Evaluation de l'état de viabilité et du pouvoir d'infectiosité de trois micro-organismes pathogènes pour l'homme (bactérie Campylobacter, virus Adenovirus et parasite Cryptosporidium) détectés dans des échantillons d'eaux destinées à des fins alimentaires

Evaluation of the viability or infectious state of human pathogenic agents (bacterium Campylobacter, virus Adenovirus, and parasite Cryptosporidium) detected in samples of waters intended for food

• Auteur / Autrice : Adeline Tissier
• Direction : Philippe Hartemann
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la Vie et de la Santé
• Date : Soutenance le 11/04/2012
• Etablissement(s) : Université de Lorraine
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale BioSE - Biologie, Santé, Environnement
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Nutrition-génétique et exposition aux risques environnementaux - UMR 724
• Jury : Président / Présidente : Pierre Pothier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Isabelle Bertrand
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Pierre Pothier, Francis Mégraud

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cryptosporidium

Adénoviridés

Campylobacter

Eau -- Qualité -- Gestion

Eau potable -- Contamination

Mots clés libres

Campylobacter

Cryptosporidium

Adenovirus

Eau potable

Contamination

Campylobacter

Cryptosporidium

Adenovirus

Drinking water

Contamination

Résumé

L'objectif de ce travail a consisté à (i) déterminer l'occurrence et (ii) à étudier le comportement de différents micro-organismes pathogènes pour l'Homme reconnus comme responsables d'épidémies d'origine hydrique dans des ressources (eaux de surface et eaux de nappes) et des eaux traitées de plusieurs collectivités situées le long de la Moselle. Trois agents microbiologiques aux propriétés morphologiques et intrinsèques très différentes ont été étudiés: des bactéries (C. jejuni et C. coli), des virus entériques (adénovirus humains dont les adénovirus entériques), des parasites (C. parvum, C. hominis, C. meleagridis). Après avoir mis en place différentes méthodologies permettant leur détection, leur quantification et la révélation de leur viabilité et/ou leur infectiosité, nous avons montré que l'eau de la Moselle était largement contaminée par ces pathogènes à des concentrations variables selon la période de l'année. Ainsi par exemple, il a été retrouvé des bactéries C. jejuni plus fréquemment en été que pendant la période hivernale alors que l'inverse a été observé pour les adénovirus humains. Les résultats d'occurrence au niveau des nappes alluviales étudiées ont montré que malgré une protection liée à la filtration naturelle de l'eau, elles pouvaient être contaminées par des campylobacters viables et des adénovirus entériques. Concernant les eaux traitées, plusieurs signatures génomiques liées à ces deux derniers agents (bactérien et viral) ont été révélées par des outils de biologie moléculaire sans qu'un risque en lien avec la viabilité et l'infectiosité puisse être établi. Dans ces eaux, les expérimentations d'inactivation ont clairement montré la grande sensibilité de ces deux agents au traitement chloré mais pas celle des parasites Cryptosporidium qui s'avèrent être les pathogènes les plus résistants quel que soit le milieu ou la température d'incubation

The aim of this study was (i) to determine the occurrence and (ii) to study the behavior of different microorganisms known to cause human waterborne outbreaks in raw waters (surface water and groundwater) and treated water of several reservoirs along the Moselle river. Three pathogens were studied: bacteria (C. jejuni and C. coli), enteric viruses (human adenoviruses which enteric adenoviruses), parasites (C. parvum, C. hominis, C. meleagridis). Because of these micro-organisms have different properties such as size, various methodologies were used for their detection, quantification and viability and/or infectivity. In the study of occurrence we showed that the Moselle river was heavily contaminated by these pathogens in varying concentrations depending on time of the year. For example it was found bacteria C. jejuni more frequently in summer than during winter while the reverse was observed for human adenoviruses. The results obtained in groundwater showed that despite a protection linked to the natural filtration of water, they could be contaminated with viable campylobacters and enteric adenoviruses. In the treated water, several genomic signatures associated with these two agents (bacterial and viral) were revealed by molecular biology tools without any risk related to the viability and infectivity can be established. In these waters, the inactivation experiments clearly showed the high sensitivity of these two agents to chlorination but not the parasite Cryptosporidium, which known to be the most resistant pathogens, whatever the type of water or incubation temperature