L’analyse rapide et flexible de l’eau fait sensation dans l’industrie
Le processus analytique, qui dure moins de deux heures, a été validé pour la détection des micro-organismes Legionella et Escherichia coli, mais peut facilement être adapté pour détecter d’autres micro-organismes. Une détection rapide signifie que des mesures décisives peuvent être prises, ce qui constitue un élément déterminant pour garantir qu’une épidémie potentielle peut être maîtrisée. «Les maladies infectieuses causées par des micro-organismes constituent le risque pour la santé associé à l’eau, à la boisson et au bain le plus courant et le plus répandu», explique le directeur technique du projet, le Dr Vicente Catalan, de Labaqua en Espagne. «La réduction des risques de maladies d’origine hydrique améliorera la réputation et la compétitivité d’entreprises comme les sociétés de distribution d’eau, les hôtels, les industries de l’alimentation et des boissons et les usines de produits chimiques». Des résultats rapides La nouvelle plate-forme fonctionne en concentrant automatiquement un échantillon d’eau et en étiquetant automatiquement chaque micro-organisme en cours d’examen. Avec un cytomètre d’imagerie à fluorescence, chaque micro-organisme spécifique marqué dans l’échantillon est détecté et comptabilisé. «Ce cytomètre d’imagerie fonctionne comme une sorte de microscope sans lentille qui identifie la présence d’un microorganisme en fonction de la fluorescence émise», explique le Dr Catalan. L’un des principaux avantages du système réside dans la possibilité de le déployer sur site, ce qui évite l’envoi d’échantillons au laboratoire et l’attente des résultats qui peut prendre plusieurs jours. Dans le cas de Legionella, les méthodes traditionnelles basées sur l’isolation de cultures peuvent prendre jusqu’à 12 jours, tandis que la plateforme CYTO-WATER (Integrated and portable image cytometer for rapid response to Legionella and Escherichia coli in industrial and environmental waters) fournit des résultats concluants en à peine deux heures. «Il s’agit d’un avantage déterminant dans le diagnostic rapide des menaces à la qualité pour les eaux environnementales et industrielles», déclare le Dr Catalan. Autre avantage: chacun des trois modules impliqués dans l’échantillonnage, l’étiquetage et le comptage des agents pathogènes peut être vendu individuellement, ouvrant ainsi un marché potentiellement beaucoup plus vaste. Le module d’étiquetage automatique, par exemple, peut être adapté à un flux de travail de laboratoire pour différents secteurs comme les hôpitaux ou les universités. «CYTO-WATER est une plate-forme universelle qui s’applique à tous les micro-organismes d’origine hydrique», souligne le Dr Catalan. Le potentiel est immense, de la surveillance de Pseudomonas et de Mycobacterium en milieu hospitalier à la détection des altérations et des agents pathogènes dans les usines de produits alimentaires et de boissons». Des spécifications élevées Pour en arriver là, l’équipe du projet CYTO-WATER a dû résoudre un certain nombre de défis techniques clés. Par exemple, les échantillons d’eau doivent être concentrés pour améliorer la détection des agents pathogènes et le cytomètre d’imagerie doit être suffisamment sensible et robuste pour respecter des normes réglementaires strictes. Différents modules de la plate-forme ont été adaptés et validés individuellement pour garantir leur conformité avec les spécifications du marché. «L’intégration des technologies impliquées dans la concentration, l’étiquetage et la détection des agents pathogènes dans un système analytique miniaturisé constituait un autre défi», ajoute le Dr Catalan. La performance opérationnelle en condition réelle a ensuite été évaluée. Une comparaison environnementale et économique avec l’échantillonnage par sondage traditionnel a montré que CYTO-WATER était plus efficace sur le plan environnemental pour détecter Legionella et moins coûteux, car nécessitant moins de personnel et de moyens de transport. Après l’achèvement officiel du projet en mai 2018, de nouveaux plans de commercialisation et d’exploitation sont en cours d’élaboration pour déterminer comment affiner les coûts de fabrication. Des analyses commerciales seront également menées pour déterminer le niveau de la demande pour la plate-forme et ses modules individuels. «Les résultats obtenus dans la détection de Legionella et E. coli démontrent les capacités techniques du système», déclare le Dr Catalan. «Cependant, des études de marché pour d’autres applications doivent encore être menées afin d’évaluer pleinement le potentiel commercial».
Mots‑clés
CYTO-WATER, eau, Legionella, E. coli, détection, agents pathogènes, industriel, environnemental, cytomètre, fluorescence