Biofilms et santé publique - Doctoriales® Lille Nord de France

Biofilms et santé publique
Marwan ABDALLAH (ab)
(a) Laboratoire de Procédés Biologiques, Génie Enzymatique et Microbien (ProBioGEM)
(b) Laboratoire SCIENTIS, Parc Biocitech - 102, Avenue Gaston Roussel - 93230 Romainville, France
I. Introduction
Dans l’environnement naturel ou artificiel, les microorganismes sont associés entre eux et forment un biofilm.
 Où se trouvent les biofilms?
 Comment se forme le Biofilm?
Industries Maison Eau potable Tissus
Biofilm 4 et 5) Formation du Biofilm
3) Formation des microcolonies
1) Adsorption
2) Adhésion
Les biofilms sont partout
Secteurs alimentaires
2
Secteurs médicaux
 Problème de la santé publique
Infections nosocomiales et alimentaires.
Pourquoi?
Résistance aux désinfectants et absence d’une
norme en France sur les biofilms
- Multiplication
-Sécrétion de la matrice (EPS: Exopolysaccharides)
II. Objectifs: Lutter contre les infections nosocomiales et alimentaires
 Démarche:
- Mettre aux points un système d’installation de biofilms et d’évaluation de l’efficacité antibiofilm (Brevet en court)
- Etudier l’effet de l’origine de la bactérie et de la contamination des surfaces
- Etudier l’influence des conditions de formation de biofilms et de la résistance aux désinfectants
III. Résultats
a) Origine de la bactérie et contamination des surfaces
70
P. aeruginosa
Acier
Polycarbonate
50
30
10
-10
20
37
Température de culture
Nombre des
bactéries/champ
microscopique
Nombre de
bactérues/champ
microscopique
 Contamination de l’acier et du polycarbonate:
- Microscopie à épifluorescence après marquage
70
37°C
20°C
S. aureus
Acier
bactérie
Polycarbonate
50
30
10
-10
20
Sang humain => contamine plus les surfaces qu’une
bactérie de l’environnement
37
Température de culture
b) Conditions de formation des biofilms et résistance aux désinfectants
Bactéries cultivables
=> La résistance est
dépendante de:
Bactérie
Température
Support
Produit
Bactéries viables
DAPI
CTC
Control
Efficacité confirmée par microscopie à épifluorescence
DAPI
CTC
P. aeruginosa
S. aureus
Control
Vivantes
Vivantes
Live
Live
Live/Dead ®
Px
Mortes
Mortes
Py
Live
Dead
c) Comment les biofilms résistent-ils aux désinfectants?
 Quantification des EPS
Acier
20°C
Modifier la structure 3D
Polycarbonate
 Acides gras membranaires (fluidité)
% acides gras
P. aeruginosa
 Microscopie confocale (structure 3D)
60
24h SS 20°C
24h SS 37°C
40
20
0
37°C
Sécréter la matrice
Modifier la fluidité membranaire
IV. Conclusion
V. Compétences développées
La contamination (adhésion) des supports est influencée par l’origine
de la bactérie. La formation du biofilm est liée à la fois aux conditions
d’installation et à l’origine de la bactérie. La résistance des biofilms est
multifactorielle.
- Techniques de biologie cellulaire, biologie
moléculaire, biochimie et physico-chimie.
- Travail d’équipe, gestion du temps et autonomie
- Rédaction des rapports et présentation