83
1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques d’Escherichia coli en médecine vétérinaire Cours de bactériologie 2ème doctorat

1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

1

Service de BactériologieDépartement des Maladies infectieuses et parasitaires

Faculté de Médecine Vétérinaire

Jacques Mainil

Les souches entérohémorragiques d’Escherichia coli en médecine vétérinaire

Cours de bactériologie2ème doctorat

Cours de bactériologie2ème doctorat

Page 2: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

2

Acronyms Pathotypes (or virulotypes)EHEC Enterohaemorrhagic E. coliEPEC Enteropathogenic E. coli DHEC Diarrhea-associated Haemolytic E. coliExPEC Extraintestinal E. coli UPEC Uropathogenic E. coliNMEC Neonatal Meningitis E. coli

APEC Avian Pathogenic E. coli

ETEC Enterotoxigenic E. coli

VTEC Verocytotoxigenic E. coli CDEC Cell Detaching E. coli CDTEC Cytolethal Distending E. coliNTEC Necrotoxigenic E. coli

AEEC Attaching-Effacing E. coliEIEC Entero-invasive E. coliEAEC Enteroaggregative E. coli DAEC Diffusely-adherent E. coli

Pathogenic strains of Escherichia coli

Page 3: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

3

Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) strains producing attaching/effacing lesions (AE)

Verocytotoxigenic Escherichia coli (VTEC) strains producing only Shiga toxins (Stx)

Enterohaemorrhagic Escherichia coli (EHEC) strains producing Stx and AE lesion similar to O157:H7 E. coli causing haemorrhagic enterocolitis

EPEC, VTEC and EHEC

Page 4: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

4

Production in the intestines Crossing of the epithelium through the enterocytes Reach the blood stream Active in vivo on the endothelial cells of the blood vessels Stop the protein synthesis in the target cells Oedemas and haemorrhages

Shiga toxins

Attachment to the microvilli of the enterocytes Injection of bacterial effectors into the enterocytes Re- and dis-organization of the enterocyte cytoskeleton Effacement of the microvilli of the enterocytes Inflammatory reaction with cell infiltration, oedema of the mucosa and loosening of the tight junctions

Attaching/Effacing lesion

Page 5: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

55

- hommes• Infection asymptomatique• Entérocolite: diarrhée• Entérocolite hémorragique: diarrhée abondante et hémorragique • Syndrome hémolytique urémique • Syndrome purpura thrombotique thrombocytopénique

- bovins• veaux (jusqu’à 3 mois): diarrhée • adultes: portage asymptomatique

- autres ruminants: portage asymptomatique - autres espèces : de manière anecdotique

Pathologies des EHEC

Page 6: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

66

Pathologies des EHEC

Page 7: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

7

young calves humansadult ruminants

EHEC

Epidemiology of EHEC

EHEC ??

?

? ?

Page 8: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

8

Ruminants Humans

Meat, milk

Direct contacts

Intestinal content, faeces Dung, manure

Soils Waters

Vegetables, fruits Faeces

Swimming waters

Drinking water

? ?

Epidemiology of EHEC

Page 9: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

9

Enterohemorrhagic [EHEC] /Verotoxigenic [VTEC]

Escherichia colien production primaire

Dr Hein Imberechts

Laboratoire Nationale de Référence pour les E. coli zoonotiques, santé animale

Page 10: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

10

Contenu

• Définitions• Clinique• Virulence des VTEC• VTEC chez les ruminants• Le diagnostic• Programmes officiels, monitoring• Mesures• Portage de VTEC en Belgique et en

Europe

Page 11: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

11

Définitions

• VTEC: produisent vérocytotoxines (VT), ou « Shiga toxins » (Stx) [voir Shigella dysenteriae]

• EHEC– VTEC considéré très pathogène pour

l’homme– Mais: pas toujours HUS, HC (maladie grave)

Page 12: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

12

Définitions

• E. coli O157– Non-O157: e.a. O26, O91, O103, O111, O145

• Typique – atypique: réfère à la production des lésions A/E et (ou) la présence du plasmide EHEC

• E. coli zoonotiques - autres VTEC– Problème de diagnostic

Page 13: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

13

Clinique

• UE: 1.2 cas par 100.000 habitants (EFSA, 2005)

• Infection– Aliments contaminés– Eaux– Contact direct & indirect: ruminants infectés– Contact avec personnes infectées

• Clinique– HUS, HC, BD– Diarrhée, mal de ventre, sans symptômes

Page 14: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

14

Virulence

• Facteurs de virulence– Toxines Stx1, Stx2– Adhésines Eae– Locus of Enterocyte Effacement– Plasmide, Ehx (marqueur de virulence)– Autres

Page 15: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

15

LEE locus

Nataro and Kaper 1998

Virulence

Page 16: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

16

Virulence

• Stx: encodé par phage, donc pas stable

• Variants

Page 17: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

17

Virulence

• Séropathotype: combination de sérotype, stx subtypes, présence des facteurs de virulence et association avec maladie chez l’homme– Seropathotype A strains (VTEC O157) have a high relative

incidence, commonly cause outbreaks and are associated with HUS

– Seropathotype B strains (O26:H11, O103:H2/NM, O111:NM, O145:NM, O121:H19) have a moderate incidence and are uncommon in outbreaks, but were associated with HUS

– Seropathotype C strains (O91, O104 and O113 all of H-type 21) are associated with HUS, but these strains were of low incidence and rarely caused outbreaks

– Seropathotypes D and E are not HUS-associated and are uncommon in man or found only in non-human sources

Page 18: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

18

Virulence

• « Deux lignées » de VTEC O157; une plus associée avec maladie chez l’homme

• Variants de Stx & pathologie

• Conclusion: à l’heure actuelle, on ne peut pas identifier une souche pathogène pour l’homme

Page 19: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

19

VTEC chez les ruminants

• VTEC et diarrhée– Souvent stx1

• VTEC sans signes cliniques

• Implications pour le diagnostic et le monitoring

Page 20: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

20

Le diagnostic

• Isolement E. coli O157– mTSB+novobiocine; IMS (DynaBeads); CT-

SMAC; agglutination• Cefixime Tellurite Sorbitol MacConkey• Méthode normalisée et validée

(ISO 16654)

• Autres – En développement– Détection moléculaire: gènes appartenant à

plusieurs souches

Page 21: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

21

Le diagnostic

• Confirmation par sérotypie – Antigène O: LPS, sucres– Antigène H: flagelles, protéines– Agglutination

• Confirmation par biochimie (O157) -glucoronidase (négative)– Sorbitol (fermentation lente)

Page 22: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

22

Le diagnostic

• Confirmation par PCR– Gènes: facteurs de virulence – Polymorphismes

• Vérotoxines Stx1, Stx2• Adhésine Eae (, , , …)• Protéines du LEE

• Typage (tracing)– PFGE: génome– Stx1, Stx2– Phage

Page 23: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

23

Le diagnostic

• Tests sérologiques (ELISA)– Anti-O157– Anti-Stx– Anti-Eae

Page 24: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

24

Programme …

• … officiel en production primaire– Il n’y en a plus depuis 2005

• Avant 2005– Détection à l’abattoir– Tracing back de la ferme d’origine (Sanitel)– Echantillonnage

• 20% entre 6 mois et 2 ans, aliment, poussière• PCR

– Mesures d’hygiène sur la ferme

Page 25: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

25

Programme

• Site de colonisation ?– Echantillonnage spécifique ?

• En fonction de – la nourriture– la saison– …

• Plusieurs souches sur une exploitation

Page 26: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

26

Monitoring

• Données comparables ? Evolution ?• Infections chez l’homme & détection de VTEC

pathogènes:– la population animale– les carcasses et viande à l’abattoir– les échantillons environnementaux qui peuvent être

contaminés par matière fécale et eaux– ready to eat foods qui peuvent être contaminés par

matières fécales

• Sérotypes: E. coli O157, O26, O91, O103, O111 et O145

Page 27: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

27

Monitoring

• Recommandation EFSA– Caractériser toute VTEC (animaux, aliments,

environnement), par méthodes harmonisées• Sérotypage • Lysotypie (VTEC O157)• Typage gènes vtx et eae

– Typage moléculaire• PFGE

– Collection centralisée et comparaison des résultats

Page 28: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

28

Monitoring chez les animaux

• L’isolement de VTEC indique la présence ubiquitaire dans l’environnement

• Bovins > moutons & chèvres > animaux de compagnie, faune sauvage, … >>> porc, volaille, …

• Tenir compte des différences locales– La population– Les pratiques agricoles– La consommation alimentaire, …

Page 29: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

29

Monitoring chez les animaux

• Problème: l’excrétion de VTEC O157 – Transitoire– Différences quantitatives– Influencée par l’âge et l’alimentation

• Monitoring est lourd et cher

• Utile en cas de risque, p.ex. ferme ouverte au grand public

Page 30: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

30

Mesures

• GHP à l’abattoir et à l’atelier de découpe, monitoring pour indicateurs comme Enterobacteriaceae et E. coli

• Procédures HACCP pour aliments susceptibles à être contaminés

• Monitoring des bovins, de la ferme, de l’aliment en cas d’études spécifiques

• Recommandation: d’abord E. coli O157, puis d’autres sérotypes, avec des méthodes harmonisées

Page 31: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

31

Portage de VTEC

• EFSA: zoonoses, BIOHAZ• http://www.efsa.europa.eu/EFSA/

• Enternet• http://www.hpa.org.uk/hpa/inter/enter-net_menu.ht

m

• PubMed• http://www.promedmail.org/

• AFSCA, Zoonotic agents in BE• http://www.favv.be/home/pub/doc07/Report_TS_2

005_S.pdf

Page 32: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

32

Portage de VTEC

• Belgique– Peu de données, sauf aux abattoirs

• Europe– Chiffres sont confus

Page 33: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

33

Escherichia colientéro-hémorragique

chez l’homme

Christiane Duchesnes Janvier 2008

Page 34: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

34

Escherichia coliPathotype: EHECSérotypes: O157:H7; le plus fréquent

O26, O103, O111, 0145, …

Facteurs de virulenceadhésion aux entérocytes et effacement des microvillositéssécrétion de toxines: Stx1 et Stx2

RéservoirTube digestif de l’homme et de l’animal (ruminants)

ContaminationIngestion: aliments contaminés par MF, crus ou peu cuits

(hamburgers, produits à base de lait cru, légumes, …)

IncidenceVarie selon le pays; <2 cas/100 000 hab/an

Page 35: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

35

Physiopathologie

EHEC

Toxine

www.cdc.gov/ncidod/eid/vol8no5/01-0385.htm.

Microangiopathies(surtout rénales)

Diarrhée

Tube digestif

séro-sanglante

Page 36: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

36

Tableau clinique Tableau cliniqueDiarrhée sérosanglanteColite hémorragiqueDouleurs abdominalesPeu de fièvreCas groupés souvent liés à la restauration rapide

Page 37: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

37

Traitement

Risques ++: enfants <3ans; adultes de >65 ans10% Syndrome Hémolyse-Urémie (SHU)

(incidence: 0,5 cas/100000 enfants<15ans /an)Rare Purpura thrombotique thrombocytopénique (PTT)

RéhydratationAntibiotiques à éviter

Complications

Page 38: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

38

MICROANGIOPATHIE (lésions endothéliales) INFLAMMATION Fragmentation des GR dans les lésions: anémie

hémolytiqueHb basse, réticulocytes et schizocytesPâleur, (sub)ictère

MICROTHROMBIThrombopénie par consommation, pétéchies,

purpura INSUFFISANCE RENALE AIGUË

Oligo-anurie, oedèmes, prise de poids, hypertension artérielle, urémie

SHU (= HUS)

Page 39: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

39

¾ cas évoluent vers la guérison< 5% mortalitéSéquelles possibles:

IRCHTA

SHU traitement

SHU évolution

Symptomatique:Dialyse péritonéale

Page 40: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

40

Evaluation du risque lié aux VTEC et E. coli O157

entérohémorragiquesdans les aliments en Belgique

Georges DaubeUniversité de Liège

Faculté de Médecine Vétérinaire

Microbiologie des Denrées Alimentaires

Sart-Tilman, bât. B43bis

4000 Liège

tél. 04-366.40.15 fax 04-366.40.44

http://www.mdaoa.ulg.ac.be/

[email protected]

Avec l’aide de :

Katelijne Dierick, ISP

Page 41: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

41

Plan de l’exposé• Introduction

– Evaluation des risques

– Méthodes de recherche dans les aliments

• Appréciation du risque dans la filière « viande »– Identification du danger

– Evaluation de l’exposition

– Caractérisation du danger

– Caractérisation du risque

• Mesures de prévention dans la filière « viande »

• Problématique des critères microbiologiques

• Conclusions

Page 42: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

42

Evaluation des risques partie intégrante de l’analyse des risques

• Analyse des risques

• Evaluation des risques Evaluation scientifique de la probabilité

d’occurrence et de la gravité d’effets néfastes pour la santé résultant de

l’exposition de l’homme à des dangers présents dans les aliments.

Evaluation des risques

Gestion des risques

Communication des risques

1. Identification du danger

2. Evaluation de l’exposition

3. Caractérisation du danger

4. Caractérisation du risque

Page 43: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

43

Principes des méthodes de recherche

Pas de méthodes simples, standardisées et validées pour la recherche de VTEC non-O157 dans les aliments d’où pas de statistiques exploitables

Aucune méthode disponible pour les dénombrements

Pistes envisagées (recherches en cours)- séparation immuno-magnétique basée sur le sérotype- Besoin de milieux d’isolements spécifiques- Besoin de confirmer la virulence

Page 44: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

44

Principes des méthodes de recherche

Propriétés biochimiques des E. coli O157:H7 semblables aux autres E. coli excepté:

- Résiste au tellurite et au céfixime- Ne fermente pas le sorbitol en 24 h- Ne produit pas de β-glucuronidase

La sélection et la différentiation biochimique sont basées sur ces caractéristiques

Page 45: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

45

Méthode-type de recherche de VTEC O157 dans les aliments• Préenrichissement • Enrichissement • (Détection immunologique)• Immuno-concentration (VIDAS ICE ou IMS-

Dynal)• Isolement• Identification biochimique• Agglutination• Confirmation des facteurs de virulence par PCR

Page 46: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

46

Prˇenrichissement : 25g ou 25ml ˇchantillon 225 ml mTSB-N 6 - 7 h 42C 1C

Enrichissement : CT Mac Conkey Tube de 9 ml 17 - 19 h 37C 1C

Traitement thermique 15 min 100C

Barrette VIDAS ECO Test VIDAS ECO

- +

Fin VIDAS ICE

1ml ml

1ml ml

500µl µl

500 µl

Schéma - Méthode Vidas ECO (1)

Page 47: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

47

Isolement CT-SMAC 18 Š 24 h 37C 1C

sorbitol - sorbitol + (incolores) (rouges) 5 col

Identification Agglutination fin Latex O15

- +

Schéma - Méthode Vidas ECO (2)

Page 48: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

48

Concentration d’E. coli O157 par capture par des billes

immunomagnétiques

Page 49: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

49

GN 24h 37C

Latex O157

Fluorocult

Ou autre milieu spˇcifique

API ID 32E

CR VUB

Schéma - Méthode Vidas ECO (3)Confirmation

Page 50: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

50

Centre de référence: UZ-BrusselsDr. Denis Pierard

• Détection des gènes codants pour les facteurs de virulence- Vérocytotoxines (shigatoxines stx1 et 2)

- Entérohémolysine

- eaeA (intimine)

Page 51: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

51

EVALUATION EVALUATION QUANTITATIVE DU QUANTITATIVE DU

RISQUE DANS LA FILIERE RISQUE DANS LA FILIERE VIANDEVIANDE

Page 52: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

52

Page 53: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

53

1. Identification du danger 1.1. EHEC O157 terminologie

• Escherichia coli : espèce type du genre Escherichia appartenant à la

famille des entérobactériacées.

• VTEC-STEC : E.coli vérocytotoxinogène ou producteurs de toxine « Shiga »

– souches produisant des toxines actives sur les cellules Véro (toxines VT ou stx).

• EHEC : E.coli entérohémorragique.

– E.coli vérocytotoxinogène qui possède les mêmes propriétés cliniques (SHU,

entérocolite hémorragique), épidémiologiques et pathogéniques (propriétés

attachantes/effaçantes, plasmide 60 MDa) que le clone épidémique O157:H7.

• EHEC O157 : E.coli entérohémorragique de sérotype O157. A l’origine de la

définition du groupe EHEC et manifestant la plus forte vitulence et le plus fort

potentiel épidémique.

Page 54: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

54

1.2. Physiologie (1)

• Température:– Tmin : 6-7°C; Topt : 40°C; Tmax : 45,5°C– D55°C : 20; D60°C : 3; D65°C : 0,36; (recommandation 70°C 2’)– Pas ou peu d’effet de la congélation

• pH:– pHmin : 4,2 (HCl) - 5,5 (Ac. acétique); pHopt : 6,9;

pHmax : 9,4– Résistance/tolérance à l’acidité (adaptation)

• Activité de l’eau (NaCl):– aWmin : 0,953; aWopt : 0,995

• Conditionnement:– Peu ou pas d’effet du sous-vide ou de l’atmosphère modifiée

Page 55: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

55

1.2. Physiologie (2)

• Additifs:– Nitrites: efficace à pH < 5,5– Acides organiques– Bactériocines– Phosphates

• Rayonnements:– ionisation– RX– UV

• Hautes pressions• Ozone

Page 56: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

56

1.4. Symptomatologie

Guˇrison sans sˇquelleen moins de 10 jours

(90 95%)

Asymptomatiqueou

diarrhˇe

Guˇrisonsans sˇquelle

Insuffisance rˇnalechronique ...

Mortalitˇ(3 5 % des enfants)

Syndrome hˇmolytique urˇmique(5 10%)

(enfants < 5 ans, personnes ‰gˇes)

Entˇrocolitehˇmorragique

Ingestion d' EHEC O157

Page 57: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

57

Résultat des surveillance VTEC en Belgique chez l’homme (2000-02)

Serotype Freq %

O157 4,018 65.3

O26 358 5.8

O103 347 5.6

O91 208 3.4

O145 109 1.8

O111 76 1.2

Serotype Freq

%

O146 60 1.0

O128 56 0.9

O113 39 0.6

O8 27

0.4

Other 859 14.0

Total 6,157 100.0

Page 58: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

58

1.5. Mode de transmission

• Indirect– Consommation d’aliments contaminés :

- denrées alimentaires d’origine animale (bovine) :

« hamburgers » insuffisamment cuits (USA), salami, lait cru,

produits laitiers non pasteurisés …

- denrées alimentaires d’origine végétale

– Consommation d’eau de boisson contaminée.

– Baignade, pâture contaminée.

• Direct– Transmission directe de l’homme à l’homme ou de

l’animal à l’homme.

Page 59: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

59AFSSA 2003

Modes de transmission

Page 60: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

60AFSSA 2003

Aliments associés

Page 61: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

61

Prévalence EHEC O157 en Belgique (source ULg, RUG, AZ-VUB et IEV)

Coprocultures humainesCoprocultures humaines: : 1% EHEC et 0,2 % EHEC O157; lysotypes variés.1% EHEC et 0,2 % EHEC O157; lysotypes variés.

Coprocultures bovines à l’abattoir Coprocultures bovines à l’abattoir : : 6% EHEC O157 (1998-99).6% EHEC O157 (1998-99).

Carcasses de boeufCarcasses de boeuf: : en 1997 (400 cmen 1997 (400 cm22): 9/6010 (0,15 %); ): 9/6010 (0,15 %); en 1999 (1.600 cmen 1999 (1.600 cm22 ): 16/1620 (1 %); en 2002 (1.600 cm ): 16/1620 (1 %); en 2002 (1.600 cm22): 13/1215 (1,1%)): 13/1215 (1,1%) en 2000 (1.600 cmen 2000 (1.600 cm22): 7/1501 (0,5%); ): 7/1501 (0,5%); en 2003 (1.600 cmen 2003 (1.600 cm22): 10/1479 ): 10/1479

(0,7%)(0,7%) en 2001 (1.600 cmen 2001 (1.600 cm22): 13/1388 (0,9%); en 2004 (1.600 cm): 13/1388 (0,9%); en 2004 (1.600 cm22): 18/1319 (1,4%)): 18/1319 (1,4%)

Découpe de boeuf (25g)Découpe de boeuf (25g) : : en 2002: 0/222 (0%); en 2003: 2/285 (0,7%); en en 2002: 0/222 (0%); en 2003: 2/285 (0,7%); en 2004: 2/244 (0,8%)2004: 2/244 (0,8%)

Viande hachée de boeuf (25g)Viande hachée de boeuf (25g) : : en 1999: 1 / 984 (0,1%); en 2000: 1/487 en 1999: 1 / 984 (0,1%); en 2000: 1/487 (0,2%); en 2001: 0/298 (0%); en 2002 : 0/297 (0%); en 2003 : 5/298 (1,7%); en (0,2%); en 2001: 0/298 (0%); en 2002 : 0/297 (0%); en 2003 : 5/298 (1,7%); en 2004 : 1/332 (0,3%)2004 : 1/332 (0,3%)

Autres viandes (veau, porc, volailles, lapins) Autres viandes (veau, porc, volailles, lapins) : : 0 EHEC0 EHEC O157 /1.500 O157 /1.500

Lait cru :Lait cru : 0/123 (2006);0/123 (2006); Fromage au lait cru de vache :Fromage au lait cru de vache : 5/271 (1,8%) 5/271 (1,8%) (2006)(2006)

Page 62: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

62

Evaluations internationales

Page 63: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

63USDA 2001

Evaluation du risque « viande hachée de bœuf »

Page 64: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

64

2. Evaluation de l’exposition Principales étapes à envisager

8 . C o n s o m m a tio n

7 . S to c k a g e , c o n d it io n n e m e n t e t d is tr ib u t io n

6 . H a c h a g e

5 . S to ck ag e a p rès d éco u p e

4 . D é c o u p e e t c o n d it io n n e m e n t

3 . R efro id issem en t e t s to ck ag e d es carcasse s

2 . A b a tta g e

1 . E le v a g e

Contamination

Contamination croisée

Multiplication

Dilution

Destruction

Page 65: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

65

2.1. Elevage

• La prévalence d’exploitations positives est très

variable

• La prévalence intra-exploitations est aussi très

variable

• Le type de bétail (veaux, taurillons, vaches)

• La dynamique temporelle dans les exploitations (effet

alimentation, saison, etc.)

• L’excrétion à l’abattoir et sa dynamique temporelle

sont similaires à celles observées dans les élevages

Page 66: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

66

2.1. Elevage: données belges

• Informations manquantes

- Collecter des informations concernant le type

d’élevage et d’alimentation, l’âge des animaux,

les saisons, les probiotiques, les

immunisations et à partir de celles-ci en

évaluer le risque différentiel.

- Réaliser des études concernant le nombre de

EHEC O157 / gr de matières fécales.

Page 67: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

67

2.2. Abattoir: données belges

• Prévalence de carcasses contaminées sur 1.600 cm2 par EHEC O157 :

1,01 % (n = 8.522)

• Prévalence de carcasses contaminées sur 400 cm2 par EHEC O157 :

0.15 % (n = 6.010)

• Nombre de EHEC O157 :

- 1 ufc/cm2 et 200 ufc/cm2.

- 82% des + avec < 1 ufc/400 cm2.

• Nombre d’E. coli /cm2 :

95% < 100 ufc / cm2.

90% < 10 ufc / cm2.

70% < 1 ufc / cm2.

45% < 1 ufc / 10 cm2.

Page 68: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

68

2.2. Abattoir: données belges

• Informations manquantes

- Préciser les niveaux de contamination

- Investiguer les facteurs de contamination croisée

en fonction du type d’abattoir.

- Tenir compte de l’influence des fortes

contaminations fécales accidentelles à l’abattoir.

Page 69: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

69

2.3. Découpe et hachage: données belges

• La prévalence des morceaux de découpe contaminés par EHEC O157 est faible : 0,5% (n = 751).

• La prévalence de EHEC O157 dans la viande hachée de bœuf est de 0,3% (n = 2696).

• 75 % des viandes

hachées de boeuf

contiennent

< 100 cfu/g

Page 70: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

70

2.3. Découpe et Hachage: données belges

• Informations manquantes

- Préciser l’importance relative des filières belges de

production.

- Déterminer en termes d’augmentation, de stabilisation ou de

diminution de EHEC O157 l’influence des pratiques

suivantes :

– L’utilisation ou non de la congélation

avant le hachage.

Page 71: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

71

2.3. Découpe et Hachage: données belges

– Le travail à partir de petits ou

gros morceaux de découpe.

– Le nombre d’animaux différents intervenant

au sein d’un même lot de hachage.

– L’utilisation ou non de chutes

de découpe en boucherie.

– La possibilité de contamination d’origine

humaine différente d’une filière à l’autre.

Page 72: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

72

2.4. Stockage, Conditionnement et Distribution: données belges

• Température moyenne / filet américain / supermarchés : 5 °C. • Température / comptoirs réfrigérés : 70% supermarchés :

t° 7°C.• DLC : 48 heures.• Conditionnement : barquette en frigolite ou en plastique avec

film perméable à l’air.• Taille du conditionnement : 150 - 200 grs, 500grs.• pH du filet américain préparé : 5 - 5.35.

Page 73: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

73

2.5. Consommation: données belges

• Le % de conditionnements de viande hachée contaminés : 0 EHEC O157 sur 194 échantillons.

• La quantité de filet américain consommé / an : 2 kg 320.• La consommation de hamburgers insuffisamment cuits est

ignorée• Le nombre estimé de consommateurs de filet américain:

5.329.485.• La quantité estimée de filet américain consommé / repas : 150

g.• Le nombre moyen de repas de filet américain par an : 15.

Page 74: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

74

3. Caractérisation du dangerRelation dose-réponse

• Dose infectieuse faible +/-50 cellules ingérées

4. Caractérisation du risque: données belges

Viande hachée de bœuf 0.30 % EHEC O157 +

Nombre de repas / an 15

Population globale 10.192.264

42 cas de SHU (=1996)

4 cas mortels

Carcasses de bœuf 1,01 % EHEC O157 +

- 0,82 % < 1 ufc/400 cm2

- 0,18 % > 1 ufc/400 cm2

Taille de la portion consommée par repas

150 g

Page 75: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

4. Caractérisation du risque: données belges

Classes Population %consom- mateurs

Nbre consommateurs

Nbre exposés

Nbre shu

Nbre décès

< 5 ans 584.946 14% 81.892 245 24 2 5-65 ans

7.928.727 52% 4.122.938 12.368 ? ?

>65 ans

1.678.591 67% 1.124.655 3.374 ? ?

Page 76: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

76

PREVENTION DU RISQUE PREVENTION DU RISQUE DANS LA FILIERE VIANDEDANS LA FILIERE VIANDE

Page 77: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

77

Points essentiels à maîtriser• Elevage : portage, niveau de portage.

• Abattage : prévalence de carcasses contaminées, niveau de contamination.

• Découpe, hachage : prévalence et niveau de

contamination en jouant sur congélation, quantité et

origine de la viande de découpe.

• Stockage, conditionnement et distribution : respect

strict de la chaîne du froid.

• Consommation : adopter le mode de consommation,

respect de la chaîne du froid.

• Communication : stratégies de prévention : conseils

pour acteurs de la filière et populations à risque.

Page 78: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

78

Points essentiels à maîtriser• Traitement des carcasses avec fortes

contaminations fécales:– Parage des contaminations visibles– Déclassement des « accidents d’éviscération »– Perte d’agrément pour « mauvais » abattoirs

• Tests systématique de carcasses pour « filet américain »

Réduction du niveau de contamination Réduction du niveau de contamination par EHEC O157 en début de filièrepar EHEC O157 en début de filière

Page 79: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

79

Points essentiels à maîtriser• Elevage : portage, niveau de portage.

• Abattage : prévalence de carcasses contaminées, niveau de contamination.

• Découpe, hachage : prévalence et niveau de

contamination en jouant sur congélation, quantité et

origine de la viande de découpe.

• Stockage, conditionnement et distribution : respect

strict de la chaîne du froid.

• Consommation : adopter le mode de consommation,

respect de la chaîne du froid.

• Communication : stratégies de prévention : conseils

pour acteurs de la filière et populations à risque.

Page 80: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

80

Points essentiels à maîtriser

• Absence de consommation de viande crue de bœuf par les populations à risque:

– Enfants moins de 15 ans

– Personnes âgées

Page 81: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

81

Critères microbiologiques

Pas de critères dans le règlement (CE) N°2073/2005

Limites d’actions de l’AFSCA pour contrôles officiels:

Page 82: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

82

Critères microbiologiques

Avant de fixer des critères européens (DG SANCO)

Avis 2007 de l’European Food Safety Authority (EFSA):- Priorité = VTEC O157- Surveillance abattoir- Surveillance chute de

découpe- Méthodes à développer pour

VTEC non-O157

Page 83: 1 Service de Bactériologie Département des Maladies infectieuses et parasitaires Faculté de Médecine Vétérinaire Jacques Mainil Les souches entérohémorragiques

83

Conclusion• Bonne connaissance de la prévalence, du niveau de

contamination d’ E.coli O157 à tous les niveaux de production du filet

américain. • Comment établir un lien entre ces différentes étapes ?

- Modélisation mathématique probabiliste.- Manque d’experts indispensable pour définir les données adéquates à introduire dans le modèle. - Besoin de données quantitatives.

• Prévention de EHEC au sein d’un aliment cru est difficile.- Mise en place de programmes d’assurance de sécurité alimentaire à chaque étape de production dont surtout l’abattoir: BPH - HACCP- Information du consommateur.

• Besoin de critères uniformes européens