Un nouveau traitement à la lumière bleu-violet cible Campylobacter sur le poulet cru

« La lumière bleu-violet antimicrobienne s'avère prometteuse pour réduire la présence de Campylobacter résistants aux antimicrobiens sur la volaille », source Food Safety Magazine.

Une nouvelle étude a démontré l'efficacité d'un traitement par lumière bleu-violet de faible puissance contre divers isolats de Campylobacter associés à la volaille, y compris des souches résistantes aux antimicrobiens (RAM). Ces travaux ont été menés par des chercheurs de l'Université de Reading en collaboration avec UK Animal and Plant Health Agency (APHA).

Publiée dans la revue Microbiology, One light to rule them all: photodynamic inactivation of diverse Campylobacter (Une seule lumière pour les gouverner toutes : l'inactivation photodynamique de diverses souches de Campylobacter), l'étude a évalué la technique d'inactivation photodynamique par la lumière bleu-violet (VB-PDI pour Violet-Blue-Photodynamic Inactivation), qui utilise une lumière visible de 405 nanomètres (nm) pour activer des photosensibilisateurs naturellement présents dans les cellules bactériennes. Ce processus génère des espèces réactives de l'oxygène intracellulaires à des niveaux létaux pour Campylobacter. Les chercheurs étudient la lumière VB-PDI comme une intervention non chimique potentielle pour réduire la contamination de surface des produits avicoles.

Campylobacter est la principale cause de gastro-entérite bactérienne dans le monde. Au Royaume-Uni, environ 70 000 cas confirmés en laboratoire ont été signalés en 2024 et en 2025. Le coût économique annuel lié aux infections à Campylobacter au Royaume-Uni est estimé à 0,7 milliard de livres sterling. De plus, Campylobacter est présent sur environ deux tiers des poulets crus vendus par les distributeurs britanniques.

Efficacité de la VB-PDI selon les espèces de Campylobacter et les profils de résistance

Afin de déterminer si la technologie VB-PDI serait efficace contre la diversité des souches de Campylobacter présentes dans la filière avicole, les chercheurs ont testé 64 isolats collectés dans le cadre de programmes de surveillance nationaux britanniques entre 2008 et 2024. La collection comprenait 43 isolats de C. jejuni, 14 de C. coli et sept de C. lari, provenant de poulets de chair, d'élevages de poulets de chair et de dindes.

Les 64 isolats ont tous présenté une sensibilité à la VB-PDI dépendante de la dose. À la dose la plus élevée testée, soit 36 joules par centimètre carré (J/cm²), tous les isolats ont subi une réduction d'au moins 2 log du nombre de cellules viables, et 44 % ont connu une réduction supérieure à 4 log. Les chercheurs n'ont observé aucune différence significative de sensibilité entre les trois espèces de Campylobacter. Une analyse bio-informatique distincte portant sur 6 658 génomes représentant 53 espèces de Campylobacter a également révélé que les gènes associés au mécanisme de sensibilité à la VB-PDI étaient omniprésents au sein du genre.

Lors d'expériences complémentaires, la réduction de la charge bactérienne a augmenté de manière linéaire en fonction de la durée d'exposition. Aucune cellule viable n'a été détectée après 15 minutes de traitement à une puissance élevée de 50 milliwatts, ni après 80 minutes à une puissance plus faible de 10 milliwatts, ce qui correspond à des réductions supérieures à 5 log (soit 99,999 %). Par ailleurs, les chercheurs n'ont pas détecté de cellules persistantes dans les conditions expérimentales retenues.

Il est important de noter que la résistance aux antimicrobiens (RAM) préexistante n'a pas altéré l'efficacité de la VB-PDI. Parmi les isolats, 61,5 % étaient résistants à la ciprofloxacine, 55,4 % à la tétracycline et 16,9 % à l'ertapénème. De plus, 18,5 % présentaient une multirésistance. Aucune corrélation significative n'a été observée entre ces phénotypes de résistance et la sensibilité à la VB-PDI. L'aérotolérance, facteur pouvant contribuer à la persistance de Campylobacter dans les environnements de production avicole, n'a pas non plus eu d'incidence significative sur la sensibilité au traitement.

Aucune preuve d'apparition d'une résistance à la VB-PDI n'a été mise en évidence

Les chercheurs ont également examiné si une exposition répétée à la VB-PDI pouvait favoriser la sélection de souches résistantes de Campylobacter. Trois lignées issues d'un isolat de terrain de C. jejuni ont été soumises à 15 traitements consécutifs ; chaque traitement entraînait une réduction d'environ 3 log, laissant survivre près de 0,1 % de la population à chaque exposition.

Aucune augmentation significative de la tolérance à la VB-PDI n'a été observée à la suite de ces traitements répétés. Les chercheurs ont attribué ce faible potentiel d'apparition de résistance, en partie, au mécanisme d'action de la VB-PDI : celle-ci provoque des dommages médiés par des espèces réactives de l'oxygène sur de multiples cibles cellulaires, contrairement à de nombreux antibiotiques qui agissent sur une cible unique. Ils ont toutefois reconnu que des recherches supplémentaires seraient nécessaires pour caractériser de manière plus concluante le risque d'émergence d'une résistance.

Une réduction de 2 log pourrait diminuer de 90 % le risque pour la santé publique

Les chercheurs ont souligné que la transformation de la volaille constituait un domaine d'application potentiel pour la VB-PDI. En se fondant sur des données historiques de contamination au Royaume-Uni, ils ont estimé qu'une réduction de 2 log de la charge bactérienne sur les carcasses de poulets de chair permettrait de faire passer la proportion de carcasses fortement contaminées sortant des abattoirs de 26 % à 7 %. L'application de cette même réduction aux données d'une enquête menée en 2023 dans le commerce de détail ramènerait la proportion de poulets entiers fortement contaminés de 10 % à environ 2 %. Des modèles d'évaluation des risques antérieurs, cités par les chercheurs, suggéraient qu'une réduction de 2 log pourrait diminuer jusqu'à 90 % le risque d'infection pour la santé publique en aval.

En utilisant des LED à faible consommation d'énergie, dotées d'une longue durée de vie et nécessitant un entretien minimal, la technique VB-PDI pourrait constituer une solution économiquement abordable, y compris pour les producteurs des pays à revenu faible ou intermédiaire.

Les applications dans la transformation de la volaille nécessitent des études complémentaires

Toutefois, ces résultats reposent sur des expériences de laboratoire contrôlées utilisant des suspensions bactériennes, et non sur le traitement de carcasses de volaille. Les chercheurs soulignent que la peau de la volaille, les matières organiques et les biofilms présents dans les environnements de transformation pourraient influer sur la pénétration de la lumière et la sensibilité des bactéries. Il est donc nécessaire de mener des essais sur des carcasses naturellement contaminées, dans des conditions de transformation représentatives de la réalité industrielle, afin de déterminer si les réductions observées in vitro peuvent être reproduites en contexte commercial.