Environnement de fabrication et Listeria monocytogenes

« Impact of surface type and sanitizer use on reduction of Listeria monocytogenes biofilms subjected to varying nutrient availability », source Journal of Food Protection, In Press (Impact du type de surface et de l'utilisation de désinfectants sur la réduction de biofilms de Listeria monocytogenes soumis à des conditions variables de disponibilité en nutriments).

Faits saillants

• L. monocytogenes est capable de persister sous forme de biofilm sur diverses surfaces en contact avec les aliments.
• L. monocytogenes a survécu sur des surfaces pendant 17 jours malgré une disponibilité limitée en nutriments.
• L'efficacité des désinfectants dépend du type de surface en contact avec les aliments.
• L'acide lactique a montré une efficacité accrue vis-à-vis L. monocytogenes.

Résumé

La capacité de Listeria monocytogenes à adhérer aux surfaces et à former un biofilm tout en survivant dans des environnements froids accroît le risque de transfert de contamination dans les environnements de transformation alimentaire. Cette étude vise à déterminer quels matériaux de surface en contact avec les aliments favorisent la formation et la survie de biofilms de L. monocytogenes dans des conditions favorisant ou limitant la disponibilité en nutriments. L'efficacité antimicrobienne de trois désinfectants (acide lactique à 5%, chlore à 200 ppm, ammonium quaternaire à 200 ppm) vis-à-vis debiofilms formés dans deux environnements nutritionnels a également été évaluée. Un cocktail de cinq souches de L. monocytogenes a été utilisé pour développer des biofilms sur quatre types de coupons (1 × 1 cm) : acétal, nitrile, caoutchouc et acier inoxydable. Dans les conditions favorisant les nutriments, les coupons ont été soumis à une incubation de 72 heures, avec renouvellement du milieu de culture toutes les 24 heures, suivie d'un traitement par un désinfectant. Pour les conditions limitant les nutriments, les coupons ont subi les traitements après une période de stockage supplémentaire de 14 jours à 4,4°C sans apport de nutriments, faisant suite à la période initiale d'incubation de 3 jours. Les résultats ont montré que les populations cellulaires associées aux biofilms dépassaient 6,75 log UFC/cm² sur tous les types de surfaces dans les conditions favorisant les nutriments. Les conditions limitant les nutriments ont entraîné une réduction des populations microbiennes sur tous les types de surfaces, atteignant des niveaux compris entre 6,21 et 6,48 log UFC/cm². Bien que l'efficacité des désinfectants ait varié selon le type de surface, tous les désinfectants ont permis d'obtenir des réductions significatives (P < 0,05) par rapport au témoin dans les deux conditions. L'acide lactique a systématiquement entraîné une réduction plus importante (P < 0,05) dans les deux conditions testées. Cette étude confirme la capacité de L. monocytogenes à adhérer à diverses surfaces en contact avec les aliments utilisées dans les installations de transformation alimentaire et à y former un biofilm, ainsi qu'à survivre dans un environnement pauvre en nutriments ; elle suggère également que l'efficacité des désinfectants vis-à-vis des biofilms dépend du type de surface servant de substrat.

Conclusion

Les résultats de cette étude indiquent que L. monocytogenes peut adhérer à diverses surfaces en contact avec les aliments utilisées dans les installations de transformation alimentaire et y former un biofilm. Des facteurs tels que la température de croissance et la disponibilité des nutriments influencent l'ampleur de la formation du biofilm. Les biofilms de L. monocytogenes formés dans un environnement riche en nutriments et transférés dans un environnement pauvre en nutriments peuvent survivre et maintenir une population relativement stable pendant 14 jours. L'application des désinfectants a permis de réduire les biofilms sur différents types de surfaces. Par rapport à un témoin négatif (sans traitement), tous les désinfectants se sont révélés efficaces (P ≤ 0,05) pour réduire les biofilms, contrairement à l'eau seule (P > 0,05). L'acide lactique s'est parfois montré plus efficace que le chlore et les composés à base d'ammonium quaternaire. Les récentes épidémies liées à L. monocytogenes dans des produits alimentaires prêts à consommer soulignent le défi que ce micro-organisme représente pour les producteurs de denrées alimentaires. Les recherches sur les interactions entre la disponibilité des nutriments, le type de surface et l'utilisation de désinfectants apportent un éclairage précieux sur le comportement et l'écologie de L. monocytogenes dans les installations de transformation alimentaire. Plus précisément, ces travaux ont confirmé la capacité de L. monocytogenes à survivre dans diverses conditions nutritionnelles et sur différents types de surfaces. Ils ont démontré que l'efficacité des désinfectants peut dépendre du type de surface et que diverses interventions de désinfection restent efficaces si elles sont correctement appliquées. Des essais supplémentaires portant sur les surfaces, les désinfectants et les souches de L. monocytogenes permettront de mieux comprendre le comportement de cette bactérie.

Quand Pseudomonas spp. aide à la survie de Listeria monocytogenes dans les environnements alimentaires

Un article paru dans microorganisms a pour titre, «High Disinfectant Tolerance in Pseudomonas spp. Biofilm Aids the Survival of Listeria monocytogenes» (Une haute tolérance aux désinfectants des biofilms de Pseudomonas spp. aide à la survie de Listeria monocytogenes).

Résumé

Pseudomonas spp. sont les bactéries les plus couramment retrouvées dans les environnements de transformation des aliments en raison de propriétés telles qu'un taux de croissance élevé à basse température, une tolérance élevée aux agents antimicrobiens et la formation de biofilms. Dans cette étude, un ensemble d'isolats de Pseudomonas provenant de surfaces nettoyées et désinfectées dans une installation de transformation du saumon ont été examinés pour la formation de biofilm à 12°C. Une forte variation dans la formation de biofilm entre les isolats a été observée. Des isolats sélectionnés, à la fois à l'état planctonique et à l'état de biofilm, ont été testés pour leur résistance et/ou tolérance à un désinfectant couramment utilisé (à base d'acide peracétique) et à l'antibiotique florfénicol. La plupart des isolats ont montré une tolérance beaucoup plus élevée à l'état de biofilm qu'à l'état planctonique. Dans une expérience de biofilm multi-espèces avec cinq souches de Pseudomonas avec et sans souche de Listeria monocytogenes, le biofilm de Pseudomonas a semblé favoriser la survie des cellules de L. monocytogenes après désinfection, soulignant l'importance de contrôler la charge bactérienne dans les environnements de transformation des aliments.

Conclusion

Les espèces du genre Pseudomonas se trouvent couramment dans les environnements alimentaires, et certaines d'entre elles sont reconnues comme d'importantes bactéries responsables de l’altération des aliments. Cependant, en termes de sécurité des aliments, les membres de ce genre ont souvent été négligés car ils ne sont pas directement associés aux infections d'origine alimentaire chez l'homme.

Dans cette étude, nous avons démontré la variation de la capacité de formation de biofilm dans des conditions données dans différents isolats provenant d'une installation de transformation du saumon. Nous avons également démontré la variation de la tolérance aux désinfectantx à base d’acide peracétique, Aqua Des Foam PAA, régulièrement utilisé dans les installations de transformation des aliments, et à un antibiotique pertinent pour l'aquaculture, révélant que de nombreux isolats de Pseudomonas ont une tolérance inhérente élevée au désinfectant, en particulier au sein d’un biofilm. La résistance au florfénicol était également élevée dans plusieurs isolats, avec des valeurs de CMI de 2400 μg/mL et plus. En fin de compte, nous avons montré comment la tolérance à la formation de biofilm et aux désinfectants de Pseudomonas spp. peut aider à la survie de Listeria monocytogenes. Ce faisant, Pseudomonas spp. résidant dans l'environnement de transformation des aliments menace indirectement la sécurité des aliments.

Mise à jour du 2 juillet 2023

On lira l'article paru sur ce sujet dans Food Safety Magazine.

Pour de meilleures connaissances de Listeria monocytogenes chez les patients, les aliments et l'environnement de production alimentaire

Selon un tweet de Joe Whitworth, qui m’a transmis l’information, «Plus de la moitié des clusters de Listeria s'étendent sur 1 an et plus et jusqu'à 10 ans.»

Une étude vient d’être publiée dans Frontiers in Microbiology, «New insights into the epidemiology of Listeria monocytogenes. A cross-sectoral retrospective genomic analysis in the Netherlands (2010–2020)» ou Nouvelles perspectives sur l'épidémiologie de Listeria monocytogenes. Une analyse génomique rétrospective intersectorielle aux Pays-Bas (2010-2020).

Introduction

La listériose, causée par une infection par Listeria monocytogenes (Lm), est une maladie relativement rare mais grave avec l’un des taux de mortalité les les plus élevés parmi les maladies infectieuses d’origine alimentaire. Une meilleure compréhension du dégré des clusters à Lm, une distribution dans le temps des clusters et de leurs associations avec différentes origines alimentaires doivent permettre d’améliorer la traçabilité de l’origine et les prélèvements en fonction des risques.

Méthodes

Nous avons étudié l'épidémiologie génomique de Lm aux Pays-Bas entre 2010 et 2020 en analysant les données de séquençage du génome entier (WGS) d'isolats de patients atteints de listériose et des origines alimentaires provenant d'une surveillance et d'un suivi intégrés à l'échelle nationale. Les données WGS de 756 patients et 770 isolats alimentaires et environnementaux ont été évaluées à l'aide du cgMLST (Core Genome MLST (cgMLST), analyse par séquençage multilocus des gènes du core génome).

Résultats

Nous avons confirmé les résultats précédents selon lesquels certains complexes clonaux (CC) sont surreprésentés parmi les isolats cliniques, mais nous n'avons pu identifier aucun facteur de risque épidémiologique. Les principaux résultats de cette étude incluent l'observation d'une très faible attribution des types de Lm aux catégories d'aliments et une bien meilleure attribution au niveau du producteur. De plus, nous avons identifié un degré élevé de persistance temporelle des clusters alimentaires, de patients et mixtes, avec plus de la moitié des clusters s'étalant sur plus d'un an et jusqu'à 10  ans.

Discussion

Pris ensemble, cela indiquerait que l'identification de la contamination persistante dans les environnements de production alimentaire et les producteurs qui transforment une grande variété de produits alimentaires crus pourraient contribuer de manière significative à réduire le fardeau de la listériose.

Conclusion

Nos résultats mettent en évidence l'utilité des analyses combinées WGS humain-alimentaire pour Lm et la valeur ajoutée d'une base de données partagée de profils bactériens par cgMLST pour la surveillance de la santé publique. Cela contribuera à la détection rapide des liens entre les séquences bactériennes humaines et alimentaires et à une détection plus rapide de l’origine des épidémies, voire à la prévention de ces épidémies. Les principaux résultats de cette étude incluent l'observation d'une très faible attribution des types de Lm aux espèces animales et une bien meilleure au niveau des producteurs alimentaires. De plus, nous avons identifié un degré élevé de persistance temporelle des clusters. Ensemble, cela indiquerait que l'identification de la contamination persistante et des producteurs qui transforment une grande variété de produits bruts, et l'application de mesures d'intervention à cet égard pourraient contribuer de manière significative à réduire le fardeau de la listériose. Sur le plan scientifique, des efforts supplémentaires pour intégrer également des échantillons environnementaux dans les bases de données de surveillance contribueront à une meilleure compréhension de l'évolution et de la persistance bactériennes. Des connaissances supplémentaires sur les conditions au cours des procédés de production alimentaire et leur influence sur l'évolution de Lm (c'est-à-dire le taux de substitution) permettraient également de développer de meilleurs modèles prédictifs de l'identité par descendance.