Bactéries VBNC : une détection difficile (et une solution révolutionnaire) dans l'industrie agroalimentaire

On a découvert que de nombreuses espèces bactériennes existent dans un état viable mais non cultivable (VBNC), dans lequel les cellules sont vivantes mais incapables de se développer sur un milieu gélosé standard. Par conséquent, les méthodes conventionnelles de comptage sur boîtes de Pétri pour détecter une contamination microbienne échouent souvent à identifier ces bactéries.

Cela conduit à une sous-estimation du nombre total de cellules viables dans les échantillons d'eau, environnementaux ou cliniques, ce qui représente un risque caché pour la santé publique et la sécurité de l'eau et des aliments en raison de leur indétectabilité par les méthodes d'analyse de culture standard. Les techniques de culture traditionnelles sont utilisées depuis longtemps dans les industries agroalimentaire, de l'eau et pharmaceutique, et présentent des limites importantes.

L'incapacité à détecter les agents pathogènes VBNC dans des conditions de laboratoire standard compromet la sécurité microbiologique et souligne la nécessité de méthodes de détection plus sensibles dans des secteurs critiques tels que le traitement de l'eau, la fabrication de produits pharmaceutiques, l'alimentation et les boissons.

En réponse à ce défi, des technologies émergentes comme BactoSense permettent de fournir des solutions innovantes.

BactoSense est une technologie automatisée basée sur la cytométrie en flux qui permet la détection rapide et fiable des cellules microbiennes, y compris les bactéries VBNC. Ses capacités de surveillance en temps réel transforment la façon dont les industries détectent et réagissent aux menaces microbiennes.

Une menace sous-estimée pour la sécurité de l’eau

Les bactéries VBNC représentent une menace importante en raison de leur capacité à survivre dans des conditions environnementales difficiles tout en échappant à la détection par les méthodes conventionnelles.

Lorsque les conditions environnementales deviennent défavorables, comme l'exposition à un désinfectant, une température extrême ou une privation de nutriments, certaines bactéries entrent dans un état VBNC pour préserver leur viabilité sans croissance active.

Une fois les conditions favorables revenues, ces bactéries peuvent « ressusciter » et retrouver leur potentiel pathogène.

Par exemple, des agents pathogènes tels que :

• E. coli, généralement associée à la contamination fécale, peut entrer dans un état VBNC dans l’eau potable traitée, ce qui présente un risque de maladie d’origine hydrique.

• Vibrio cholerae est connu pour provoquer des épidémies d’origine hydrique, en particulier dans les approvisionnements en eau non traités ou mal gérés.

• Campylobacter jejuni, l'une des principales causes de gastro-entérite bactérienne, peut entrer dans un état VBNC dans les produits à base de volaille et les systèmes d'eau.

Ces bactéries peuvent rester indétectables lors des tests de routine et provoquer une maladie lors de leur réanimation.

Défis pour l'industrie de l'eau :

Vibrio cholerae et E. coli constituent une source de préoccupation majeure dans le secteur de l'eau. Ces agents pathogènes peuvent persister dans les réseaux d'eau traitée ou de distribution d'eau dans un État VBNC et échapper aux techniques standard de surveillance de la qualité de l'eau.

Cela crée une menace silencieuse mais dangereuse pour la santé publique, en particulier dans les approvisionnements en eau municipaux, les industries de l’eau en bouteille et des boissons. Leur résistance accrue aux antimicrobiens et aux facteurs de stress environnementaux complique encore davantage la détection et le contrôle.

Comment BactoSense aborde la détection VBNC

BactoSense s'appuie sur la cytométrie en flux, qui distingue les cellules vivantes des cellules mortes en fonction de leur activité cellulaire et de l'intégrité de leur membrane, capacités dont sont dépourvues les méthodes conventionnelles de comptage sur boîtes de Pétri. Cela permet à BactoSense de détecter les cellules VBNC conservant une activité métabolique même si elles ne forment pas de colonies sur gélose.

En automatisant l'ensemble du processus, de l'échantillonnage à la génération des résultats, BactoSense réduit considérablement les erreurs humaines et garantit des données à haut débit et en temps réel. Ceci est particulièrement précieux pour les services des eaux et les fabricants de produits alimentaires qui nécessitent une surveillance microbienne continue.

Applications industrielles et exemples VBNC :

Plusieurs industries pourraient bénéficier de l’intégration de BactoSense dans leurs protocoles de sécurité :

• Industrie de l'eau en bouteille et des boissons : la détection d' E. coli et de Pseudomonas aeruginosa dans un état VBNC peut empêcher la distribution de produits contaminés.

• Traitement des eaux municipales : Surveillance continue de Vibrio cholerae, E. coli et Legionella pneumophila, bactéries connues pour persister sous forme de VBNC dans les réseaux de distribution d'eau.

• Fabrication de produits pharmaceutiques et cosmétiques : surveillance des contaminants environnementaux tels que Pseudomonas et Burkholderia cepacia, connus pour pénétrer dans les états VBNC et compromettre les environnements de production stériles.

• Usines de transformation de produits laitiers et de viande : identification des bactéries VBNC potentiellement formatrices de biofilms qui peuvent contaminer les équipements et les produits.

Témoignages et demande de l'industrie

De nombreuses entreprises et installations municipales de traitement des eaux ont reconnu les limites de la culture conventionnelle et la nécessité de systèmes automatisés et sensibles comme BactoSense.

Bruno Burkhalter, Ingénieur Process chez WVRB (Suisse) :

« BactoSense est un excellent instrument de mesure que nous utilisons depuis deux ans. Il nous a permis d'en apprendre beaucoup sur nos aquifères souterrains, ce qui nous a permis de déplacer les nouveaux sites de puits et de pompage vers un emplacement encore plus optimal (hydrogéologiquement plus favorable). La qualité des eaux souterraines est surveillée de manière sûre et fiable. »

Severn Trent Water (Royaume-Uni) :

« Grâce à cette cytométrie en flux en ligne rapide, nous pouvons détecter les variations du nombre de bactéries 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, ce qui signifie que nous pouvons devenir proactifs pour éviter les pannes et maintenir l'approvisionnement en eau de nos clients dans les meilleures conditions possibles. »

Sandy Chan, ingénieur procédé, Sydvatten AB (Suède) :

« BactoSense est un moyen simple et rapide de mesurer la teneur bactérienne totale de votre eau. Cela nous donne la possibilité de suivre toutes les bactéries présentes dans notre système d'eau potable, ce que nous n'avons jamais pu faire auparavant. »

Ces recommandations concrètes soulignent l’évolution croissante de l’industrie vers des méthodes de détection automatisées et indépendantes de la culture pour la surveillance microbienne de routine et avancée.

Conclusion

La menace posée par les bactéries VBNC est réelle et persistante, en particulier dans les industries du traitement des eaux municipales, de la fabrication de produits pharmaceutiques et cosmétiques, et de l’eau en bouteille et des boissons, où la sécurité est primordiale.

Les méthodes de culture sur plaques standard ne suffisent plus à assurer une surveillance microbienne rapide et complète. Des technologies comme BactoSense, qui associent automatisation et analyse cytométrique en flux avancée, offrent une solution performante à ce défi.

En détectant rapidement les bactéries VBNC en temps réel, BactoSense aide à prévenir les épidémies et la contamination et améliore l'efficacité opérationnelle et la sécurité.

À mesure que la sensibilisation aux risques associés au VBNC augmente, l’adoption d’outils innovants comme BactoSense deviendra essentielle pour protéger la santé publique et garantir la conformité réglementaire.