71

III• ORMONI ANABOLIZZANTI
cia la maturazione sessuale,si evidenzia un aumento della quantità di collagene totale della
carne. Diminuendo la secrezione di androgeni nell’organismo in questo periodo ci sarà
anche una diminuzione del collagene.
Molti lavori confermano che nei suini il DES e gli androgeni di sintesi diminuiscono il contenuto
in grasso e incrementano la muscolatura. Lo stesso effetto è prodotto dal DES da
solo o in associazione con lo zeranolo nelle pecore. Sono stati pubblicati anche studi sull’effetto
della somministrazione degli androgeni ad animali da macellazione. Le carcasse di
suini trattati con trenbolone acetato risultano più leggere e più lunghe.Nei vitelli si riscontra
una maggiore consistenza della polpa senza variazioni nelle concentrazioni di azoto
muscolare totale né dei lipidi. Studi condotti sugli ovini hanno confermato che il trattamento
con trenbolone acetato produce carcasse più lunghe con torace più sviluppato; è
stato osservato inoltre un aumento della quantità di carne ed un aumento delle superfici
muscolari con una corrispondente diminuzione della quantità di grasso (Lone, 1997).
In alcuni studi è stato evidenziato che gli agnelli trattati con trenbolone acetato presentano
carcasse più grandi, con valori più elevati del contenuto grezzo di proteine, ceneri,
acqua, fosforo, magnesio e calcio. Inoltre, questi animali mostrano un fegato più grande e
reni più sviluppati.Non è stata registrata invece nessuna variazione di grandezza del cuore,
degli organi respiratori, dell’apparato gastro-intestinale,della quantità di grasso renale,della
testa, della pelle e delle zampe rispetto agli animali di controllo(Lone, 1997).
E’bene comunque segnalare che,poiché il grasso nella carne si ritiene contribuisca ad una
migliore qualità organolettica, in molti allevatori sta nascendo il dubbio sull’opportunità di
produrre una carne sempre più magra ottenuta anche mediante l’impiego di promotori di
crescita.
IL PROBLEMA DEI RESIDUI
Qualsiasi sostanza utilizzata a qualunque scopo per lungo tempo nell’allevamento degli
animali, lascia dei residui che sono costituiti dal composto originale e/o dai suoi metaboliti.
Questi residui rimangono nei tessuti animali per un certo periodo di tempo che dipende
dal tipo di composto, dal modo in cui è stato somministrato, dalla specie animale trattata,
dal suo stato fisiologico e nutrizionale, da fattori ecologici, ecc… Come già descritto
nell’introduzione, generalmente tutti gli agenti anabolizzanti legali sono somministrati
sotto forma di impianto alla base dell’orecchio. E’ prevedibile che la concentrazione dei
residui sia più alta vicino al sito di impianto e nei tessuti circostanti, quindi i pericoli per
i consumatori possono essere limitati evitando la zona dell’impianto ed escludendola dalle
carcasse per la distribuzione alimentare. I problemi più grandi derivano dal fatto che questi
materiali sono spesso utilizzati illegalmente ed iniettati direttamente nel muscolo.
Comunque, gli studi sul metabolismo e sulla farmacocinetica delle sostanze ormonali utilizzate
in zootecnia sono ancora pochi. Soprattutto per quanto riguarda le sostanze di sintesi,
gli studi sono molto limitati e necessitano di ulteriori valutazioni. In particolare, sareb-
72
III• ORMONI ANABOLIZZANTI
be necessario conoscere con maggior dettaglio il metabolismo secondario dei principali
metaboliti di queste sostanze. Il problema principale rimane, comunque quello di sviluppare
metodiche sufficientemente sensibili per il rilevamento di quantità anche minime di
residuo nei tessuti edibili.In Europa i programmi di ispezione per le sostanze anabolizzanti
si concentrano principalmente sui materiali che sono facilmente reperibili (urine, feci,
peli, ecc…) e solo raramente si eseguono controlli sul muscolo. Sia negli USA che in
Europa i dati sulla presenza di ormoni nella carne sono molto scarsi a causa della presenza
di “livelli naturali legali” di queste sostanze. Un altro aspetto che necessita di approfondimento
riguarda il tempo di sospensione del trattamento anabolizzante prima della
macellazione. Infatti, anche se questi tempi sono strettamente regolamentati dalla legge,
non possono essere facilmente controllati e quindi di norma ci si affida all’onestà dei produttori
(Stefany, 2001). Nei prossimi paragrafi affronteremo in dettaglio il problema dei
residui nelle diverse categorie di ormoni anabolizzanti.
Estrogeni (17ß-estradiolo)
Il principale estrogeno endogeno è, come abbiamo già visto, il 17β-estradiolo ed i principali
prodotti del suo metabolismo sono l’estradiolo-17α e l’estrone. Per diversi anni si è
ritenuto che gli estrogeni non fossero né genotossici né mutageni ma solo co-carcinogeni.
Recentemente invece la Scientific Commitee on Veterinay Measures relating to Public
Health (SCVPH, 2001) ha reso noto che questo ormone è un carcinogeno completo ossia
è in grado sia di iniziare che di promuovere la formazione di un tumore. La sua attività è
probabilmente direttamente collegata alla capacità di questa molecola di legarsi al DNA.
La capacità di una sostanza di legare il DNA è espressa in termini di Indice di Legame
Covalente o CBI (Covalent Binding Index) ed è calcolato come:
CBI: mmole di composto legato x mole di nucleotide
mmole di prodotto somministrato x Kg di animale
Utilizzando questo indice è stata dimostrata nel ratto per diversi composti, una correlazione
diretta tra CBI e sviluppo di carcinoma epatico. L’indice CBI e stato utilizzato
anche per valutare in vivo sui ratti la capacità di legare il DNA di trenbolone acetato,
zeranolo, e testosterone. I risultati ottenuti hanno dimostrato che il 17β-estradiolo è in
assoluto il composto con CBI più alto seguito da trenbolone acetato, testosterone e zeranolo.
(Lone, 1997). Negli Stati Uniti è stato stabilito per questo ormone un limite di
assunzione massima giornaliera (Theoretical Maximum Daily Intake,TMDI) pari a 4,3 ng
(Daxenberger, 2001).
Androgeni
In confronto agli estrogeni, i dati sugli effetti tossici degli androgeni sono molto più scarsi.E’noto
che gli androgeni influiscono sull’incidenza dei tumori della pelle,del retto,della
prostata, della ghiandola mammaria e della vescica.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 73

III• ORMONI ANABOLIZZANTI
Gli androgeni naturali quando somministrati a lungo termine, causano anche acne, irsutismo
e rendono più profonda la voce femminile. Gli anabolizzanti di sintesi vengono utilizzati
da tempo in clinica medica per varie ragioni e, illegalmente, in medicina dello sport.
Una somministrazione di androgeni protratta nel tempo causa edema ed itterizia e induce
cambiamenti nella funzione epatica.
Progesterone
Studi condotti sugli effetti tossici del progesterone hanno dimostrato che una somministrazione
prolungata di questo steroide può provocare tumori nelle ghiandole sensibili alla
sua azione come le ghiandole mammarie, le ovaie, l’utero e la vagina. Comunque il
Comitato di Esperti della FAO/WHO sugli additivi alimentari (JECFA) ha concluso che gli
effetti del progesterone sull’induzione dei tumori é direttamente correlata alla sua attività
ormonale pertanto, l’ingestione di progesterone con la carne non dovrebbe produrre
alcun effetto ormonale, ma l’uso del condizionale è d’obbligo, come è d’obbligo la prudenza
soprattutto nel caso di alimenti per bambini.
DES
Il DES è uno degli estrogeni sintetici più noti,la sua ossidazione all’interno del corpo porta
alla formazione di metaboliti reattivi e non è ancora chiaro se l’azione biologica del DES
sia dovuta al composto stesso o ai suoi metaboliti. Il DES è stato correlato con il cancro fin
dagli anni ’40, ma solo recentemente è stata chiarita la sua affinità per i recettori endogeni
dell’estradiolo.E’noto che il DES é in grado di formare complessi con componenti intracellulari
ma la natura di questi complessi non è stata ancora chiarita. L’attivazione microsomale
del DES da parte dei sistemi di ossido-riduzione della cellula, potrebbe essere
responsabile della sua cancerogenicità. Tutti gli studi compiuti in questo senso, hanno
dimostrato che il DES è genotossico e mutagenico (Lone, 1997).
Nelle donne, tale composto può provocare menopausa precoce, cisti ovariche, e può
essere teratogeno, mentre negli uomini, il DES provoca ginecomastia e sterilità temporanea.
Zeranolo
Lo Zeranolo è un estrogeno di origine fungina (Fusarium sp.) derivato dello zearalenone,
che viene ritrovato spesso nel foraggio destinato all’alimentazione del bestiame. E’ noto
che i cereali contaminati assunti per lungo tempo, possono causare negli animali iperplasia
dell’utero, infertilità e riduzione del peso dei feti, nonché mortalità neonatale.
Nell’uomo, l’assunzione di cereali contaminati dalla muffa, è stata collegata all’insorgenza
di tumore nell’apparato gastro-intestinale.
Melengestrolo acetato
Il melengestrolo acetato (MGA) mostra attività progestinica e glucocorticoide. Le azioni
biologiche del MGA somministrato al bestiame da allevamento si manifestano soprattutto
74
III• ORMONI ANABOLIZZANTIA
con aumento del peso corporeo degli animali,con un miglioramento della conversione del
cibo,col blocco dell’ovulazione,con l’induzione della diminuzione dei livelli plasmatici del
progesterone e con l’inibizione dell’estro. Nelle ovaie degli animali trattati si trovano molti
più follicoli rispetto ai non trattati, e le concentrazioni estrogeniche nel plasma sono confrontabili
a quelle del proestro o della precoce fase luteale. L’MGA induce inoltre la riduzione
dei livelli di GH e dei corticosteroidi plasmatici.
Trenbolone acetato
Il trenbolone acetato è un androgeno di sintesi che ha un’attività pari al 15% di quella del
testosterone. Viene ampiamente utilizzato sia in clinica che in medicina sportiva. L’uso
prolungato ha potenti effetti farmacologici ed agisce in maniera particolare sul fegato
inducendo alterazioni della funzione epatica. Inoltre, l’utilizzo di questo ormone è stato
correlato con aumento del rischio di malattie cardiovascolari, di edemi e di alcune forme
tumorali.
CONTROLLO DEI FARMACI AD AZIONE ANABOLIZZANTE
NELLA COMUNITÀ EUROPEA E IN ITALIA
Nel 1981 con la direttiva 81/602/EEC, l’Unione Europea (EU) ha proibito l’utilizzo sugli
animali d’allevamento di sostanze ormonali come promotori della crescita.Tra le sostanze
proibite figurano il17β-estradiolo, il testosterone, il progesterone, lo zeranolo, il trenbolone
acetato ed il melengesterolo acetato. Questo divieto si estende a tutti i paesi membri e
anche alle carni importate da altri stati. Gli strumenti legali utilizzati sono la Direttiva
96/22/EC emendata dalla Direttiva 2003/74/EC. Il Scientific Commitee on Veterinary
Measures relating to Public Health (SCVPH) ha valutato in dettaglio, mediante progetti di
ricerca scientifici, i rischi per la salute umana derivanti da residui nella carne bovina, ed in
generale nei prodotti della carne, trattata con gli ormoni promotori della crescita sopra
citati. Già nel 1999 questo organo scientifico indipendente aveva concluso che non ci
sono livelli accettabili di assunzione giornaliera (Acceptable Daily Intake,ADI) per nessuna
di queste sostanze. In particolare per quanto riguarda il 17β-estradiolo, la commissione
riconosce questo ormone come un carcinogeno completo, quindi è sia un iniziatore che
un promotore tumorale; i dati tuttora noti non consentono di fare una valutazione quantitativa
del rischio. La Direttiva 96/22/EC conferma il divieto di utilizzo negli allevamenti di
sostanze che hanno un’attività ormonale. Inoltre, riduce drasticamente le circostanze in
cui l’estradiolo 17β può essere somministrato per altri scopi negli animali destinati all’alimentazione
umana; sotto stretto controllo veterinario questo ormone può essere utilizzato
per indurre l’estro nei bovini, nei cavalli, nelle pecore e nelle capre. Va segnalato,
comunque, che tale impiego è stato vietato a partire da settembre 2006 . I prodotti utilizzati
per gli scopi permessi devono in ogni caso conformarsi ai requisiti generali per il mercato
dei prodotti veterinari stabiliti dalla Direttiva 2001/82/EC.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 75

III• ORMONI ANABOLIZZANTI
La Commissione Europea ha adottato nel 2002 le opinioni redatte dalla SCVPH in materia
di rischi potenziali per la salute umana indotti da residui di ormoni nella carne bovina e
nei suoi prodotti. La commissione ha stabilito che, per gli ormoni steroidi e per le sostanze
sintetiche ormonalmente attive il rischio potenziale deve essere discusso tenendo
conto:
a) Dei potenziali effetti dell’esposizione ad ormoni sia endogeni che esogeni.
b) Dei fattori che influenzano l’esito dell’esposizione agli ormoni durante la vita media.
c) Degli effetti tossici delle sostanze ormonali e non,endogene ed esogene e dei loro metaboliti,
tenendo conto delle conoscenze sui meccanismi di genotossicità mediata dalla
biotrasformazione.
I consumatori possono essere esposti a vari livelli di ormoni endogeni presenti nella carne
di bovino, nei prodotti della carne e nei prodotti di derivazione animale come uova e latte.
I livelli di esposizione sono determinati dai livelli di consumo abituali e dai livelli endogeni
degli ormoni negli animali (WHO Food Serie 43: FAO Food and Nutrition 41/12, 2000).
Allo scopo di migliorare i controlli sui residui ormonali nelle carni è stato introdotto un
nuovo metodo che comprende più fasi di estrazione ed arricchimento seguite da derivatizzazione
e analisi attraverso gas cromatografia associata a spettrometria di massa.A questa
tecnica sono state affiancate tre diverse metodiche biologiche che coinvolgono diverse
tecnologie a DNA-ricombinante (espressione di estrogeni e recettori per estrogeni nel
lievito, espressione della vitellogenina in colture di epatociti, utilizzo di colture di cellule
endometriali che esprimono una fosfatasi alcalina inducibile dagli ormoni).
Sulla base degli studi scientifici condotti la Commissione ha redatto delle conclusioni
generali:
• I metodi ultrasensibili per la valutazione dei residui di ormoni nelle carni animali sono
disponibili, ma devono essere ulteriormente validati.
• Gli studi sul metabolismo del 17β-estradiolo nelle specie bovine hanno evidenziato la formazione
di esteri lipoidi, particolarmente abbondanti nel tessuto adiposo; questi esteri
mostrano nei roditori da esperimento, una elevata biodisponibilità orale. Quindi è necessaria
la valutazione del rischio del consumo di questi esteri.
• Esperimenti condotti su giovenche mostrano un incremento dose-dipendente del livello
dei residui di tutti gli ormoni, in particolare nel sito di impianto. Lo spostamento ed il
riposizionamento di un impianto possono rappresentare un alto rischio di contaminazioni
delle carni che entrano nella catena alimentare.
• Ci sono dati convincenti che il 17β-estradiolo ha un potenziale effetto sia genotossico
che mutagenico come conseguenza dell’attivazione metabolica di chinoni reattivi.
Esperimenti in vitro indicano che i composti estrogenici possono alterare l’espressione
genica.
• Non ci sono nuovi dati riguardanti testosterone e progesterone, bisogna comunque sottolineare
che questi ormoni vengono usati spesso in combinazione col 17β-estradiolo o
con altri composti estrogenici.
• Gli esperimenti condotti con zeranolo e trenbolone suggeriscono un metabolismo ossi-
76
III• ORMONI ANABOLIZZANTI
dativo più complesso di quello ipotizzato. Entrambi i composti mostrano una debole attività
sia mutagenica che genotossica.
• I dati sulla genotossicità dell’MGA indicano che questo composto ha un effetto anabolizzante
molto debole,comunque esperimenti condotti in vitro mostrano che l’MGA può
essere un agente pro-apoptotico.
• Modelli sperimentali in vivo in conigli trattati con zeranolo, trenbolone e MGA hanno
dimostrato che tutti e tre i composti attraversano facilmente la barriera placentare ed
influenzano a vari stadi lo sviluppo del feto.
• Dati epidemiologici ottenuti sull’esposizione in utero di feti di sesso femminile, hanno
suggerito che gli ormoni sono in grado di incrementare il peso alla nascita ed il rischio
di carcinoma della mammella nell’adulto.
Le conclusioni della Commissione hanno portato ad una conferma dei risultati già espressi
nel 1999 dalla stessa SCVPH senza nessun emendamento.
Come già detto nel capitolo 1,in Italia dal 1988 il Ministero della Salute predispone annualmente
il “Piano Nazionale per la ricerca dei Residui (PNR)”, un programma di sorveglianza
e di monitoraggio della presenza, negli alimenti di origine animale, di residui di sostanze
chimiche che potrebbero essere dannose per la salute pubblica. Ai sensi del Decreto
legislativo del 4 agosto 1999, n. 336, norma di recepimento delle Direttive comunitarie
96/22/CE e 96/23/CE concernenti il divieto di utilizzazione di sostanze ad azione ormonica,
tireostatica e delle sostanze beta agoniste nelle produzioni animali e le misure di controllo
su queste sostanze e sui loro residui negli animali vivi e nei loro prodotti, viene predisposto
il PNR per la ricerca di queste molecole. Secondo questo piano i promotori della
crescita rientrano nella categoria A:
La Categoria A comprende le sostanze ad effetto anabolizzante e le sostanze non autorizzate
per il trattamento degli animali da reddito.A questa categoria appartengono, quindi,
sostanze che vengono utilizzate fraudolentemente, ad esempio per indurre un incremento
ponderale dell’animale trattato;
CATEGORIA A
SOSTANZE AD EFFETTO ANABOLIZZANTE E SOSTANZE NON AUTORIZZATE
Stilbeni loro derivati e loro sali esteri
Agenti antitiroidei
Steroidi
Lattoni dell’acido resorcilico (compreso lo zeranolo)
β-agonisti
Sostanze incluse nell’allegato IV del regolamento CEE n. 2377/90 del consiglio del 26 giugno
Il PNR viene effettuato mediante l’analisi di campioni prelevati lungo tutta la filiera di produzione
degli alimenti di origine animale ed interessa i diversi settori produttivi: bovino,
suino, ovi-caprino, equino, avicolo, dell’acquacoltura, della selvaggina, del latte, delle uova
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 77

III• ORMONI ANABOLIZZANTI
e del miele. I campionamenti vengono effettuati sia negli allevamenti (produzione primaria)
che negli stabilimenti di prima trasformazione, come ad esempio i macelli o i centri di
raccolta del latte. Sulla base dei risultati analitici, in caso di riscontro di residui di sostanze
il cui impiego è vietato o quando il tenore di residui di sostanze autorizzate o di contaminanti
ambientali sia superiore ai limiti stabiliti, vengono attivati adeguati interventi a tutela
della salute pubblica e, eventualmente, di tipo repressivo.
Chi attua il Piano Nazionale Residui
La predisposizione e l’attuazione del PNR è frutto della collaborazione di varie Istituzioni
con diversi e specifici ruoli e competenze. Possiamo distinguere due livelli:
• centrale, rappresentato dal Ministero della Salute e dall’Istituto Superiore di Sanità
• territoriale, costituito dagli Assessorati alla Sanità delle Regioni e Province Autonome,
dalle ASL e dagli Istituti Zooprofilattici Sperimentali.
La Direzione Generale della sanità veterinaria e degli alimenti del Ministero della Salute, è
responsabile del coordinamento di tutte le attività relative alla predisposizione e all’attuazione
del PNR e ne rappresenta l’Autorità amministrativa competente nei confronti della
Comunità Europea. Il ruolo di coordinamento degli aspetti tecnico-scientifici del PNR è
sostenuto dall’Istituto Superiore di Sanità,in qualità di Laboratorio Nazionale di Riferimento
per i residui. In pratica, il Ministero della Salute, di concerto con il Laboratorio Nazionale di
Riferimento per i residui e con le Regioni,predispone il PNR,secondo quanto disposto dalla
normativa comunitaria e sulla base di eventuali specifiche richieste comunitarie, e lo dirama
alle Regioni. Le Regioni e le Province Autonome, tramite i Servizi Veterinari, che fanno
capo agli Assessorati alla Sanità (tranne che per la provincia Autonoma di Bolzano, per la
quale i Servizi Veterinari riferiscono all’Assessorato all’Agricoltura), ripartiscono i campioni
tra le ASL, i cui Servizi Veterinari effettuano i prelievi. I campioni raccolti vengono poi analizzati
nei laboratori degli Istituti Zooprofilattici Sperimentali.Tutti i dati relativi ai campionamenti
effettuati e ai risultati analitici ottenuti, vengono trasmessi dagli Assessorati regionali
al Ministero della Salute, che li assembla per inoltrarli annualmente alla Commissione
Europea assieme alla programmazione per il nuovo anno.
Nella tabella 2 vengono riportati i dati delle percentuali di non conformità, rispetto al
numero di controlli effettuati, relative all’anno 2004 per le sostanze del gruppo A.
TABELLA 2 PNR 2004
PERCENTUALI DI NON CONFORMITÀ PER LE SOSTANZE APPARTENENTI ALLA CATEGORIA A
(Ministero della Salute - DGVA - Ufficio IX PNR 2004 – risultati)
78
Categoria n° totale di controlli effettuati % non conformità
Bovini 19.555 0,17
Suini 3.985 0,08
Volatili da cortile 4.337 0,02
CONCLUSIONI
III• ORMONI ANABOLIZZANTI
Nonostante i rigidi controlli esercitati dalle autorità competenti, l’incidenza di alcune
forme tumorali ormone-dipendente è in aumento. Dati recenti hanno dimostrato che l’incidenza
del cancro del corpo dell’ utero è strettamente correlata con il consumo di latte e
formaggi (Ganma, 2005). Questi prodotti di consumo giornaliero contengono una considerevole
quantità di ormoni e di fattori di crescita poiché il latte messo in commercio proviene
spesso da mucche in stato di gravidanza che hanno livelli di estrogeni e progesterone
molto alti. In seguito agli studi epidemiologici condotti, questi autori hanno ipotizzato
che gli ormoni femminili presenti nel latte e nei suoi derivati hanno un effetto sull’aumento
del rischio di cancro della mammella, dell’ovaio e dell’utero (Ganma, 2005).
Anche se ulteriori studi, sia epidemiologici che meccanicistici sono necessari per confermare
questa ipotesi,il livello di attenzione sulla valutazione della presenza dei residui degli
ormoni anabolizzanti nei cibi, deve rimanere alto.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 79

CAPITOLO IV AGONISTI ß-ADRENERGICI

INTRODUZIONE
Gli agonisti β-adrenergici o β-agonisti possiedono una struttura generale mostrata in figura
1 (Smith, 1998).
L’attività biologica dei β-agonisti è legata alla loro struttura chimica caratterizzata dalla presenza
di un anello aromatico, di un gruppo ossidrile sul carbonio beta in configurazione
R, di un atomo di azoto ionizzato nella catena laterale e di un sostituente (gruppo R) legato
allo stesso azoto, che conferisce specificità nei confronti del β-recettore.
FIGURA 1 STRUTTURA GENERALE DI UN ß-AGONISTA (SMITH, 1998).
B
C
p –
m –
PROPRIETÀ CHIMICHE DEI ß-AGONISTI
A
m –
O
IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
L’anello aromatico legato al carbonio b è essenziale per l’attività biologica del β-agonista.
Esso è generalmente sostituito con gruppi ossidrilici, alogeni, ammine, gruppi idrossimetilici,gruppi
ciano o varie combinazioni di questi.Inoltre,il complesso di sostituenti è anche
il principale fattore che determina la permanenza del composto nei tessuti dei mammiferi
e degli uccelli e l’efficienza del legame con il recettore (Smith, 1998).
Il complesso di sostituzioni a carico dell’anello aromatico è la caratteristica principale che
determina il metabolismo del β-agonista. I catecoli, come l’isopreterenolo e la dobutamina,
ad esempio, vengono rapidamente inattivati per metilazione del gruppo ossidrilico in
posizione 3 sull’anello aromatico grazie all’azione della catecolamina O-metil trasferasi
(COMT).Tale metilazione limita fortemente la loro efficacia farmacologica dopo somministrazione
per via orale. Altri β-agonisti (terbutalina, fenoterolo, salmeterolo, salbutamolo
ecc.), non sono substrati della COMT ma sono attaccati da altri tipi di enzimi secreti dal
fegato e dall’intestino. Per aumentare l’efficacia farmacologica di questi composti, sono
stati generati sostituenti che presentano bassa affinità per gli enzimi biotrasformativi.
Quasi tutti questi gruppi aromatici contengono degli atomi alogeni che sostituiscono i
gruppi ossidrilici. Gli alogeni non inibiscono il legame con il recettore, ma evitano la rapi-
N
H
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 83
R

IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
da inattivazione metabolica che avviene nei β-agonisti che possiedono un anello con gruppi
ossidrilici. Il malbuterolo e il clenbuterolo, ad esempio, sono stati studiati specificamente
per resistere alla rapida degradazione metabolica da parte di enzimi attivi verso gli
ossidrili dell’anello aromatico (figura 2) (Smith, 1998).
FIGURA 2 STRUTTURE DI VARI ß-AGONISTI (SMITH, 1998)
F
H 2 N
CI
H 2 N
H 2 N
F F
HO
N
CI
CI
OH
N
OH
OH
OH
OH
O
N
O
HO
N
H Clenbuterol
Gli alogeni conferiscono anche una certa lipofilicità alla molecola del β-agonista. La scoperta
di queste deboli proprietà lipofiliche ha indotto a pensare, erroneamente, che gli
agonisti β-adrenergici si potessero accumulare nel tessuto adiposo. In realtà, a pH fisiologico
(sangue, tessuti, stomaco ecc.), l’ammina alifatica della catena laterale tende facilmente
a ionizzarsi e a far perdere la liposolubilità della molecola. L’unica eccezione è rappresentata
dal salmeterolo, il quale è lipofilico anche in ambiente fisiologico a causa della
sua catena laterale molto lunga. Quest’ultima, infatti, ha una grande affinità per le membrane
cellulari cosicché va ad ancorare la molecola sulla superficie della cellula permettendo
al resto del composto di interagire, alla stregua di braccio mobile, con il recettore
specifico. E’ per questo motivo che il salmeterolo è 10.000 volte più liposolubile del sal-
HO
OH
OH
N
H Salbutamol
N HO N
H H
Climaterol OH Terbutaline
OH
N HO N
H H
Mabuterol
OH Metaproterenol
N
H Isoproterenol
O
O
OH
OH
OH
N
H Bambuterol
N
H C-78
butamolo, molecola molto simile ma con catena laterale significativamente più breve
(Smith, 1998).
Riguardo al gruppo β-ossidrilico della molecola, il carbonio b è chirale.A livello recettoriale,
un gruppo β-ossidrilico correttamente orientato è essenziale per l’attività biologica. In
particolare, solo lo stereoisomero levorotatorio è farmacologicamente attivo (Smith, 1998).
MECCANISMO D’AZIONE DEI ß-AGONISTI
I β-agonisti sono molecole organiche che si legano ai recettori β-adrenergici (β-AR), innescando
la via di trasduzione del segnale tipica di tali recettori e basata sull’azione a cascata
mediata dall’AMP ciclico (cAMP). In particolare, l’interazione agonista-recettore stimola
l’attivazione di una proteina G eterotrimerica associata alla molecola recettoriale. La subunità
“a” della proteina G attiva l’adenilato ciclasi, un enzima ubiquitario che converte
l’ATP in AMP ciclico (cAMP), uno dei più potenti secondi messaggeri intracellulari. Questa
molecola regola diverse proteine cellulari e, in particolare, un gruppo di protein chinasi
chiamate protein chinasi cAMP-dipendenti o protein chinasi A (PKA). Il cAMP si lega alla
subunità regolatoria di una protein chinasi A, determinando il distacco della subunità catalitica
che, a questo punto, è libera di fosforilare in serina o treonina un certo numero di
proteine intracellulari, regolandone l’attività.Alcune di queste proteine sono enzimi che si
attivano dopo la fosforilazione.Tra questi ricordiamo la lipasi ormone-sensibile, l’enzima
velocità-limitante della degradazione dei triacilgliceroli degli adipociti e la proteina CREB
(“cAMP Responsive Element Binding Protein”). CREB è un fattore di trascrizione che è
legato alle sequenze regolative di specifici geni anche in condizioni basali, ma non è in
grado di stimolare la trascrizione. La fosforilazione determina una modificazione conformazionale
del fattore che lo rende competente per interagire con il complesso di inizio e
stimolare la trascrizione del gene bersaglio (Mersmann, 1998; Fornasari, 2004).
Altri enzimi cellulari, al contrario, vengono inattivati dalla fosforilazione. Esempi in tal
senso includono l’acetilCoA carbossilasi o l’enzima velocità limitante per la biosintesi di
acidi grassi a lunga catena.
EFFETTI DEI ß-AGONISTI SULL’ACCRESCIMENTO ANIMALE:
I MECCANISMI D’AZIONE
La somministrazione orale di β-agonisti sintetici causa modificazione della crescita con
aumento della muscolatura scheletrica e diminuzione della deposizione di grasso (Smith,
1998). In seguito a trattamento di diverse specie animali con dosi di clenbuterolo variabili
tra 1 e 5 mg/kg,si assiste ad un incremento delle dimensioni del cuore,del muscolo scheletrico,del
tessuto osseo,dei polmoni e dei reni,mentre il fegato (von Deutsch et al.,2000)
e il tessuto adiposo diminuiscono di peso.
84 RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 85

IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
I primi dati relativi alla possibilità di modificare la crescita dei mammiferi mediante somministrazione
di agenti (es. caffeina, teofillina, nicotina ed epinefrina) in grado, direttamente
o indirettamente, di modificare la concentrazione intracellulare di cAMP, risalgono
agli anni ‘60. Nei primi anni ‘80 ricercatori americani della Cyanamid Co. pubblicarono
alcuni dati sulla modulazione della crescita in animali nutriti con clenbuterolo. Nel bestiame,
pollame, suini e pecore, il clenbuterolo somministrato per via orale, aumentava la
massa muscolare e diminuiva la massa grassa e,in alcuni casi,si verificava anche un aumento
di peso ed un miglior indice di conversione. Negli anni seguenti, diversi altri β-agonisti,
quali il cimaterolo, la ractopamina, l’L664969 e il salbutamolo, vennero somministrati nel
mangime degli animali d’allevamento inducendo effetti simili a quelli del clenbuterolo.
Uno schema degli effetti dei β-agonisti nelle diverse specie animali è presentato in tabella 1.
TABELLA 1 EFFETTI DELLA SOMMINISTRAZIONE ORALE DI ß-AGONISTI
IN DIVERSE SPECIE DI INTERESSE ZOOTECNICO*
Animale Aumento di peso Consumo Rapporto Muscolo Grasso
di mangime Peso/mangime
Bovini +10 -5 +15 +10 -30
Pollame +2 +2 +2 -7
Suini +4 -5 -5 +4 -8
Ovini +15 +2 +15 +25 -25
* I valori sono indicati come cambiamento in percentuale.
Dalla tabella è possibile notare come gli effetti metabolici dei β-agonisti siano molto meno
evidenti nel pollame rispetto alle altre specie. Di fatto, uno studio recente ha evidenziato
come la somministrazione di clenbuterolo nella dieta di tali animali induca solo un lieve,
ma in genere non significativo, miglioramento delle prestazioni zootecniche e della resa
della carcassa. Inoltre, anche se i polli esposti al β-agonista mostravano un piccolo aumento
del contenuto proteico, non si osservavano tuttavia cambiamenti nella composizione
chimica del muscolo così come nel contenuto di acidi grassi (Schiavone et al., 2004).
Una possibile ragione delle differenze interspecifiche nella risposta ai β-agonisti è che
alcune specie siano state selezionate per ottenere un rapido accrescimento e sono già vicino
alla massima velocità biologica di crescita (ad es. i polli in batteria).Altre specie, come
gli ovini, ad esempio, non sono state selezionate per velocizzare la crescita, e quindi possiedono
un maggiore potenziale di sviluppo. Inoltre, la diversa risposta potrebbe trovare
spiegazione nel fatto che un β-agonista è in grado di attivare il tessuto bersaglio in una specie
e non in un’altra a causa di una diversa affinità per i recettori, di una diversa modulazione
dell’interazione tra il complesso ormone-recettore e il sistema di trasduzione del
segnale, come pure per la presenza di fattori che influenzano la distribuzione del farmaco
ai siti recettoriali. Inoltre, i β-AR posti nei tessuti bersaglio potrebbero essere rapidamente
inattivati o andare incontro ad un processo di “down-regolazione”.Ad esempio, nei ratti è
86
stato dimostrato che i β-agonisti aumentano la massa muscolare, ma che la loro efficacia
diminuisce rapidamente come conseguenza di una riduzione del numero di molecole
recettoriali sulla membrana plasmatica delle cellule muscolari (Huang et al., 2000). In questo
contesto, Huang e i suoi collaboratori (1998, 2000) hanno cercato di aumentare l’efficacia
dei β-agonisti attraverso la co-somministrazione di composti in grado di aumentare i
livelli di beta2-adrenorecettori. Sfortunatamente, i primi tentativi con il cortisolo e il suo
analogo sintetico dexametasone hanno messo in luce come il controllo della densità dei
recettori-adrenergici di tipo beta2 sia tessuto-specifico. La co-somministrazione di corticosteroidi
e clenbuterolo nei ratti, infatti, determinava un mantenimento dei livelli di molecole
recettoriali nei polmoni, utile per l’asma, ma non nel muscolo scheletrico. Maggior
successo in questo senso hanno avuto gli ormoni della crescita (GH:“growth hormone”).
In particolare, nei suini, è stato dimostrato come queste molecole siano in grado di potenziare
fortemente l’effetto lipolitico del clenbuterolo (Sillence et al., 2002), aumentando la
sensibilità del tessuto adiposo alle catecolamine. Di fatto, si è visto come i GH stimolino
l’espressione dei recettori β-adrenergici nel tessuto adiposo delle pecore (Watt et al.,
1991) e contrastino significativamente la “down-regolazione”di tali recettori nei maiali trattati
con clenbuterolo (Sillence et al., 2002).
Quando furono scoperti gli effetti dei β-agonisti sulla crescita animale, ancora esisteva
molta confusione circa il reale meccanismo d’azione di tali molecole, in particolare del
clenbuterolo. Solo all’inizio degli anni ‘90 fu dimostrato che l’azione anabolica del clenbuterolo,
del BRL 47672 e di altri composti simili era mediata dai recettori adrenergici
di tipo beta2. Di fatto, l’azione di tali farmaci viene bloccata dal propranololo,un antagonista
dei recettori beta1/beta2, o dall’antagonista selettivo dei recettori di tipo beta2
ICI 118855 (Sillence, 2004).
Nel dicembre 1999, la ractopamina divenne il primo β-agonista registrato dalla US Federal
Drug Administration per uso commerciale come additivo nel mangime dei maiali (Sillence,
2004). Solo recentemente, tuttavia, esperimenti condotti con adrenorecettori clonati
hanno confermato il reale meccanismo d’azione della ractopamina, dimostrando come,
nonostante essa sia in grado di legare entrambi i sottotipi recettoriali, rappresenti un agonista
solo dei recettori di tipo beta2. Di fatto, non si osserva produzione di cAMP in seguito
al legame della ractopamina ai recettori di tipo beta1 (Mills et al., 2003).
EFFETTI SULLA MUSCOLATURA SCHELETRICA
IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
Uno degli effetti più conosciuti della somministrazione orale dei β-agonisti alle specie di
interesse zootecnico è lo sviluppo della massa muscolare.A differenza della maggior parte
dei promotori della crescita, l’effetto anabolico dei β-agonisti è altamente selettivo per il
muscolo scheletrico. Poiché l’accrescimento postnatale del muscolo scheletrico è in
primo luogo il risultato di ipertrofia, è verosimile che lo sviluppo della muscolatura indotto
dalla somministrazione dei β-agonisti sia legato ad un incremento della sintesi proteica
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 87

IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
muscolare, ad una diminuzione della degradazione proteica o ad una combinazione di
entrambi i fattori. Di fatto, esperimenti condotti con diversi β-agonisti somministrati nel
mangime di varie specie animali hanno dimostrato un effettivo aumento della sintesi e una
contemporanea diminuzione della degradazione proteica muscolare. Nei maiali, si è visto
come la promozione della crescita indotta dalla ractopamina venga significativamente
potenziata quando la somministrazione del farmaco è associata con una dieta ad alto contenuto
proteico e come questo effetto possa essere ricondotto alla stimolazione della sintesi
delle proteine miofibrillari (Antignac et al., 2002).
Inoltre, è stato riportato come il trattamento di mammiferi con β-agonisti induca un
aumento dei trascritti per diverse proteine muscolari, quali la catena leggera della miosina
e la calpastatina, un inibitore della proteasi muscolare Ca-dipendente calpaina.
Sebbene l’effetto anabolizzante dei β-agonisti sul muscolo scheletrico possa essere ridotto
con una dieta a ridotto contenuto proteico (Dunshea and King, 2001), esso può essere
comunque osservato in animali sottonutriti e con una riduzione del peso corporeo
(Sillence et al., 2000). La spiegazione di ciò risiede nel fatto che i β-agonisti sono in grado
di indurre mobilizzazione di proteine da altri tessuti, quali l’intestino, per preservare il tessuto
muscolare.
E’ importante sottolineare il fatto che in alcuni casi non è stato possibile dimostrare gli
effetti anabolici del clenbuterolo, in particolare quando sono state utilizzate dosi basse
(Chen and Alway, 2000), suggerendo una relazione dose-risposta tra il β-agonista e l’ipertrofia
muscolare. La somministrazione di clenbuterolo si è rivelata, ad esempio, benefica in
alcuni modelli animali di distrofia muscolare di Duchenne (Hayes and Williams, 1997;
1998) ma non in altri (Lynch et al., 2001). Inoltre, studi in vivo in cui sono state utilizzate
dosi di clenbuterolo (1-5 mg/kg) che normalmente hanno un effetto anabolico e in cui
sono stati studiati gli effetti della combinazione del farmaco con l’esercizio fisico, hanno
mostrato una riduzione della prestazione fisica e un’alta incidenza di infarto (Duncan et
al., 2000). Ciò suggerisce che la somministrazione di clenbuterolo possa in qualche modo
contrastare l’adattamento muscolare e/o cardiovascolare all’esercizio, sebbene il meccanismo
con cui ciò si verifica non è stato ancora delucidato.Una possibile spiegazione potrebbe
risiedere nella capacità del clenbuterolo, dimostrata recentemente, di indurre morte
cellulare e necrosi nel cuore e nel soleo (Burniston et al., 2002).
EFFETTI SUL TESSUTO ADIPOSO
L’altro evidente effetto della somministrazione orale di β-agonisti è la diminuzione della
massa grassa nella carcassa, sebbene il meccanismo con cui tali farmaci agiscono ancora
non sia stato del tutto chiarito. In vitro,i β-agonisti stimolano la degradazione dei trigliceridi
ed inibiscono la sintesi di trigliceridi e di acidi grassi in adipociti o in espianti tissutali
provenienti da numerose specie animali.Pochi studi sono stati effettuati sui processi lipidici
anabolici e catabolici in vivo. Anche se ancora non si hanno prove dirette, il consi-
88
stente aumento plasmatico della concentrazione di acidi grassi non esterificati dopo la
somministrazione di β-agonisti nei suini e nei bovini, suggerisce fortemente che anche in
vivo i β-agonisti possano agire attivando il sistema lipolitico nelle cellule adipose.
Recentemente è stato suggerito un ulteriore meccanismo con cui i β-agonisti possono
ridurre la massa adiposa in vivo. E’ stato osservato, infatti, come la somministrazione orale
di 200 ppm di clenbuterolo o di 800 ppm di ractopamina (aggiunti nella dieta) in topi
maschi e femmine determina un significativo aumento della morte cellulare per apoptosi
nel tessuto adiposo, suggerendo che l’attivazione dei recettori β-adrenergici da parte di
questi farmaci possa stimolare il pathway apoptotico negli adipociti (Page et al., 2004).
ALTRI EFFETTI
IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
A causa delle numerose cellule che presentano recettori β-AR sulla loro membrana, gli
effetti dei β-agonisti possono presumibilmente essere ricondotti anche a meccanismi di
tipo indiretto, in grado di potenziare gli effetti diretti svolti da questi farmaci sulle cellule
muscolari e sugli adipociti.
E’ noto, ad esempio, che i β-agonisti stimolano il battito cardiaco e inducono vasodilatazione,aumentando
il flusso sanguigno in alcuni distretti corporei.Nonostante parte di questo
effetto dipenda dall’attivazione diretta degli adrenorecettori beta2 presenti sulla membrana
delle cellule cardiache, il riflesso vascolare culmina nell’attivazione dei recettori
beta1 cardiaci da parte della noradrenalina. Nel bestiame, quest’ultima componente, che
rappresenta circa il 50% dell’effetto tachicardico, può essere eliminata mediante la cosomministrazione
di un antagonista selettivo per i recettori adrenergici di tipo beta1
(Hoey et al., 1995; Sillence, 2004).
Un aumento del flusso sanguigno nel muscolo scheletrico potrebbe stimolare il processo
di ipertrofia favorendo la distribuzione di una maggiore quantità di substrati e fonti energetiche
necessarie per la sintesi proteica. D’altra parte, un aumentato flusso sanguigno al
tessuto adiposo potrebbe favorire la circolazione degli acidi grassi non esterificati lontano
da questo tessuto, contribuendo al processo di degradazione lipidica.
Un altro possibile effetto indiretto, suggerito da diversi studi, è la modulazione della concentrazione
in circolo di numerose sostanze endocrine, come ad esempio, l’insulina plasmatica,
gli ormoni tiroidei e le catecolamine endogene (Mersmann, 1998).
La velocità delle vie metaboliche controllate dai β-AR nei vari tessuti potrebbe essere alterata
dai β-agonisti esogeni; ciò potrebbe risultare nella modificazione delle concentrazioni
plasmatiche di metaboliti come glucosio o lattato. Ci sono poche evidenze sperimentali,
tuttavia, che la somministrazione cronica di β-agonisti aumenti il metabolismo basale.
Esiste, invece, una reale possibilità che un β-agonista sistemico possa attraversare la barriera
emato-encefalica per produrre effetti sul sistema nervoso centrale, come dimostrato
per il clenbuterolo. Questo meccanismo potrebbe spiegare il ridotto introito di cibo con
alcuni β-agonisti in alcune specie e in alcuni esperimenti.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 89

IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
RESIDUI DI ß-AGONISTI NEI TESSUTI EDIBILI
L’utilizzo illegale di β-agonisti negli animali d’allevamento ha provocato diversi casi di
intossicazione alimentare nell’uomo, in seguito al consumo di tessuti edibili contaminati
con residui di tali farmaci. Diversi studi hanno riportato gli effetti della somministrazione
di clenbuterolo nella dieta sulla permanenza di residui nei tessuti edibili del bestiame.
Alcuni di questi,in cui sono stati utilizzati β-agonisti radiomarcati,hanno dimostrato la scarsa
liposolubilità di clenbuterolo e ractopamina. Nei suini, ad esempio, i residui radioattivi
totali nel tessuto adiposo raggiungevano le 20 ppb immediatamente dopo la cessazione
della somministrazione di una dieta contenente 30 ppm di ractopamina, ma, dopo 48 ore,
gli stessi residui non erano più rilevabili nel tessuto adiposo, mentre erano ancora presenti
nel fegato e nei reni (Smith, 1998). Una situazione analoga è stata osservata in ratti, topi
e conigli trattati con clenbuterolo, fenoterolo e terbutalina triziati.
In uno studio più recente nei maiali, sono stati misurati i residui di clenbuterolo nella carcassa
dell’animale, in seguito alla somministrazione nella dieta di 1 ppm di farmaco radiomarcato
per 7 giorni (Smith, 2000). I residui totali maggiori si rilevavano nel fegato e nel
polmone di animali macellati subito dopo l’interruzione del trattamento;la quantità di residui
in tali tessuti era il doppio di quella presente nei reni e circa 15 volte di quella rilevata
nel muscolo scheletrico e nel tessuto adiposo.A 3 giorni dall’interruzione della somministrazione
di clenbuterolo, i residui radioattivi totali erano molto più abbondanti nel fegato,
mentre le concentrazioni degli stessi nei polmoni, reni e tessuto adiposo risultavano
simili e quelle nel muscolo 15 volte inferiori rispetto a quelle del fegato.Dopo 7 giorni dall’interruzione,
i residui presenti nel tessuto adiposo rappresentavano il 25% circa dei livelli
misurati al tempo 0, mentre quelli degli altri tessuti variavano dal 2 al 6%.
E’ difficile fare una diretta comparazione dei dati ottenuti dalle varie pubblicazioni a causa
dei differenti dosaggi utilizzati, diversi periodi di alimentazione dell’animale, diverse specie
animali e differente cinetica sperimentale. In molti studi, inoltre, la dose viene calcolata
come mg/Kg di peso corporeo, in altri come mg/Kg/dieta.Tuttavia, dai diversi studi è
possibile concludere che l’accumulo di clenbuterolo nel fegato e nei reni è dosaggio e
tempo dipendente. Nel bestiame, esso raggiunge il massimo nel fegato, dopo 15 giorni di
trattamento; viene poi rapidamente eliminato sia dal fegato che dai reni, durante le prime
24 ore dalla interruzione della somministrazione.
Numerosi studi hanno messo in luce come alcuni β-agonisti, quali il clenbuterolo, il salbutamolo
e la terbutalina, abbiano la tendenza ad accumularsi nel pelo e nel tessuto oculare
pigmentato di diverse specie animali (Meyer and Rinke, 1991; Malucelli et al., 1994; Gowik
et al., 2000; Schlupp et al., 2004). Di fatto, le concentrazioni di clenbuterolo diminuiscono
molto più lentamente in tali tessuti rispetto ai tessuti edibili, come i reni e il fegato.
Indipendentemente dalla durata del trattamento e dalla lunghezza del periodo di interruzione
dello stesso prima dell’analisi, numerosi studi hanno mostrato infatti come i residui
di clenbuterolo possano essere rilevati negli occhi di animali trattati, quando i livelli nei
reni e nel fegato sono diminuiti a valori non misurabili già da diverse settimane. Per que-
90
sto motivo, l’analisi dei tessuti pigmentati delle carcasse animali è stato proposto ed impiegato
come metodo valido per monitorare l’utilizzo illegale di clenbuterolo in Europa e
negli Stati Uniti (Kuiper et al., 1998; Mitchell and Dunnavan, 1998; Cristino et al., 2003).
L’accumulo di β-agonisti nei tessuti pigmentati sembra essere causato dall’interazione ionica
ed idrofobica tra il farmaco e la melanina presente in queste strutture, sebbene l’esatto
meccanismo di legame non sia stato ancora chiarito. Diverse evidenze sperimentali suggeriscono
che non tutti gli agonisti β-adrenergici hanno la stessa tendenza ad accumularsi
nel tessuto oculare, probabilmente a causa di una differente idrofobicità della molecola e
quindi di una diversa affinità di legame del farmaco con la melanina. E’ stato suggerito, in
particolare, che le sostituzioni del gruppo fenolico abbiano un ruolo cruciale nel determinare
la diversa affinità per il pigmento (Smith et al., 2002).
A differenza del clenbuterolo, ad esempio, la ractopamina sembra avere una minore affinità
per il tessuto oculare.In uno studio condotto nel bestiame e nei tacchini,infatti,in seguito
alla somministrazione orale di ractopamina HCl radiomarcata non era possibile rilevare
residui radioattivi nell’omogenato dell’occhio in nessuno degli animali trattati per 7 giorni
consecutivi con il farmaco (Smith et al., 2002). Nello stesso studio, tuttavia, saggi di legame
in vitro hanno evidenziato un’alta affinità di legame della ractopamina con la melanina.
L’apparente discordanza dei dati in vivo e in vitro potrebbe essere dovuta, come ipotizzano
gli autori, al fatto che la ractopamina viene rapidamente metabolizzata in un derivato
glucoronato, che presenta una affinità molto minore per il pigmento oculare e viene
facilmente escreto dall’organismo.Per questo β-agonista,quindi,il tessuto oculare non può
rappresentare una matrice utile per determinare l’esposizione dell’animale al farmaco, a
meno che non vengano impiegati metodi molto sensibili, quali saggi immunologici o la
spettrometria di massa. Un metodo più conveniente per la rivelazione dell’utilizzo illegale
della ractopamina negli animali d’allevamento è certamente l’analisi del farmaco e dei suoi
metaboliti nelle urine. Come dimostrato da Smith e Shelver (2002), infatti, il bestiame e le
pecore eliminano residui rilevabili di ractopamina nell’urina fino a 5 o 7 giorni, rispettivamente,
dopo l’ultima esposizione al farmaco. L’utilizzo di saggi immunoenzimatici (ELISA)
o di metodi spettroscopici permette inoltre di estendere ulteriormente questo intervallo
di tempo (Smith and Shelver, 2002).
CONTROLLO NORMATIVO DEI ß-AGONISTI
NELLA COMUNITÀ EUROPEA
IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
Da quando nel 1986 in Europa sono stati proibiti gli steroidi anabolizzanti, sono state
introdotte, come agenti promotori di crescita, sostanze alternative come i β-agonisti.
Come già detto, in medicina veterinaria queste sostanze, oltre al loro regolare ruolo di
broncodilatatori e di agenti tocolitici, migliorano l’efficienza della conversione in nutrimento
e aumentano l’accrescimento del tessuto muscolare influenzando la sintesi proteica
e la lipolisi (ripartizione tra parte magra e grassa). Ma nessuno degli Stati Membri
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 91

IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
Europei ha autorizzato l’uso di queste sostanze per quest’ultimo scopo. Per quanto riguarda
la ractopamina, il suo impiego come promotore della crescita è autorizzato nei maiali
in diversi paesi, ma rimane ancora illegale negli Stati dell’Unione Europea (Antignac et al.,
2002).
L’uso illegale di tali sostanze farmacologicamente attive è stato dimostrato in diversi casi
di avvelenamento alimentare, il che sottolinea la necessità di sviluppare metodi di ricerca
e sistemi di controllo appropriati.
In quasi tutti i Paesi Europei l’unico β-agonista raccomandato per uso terapeutico veterinario
nel bestiame, nei cavalli e negli animali domestici, è il clenbuterolo.
Le dosi terapeutiche raccomandate (per via orale o parenterale) nei Paesi Bassi sono pari
a 1,5 µg/Kg peso corporeo/die, per un massimo di 10 giorni nel caso di trattamento per
broncospasmi nei cavalli e di non-lattazione nel bestiame. Ma alcune autorità Europee
hanno adottato l’MRL (“maximum residue limits”) nazionale, come quello degli Stati Uniti,
con una MRL di 0,5 µg clenbuterolo/Kg di tessuto edibile.
Le dosi necessarie per fini di ripartizione tra parte magra e grassa sono da 5 a 10 volte più
alte e la durata del dosaggio è più prolungata rispetto al trattamento terapeutico. Sembra
tuttavia che anche dosi più basse, uguali a quelle terapeutiche, abbiano comunque un’influenza
positiva sulla crescita e sulla qualità delle carcasse di vitelli e bestiame.
Con la Direttiva 96/22/EC del Marzo 1996, il divieto di usare ormoni per la crescita è stato
esteso ai β-agonisti, e i controlli e le sanzioni sull’uso illegale sono stati resi più severi
(Direttiva 96/23/EC).
È permesso il trattamento terapeutico con queste sostanze, sotto controllo medico, solo
nei cavalli, negli animali domestici e nelle mucche gravide. Qualunque residuo trovato in
animali non specificati nell’esenzione rappresenta una violazione. Negli altri animali, il
responsabile veterinario deve tenere un registro delle prescrizioni mediche che servirà a
dimostrare se vengono rispettati i periodi di interruzione della somministrazione dei farmaci.
Secondo l’Allegato I di quest’ultima Direttiva, il numero minimo di campioni da controllare
per le sostanze del gruppo A (stilbeni e derivati, antitiroidei, steroidi, β-agonisti), è
espresso in percentuale del numero di animali macellati l’anno precedente o del volume
di produzione nello Stato di riferimento.
Il 30 aprile 2004 i quadri normativi nazionali e comunitari, relativi all’igiene degli alimenti,
sono stati ridisegnati da quattro regolamenti (Reg. CE 852/2004, 853/2004, 854/2004 e
882/2004).
Si tratta di norme adeguate che pongono le basi per un vero e proprio “testo unico” della
materia, con particolare riferimento sia al mondo della produzione, trasformazione e distribuzione
sia a quello deputato al controllo ufficiale. Queste norme sono entrate in vigore
dal 1º Gennaio 2006.
Dal 1987, la Commissione Europea riceve i piani di monitoraggio degli Stati Membri
dell’UE per quanto riguarda gli steroidi anabolizzanti, e dal 1988 per altre sostanze.
Attualmente, per questi controlli, vengono esaminati ogni anno circa 30.000 animali, e i
risultati variano molto tra i vari Stati dell’UE. Come conseguenza dell’intensificazione di
92
IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
controlli, il numero dei paesi che denunciano campioni positivi e la percentuale di campioni
positivi relativi alla fase di macellazione, nella maggior parte dei paesi, sono in diminuzione.
In Italia, il Ministero della Salute è responsabile del coordinamento delle attività dei servizi
centrali (NAS, Guardia di Finanza, ecc.) e regionali incaricati della sorveglianza, nelle
varie filiere di prodotti di origine animale, di residui di sostanze che potrebbero essere
fonti di problemi per la salute pubblica, tra cui i β-agonisti. Il Ministero predispone annualmente,
dal 1988, un programma di campionamento (“Piano Nazionale per la ricerca dei
Residui - PNR”), che interessa i settori bovino, suino, ovi-caprino, equino, avicolo, cunicolo,
nonché i settori dell’acquacoltura, della selvaggina, del latte, delle uova e del miele. I
campionamenti vengono effettuati sia a livello di allevamento che a livello di stabilimento
di prima trasformazione (macello, centro raccolta latte, ecc.). In tal modo è possibile risalire
al luogo di utilizzo dei principi attivi o di contaminazione ambientale, consentendo un
efficace intervento sia di tutela della salute pubblica che, eventualmente, di tipo repressivo.
Mentre all’inizio degli anni ’90 il Piano Nazionale dei Residui evidenziò un diffuso utilizzo
del clenbuterolo negli animali d’allevamento (fino al 5-6%), durante gli anni successivi
il monitoraggio dei β-agonisti evidenziò una drastica riduzione del numero di animali
positivi all’analisi chimica. Insieme ad una efficiente capacità repressiva e preventiva dei
controlli del Ministero della Salute, altre ipotesi furono avanzate per spiegare questo fenomeno.
Una di queste suggerì che l’intensificazione dei controlli aveva spinto alla sintesi di
nuovi composti in grado di eludere i metodi convenzionali di screening. Ufficiali nominati
dalla Corte di Giustizia di Milano trovarono, in alcune fattorie, delle bottiglie e siringhe
sospette. L’analisi chimica di questo materiale e delle urine degli animali della fattoria
(Mazzanti et al., 2003) mediante risonanza magnetica nucleare e spettroscopia ad infrarossi
ha portato all’identificazione di due nuovi composti.Tali molecole, denominate composti
A e G4, sono caratterizzate da una lipofilicità molto più pronunciata rispetto a quella
del clenbuterolo, probabilmente a causa di una sostituzione del gruppo amminico
secondario con un catena alchilica, nel composto A, e del gruppo terbutilico con un anello
benzenico, nel composto G4 (Mazzanti et al., 2003).Tali modificazioni, oltre a spiegare
la capacità di questi composti di eludere i sistemi di controllo, determinano una persistenza
più prolungata della molecola sulla membrana cellulare, suggerendo una stimolazione
persistente del recettore adrenergico e un’azione farmacologica più duratura nel
tempo.
Esistono diversi metodi per lo screening delle urine e dei tessuti edibili o non edibili,
impiegati per la rilevazione dell’utilizzo illegale di β-agonisti negli animali d’allevamento.
Un approccio frequentemente impiegato per l’analisi delle urine è, ad esempio, costituito
dai dosaggi di tipo immunologico, quali l’ELISA o l’EIA, che mostrano un limite di rilevazione
in un range tra 1 e 50 ng/ml.Altri metodi sono quelli che prevedono l’utilizzo di tecniche
cromatografiche, in particolare la cromatografia liquida ad alta pressione (HPLC),
con una sensibilità di 0.5 ppb, o di tecniche spettroscopiche o la combinazione di entrambe
(Antignac et al., 2002).
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 93

IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
CASI DI INTOSSICAZIONE UMANA DA RESIDUI
DI CLENBUTEROLO
Sono stati descritti diversi casi di avvelenamento da clenbuterolo veicolato dal cibo.
Riportiamo qui qualche episodio.
Tra l’ottobre 1989 e il luglio 1990, sono stati denunciati in Spagna 135 casi di intossicazione
in seguito ad ingestione di fegato di mucca e, ancora, 232 casi tra il gennaio e l’aprile
1992 (Kuiper et al.,1998;Page,1998).Le persone colpite accusavano palpitazione,tachicardia,
agitazione, tremori e mal di testa. Ci sono indicazioni che, in alcuni casi, il clenbuterolo
veniva aggiunto al mangime insieme a sostanze anti-tiroidee, usate per promuovere
la ritenzione di acqua e aumentare il peso. Gli epidemiologi individuarono i casi usando il
profilo farmacologico del clenbuterolo e la comparsa dei sintomi da 30 min a 6 h dopo
l’ingestione, che duravano approssimativamente per 40 h. Il consumo di fegato fu identificato
come fattore comune nelle 43 famiglie colpite; i sintomi si osservarono nel 97% dei
componenti di queste famiglie.
Nell’autunno del 1990 è stato descritto, in Francia, un caso di avvelenamento da cibo per
residui di clenbuterolo in fegato di vitello. Furono colpite 22 persone appartenenti ad 8
famiglie. I sintomi comparvero da 1 a 3 h dopo il consumo di fegato. In particolare, una
donna con una precedente malattia cardiaca mostrò palpitazioni più marcate, mentre suo
figlio no, nonostante avesse consumato la stessa pietanza. Ciò indica che le condizioni cardiache
possono rendere una persona più suscettibile.
Il primo caso di intossicazione collettiva da β-agonisti ufficialmente denunciato in Italia, si
verificò nel febbraio 1995 in provincia di Vicenza. Dopo aver mangiato, nel corso di una
cena, delle bistecche acquistate presso un macellaio del luogo, sette persone manifestarono
a distanza di 2-3 ore dall’ingestione, tachicardia, stato ansioso, parestesie e tremiti agli
arti (Barbarino, 1996). Il caso non venne messo però in relazione al consumo di carni e
quindi non si effettuarono altre indagini.Qualche settimana dopo,l’episodio si ripeté dopo
il consumo di filetto bovino.Anche stavolta i commensali rimasero intossicati, tranne uno
che, essendo cardiopatico, era in terapia farmacologica con β-bloccanti. Quest’ultimo era
un medico che si insospettì e mise in allarme le autorità sanitarie del luogo. Le analisi, condotte
sia con metodi immunoenzimatici che chimico-fisici, rivelarono la presenza di clenbuterolo
in quantità superiore a 0.5 ppm.
Nell’Agosto del 1996 si verificò un caso di intossicazione da clenbuterolo nella provincia
di Caserta, che dimostrò come ciò si possa verificare anche in seguito a consumo di carne
diversa dal fegato (Brambilla et al., 1997; Soprano et al., 1998). Le prove di screening e di
conferma permisero di identificare il clenbuterolo come agente causale della intossicazione.
La concentrazione molto alta di farmaco trovata nei campioni di muscolo indicava la
gravità del rischio per la salute del consumatore, ma dava anche una spiegazione di quanto
avvenuto. Probabilmente si trattò di un animale trattato con una preparazione farmaceutica
contenente clenbuterolo proveniente dal mercato nero: l’animale fu macellato e la
carne venduta, clandestinamente.
94
Più recentemente, Brambilla e collaboratori hanno riportato un altro caso di avvelenamento
da clenbuterolo in un istituto per portatori di handicap ad Assisi (Brambilla et al.,
2000). Gli individui colpiti avevano consumato per cena carne di vitella. I sintomi e i segni
clinici di avvelenamento (tremore degli arti, palpitazioni, mal di testa, eritema facciale etc.)
comparvero dalle 0.5 alle 3 ore dopo l’ingestione di carne e residui di clenbuterolo furono
ritrovati nelle urine dei pazienti prelevate la mattina successiva, ad una concentrazione
media di 13-18 ng/ml.L’analisi chimica di due campioni della carne sospetta evidenziò residui
di clenbuterolo tra 1140 e 1480 ng/g.
Recentemente sono stati descritti 4 casi di intossicazione acuta alimentare da clenbuterolo
in Portogallo (Barbosa et al., 2005). I 50 individui colpiti, provenienti da 4 diverse città
del Portogallo, manifestarono immediatamente dopo l’ingestione di carne di agnello o
bovina, diversi sintomi, quali tachicardia, tremore degli arti, nausea, dolori allo stomaco,
diarrea, febbre, mialgia, astenia, ipertensione, vomito e vertigini. L’analisi dei resti della
carne sospetta, sia cucinata che cruda, rivelò la presenza di residui di clenbuterolo con
concentrazioni variabili da 0.3 mg/kg a 1.4 mg/kg. Inoltre, in due pazienti il β-agonista è
stato trovato nel plasma ad una concentrazione di 58 e 67 ng/ml. Questo studio permise,
con l’aiuto delle autorità legali, di procedere al prelevamento di campioni di peli e urine
bovine nelle 4 fattorie che furono sospettate essere responsabili dell’intossicazione. La
quantificazione del clenbuterolo nelle suddette matrici confermò l’utilizzo illegale del farmaco
(Cristino et al.,2003) in una delle fattorie il cui proprietario fu condannato a tre mesi
di reclusione.
CONCLUSIONI
IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
Ad una dose orale di quasi 1 mg (+ 0.02 mg/Kg peso corporeo) il clenbuterolo, in pazienti
con malattie polmonari croniche, esercita un’azione broncodilatatoria.Ad una dose che
varia da 5 a 25 µg per persona, è stata osservata una dose-risposta broncodilatatoria statisticamente
significativa.
In paesi come Austria, Germania e Messico, il clenbuterolo viene prescritto agli uomini per
la cura dell’asma bronchiale, ad una dose orale da 0.02 a 0.03 mg (da 0.3 a 0.5 µg/Kg peso
corporeo) due volte al giorno.
I casi di intossicazione alimentare dimostrano che la valutazione della sicurezza di composti
farmacologicamente attivi a cui i consumatori possono essere esposti come residui
nel cibo deve essere basata su criteri tossicologici e sulla “efficienza” farmacologica di un
composto per raggiungere un “intake” giornaliero accettabile (ADI) per l’uomo.
Programmi di controllo intensivi e di sorveglianza mirata negli allevamenti e nei mattatoi
si sono dimostrati efficaci nel ridurre l’uso illegale di β-agonisti come promotori di crescita
nella produzione animale.
L’uso della GC-MS permette una rilevazione tempestiva della presenza di queste sostanze,
ma è necessario un continuo perfezionamento dei metodi di analisi per mantenere il passo
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 95

IV• AGONISTI ß-ADRENERGICI
con il rapido sviluppo di nuove sostanze usate per promuovere la crescita.A questo proposito,
test funzionali di screening, come recettori e biosensori costruiti da linee cellulari
geneticamente modificate, offrono nuove possibilità per un rapido e specifico rilevamento
di residui a costi relativamente bassi.
Il coinvolgimento attivo e la partecipazione del settore di produzione è un prerequisito
importante per mantenere la fiducia del consumatore per quanto riguarda la qualità della
carne e dei prodotti a base di carne.
Per concludere, è interessante ricordare come recentemente sia stata proposta, come possibile
alternativa all’utilizzo dei β-agonisti in zootecnia (Sillence, 2004), la realizzazione di
un vaccino in grado di stimolare la produzione di anticorpi capaci di attivare i recettori βadrenergici
e di produrre, quindi, gli stessi effetti anabolici indotti dal clenbuterolo e da
altri β-agonisti. In questo contesto, Sillence i suoi collaboratori hanno costruito una serie
di antigeni peptidici, basati sulla sequenza aminoacidica dei recettori β-adrenergici di tipo
2 umani e bovini, e hanno utilizzato tali peptidi per stimolare la produzione di anticorpi
nei topi, nei conigli e nel bestiame. Gli anticorpi isolati dagli animali trattati erano in grado
di attivare l’adenilato ciclasi in vitro, di stimolare il rilassamento catecolamina-mediato
della trachea bovina (Hill et al., 1998) e di abbassare la pressione sanguigna nei ratti
(Sillence,2004).Nel bestiame,inoltre,si è visto come gli anticorpi ottenuti fossero in grado
di modificare le concentrazioni plasmatiche di urea e potassio in maniera simile a quella
osservata con i β-agonisti ma, sfortunatamente, non sono state osservati effetti significativi
sulla crescita corporea e sul tessuto adiposo e muscolare (Sillence, 2004).
96
CAPITOLO V CORTICOSTEROIDI

INTRODUZIONE
V • CORTICOSTEROIDI
I corticosteroidi sono lipidi insaponificabili con solubilità in acqua estremamente ridotta,
prodotti dalla corticale del surrene. Esistono due categorie di corticosteroidi: i glucocorticoidi,
che regolano il metabolismo dei carboidrati, e i mineralcorticoidi, che hanno un
ruolo fondamentale nel controllo del bilancio elettrolitico. Negli esseri umani, l’idrocortisone
(o cortisolo) è il principale glucocorticoide, mentre l’aldosterone il principale mineralcorticoide
(Goodman and Gilman, 1997).
Modificazioni chimiche del cortisolo o idrocortisone hanno dato origine a diversi derivati
sintetici con distinte attività glucocorticoide e mineralcorticoide. Inoltre, queste modificazioni
hanno generato dei derivati con potenze maggiori e con una più lunga durata d’azione.
Una vasta gamma di preparazioni steroidee è attualmente disponibile per uso orale,
parenterale e topico (Goodman & Gilman, 1997).
La biosintesi dei corticosteroidi avviene a livello della corteccia surrenale nella zona fascicolata
e reticolare, sotto l’influenza dell’ormone adrenocorticotropo (ACTH).
Gli ormoni steroidei non vengono immagazzinati in forma di depositi intracellulari, ma
sono secreti immediatamente dopo essere stati sintetizzati. Normalmente vengono messi
in circolo nell’uomo 10-30 mg di cortisolo, 2-4 mg di corticosterone e 300 µg di aldosterone
nelle 24 ore.
Dopo l’assorbimento, in condizioni normali, il 90% o più del cortisolo nel plasma si lega
in modo reversibile alle proteine plasmatiche, in particolare alla Corticosteroid Binding
Globulin (CBG, anche definita transcortina), un’α 2 -globulina sintetizzata nel fegato, e
all’albumina. Solo la piccola frazione del corticosteroide che non è legata può entrare
nelle cellule per mediarne gli effetti (Goodman & Gilman, 1997). I corticosteroidi competono
l’uno con l’altro per il sito di legame della CBG. Quest’ultima presenta un’affinità
relativamente alta per il cortisolo e per la maggior parte dei suoi congeneri di sintesi e
una bassa affinità per l’aldosterone e per i metabolici steroidei coniugati con il glucuronide;
quindi, una percentuale maggiore di questi ultimi steroidi si trova in forma libera
(Goodman & Gilman, 1997).
Le proteine di trasporto modulano la disponibilità degli steroidi per gli organi bersaglio
attraverso diversi meccanismi. Da un lato, esse ne regolano la frazione libera plasmatica,
che può diffondere direttamente all’interno delle cellule bersaglio attraverso la membrana
cellulare con meccanismo di diffusione passiva (Siiteri, 1982), o facilitata; dall’altro è noto
che alcune di queste molecole di trasporto sono anche in grado di cedere direttamente i
propri ligandi alle cellule, attraverso un’interazione con i recettori superficiali di membrana.Tale
interazione innesca un meccanismo di trasduzione del segnale che, attraverso l’attivazione
dell’adenilato ciclasi e la produzione di AMP ciclico (cAMP), modula l’attività trascrizionale
dei classici recettori intracellulari degli ormoni steroidei (Rosner et al., 1999a,
1999b; Kahn et al., 2002).
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 99

V • CORTICOSTEROIDI
MECCANISMO D’AZIONE
Gli effetti dei corticosteroidi sono principalmente la conseguenza dei meccanismi di
regolazione dell’espressione genica mediati da recettori intracellulari che agiscono come
fattori di trascrizione ligando-dipendenti (Goodman & Gilman, 1997; Riccardi and
Migliorati, 2004). Sia il recettore dei glucocorticoidi (GR, Glucocorticoid Receptor) che
quello dei mineralcorticoidi (MR, Mineralcorticoid Receptor), nella loro forma inattiva
(aporecettore), si trovano nel citoplasma sotto forma di complesso macromolecolare in
associazione con diverse componenti proteiche, quali le proteine da shock termico (hsp)
che permettono al recettore di neosintesi di acquisire la propria struttura terziaria ma,nel
contempo, ne legano i domini deputati alla dimerizzazione e legame al DNA. In seguito al
legame con lo steroide, il recettore si dissocia dal complesso macromolecolare, dimerizza
con molecole recettoriali identiche o diverse formando omodimeri o eterodimeri,
rispettivamente, e trasloca a livello nucleare. Nel nucleo, il recettore interagisce con il
DNA a livello di sequenze nucleotidiche caratteristiche e specifiche per ogni recettore,
denominate sequenze di risposta all’ormone (HRE, Hormone Responsive Element)
modulando, positivamente o negativamente, la trascrizione di geni specifici (Maggi and
Vegeto, 2004; Riccardi and Migliorati, 2004).Accanto a questo meccanismo di regolazione
trascrizionale diretta, meccanismi indiretti, conseguenza dell’interazione del GR con
altri fattori di trascrizione, possono contribuire agli effetti dei glucocorticoidi (Riccardi
and Migliorati, 2004).
EFFETTI FISIOLOGICI DEI CORTICOSTEROIDI
Effetti sul metabolismo dei carboidrati e delle proteine
I glucocorticoidi cooperano con altri ormoni all’omeostasi glicemica e svolgono un ruolo
fondamentale in situazioni critiche, come durante stress fisici e psichici, impedendo la
comparsa di ipoglicemia. Finalisticamente, gli effetti dei glucocorticoidi sul metabolismo
intermedio possono essere considerati come un fattore di protezione dal digiuno per i tessuti
dipendenti dal glucosio, quali l’encefalo e il cuore. Questo si ottiene mediante la stimolazione
del fegato a formare glucosio dagli aminoacidi e dal glicerolo (gluconeogenesi)
e, in maniera sinergica con l’insulina, mediante l’induzione della deposizione di glucosio
sotto forma di glicogeno epatico (Goodman & Gilman, 1997).A livello periferico, come nel
muscolo e nel tessuto adiposo, i glucocorticoidi diminuiscono l’utilizzazione di glucosio,
probabilmente a causa della traslocazione dei trasportatori del glucosio dalla membrana
plasmatica ad un sito intracellulare, aumentano il catabolismo proteico e attivano la lipolisi,
fornendo quindi aminoacidi e glicerolo per la gluconeogenesi. Inoltre, i glucocorticoidi
esercitano un’azione permissiva nei confronti del glucagone e delle catecolammine,
aumentando la sensibilità del fegato alle loro azioni gluconeogeniche. Il risultato netto è
l’aumento dei livelli di glucosio in circolo (Goodmann & Gilmann, 1997).
100
Oltre ad agire direttamente sul metabolismo di alcuni tessuti, i glucocorticoidi sono in
grado di influenzare la secrezione e l’attività di altri ormoni, fra cui l’insulina. Infine, i corticosteroidi
sembrano avere effetti diretti sull’azione dell’insulina alterando l’espressione
degli specifici recettori sulla superficie cellulare, diminuendo l’affinità di legame recettore-insulina
e stimolando il catabolismo dell’insulina stessa.
Effetti sul metabolismo dei lipidi
I glucocorticoidi stimolano la lipolisi con conseguente aumento di acidi grassi non esterificati
nel plasma. Più precisamente, essi facilitano l’effetto di altri agenti, quali l’ormone
della crescita e gli agonisti β-adrenergici, nell’indurre la lipolisi negli adipociti (Goodman
& Gilman, 1997). Parallelamente, riducendo il metabolismo cellulare, i corticosteroidi
determinano una minore produzione di glicerolo, necessario per la riesterificazione degli
acidi grassi. L’aumentata disponibilità di acidi grassi liberi, a livello epatico, facilita la conversione
in chetoni. I glucocorticoidi, inoltre, influenzano il contenuto lipidico delle membrane,
in particolare del colesterolo e della sfingomielina.
Effetti sugli elettroliti e sul bilancio idrico
L’aldosterone è di gran lunga il più potente corticosteroide naturale per quanto riguarda il
bilancio dei liquidi e degli elettroliti. I mineralcorticoidi agiscono sul tubulo distale e sui
dotti collettori del rene per potenziare il riassorbimento del Na + dal liquido tubulare; essi
inoltre aumentano l’escrezione urinaria sia del K + che dell’H + . Anche i glucocorticoidi
esercitano effetti sul bilancio idrico ed elettrolitico,soprattutto per un’azione positiva sulla
funzione tubulare e sulle azioni che mantengono la velocità di filtrazione glomerulare. I
glucocorticoidi esercitano effetti multipli anche sul metabolismo del calcio, determinando
una diminuzione del riassorbimento del calcio a livello intestinale e stimolandone invece
l’escrezione a livello del rene. Nell’insieme, questi effetti determinano un bilancio negativo
del calcio (ipocalcemia) (Goodman & Gilman, 1997).
UTILIZZO DEI CORTICOSTEROIDI
NELLA PRODUZIONE ZOOTECNICA
V • CORTICOSTEROIDI
Già dal 1983 la letteratura riporta l’uso dei glucocorticoidi a prevalente attività sul metabolismo
glucidico-protidico, per i loro insostituibili effetti terapeutici nei seguenti campi
di applicazione (Guarda, 1983):
a) inibizione della risposta infiammatoria dei tessuti;
b) terapia dei fenomeni allergici e delle dermatiti;
c) trattamento di sindromi da shock e stress;
d) trattamento dell’acetonemia.
D’altra parte, è anche nota, da parte di allevatori di vitelli sanati, alimentati con latte ricostituito
per la produzione di carne bianca, l’abitudine comune di somministrare periodi-
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 101

V • CORTICOSTEROIDI
camente a questi animali nel periodo di finissaggio, dosi di corticosteroidi da soli e in abbinamento
con altre sostanze, quali i β-agonisiti e gli ormoni anabolizzanti, al fine di provocare
un ulteriore incremento ponderale. Essi, infatti, influenzano il metabolismo lipidico,
determinando un aumento del grasso corporeo totale e,intervenendo nel metabolismo dei
carboidrati, ne formano quantità addizionali. Inoltre, secondo alcuni autori (Guarda, 1983),
i corticosteroidi provocano uno sviluppo corporeo superiore alla norma e un’ipertrofia
della muscolatura scheletrica.Tali elementi, che nell’uomo e nell’adolescente sono considerati
effetti collaterali indesiderati, vengono considerati fenomeni positivi nel vitello giovane,
visto l’incremento ponderale che determinano.
Diverse patologie sono causate dall’uso improprio dei corticosteroidi in zootecnia. Infatti,
spesso tale uso viene proprio evidenziato da alterazioni, più o meno spinte, a carico di vari
organi, provocate e rilevate a seguito di somministrazioni di glucocorticoidi di origine
veterinaria (Luppi, 1994; Luppi, 1995a; Luppi, 1995b).
In particolare, gli organi che maggiormente subiscono alterazioni ad opera dei trattamenti
ormonali sono il timo, il midollo osseo, il cuore, il fegato, la milza, il pancreas, le ghiandole
surrenali, i muscoli scheletrici e i polmoni.
USO ILLECITO DEI CORTICOSTEROIDI
Il Guarda (1985) denuncia l’uso della pratica auxinica con corticosteroidi negli allevamenti
intensivi di vitelli alimentati esclusivamente con latte artificiale e macellati a sei mesi
di età. La somministrazione di estere isonicotinato di desametasone (associata a fenil propionato
di norandrostenolone), per via parenterale, si concentra a due mesi prima della
macellazione, al fine di aumentare il peso e migliorare la qualità della carne. Le dosi iniettate
sono quelle terapeutiche e, di solito, viene effettuata una inoculazione a settimana per
due mesi, fino a 12 giorni prima della macellazione. L’accoppiamento, in cocktails ben
bilanciati e debitamente studiati, con anabolizzanti, equilibra l’azione proteico anabolica,
per effetto di quella catabolica dei corticosteroidi dovuta alla sintesi di enzimi proteolitici
(Courtheyn, 1993).
Tuttavia, da quanto detto nei precedenti paragrafi e da altri studi (Oddi, 1988), è stato
messo in evidenza che i corticosteroidi determinano il blocco della crescita (o un decremento
della stessa), quando sono somministrati in dosi elevate (10-30 ppm), mentre l’effetto
catabolizzante è meno evidente quando il corticosteroide è somministrato a dosi di
0.1 ppm nel mangime.
Alla fine degli anni ‘80, in Italia (Oddi, 1988), è stata messa in evidenza la presenza di desametasone-21-isonicotinato
in un’alta percentuale (35%) in preparati del mercato clandestino
ad uso auxinico. Questa percentuale dovrebbe contrastare con l’effetto anabolizzante
degli stessi. Pertanto, sarebbe interessante stabilire le motivazioni per le quali i corticosteroidi
vengano così ampiamente utilizzati. Le ipotesi sono diverse. In particolare, la somministrazione
dei corticosteroidi potrebbe:
102
V • CORTICOSTEROIDI
a) diminuire o eliminare gli effetti delle sostanze utilizzate precedentemente a scopo anabolizzante;
b) aumentare la ritenzione idrica e quindi il peso finale della carcassa;
c) diminuire il grasso nella carcassa con miglioramento della commerciabilità;
d) migliorare l’appetito degli animali.
L’impiego di queste sostanze a scopo auxinico può determinare una condizione di pericolo
sia per la salute degli animali, a causa della diminuzione delle difese immunitarie, ma
soprattutto per il consumatore,in quanto non molto si conosce sull’effetto esercitato dagli
eventuali residui presenti nelle carni.
E’ ormai noto che alte dosi di glucorticoidi sintetici riducono la velocità di crescita e portano
all’atrofia muscolare (Courtheyn, 1993; Goodman and Gilman, 1997). Basse dosi di
desametasone portano ad aumento del peso corporeo e diminuzione dell’indice di conversione
e di ritenzione di azoto, ritenzione di acqua nel dorso e aumento dell’estratto etereo
del muscolo. Ci sono, inoltre, altre indicazioni (Rijckaert, 1992) che la combinazione
con β-agonisti può portare ad esaltare la promozione della crescita, provocata da effetti a
livello recettoriale (a causa della capacità di inibire gli enzimi fosfolipasici delle membrane).
D’altra parte, la stimolazione dell’appetito e la generalizzata sensazione di benessere
possono anche essere responsabili della stimolazione della crescita.
I principali prodotti utilizzati illegalmente a scopo non terapeutico sono:
a) desametasone-21-isonicotinato (Voren);
b) desametasone acetato e nicotinato (glucortin);
c) prednisolone desametasone 16-a-metil-9-a-fluoroprednisolone (fatrocortin).
Dal mercato nero si può anche reperire desametasone in polvere per uso orale nei vitelloni.
Infine, sebbene ci sia poca informazione sulle dosi dei corticosteroidi somministrate a
scopi auxinici, le effettive concentrazioni nei mangimi e premixes sono stimate nel range
dei mg/kg di peso corporeo (ppm).
IL PROBLEMA DEI RESIDUI: RISCHI PER IL CONSUMATORE
Le informazioni o i documenti riguardanti i risultati delle prove tossicologiche effettuate
sui glucocorticoidi non sono molti. Ci si basa, quindi, sui dati farmacologici dei prodotti
farmaceutici e sui loro effetti collaterali indesiderati (REFI 1993; Goodman & Gilman,
1997). I potenziali effetti tossici dei corticosteroidi di sintesi, che agiscono a concentrazioni
notevolmente inferiori a quelle degli analoghi naturali, sono comunque difficilmente
evidenziabili.
In ogni caso, è riconosciuto che la conseguenza più immediata dell’esposizione ai corticosteroidi
è il blocco immediato della corteccia surrenale, secondario all’inibizione del
ritmo della secrezione corticotropinica che determina interferenze negative su altri ritmi
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 103

V • CORTICOSTEROIDI
biologici. Piccole dosi di glucocorticoidi possono bloccare o inibire la crescita nei bambini.
In genere altri effetti indesiderati sono:
1 - alterazioni del bilancio elettrolitico;
2 - alterazioni muscolo-scheletriche;
3 - complicazioni a carico dell’apparato gastro-intestinale;
4 - alterazioni cutanee,
5 - alterazioni neurologiche;
6 - disendocrinie;
7 - diminuita tollerabilità ai glucidi e possibilità di diabete mellito;
8 - complicazioni oftalmiche;
9 - negativizzazione del bilancio dell’azoto;
10 - alterazioni psichiche.
Dopo ripetute somministrazioni di desametasone a ratti e cani in studi di tossicità a breve
termine, si è visto che i principali organi bersaglio sono timo e corteccia surrenale. Non
sono disponibili studi sulla riproduzione in animali trattati con desametasone, ma somministrando
tale sostanza per iniezione in topolini, ratti e conigli si è osservata una riduzione
del peso del feto. Sono pure comparse malformazioni fetali come palatoschisi in femmine
trattate con dosi tossiche di corticoidi (Forty second report of the Joint FAO/WHO
Expert Committee, 1995).
E’giusto puntualizzare che si tratta di effetti importanti che compaiono anche in chi fa uso
di tali principi attivi in maniera continuativa, anche periodica, sia a scopo terapeutico che
a scopo di doping sportivo. D’altra parte, non è escluso che tali conseguenze non si manifestino
anche nel consumatore di alimenti di origine animale nei quali siano presenti eventuali
residui. E’ noto, ad esempio, che i residui di corticosteroidi possono avere conseguenze
negative sulla crescita corporea nei bambini (Schumacher et al., 2003).
Al fine di ridurre il rischio di danno per la salute umana è necessario, anzi indispensabile,
adottare misure adeguate per eliminare, o quantomeno, ridurre la presenza di residui nelle
derrate alimentari di origine animale. Il rischio globale per l’uomo, dovuto al consumo dei
cibi contaminati è incerto, sebbene, in generale, sembra evidente che tali residui siano ben
tollerati. E’ bene, tuttavia cercare di definire il rischio che l’utilizzo di ciascun nuovo “promoter”
o agente chimico comporta, tenendo presente che:
- il rischio zero non può essere determinato ed il concetto di sicuro equivale a quello di
accettabile;
- il residuo zero non è, probabilmente, raggiungibile.
Prima ancora che di rischio, bisognerebbe parlare di “danno” (Scientific Conference on
Growth Promotion in Meat Production, 1995). I danni rappresentano gli effetti “nefasti”
che possono essere provocati a seguito di esposizione ad una sostanza chimica, laddove i
rischi sono il risultato controllato di un effetto nefasto che si produce nel contesto di una
situazione particolare.
I rischi da considerare sono per :
104
V • CORTICOSTEROIDI
- i consumatori;
- le specie animali considerate;
- i lavoratori;
- l’ambiente;
- l’evoluzione della resistenza batterica.
La prima tappa nell’evoluzione dei rischi consiste nell’identificazione dei danni e lo stretto
legame esistente. Un effetto diviene “nefasto”, allorché:
- cambia la morfologia dei tessuti;
- viene aggredita la microflora intestinale;
- si sviluppa la resistenza microbica;
- cambia la biochimica dei tessuti;
- vengono rilevati residui di promotori di crescita.
Comunque, la maggior parte degli zootecnici ritiene che i rischi derivanti dall’uso di queste
sostanze siano minimi, alcuni, addirittura, escludono che vi sia alcun pericolo per l’uomo
se gli xenobiotici vengono applicati correttamente, se vengono rispettati i tempi di
sospensione dei medicamenti, se si controllano i punti di inoculo e se si osservano le concentrazioni
residuali (Scientific Conference on Growth Promotion in Meat Production,
1995).Come si vede,però vi sono troppi condizionali dai quali dipende l’innocuità dei trattamenti.
D’altra parte, le associazioni dei consumatori esigono (a ragione) che qualunque
sostanza somministrata agli animali destinati alla macellazione venga assoggettata ad esauriente
valutazione igienico-tossicologica. Prima di autorizzarne l’impiego, ugualmente si
dovranno seguire gli animali con controlli sanitari atti a dare la certezza che il rischio di
residui sia minimo e che le concentrazioni di tali residui rientrino in quelle chiamate “livello
senza effetto”.Per ognuna di queste sostanze si dovrebbero avere studi di biocinetica ed
accumulo dei residui, di modo che, in caso di approvazione, si possano stabilire con garanzia
totale i tempi di sospensione. La UE esige che tutti i medicamenti utilizzati in clinica
veterinaria per il trattamento degli animali destinati all’alimentazione umana, debbano
essere sospesi per un determinato periodo antecedente la macellazione o la destinazione
del latte delle lattifere, allo scopo di evitare così che gli eventuali residui possano passare
ai consumatori. Per quello che riguarda i corticosteroidi si sa che (Forty second report of
the Joint FAO/WHO Expert Committee, 1995):
- gli esteri del desametasone vengono rapidamente ed efficientemente idrolizzati sia in
vivo che in vitro dalle esterasi. La concentrazione dei residui nei tessuti edibili dipende
perciò dalla biodisponibilità degli esteri a partire dal punto di inoculazione.Tuttavia, la
velocità di assorbimento dell’estere dal punto di impianto varia al variare della formulazione
degli esteri e questa velocità determina la disponibilità del desametasone. La concentrazione
del desametasone nel punto di iniezione in un particolare istante successivo
all’inoculo, dipenderà quindi dal tipo di estere utilizzato e supererà significativamente
i livelli in tutti gli altri tessuti edibili nello stesso istante fino a totale assorbimento. Da
tali studi si desume che nei vitelli e nei maiali:
- i residui di desametasone sono rapidamente eliminati dal muscolo e dal latte vaccino;
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 105

V • CORTICOSTEROIDI
- i residui non sono presenti nel grasso in forma libera;
- la diminuzione dei residui di desametasone è più lenta nel fegato che è, pertanto, il tessuto
bersaglio d’elezione.
SISTEMI DI MONITORAGGIO E REGOLAMENTAZIONE
DELL’USO DI CORTICOSTEROIDI IN ZOOTECNIA
Confrontando le diverse leggi degli stati membri UE, ci sono delle differenze riguardo la
regolamentazione dei corticosteroidi. In Belgio, per esempio nessuna sostanza ad azione
ormonale, compresi i corticosteroidi, può essere utilizzata legalmente nell’alimentazione
animale; in Olanda, d’altra parte, i corticosteroidi non sono esplicitamente esclusi. Il prednisolone
o una delle sue forme esterificate è disponibile nel mercato in 11 specialità veterinarie
registrate. In Italia, nel 1988, sulla spinta delle Direttive comunitarie del 1986, nasce
il Piano Nazionale Residui (PNR), per organizzare in modo sistematico la ricerca dei residui
nelle varie matrici. Solo nel 1995 sono stati inseriti in tale piano il desametasone e il
betametasone.
Con l’Unione Europea, l’impiego del desametasone, betametasone e prednisolone è stato
approvato nell’allevamento di bestiame solo a scopi terapeutici e,a tal proposito,sono stati
determinati dei limiti massimi di residui (MRL’s) nei tessuti e nel latte di animali destinati
all’alimentazione umana (EEC Consiglio Direttivo No. 22/06 e Regolamenti 508/99,
2593/99 e 2535/00).
Nel caso del desametasone, studi tossicologici condotti nei ratti hanno evidenziato un
NOEL (no observable effect level) di 1.5 µg/Kg di peso corporeo, mentre dosi più elevate
hanno portato all’induzione della tirosina aminotransferasi nel fegato (Schumacher et al.,
2003). Con una correzione di un fattore di sicurezza di 100, si è arrivati ad un intake giornaliero
accettabile di 0.015 µg/Kg di peso corporeo e, quindi, ai seguenti MRL’s: 2 µg/kg
nel fegato, 0.75 µg/Kg nel rene e nel muscolo e 0.3 µg/Kg nel latte.
Nel corso del Piano Nazionale dei Residui 2000,è emerso un significativo riscontro di positività,
soprattutto in campioni di fegato bovino, per la presenza di residui cortisonici, in
particolare di desametasone, in quantità superiori agli MRL comunitari.
Il monitoraggio della presenza di residui di corticosteroidi nelle matrici alimentari viene
eseguito fondamentalmente mediante dosaggi ELISA e spettrometria di massa combinata
a cromatografia liquida (LC/MS-MS).
Inoltre, la valutazione degli effetti morfologici e funzionali su organi e apparati del trattamento
anabolizzante può permettere di identificare l’utilizzo illecito dei corticosteroidi,
così come quello di altri farmaci anabolizzanti.Gli animali trattati con corticosteroidi,infatti,
vanno incontro ad alterazioni del comportamento, modificazione di parametri zootecnici,
alterazioni morfo-funzionali di alcuni organi ispezionabili alla visita clinica, alterazioni
morfologiche e istologiche a carico di diversi organi interni. La sensibilità di questi metodi
indiretti è molto alta e può essere sfruttata sia al macello che durante tutte le fasi di trasformazione,
commercializzazione e vendita al dettaglio della carne. Questi studi, assieme
106
ad altre valutazioni sugli animali vivi e sulle loro carcasse, organi e visceri, hanno dimostrato
che i trattamenti con sostanze anabolizzanti, tra cui i corticosteroidi, determinano
alterazioni importanti e comunque evidenziabili che possono essere oggetto di registrazione
per una successiva valutazione.
In uno studio condotto recentemente (Schumacher et al., 2003), è stato messo a punto un
sistema di screening molto sensibile per la rivelazione di residui di glucocorticoidi nelle
matrici alimentari, quali il fegato. Questo saggio rivela la presenza del farmaco in base alla
sua capacità di attivare il suo recettore intracellulare e, quindi, la trascrizione di geni reporter,
quali la luciferasi o la cloramfenicolo acetil-transferasi, trasfettati nelle cellule, permettendo
di rivelare l’attività glucocorticoide nei tessuti animali o in altri campioni biologici
senza dover necessariamente conoscere la precisa natura chimica del farmaco o dei suoi
metaboliti.
CONCLUSIONI
V • CORTICOSTEROIDI
Purtroppo, come accade per molte sostanze, anche per i corticosteroidi, alla domanda se
una tossicità di modesta entità possa essere rilevata, la risposta è che i modelli sperimentali
non indicano la realtà del rischio: essi esprimono soltanto un rischio calcolato per
estrapolazione, a partire da un’esposizione sperimentale elevata per simulare la potenziale
esposizione dell’essere umano.
Fattori fisiologici e patologici possono inoltre modificare l’azione delle sostanze e il processo
di eliminazione dei principi attivi. L’uso combinato di ormoni e farmaci, poi, può
alterare il processo di eliminazione prolungandolo. Eventuali residui non evidenziabili che
restano nei tessuti possono anche giocare un ruolo farmacologico e tossicologico rilevante.
In definitiva, si rende necessario procurare più informazioni sulla formazione e l’importanza
tossicologica dei residui non evidenziabili.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 107

CAPITOLO VI CROMO

INTRODUZIONE
VI• CROMO
Il cromo è uno degli elementi chimici più comune nell’ambiente (suolo, acqua ecc…) ed
è presente in diversi stati di ossidazione: cromo metallico (Cr 0 ) che è biologicamente inerte,
cromo trivalente (Cr 3+ ) che è la forma più abbondante in natura, e cromo esavalente
(Cr 6+ ) che si ottiene per ossidazione del Cr 3+ . Il Cr 6+ reagisce rapidamente con l’ossigeno
e si trova spesso come cromato (CrO 4 2- ) o bicromato (Cr2 O 7 2- ); in queste forme possiede
forti proprietà ossidanti, attraversa facilmente le membrane biologiche e, nel citoplasma,
interagisce con le proteine e con gli acidi nucleici.Probabilmente è questa interazione con
il materiale genetico a renderlo particolarmente tossico.
Il Cr 3+ è presente in molti cibi, è un elemento essenziale per la vita degli organismi ed ha
una tossicità molto bassa. Già nei primi anni ’50 era stato descritto il coinvolgimento del
Cr 3+ nel metabolismo del glucosio (Schwartz, Mertz, 1959) come cofattore del Fattore di
Tolleranza del Glucosio (Glucose Tollerance Factor, GTF) che agisce aumentando la captazione
del glucosio da parte delle cellule, diminuendo i livelli di questo zucchero nel plasma,
e aumentando, quindi, l’efficienza dell’insulina. Studi successivi hanno dimostrato che
il Cr 3+ è un nutriente essenziale per il metabolismo di tutti i carboidrati ed è un elemento
critico per l’azione dell’insulina (Kimukara, 1996;Anderson, 1997).
Negli stati patologici dove sussiste un deficit cronico di cromo, come la Nutrizione
Parenterale Totale (TPN), il ruolo di questo elemento è molto ben definito (Freund, et al.,
1979),mentre l’azione del Cr 3+ come supplemento alimentare nei soggetti sani e con patologia
diabetica non è ancora ben chiara.
I dati riportati da diversi studi condotti su individui sani o diabetici, hanno mostrato
risultati contrastanti.Alcuni di questi lavori hanno sottolineato che un supplemento di
cromo nella dieta,associato ad attività fisica,è in grado di indurre lo sviluppo della massa
muscolare e di diminuire la deposizione di grasso nei tessuti. Inoltre l’apporto di questo
micronutriente sarebbe in grado di migliorare il metabolismo del glucosio ed il profilo
sierico dei lipidi, sia nei pazienti diabetici che nei soggetti sani (Anderson & Skakkebæk,
1999; Ghosh et al. 2002). In contrasto con questi studi, altri autori hanno indicato invece
che non c’è miglioramento in nessuna delle variabili prese in esame (Hallmark, et al.
1996; Campbell, et al. 2002). Dati ottenuti da una recente meta-analisi hanno concluso
che il cromo non sembra avere alcun effetto né sul metabolismo del glucosio né sulla
concentrazione dell’insulina in soggetti sani, mentre i dati relativi ai pazienti con patologia
diabetica sono discordanti e non conclusivi (Althuis,et al.2002;Pittler,et al.,2003).
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 111

VI• CROMO
IL CROMO NELL’ALIMENTAZIONE UMANA
Il cromo è presente in molti prodotti di origine vegetale, come grano e derivati, caffè,
noci, fagioli verdi, broccoli, ma anche in prodotti di origine animale come il tuorlo dell’uovo,
la carne. Diverse strutture governative internazionali (National Accademy of
Science,Food and Nutritional Board National Research Council) hanno stabilito che il fabbisogno
giornaliero di cromo per una persona adulta è di 50 – 200 µg al giorno (Cefalu,
2004). Questa variabilità è legata principalmente allo stile di vita e allo stato di salute dell’individuo.
Un’assunzione nella dieta giornaliera di almeno 1 mg di Cr 3+ determina un
assorbimento dello 0,4%; se invece questo elemento viene somministrato nella sua forma
organica come cromo picolinato (CrP) si ha un aumento dell’ assorbimento pari al 2,8%
(Cefalu, 2004).
La concentrazione di cromo negli alimenti è piuttosto variabile, e questa variabilità è legata
alla quantità di elemento presente nel terreno. Diverse aree geografiche possono presentare
concentrazioni diverse di minerale nel suolo e di conseguenza la concentrazione
di cromo sarà inferiore anche nei vegetali presenti in quella zona. Di conseguenza, animali
erbivori alimentati con vegetali poveri di cromo produrranno latte e carne meno ricchi
di minerale.
Il processo di “raffinazione”degli alimenti porta all’eliminazione di quelle parti dei prodotti
vegetali più ricche in cromo organico, quindi la sua concentrazione negli alimenti di largo
consumo è piuttosto ridotta. Si stima che in Italia con il cibo venga assunto soltanto il 50%
circa del fabbisogno giornaliero di cromo. Gli alimenti più ricchi di questo micronutriente
sono la pasta,le patate,ed in particolare il pane,in quanto i lieviti presenti negli alimenti
fermentati fissano ed utilizzano il cromo molto efficacemente. I rischi di avere una dieta
carente di questo minerale si hanno principalmente nei regimi alimentari nei quali l’apporto
di farinacei è ridotto, come nella patologia diabetica, dove, paradossalmente l’apporto
del cromo può essere importante (Ballarini 1998).
METABOLISMO DEL CROMO
Il cromo elementare non viene assorbito dall’intestino e quindi, non ha valore nutrizionale.
Il Cr 6+ è spesso un residuo di contaminazione industriale e quindi può essere assorbito
o per inalazione o per ingestione di acqua o vegetali contaminati.Nell’intestino il cromo
esavalente è assorbito più facilmente del Cr 3+ e questo contribuisce a renderlo particolarmente
pericoloso. Una volta assorbito il cromo si distribuisce in molti distretti dell’organismo
ed in particolare si concentra nei reni, nel fegato, nei muscoli, nella milza e nelle
ossa (Cefalu, 2004).
L’escrezione del cromo avviene principalmente per via urinaria; la quantità escreta dipende
strettamente dalla quantità di minerale assorbita ma può aumentare da 10 a 100 volte
in situazioni di stress o se il contenuto glucidico alimentare è elevato (Ballarini. 1998).
112
ATTIVITÀ BIOLOGICA DEL CROMO
VI• CROMO
Non è ancora chiaro il ruolo svolto da questo elemento in qualità di cofattore per l’attività
dell’insulina. Diversi studi condotti sia in vitro che in vivo hanno suggerito che probabilmente
il cromo potenzia l’azione dell’insulina come cofattore del complesso organico
GTF. Studi più recenti hanno ipotizzato invece, che questo micronutriente interagisce
con un oligopeptide a basso peso molecolare (1500 Dalton,Da) che lega il cromo in
maniera specifica (Low Molecolar Weight Chromium binding substance, LMWCr)
(Vincent, 2000). E’ stato ipotizzato il seguente meccanismo d’azione: il cromo assorbito
dall’organismo viene distribuito nei vari tessuti attraverso il suo trasportatore principale,
la transferrina. Questa proteina legata al cromo, viene riconosciuta dai recettori specifici
sulla superficie cellulare e viene internalizzata per endocitosi; a questo punto la transferrina
libera il cromo nel citoplasma. Il cromo in forma libera viene sequestrato dalla
LMWCr che in questo modo passa dalla sua forma inattiva a quella attiva. In questa forma
la proteina interagisce con i recettori per l’insulina, già attivati dal legame con l’insulina
stessa amplificandone il segnale. Il risultato di questo processo è l’attivazione delle tirosin-chinasi
legate ai recettori per l’insulina ed il potenziamento del segnale indotto da
questo ormone (Vincent, 2000). La LMWCr in assenza di cromo o in presenza di altri ioni
metallici non è attiva.
E’ stato inoltre dimostrato che il cromo inibisce l’attività della fosfotirosin-fosfatasi, un
enzima che taglia i gruppi fosfato dai recettori per l’insulina e ne diminuisce la sensibilità
(Davis, 1996). Il cromo quindi, attivando le tirosin-chinasi e inibendo le fosfatasi
dei recettori per l’insulina induce globalmente un aumento della sensibilità all’insulina.
FIGURA 1 IL RECETTORE PER L’INSULINA E LA LMWCr
Insulina
LMWCr
Subunità α
Subunità β
Tirosin chinasi
del recettore
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 113

VI• CROMO
L’UTILIZZAZIONE DEL CROMO ORGANICO COME PROMOTORE
DELLA CRESCITA NELLA PRODUZIONE ZOOTECNICA
Abbiamo visto nei paragrafi precedenti,che il cromo può essere un fattore dietetico importante
per lo sviluppo della massa muscolare. A fronte dei divieti imposti sull’utilizzo di
sostanze antibiotiche o anabolizzanti come promotori della crescita, gli sforzi degli allevatori
si sono concentrati sull’introduzione del cromo nell’allevamento degli animali destinati
all’alimentazione umana. La somministrazione di questo elemento in forma organica,
potrebbe inoltre avere un duplice effetto: favorire lo sviluppo delle masse muscolari ed il
rafforzamento del sistema immunitario e fornire ai consumatori alimenti arricchiti in
cromo con i quali coprire adeguatamente il fabbisogno giornaliero di questo minerale.
Negli anni ’90 sono stati condotti molti studi sull’efficacia dell’utilizzo del cromo come
additivo alimentare, in particolare come CrP, nelle diete di suini, (Lindemann, et al., 1993),
di agnelli (Kitchalong, et al., 1995) e di pulcini (Ward, et al., 1997). Quasi tutte le varietà
zootecniche sono state valutate allo scopo di verificare l’effetto del cromo sulla crescita,
sulle caratteristiche della carcassa, sul metabolismo glucidico, lipidico e proteico. Il dato
emerso chiaramente da questi studi è stato che, i diversi tipi di animali da allevamento
presi in esame, rispondono in maniera diversa alla somministrazione del minerale nelle
diete. Quindi, nel complesso, non esiste la certezza di quale sia il ruolo svolto dal cromo
come promotore della crescita.
Suini
I suini sembrano essere gli animali più sensibili al trattamento con cromo che viene somministrato
come supplemento nell’alimentazione, sotto forma di propinato (CrProp) o
picolinati (dipicolinato o tripicolinato; CrP). Gli effetti legati alla somministrazione di
cromo sulla crescita e sulla qualità della carcassa nei suini, sono stati presi in considerazione
da diversi autori ma i risultati ottenuti sono piuttosto contrastanti. Alcuni studi
hanno riportato che il cromo è in grado di agire positivamente sull’efficienza di conversione
del cibo nei suini (Mooney and Cromwell, 1995), mentre altri non hanno rilevato
alcun tipo di effetto (Mooney and Cromwell,1999;Matthews,et al.,2003).Anche per quanto
riguarda la qualità della carcassa i dati riportati dalla letteratura non sono univoci infatti,
mentre alcuni autori hanno constatato un aumento della quantità di massa magra depositata
(Moone and Cromwell,1995), altri non hanno riportato alcun miglioramento di questo
parametro (Matthews, et al., 2003). Recentemente Matthews (2003) e Shelton (2003)
hanno indicato che il CrProp migliora la capacità di trattenere l’acqua sia nella carne di
maiale fresca che congelata.
Uno degli aspetti che deve essere particolarmente curato nella produzione della carne è il
mantenimento delle proprietà organolettiche del prodotto. Queste riguardano oltre il
sapore, anche altri parametri come la compattezza, l’umidità, il colore ecc..Queste caratteristiche
possono essere alterate da stati di stress dell’animale come il trasporto o la man-
114
VI• CROMO
canza di cibo. Studi condotti sui vitelli, hanno dimostrato che il cromo può alleviare, in
maniera parziale, gli stress subiti da questi animali durante il trasporto e anche se non esistono
dati in merito sul maiale, si ha ipotizzato che se il cromo è in grado di mitigare lo
stress indotto dal trasporto, può sicuramente influire positivamente sulla qualità della
carne (Matthews, et al., 2005), anche se, come indicato successivamente non tutti gli studi
sono concordi.
Tuttavia, i risultati ottenuti recentemente da Matthews e collaboratori (2003) hanno dimostrato
che il trattamento dei suini sia con cromo che con CrProp non hanno alcun effetto
né sulla crescita né sulla qualità della carcassa di questi animali. Inoltre, come già riportato
dallo stesso autore, non si rileva alcun miglioramento né soggettivo né oggettivo del colore,
della compattezza e dell’umidità della carne. Come già dimostrato da questo autore
(2003) il CrProp non è in grado di migliorare in alcun modo l’effetto di contrazione della
carne dovuto allo stress indotto dal trasporto degli animali o dalla mancanza di cibo. In un
lavoro pubblicato nel 2005, Matthews ha confermato che il trattamento con cromo non è
in grado di normalizzare i livelli ematici di cortisolo, di glucosio e di lattato alterati in seguito
al sanguinamento o al trasporto degli animali. Quindi, questi recentissimi risultati sembrano
indicare chiaramente che il cromo, somministrato nella forma propinata, non ha
alcun effetto rilevabile sulla crescita e sulla qualità della carcassa (Matthews, et al., 2005).
Pollame
Nel 1999 Lien e collaboratori avevano condotto alcuni studi sugli effetti della somministrazione
di cromo nell’alimentazione del pollame ed avevano dimostrato che, dosi di
cromo inferiori agli 800 µg/kg di peso corporeo dell’animale, non erano in grado di indurre
alcun effetto rilevabile nei polli utilizzati. Più recentemente Uyanik e collaboratori
hanno condotto alcune valutazioni sul pollame,alimentando gli animali con dosi di cromo,
somministrato nella sua forma inorganica (CrCl3x6 H 2 O), fino a 80 mg/kg per 44 giorni. I
dati riportati, hanno dimostrato che questo minerale non è in grado di influenzare il peso
corporeo dell’animale ma già alla dose di 20 mg/kg si ottiene una riduzione del 18,75% del
consumo alimenti e un miglioramento dell’efficienza di conversione del cibo del 16,77%.
Gli autori non hanno rilevato comunque,alcun effetto sui livelli ematici del colesterolo ma
hanno sottolineato che nel siero si rileva una consistente diminuzione del glucosio, un
aumento del livello del cromo, del calcio, del magnesio, delle proteine sieriche e dell’attività
della fosfatasi alcalina (ALP). Inoltre sembra che il trattamento con cromo, sia in grado
di aumentare il peso di organi, come la borsa di Fabrizio ed il fegato, rispetto al peso totale
dell’animale.Un dato molto interessante registrato dagli autori è stato l’aumento del titolo
di anticorpi come le IgG e le IgM. Infine, la valutazione istopatologica dei tessuti degli
animali trattati non ha evidenziato alcuna alterazione patologica. In conclusione, anche se
nei polli trattati con cromo non è stato rilevato nessun miglioramento nel peso o nella qualità
della carcassa, dal complesso dei dati si può dedurre che il trattamento con il minerale
ha effetti positivi su questa specie (Uyanik, et al. 2002).
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 115

VI• CROMO
Ovini
Anche sugli ovini sono state condotte indagini per valutare l’effetto dell’aumento dell’addizione
del cromo nell’alimentazione. L’autore riporta che l’aggiunta del minerale nella dieta di
questi animali, anche se non stimola un aumento di peso corporeo, induce una significativa
riduzione dello spessore del grasso sottocutaneo. E’ evidenziato anche un leggero decremento
del livello del glucosio ematico e dei trigliceridi,un aumento del colesterolo legato alle lipoproteine
ad alta densità (HDL); non è stata riscontrata invece, nessuna differenza significativa
nei livelli di colesterolo legato alle lipoproteine a bassa densità (LDL), della concentrazione
dell’albumina, delle transaminasi e delle proteine sieriche totali. In conclusione possiamo sottolineare
che, negli ovini, il supplemento di cromo nell’alimentazione sembra avere un effetto
sul metabolismo dei carboidrati, dei lipidi e sulla deposizione del grasso (Uyanik, 2001).
Bovini
Nel 2001 Bensong e collaboratori hanno condotto uno studio sulle conseguenze dell’aggiunta
di CrP nella dieta di mucche con regime alimentare a moderato contenuto di grasso. Studi
condotti sui bovini hanno dimostrato che, dopo 9 settimane di trattamento con il minerale, si
ottiene una significativa riduzione della concentrazione epatica dei trigliceridi,quindi il cromo
probabilmente modifica il metabolismo epatico dei trigliceridi nei bovini. Rilevando che il
cromo non induce alterazioni della concentrazione degli acidi grassi volatili (VFA) nel rumine,
gli autori sottolineano che probabilmente l’effetto del cromo può essere sistemico piuttosto
che locale.Nel loro complesso,i risultati indicano che,l’introduzione del cromo nella dieta
dei bovini non induce modulazioni significative dei parametri presi in esame.
Negli stessi anni sono stati condotti da Hayirli e collaboratori studi sull’effetto del cromo,
come cromo-metionina (CrMet), nelle diete di mucche nel periodo pre-parto. Il periodo di
transizione tra gestazione e lattazione comporta una consistente alterazione metabolica
nelle mucche da latte. Questa alterazione può provocare disordini riproduttivi e malattie
delle ghiandole mammarie. I disordini metabolici iniziano con il periodo pre-parto quindi
gli autori hanno ipotizzato che l’introduzione di Cr-Met nella dieta in questa fase possa,
attraverso l’aumento della tolleranza al glucosio e la diminuzione del livello dei trigliceridi
nel fegato, migliorare la risposta dell’animale al periodo di stress. I risultati di questo studio,
come quelli presentati da Bensong, non hanno evidenziato alcun effetto consistente
sulla sensibilità all’insulina o sulla tolleranza al glucosio indotto dalla introduzione del
cromo come additivo alimentare (Hayirli, et al. 2001).
IL CROMO NELL’ALIMENTAZIONE UMANA E ANIMALE
Nonostante vi siano dati contrastanti sugli effetti del cromo nella salute umana ed animale,
nel 1982 il Consiglio dell’Unione Europea ha stabilito che la concentrazione limite dei
composti organici del cromo negli alimenti non deve superare i 60 mg/kg. Negli anni suc-
116
cessivi (1989) il Food and Nutritional Board National Research Council ha stabilito che la
dose giornaliera raccomandata di Cr 3+ ,assunto per via orale,è di 50-200 µg/giorno.La concentrazione
di questo minerale nelle sue varie forme nell’ambiente e quindi negli alimenti,
è strettamente legata alla presenza del cromo nelle acque sotterranee; la legislazione italiana
con il Decreto Ministeriale n.471 del 25/10/1999 stabilisce che i valori limite consentiti
nelle acque sotterranee sono, per il cromo totale pari a 50 g/litro. La qualità delle
acque destinate al consumo umano invece, deve essere resa conforme ai valori indicati
nell’Allegato 1 del Decreto Legislativo del 31/01 (da Direttiva CEE 98/83 “acque destinate
al consumo umano”) che impone il limite di 50 µg/litro.
Come già descritto nell’introduzione, gli alimenti più ricchi di cromo sono i cereali ed i
loro prodotti, in particolare quelli fermentati poiché i lieviti fissano il cromo molto efficacemente.
I valori di minerale nei cereali è comunque piuttosto variabile in relazione alle
diverse concentrazioni del cromo nel suolo. Negli animali destinati all’alimentazione
umana, i livelli di questo micronutriente variano nei diversi distretti dell’organismo: sono
piuttosto costanti nel muscolo e più alti nel fegato, nel rene, nel polmone e nella milza. Il
contenuto medio di cromo nel latte è piuttosto basso (0,015 parti per milione, ppm), poiché
la ghiandola mammaria è un filtro molto efficiente. Il cromo nel latte è legato principalmente
alla componente grassa (burro e formaggi) (Adrian, 1991).
La concentrazione del cromo negli alimenti destinati agli animali è piuttosto variabile ed
è legata, in particolar modo per quanto riguarda gli erbivori, alla concentrazione del minerale
nel suolo e nelle acque di irrigazione.
CONCLUSIONI
VI• CROMO
Attualmente, il cromo trivalente viene sempre più spesso inserito nelle diete degli sportivi
e dei soggetti sottoposti a stress, proprio per le sue capacità di sensibilizzare le cellule
alla captazione del glucosio. In Europa i supplementi minerali di cromo inorganico destinati
al consumo umano, sono consentiti ma la legislazione prevede comunque che i produttori
prima dell’immissione sul mercato di integratori nutrizionali a base di cromo debbano
inviare alle autorità la composizione del prodotto. Con un Decreto del Ministero
della Salute del 17 febbraio 2005 (in deroga alle previsioni degli allegati I e II del decreto
legislativo 21 maggio 2004, n. 169) in materia di integratori minerali e delle fonti vitaminico-minerali,
ha stilato un elenco di sostanze ammesse nel quale figurano anche i composti
organici del cromo (aminoacido chelato, cromo picolinato, cromo policolinato su lievito,
cromo orotato, cromo nitrato, cromo pidolato e cromo ascorbato).
L’ultima riflessione in questa sezione dedicata al cromo, deve essere fatta sulla forma esavalente
del minerale che è in assoluto la forma più tossica. Infatti, l’International Agency
for Research on Cancer (IARC) ha classificato il Cr 6+ come elemento carcinogeno di “gruppo
1”. La legislazione italiana con il Decreto Ministeriale n.471 del 25/10/1999 stabilisce
che il limite di concentrazione del Cr 6+ nelle acque deve essere inferiore a 5 µg/litro. I
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 117

VI• CROMO
rischi di esposizione per l’uomo e per l’ambiente derivano dalle attività industriali (industrie
galvaniche, metallurgiche, per la concia delle pelli e per la produzione del cemento).
Il cromo viene assorbito principalmente per via respiratoria, e nei lavoratori professionalmente
esposti può provocare infiammazione delle mucose del naso ed eczemi da contatto
(fonte ARPAV - Agenzia Regionale per la Protezione dell’Ambiente del Veneto). Per l’esposizione
professionale la legge impone un valore limite di 40 ore di esposizione ad una
concentrazione di 50 µg/m 3 . E’ possibile rilevarlo campionando l’aria ma anche acque, alimenti,
suolo ecc….La determinazione viene effettuata principalmente ricorrendo alla
spettrometria in assorbimento atomico. Le strutture ufficiali che compiono controlli in
merito sono le Agenzie Ambientali sia nazionali che regionali insieme al Comando dei
Carabinieri per la Tutela Ambiente (CCTA), le Capitanerie di Porto, le Autorità di Bacino, il
Magistrato delle Acque, il Corpo Forestale dello Stato che hanno competenze in materia di
controlli ambientali. Le attività di controllo degli alimenti e delle bevande sono invece
effettuate dal Servizio Sanitario Nazionale (SSN) che si avvale di numerosi organismi operanti
a livello centrale e locale. I controlli analitici sono effettuati dai laboratori delle
Agenzie Regionali per la Protezione dell’Ambiente, dagli Istituti Zooprofilattici e da altri
laboratori riconosciuti dal Ministero della Salute (fonte ARPAV).
118
CONCLUSIONI

CONCLUSIONI
Lo sviluppo delle società industriali ha indubbiamente creato i presupposti per un più
rapido miglioramento delle condizioni generali di vita dell’individuo e, come conseguenza,
una crescente richiesta di beni e servizi.
L’aumento del reddito consente al singolo, alle famiglie ed alle nazioni di spendere di più,
aumentando così i consumi, compresi quelli legati all’alimentazione. In tale contesto si è
collocata ovviamente,l’evoluzione dell’agricoltura che,sulla spinta di una forte richiesta di
beni alimentari,soprattutto di origine animale,ha portato ad uno sviluppo industriale della
produzione.
Nei paesi sviluppati, le tecnologie di produzione, quelle di trasformazione e conservazione,
permettono di raggiungere grandissime disponibilità alimentari che eccedono i fabbisogni
delle popolazioni produttrici e quindi sono disponibili per l’esportazione in ogni
parte del mondo senza apprezzabili alterazioni delle caratteristiche organolettiche dei prodotti
alimentari.Tutto ciò è stato raggiunto mediante l’uso di fertilizzanti, insetticidi, pesticidi
e sostanze chimiche varie, le quali possono rappresentare un rischio per la salute del
consumatore, a causa dei residui potenzialmente presenti negli alimenti.
Nel settore agricolo,l’impiego di sostanze genericamente chiamate pesticidi,ha permesso di
raggiungere livelli di produzione e uno sviluppo economico-sociale di intere collettività,
inimmaginabile prima del loro avvento ma questo ha comportato anche numerosi problemi.
Molti insetti vettori e molti agenti patogeni per l’uomo e per le piante sono stati combattuti
con successo attraverso l’impiego dei pesticidi. Molti territori sono stati bonificati e la
malaria è stata ed è ancora combattuta con l’impiego degli insetticidi.
Comunque, l’uso massiccio e spesso irrazionale di queste sostanze ha comportato l’insorgenza
di problemi tossicologici complessi, che interessano non solo l’uomo (sia come
utilizzatore dei prodotti agricoli contaminati, sia come addetto alla produzione ed alla distribuzione
dei pesticidi stessi), ma anche gli animali e l’ambiente ove i pesticidi vengono
utilizzati.
Poiché l’ecosistema ambientale si basa su un delicato equilibrio dinamico tra tutte le sue
componenti, la contaminazione chimica di origine antropica non può non coinvolgere le
terre, le acque, i suoli, gli animali e quindi, in ultima analisi, anche l’uomo che è al vertice
della piramide ecologica e di quella alimentare.
D’altronde, affinché una sostanza possieda buone caratteristiche come pesticida, oltre che
essere economicamente vantaggiosa,deve avere un’elevata tossicità verso l’agente da combattere
ed un’azione prolungata nel tempo (stabilità chimica). Purtroppo, queste caratteristiche
sono in contrasto con gli aspetti di sicurezza dei composti utilizzati: l’elevata tossicità
si accompagna ad una elevata tossicità anche verso i mammiferi e la stabilità chimica
implica la difficoltà per l’organismo animale a degradare questi prodotti che perciò permangono
a lungo nei tessuti (ad esempio, i composti organoclorurati) e nell’ambiente.
Il rischio connesso all’utilizzazione dei pesticidi è quindi in rapporto all’entità dei loro residui
nei prodotti alimentari (prodotti vegetali ma anche tessuti animali e acque potabili).
L’entità di tali residui dipende da molti fattori tra cui la dose, il numero dei trattamenti eseguiti,
le caratteristiche chimico-fisiche delle sostanze utilizzate (non solo relative alla
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 121

CONCLUSIONI
sostanza originale, ma anche a tutti i metaboliti che si possono originare in seguito a processi
di biotrasformazione).
Abbiamo già detto che l’inquinamento da pesticidi, arriva fino all’uomo attraverso il consumo
sia di alimenti di origine vegetale che di origine animale, nei quali possono essere
riscontrati residui di fitofarmaci sotto forma di deposito. D’altra parte, questo tipo di
sostanze non è l’unico a contaminare i prodotti zootecnici destinati all’alimentazione
umana.
La zootecnia dei paesi sviluppati e delle società tecnologicamente avanzate è caratterizzata
da allevamenti di tipo cosiddetto intensivo. La qualità dei prodotti provenienti da questo
tipo di allevamenti risponde, nella maggior parte dei casi, ai bisogni dei consumatori
che cercano di coprire le proprie esigenze alimentari a condizioni economiche accettabili
(Cresta et al., 1998).
Gli allevamenti intensivi sono costituiti da grossi insediamenti produttivi per le diverse
specie. Sono di dimensioni medio-grandi o grandissime a seconda delle specie allevate.
L’alimentazione degli animali da allevamento è estremamente importante perché è finalizzato
al raggiungimento della massima resa zootecnica nel più breve tempo possibile. Per
queste ragioni, si utilizzano mangimi, composti e integrati, si sfruttano i sotto prodotti e,
spesso, si fa ricorso illegalmente all’uso di promotori di crescita, auxinici e ormoni anabolizzanti,
che consentono di ottenere animali di grossa taglia con carni che abbiano le caratteristiche
richieste dal mercato. Inoltre, poiché la presenza negli allevamenti di un numero
elevato di capi potrebbe favorire la diffusione di diverse patologie tra gli animali che
potrebbero rappresentare un pericolo anche per la salute dell’uomo, si ricorre alla terapia
di massa con farmaci antimicrobici, quali antibiotici e sulfamidici, i quali, tra l’altro, oltre a
svolgere una funzione di profilassi, funzionano anche come promotori di crescita.
Il frequente verificarsi di episodi di epidemie, correlati all’assunzione di alimenti contaminati
(ad esempio, il morbo della “mucca pazza”), che hanno messo a repentaglio la salute
umana, ha riportato all’attenzione mondiale lo scottante problema dei residui.
Inoltre, il crescente interesse da parte dei consumatori e di diversi movimenti di opinione
internazionali rispetto alla qualità alimentare piuttosto che alla quantità, e la pressante
richiesta di alimenti più sani piuttosto che “belli”,ha stimolato la comunità scientifica internazionale
a valutare i rischi potenziali per la salute umana dovuti alla persistenza dei residui
delle sostanze utilizzate in agricoltura e in zootecnia nelle matrici alimentari.
Questi residui, estremamente diversi per caratteristiche chimiche e tossicità, sono generalmente
presenti in quantità subtossica, cioè in concentrazioni che non danno luogo a
fenomeni di intossicazione acuta (con l’eccezione degli episodi di allergie da farmaci antimicrobici
negli individui ipersensibili). Comunque, se l’assunzione di queste sostanze
viene protratta nel tempo, possono comparire fenomeni di tossicità cronica le cui conseguenze
sono difficilmente valutabili.
I problemi legati alla rilevazione dei residui possono essere di varia natura.In primo luogo,
come precedentemente detto, si tratta di valutare gli effetti di sostanze di natura diversa,
122
CONCLUSIONI
ma di elevata potenza farmacologica presenti in quantità minime nelle matrici alimentari.
Di solito, negli studi sperimentali condotti su animali, le dosi somministrate per testare gli
effetti di tali sostanze (mutagenicità, cancerogenicità, teratogenicità, neurotossicità, ecc.),
ed ottenere una risposta dopo un periodo di tempo limitato, sono estremamente elevate.
Nel caso dei residui presenti nelle matrici alimentari,le concentrazioni sono piuttosto contenute
e il tempo di esposizione molto lungo. E’ quindi ragionevole pensare che gli effetti
provocati sulla specie umana possano essere diversi da quelli osservati su animali da laboratorio,anche
in virtù delle diverse vie biochimiche coinvolte nel metabolismo degli xenobiotici.
Altra problematica che dovrebbe essere oggetto di approfondite ricerche, è la presenza
contemporanea di più residui, i quali possono interagire tra loro (cotossicità), producendo
effetti non facilmente valutabili.
Un altro aspetto da non sottovalutare è la mancanza di metodologie strumentali adeguate
per la rilevazione di concentrazioni che spesso sono prossime ai limiti di rilevabilità analitica.
E’ chiaro quindi, che in queste condizioni è molto probabile che le concentrazioni
residuali sfuggano alla rilevazione. E’ auspicabile, quindi, che in un prossimo futuro vengano
messe a punto metodiche analitiche appropriate e specifiche proprio per l’analisi di
matrici alimentari.
In conclusione, possiamo dire che complessivamente gli alimenti prodotti nei paesi industrializzati
sono sicuri, in quanto l’applicazione delle norme legislative, i controlli eseguiti
sugli alimenti e le pressioni dall’opinione pubblica agiscono da deterrente sull’uso indiscriminato
di sostanze potenzialmente pericolose. D’altra parte, gli episodi di contaminazione
biologica e/o chimica, consigliano alle autorità governative, nazionali e internazionali,
una maggiore attività di sorveglianza e l’attivazione o il potenziamento di organi di
controllo e repressione efficaci. Infatti, l’evoluzione e la ricerca di tecnologie sempre più
avanzate per l’incremento della produttività e il raggiungimento di profitti sempre maggiori,
modificherà in modo irreversibile il rapporto tra uomo e ambiente alimentare. Sarà
sempre più difficile per l’uomo rispondere con strategie biologiche alla presenza di nuove
sostanze xenobiotiche nei prodotti alimentari.
Spetterà, quindi, solo alla cultura mediare efficacemente questo rapporto sul piano biologico,attraverso
le norme e le leggi che l’uomo saprà fare e le scelte alimentari che le popolazioni
sapranno operare.
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 123

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GLI AUTORI
Carla Cini
Laureata in Scienze Biologiche nell' Univerità di Roma “La Sapienza” ha proseguito i suoi studi specializzandosi
in Scienze dell'Alimentazione. Collaboratore di ricerca all' Dipartimento di Biologia
Animale e dell' Uomo dal 1995 al 2000. Attualmente si occupa di valutazione dei rischi per la salute
negli ambienti di vita e del lavoro.
Maria Giovanna Carosi
Laureata in Scienze Biologiche nell' Università di Roma “La Sapienza” ha continuato il suo lavoro
come insegnante di scuola. In questo ruolo si è particolarmente interessata all'educazione sanitaria
e promozione della salute dei giovani.
Irene Figà-Talamanca
Professore Ordinario di Igiene Industriale della Facoltà di Scienze dell'Università di Roma “La Sapienza”.
Membro del Comitato Tecnico Scientifico della Fondazione Metes.
Si occupa da decenni dello studio dei rischi ambientali e lavorativi per la salute umana. Si è particolarmente
impegnata in studi e in programmi di prevenzione per la tutela della salute dei bambini e
delle donne in Italia e a livello internazionale.

Nel dibattito tuttora vivace sull’uso delle moderne tecnologie per la produzione e conservazione degli alimenti,
il mondo è diviso in due schieramenti contrapposti: da una parte i “fanatici” dei cibi “genuini” e cultori
dell’agricoltura biologica, e dall’altra, le imprese agroalimenti con i loro esperti, che cercano di dimostrare come,
se non abusati, gli antiparassitari, gli additivi e i farmaci migliorano la produzione e la qualità degli alimenti.
In mezzo, il cittadino disorientato, che spesso diventa facile preda della pubblicità ingannevole, e i vari enti
nazionali e internazionali responsabili per la sanità pubblica, che cercano di mettere regole e di stabilire limiti
nella concentrazione di residui da “non superare” per garantire l’innocuità dei prodotti alimentari.
In tutto questo c’è una certezza: con ogni nostro pasto ingeriamo una certa quantità di residui di additivi, di
pesticidi e di farmaci usati proprio nella produzione moderna degli alimenti. Che cosa sappiamo sui possibili
effetti di queste piccole quantità di sostanze chimiche che entrano nella catena alimentare accidentalmente,
oppure vengono aggiunte intenzionalmente con un fine tecnologico o organolettico? Esiste un rischio da residui
di antiparassitari usati nella produzione di cereali, frutta e verdura, e di farmaci come gli antimicrobici,
gli anabolizzanti e i corticoseroidi usati in zootecnia?
Al quesito cerca di rispondere questa monografia basandosi esclusivamente sulla letteratura scientifica e riportando
solo evidenze documentate da studi autorevoli. Partendo dalle attuali conoscenze scientifiche, il volume
riporta le conclusioni degli studi sui possibili effetti negativi dei residui e discute le norme vigenti che, con
vari margini di sicurezza, stabiliscono la quantità di residui che possono essere tollerati, senza portare danno
alla salute umana.
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NEL SETTORE
AGROALIMENTARE
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