Bolsa de Iniciativas PRR

 

CampySalmVIGNET@Ave – Vigilância tecnológica ambiental e gestão do risco de Campylobacter spp. e Salmonella spp. na cadeia de produção e abate de aves (ID: 352 )
Coordenador: Instituto Politécnico do Porto
Iniciativa emblemática: 2. Uma Só Saúde
Data de Aprovação: 2022-09-08 Duração da iniciativa: 2026-01-31
NUTS II: Centro NUTS III: Viseu Dão Lafões
 
Identificação do problema ou oportunidade

De acordo com o European Union One Health 2020 Zoonoses Report (EFSA, 2021), na União Europeia, determinadas espécies dos géneros Campylobacter e Salmonella associadas ao consumo de carne de aves, estão na origem das principais causas de doenças zoonóticas bacterianas transmitidas por alimentos. A nível nacional esta tendência reflete-se através da taxa de incidência de campilobacteriose e salmonelose não Typhi e Paratyphi. De acordo com a proporção de casos notificados por doença relativamente ao total de notificações efetuadas em Portugal, 2013- 2016, as salmoneloses não Typhi e Paratyphi e a campilobacteriose estão entre as 8 doenças com maior representação (10 e 8%, respetivamente). Desde 2017, destaca-se o elevado aumento do número de casos notificados de campilobacteriose (mais 63,6%, face ao período anterior) (INE, 2020). Para além das consequências ao nível da saúde pública, os custos industriais associados à contaminação da carne de aves com estas bactérias são calculados em vários bilhões de euros/ano, gerando impactos socio-económicos e ambientais significativos.

Campylobacter spp. e Salmonella spp. são organismos zoonóticos encontrados no trato intestinal de vários animais, sendo as aves o principal o reservatório destes microrganismos. Neste contexto, a carne de aves está associada às principais causas de campilobacteriose e salmonelose não Typhi e Paratyphi, quer pelo seu consumo, quer como fonte de contaminação cruzada de outros alimentos prontos a consumir (CDC, 2022).  Sendo a elevada prevalência destas bactérias em carne de aves um dado adquirido, a prevenção da contaminação cruzada durante o seu processamento assume-se como uma estratégia de importância crucial (CDC, 2022). Dado que o controlo integral da presença destas bactérias no processo de abate e evisceração não é praticável, a vigilância ambiental com recurso a tecnologias inovadoras estabelecidas em rede e envolvendo toda a cadeia produtiva avícola pode promover melhorias significativas nas medidas de higiene e gestão a implementar, com consequente melhoria da qualidade do produto colocado no mercado. A nível Nacional, dada a elevada incidência de Salmonelose não Typhi e Paratyphi, foi posto em curso o Programa Nacional de Controlo de Samonelas (PNCS), aplicado na produção primária de bandos de frangos (Gallus gallus), tendo a medida tido efeitos notórios ao nível da redução da taxa de doença (EFSA, 2021). Relativamente à Campylobacter spp., apesar da elevada incidência de campilobacteriose e da prevalência da contaminação nas carcaças de frango analisadas em conformidade com a legislação aplicável, não é, até à data, executado nenhum programa de monitorização e controlo ao nível das explorações avícolas.

Apesar da sua reconhecida relevância, o desenvolvimento de soluções tecnológicas e digitais que contribuam para a vigilância e gestão do risco de contaminação microbiológica de forma preventiva, compreensível e ajustada às características das empresas associadas ao setor avícola são ainda escassas. Neste sentido, pretende-se aliar o sucesso já obtido com o PNCS com o desenvolvimento de tecnologia e inovação digital para a vigilância preventiva, bem como para a capacitação e transferência de conhecimento ao nível da monitorização e gestão do risco da presença destas bactérias nas explorações avícolas. Adicionalmente, sendo fundamental a discriminação de genótipos de resistência antimicrobiana (RAM) específicos e de particular preocupação para a saúde humana, propõe-se também realizar a testagem da RAM das estirpes de Campylobacter spp. e Salmonella spp. isoladas nas produções avícolas. Todos os agentes da cadeia de produção e abate de aves serão beneficiários deste plano de ação, com ganhos de competitividade relacionados com o reforço da confiança do consumidor e dos parceiros comerciais. Em última instância esta intervenção reflete-se em importantes ganhos para a saúde, economia e ambiente por minimizar o risco de transmissão destes agentes patogénicos ao consumidor e evitar retiradas de produto não seguro.

 
Breve resumo da iniciativa a desenvolver

Esta iniciativa pretende criar sinergias entre investigadores, produtores avícolas e centros de abate de carne de aves, com o propósito de reduzir a incidência de campilobacteriose e salmonelose, através de estratégias de intervenção preventivas baseadas no desenvolvimento e inovação tecnológica e transmissão do conhecimento relativo à sua aplicação ao nível da monitorização, vigilância e gestão do risco da presença de Campylobacter e Salmonella na produção avícola. Os objetivos do plano de ação estão relacionados com o (1) desenvolvimento tecnológico de ferramentas de monitorização, designadamente testes rápidos qualitativos de reconhecida facilidade logística, para a deteção simultânea dos géneros Campylobacter e Salmonella, a serem processados ao nível da produção avícola em diferentes matrizes ambientais; (2) desenvolvimento de uma aplicação informática (app) de interface gráfica simples (user friendly) para reporte dos resultados da monitorização e apoio à vigilância preventiva, gestão de risco e capacitação; (3) identificação das estirpes isoladas nas matrizes ambientais e avaliação da sua resistência a antimicrobianos (RAM); (4) capacitação e transferência de conhecimento ao nível dos procedimentos operacionais associados ao sistema de monitorização de matrizes ambientais, sistema de vigilância preventiva e gestão de risco.

Atualmente existem kits comerciais para a deteção isolada de Campylobacter ou Salmonella. Contudo, dada a importância que ambos os microorganismos representam para o setor avícola e para a incidência de campilobacteriose e salmonelose, pretende-se desenvolver um teste rápido e de aplicação simples (a ser executado por operadores da produção avícola), que permita a deteção simultânea das duas espécies. A validade e fiabilidade do Kit será testada e determinada através de ensaios laboratoriais. Após a identificação dos fatores de risco para a presença de Campylobacter e Salmonella nos centros de produção avícola, será dimensionado o sistema de monitorização destas bactérias em matrizes ambientais in loco (i.e., na ração e água fornecida aos animais e nas instalações de produção). A amostragem da ração proveniente de diferentes lotes e água proveniente dos bebedouros será realizada por recolha das amostras em frascos estéreis; a amostragem nas diferentes secções das instalações de produção será realizada seguindo as normas já descritas no Programa Nacional de Controlo de Salmonelas (PNCS). Face à deteção de Campylobacter e Salmonella nas amostras ambientais, proceder-se-á à identificação molecular das estirpes e de genes de RAM, através de técnicas de qPCR. As estirpes com expressão de genes de RAM serão isoladas e sujeitas a testes de sensibilidade a antimicrobianos. Os dados resultantes da identificação dos fatores de risco e da monitorização, serão introduzidos na app desenvolvida que converterá os resultados em informação acionável, com base em métodos de avaliação de risco e de apoio à decisão, que serão desenvolvidos com os diferentes intervenientes no projeto. Sempre que se verifique a deteção das bactérias serão gerados avisos (email, sms, plataforma web) de forma a que sejam acionadas medidas de controlo de risco. Serão criados diferentes níveis acesso à informação disponibilizada pela app, dependendo do nível de responsabilidade/hierárquico do utilizador. Adicionalmente, o sistema será alimentado de forma a adquirir a capacidade para prever/antever situações anteriormente registadas recorrendo a técnicas de Inteligência Artificial. Será ainda disponibilizada na app um sistema de informação e treino e-learning, que permitirá a capacitação adaptada aos utilizadores face aos fatores de risco identificados. O programa de capacitação e transferência de conhecimento, ajustado aos diferentes contextos de literacia, ocorrerá em paralelo com a implementação dos sistemas de monitorização, vigilância e gestão de risco, com o objetivo de promover a participação consciente e integração de conhecimento por todos os intervenientes do setor avícola.

 
Áreas de Trabalho e responsabilidades de cada parceiro

A Escola Superior de Saúde do Instituto Politécnico do Porto (ESS|P.PORTO), entidade coordenadora do projeto, será o elo de ligação entre os centros de produção e de abate de aves e as componentes tecnológica e informática a desenvolver. De forma mais detalhada, a ESS|P.PORTO será responsável por 1) desenvolver o Kit para a deteção simultânea de Campylobacter e Salmonella e respetiva validação; (2) identificar os fatores de risco; (3) dimensionar o sistema de vigilância e monitorização; (4) aplicar o seu know-how ao nível da análise e interpretação dos resultados da monitorização; (5)  identificar a nível laboratorial/molecular as estirpes isoladas nas matrizes ambientais (7) desenvolver métodos de avaliação de risco; (8) apoiar no desenvolvimento de medidas de gestão de risco e (9) desenvolver e aplicar o programa de capacitação e transferência de conhecimento.

 

Relativamente à empresa Helppier, PME parceira, esta será responsável pelo desenvolvimento da app, cuja arquitetura será elaborada de acordo com as orientações dadas pela ESS|P.PORTO com base na reconhecida experiência ao nível da vigilância ambiental e gestão de risco. De acordo com todos os dados recolhidos, a ESS|P.PORTO fornecerá a informação interpretativa e de análise que se implementará ao nível da programação e posterior integração com o User Interface.

 

No que diz respeito à empresa Matias & Vale, Lda., PME parceira, esta será a empresa onde será aplicado o projeto piloto relativamente ao sistema de vigilância e monitorização e reporte dos resultados na app. A empresa Matias & Vale, Lda., será também fundamental para identificar os fatores de risco ambientais associados a este setor e será onde será aplicado de forma mais intensiva o programa de capacitação e transferência de conhecimento. São também entidades relevantes para o projeto as empresas Avicasal, Sociedade Avícola S.A. e Savinor, Sociedade Avícola do Norte S.A, pelo importante contributo para o estabelecimento e validação das medidas de controlo de risco a aplicar na produção avícola. As empresas referidas, tendo a empresa Matias & Vale, Lda. como fornecedor, permitirão reconhecer a efetividade da implementação dos sistemas de vigilância e gestão de risco com base nos resultados analíticos obtidos na sequência do cumprimento dos requisitos legais aos quais são sujeitos em termos de higiene dos processos de abate.

 

Será também parceiro a Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro (UTAD), que prestará apoio à ESS|P.PORTO na realização das análises de identificação molecular de genes de RAM por qPCR e nos testes de sensibilidade antimicrobiana através do Laboratório de Microbiologia Médica e da equipa MicroART- Microbiology and Antibiotic Resistance.  

A Ancave, Associação Nacional dos Centros de Abate e Indústrias Transformadoras de Carne de Aves, como entidade detentora de vários contactos das empresas do setor, terá um papel muito importante ao nível da divulgação do projeto e comunicação dos resultados. Para além disso, dada a sua experiência e conhecimento das principais necessidades associadas ao setor, contribuirá também para a arquitetura da app.

O Instituto Nacional de Investigação Agrária e Veterinária, I. P. (INIAV), que detém o Laboratório Nacional de Referência para as doenças dos animais, incluindo as zoonoses, na área de competências da Agricultura, Florestas e Desenvolvimento Rural, representará o Centro de Competências para a Dieta Mediterrânica, tendo também um papel fundamental na definição estratégica dos objetivos e metodologias do projeto para ir de encontro com as necessidades do setor. Terá também um papel importante ao nível da divulgação do projeto.

Importa ainda salientar que ao nível de promoção e divulgação dos resultados entre todas as partes, a ESS|P.PORTO coordenará as ações de divulgação científica e técnica através da organização de workshops, seminários e outras ações de formação, participação em feiras do setor, participação em conferências científicas e empresariais nacionais e internacionais da área, redação de artigos científicos e teses (PhD e MSc).

 
Interlocutor: Marisa Alexandra Marques de Freitas   Email interlocutor: maf@ess.ipp.pt   Email entidade: maf@ess.ipp.pt