24/09/2021

Nouvelle méthode de détermination, entièrement automatisée, de la concentration de légionelles

Résultats en quelques heures

La nécessité sur le plan sanitaire de contrôler la concentration de légionelles dans des systèmes hydrauliques à partir desquels des aérosols peuvent se produire, est confrontée au problème que la méthode de culture (ISO 11731-2017) utilisée à cet effet, n’offre des résultats fiables qu’au bout de 7 à 12 jours. Sur cette base, les mesures nécessaires ne peuvent être prises et contrôlées qu’avec un retard considérable. Les tests rapides disponibles actuellement sur le marché soit ne correspondent pas à la méthode de culture autorisée, soit nécessitent de longues étapes de préparations. Certains tests rapides fournissent une détection hautement spécifique de certaines espèces de légionelles, mais pas de toutes les espèces de légionelles présentes dans un échantillon d’eau (Legionella spp. = species pluralis). L’appareil de mesure récemment mis au point, INWATROL L.nella+, repose sur la méthode de mesure de l’activité métabolique des cellules vivantes et détermine en quelques heures de manière fiable le paramètre Legionella spp. à partir d’un échantillon d’eau. L’appareil de mesure est directement connecté au système hydraulique avec une alimentation automatique en échantillons et autodésinfectante, y compris l’autodésinfection de l’eau contenue dans la cellule en fin de mesure. Cela permet à l’exploitant de l’installation de déterminer continuellement et en toute sécurité la qualité sanitaire de l’eau. En plus du contrôle direct de la bonne qualité des mesures effectuées, il est également possible de vérifier par exemple des biocides selon les besoins.

1. Introduction

L’importance sanitaire de la propagation des légionelles pathogènes par des aérosols à partir de systèmes hydrauliques tels que des systèmes de refroidissement par évaporation et des tours de refroidissement, a donné lieu à la création de directives en matière d’hygiène technique dans de nombreux pays. Dans de nombreux pays, la concentration permissible de légionelles dans l’eau de circulation des différentes installations est limitée par le législateur. Jusqu’à présent, la base du contrôle sanitaire a toujours été la détermination par culture de la concentration de légionelles dans l’eau en vertu de la norme ISO 11731:2017 avec des valeurs de seuil qui dépendent du système. Dans cette méthode de culture, la division cellulaire produit des colonies visibles et donc calculables. En comparaison avec les autres espèces de bactéries, les légionelles se divisent relativement lentement, de sorte que les résultats de la mesure sont disponibles seulement au bout de 7 à 12 jours, des analyses complémentaires étant dans certains cas nécessaires pour confirmer les colonies douteuses.

Pour l’exploitant d’une installation devant assumer une obligation de contrôle, cela signifie un contrôle fortement retardé du statut sanitaire. En outre, l’efficacité des mesures à prendre ne peut être déterminée qu’avec beaucoup de retard. Des tests rapides supplémentaires destinés à évaluer la contamination de l’eau par des légionelles sont disponibles, par ex. basés sur des réactions immunologiques (réaction des anticorps), détection du matériel génétique (PCR) ou au moyen de la microscopie en fluorescence des couleurs. Les limites de ces tests rapides sont la quantification des cellules vivantes/mortes, la comparabilité à la méthode de culture ou la préparation complexe de l’échantillon.

L’appareil de mesure automatique récemment mis au point et breveté INWATROL L.nella+ permet de déterminer avec fiabilité et en continu le paramètre Legionella spp. et cela en quelques heures avec une forte corrélation avec la méthode de culture selon la norme ISO 11731:2017, sans autres étapes de préparation par l’utilisateur.

2. Test rapide pour la détermination entièrement automatisée de Legionella spp.

2.1 Principe de mesure

La détection des légionelles actives sur le plan métabolique repose sur une conversion enzymatique non spécifique qui ne fait que passer au travers de la membrane cellulaire des cellules vivantes pour atteindre l’intérieur de celles-ci. L’augmentation de fluorescence au bout d’un laps de temps est directement proportionnelle au nombre de cellules vivantes et est convertie en unités formant colonies par litre. En raison du prétraitement, la flore interférente est détruite. La mesure se fait sans dilution dans un volume d’échantillon d’environ 350 ml. Par rapport à la méthode de culture, la mesure n’est pas significativement influencée par la flore interférente ni par une imprécision élevée de la mesure due à une forte dilution.

2.2 Mesure continue, automatisée

Pour effectuer des mesurages continus, l’appareil de mesure est directement connecté au système hydraulique. Une ligne de prélèvement à autodésinfection thermique garantit qu’aucune reproduction de légionelles dans la ligne d’alimentation n’affecte le résultat de la mesure. Idéalement, le robinet de prélèvement fonctionne en continu pour exclure toute stagnation de l’eau entre deux mesurages. La cellule de mesure dans l’appareil est rincée plusieurs fois pendant le remplissage. Une fois le processus de rinçage terminé, le prétraitement commence. Lorsque le prétraitement est terminé, la cellule de mesure refroidit à la température de mesure et le mesurage suit. La cellule de mesure est désinfectée thermiquement avant que l’appareil soit à nouveau rempli pour l’analyse de suivi. La cellule de mesure est prête pour le prochain mesurage. Habituellement, un robinet de prélèvement est installé directement sur le point de prélèvement avant la ligne de prélèvement. Ce robinet peut être utilisé pour prélever des échantillons microbiologiques au moment du remplissage de la cellule de mesure ou à tout autre moment, par ex. pour d’autres mesurages de validation.

2.3 Mesure automatisée d’échantillons chargés manuellement

L’opération de mesurage continu peut être interrompue pour alimenter manuellement d’autres échantillons d’eau via l’entonnoir optionnelle de remplissage. Pour le nettoyage, le rinçage et le remplissage de la cellule de mesure, seule la position de la valve sur l’appareil doit être changée. Lorsque le remplissage est terminé, la valve est remise sur sa position de départ et l’appareil de mesure bascule à nouveau en mode automatique lorsque la mesure est terminée. La procédure de mesure en elle-même ne diffère pas de celle du mode automatique.

2.4 Culture selon la norme ISO 11731:2017

La méthode de culture utilise différentes approches avec des niveaux différents de dilution et de prétraitement (chaleur ou acide). L’objectif est d’obtenir des résultats évaluables à la fois pour des niveaux bas et élevés de légionelles. La préparation contenant la plus grande quantité de colonies de légionelles confirmées est utilisée pour le résultat (si la précision de la mesure/le nombre de colonies est suffisamment élevée). Les limites de précision de la méthode de culture sont principalement dues à l’éventuelle influence de la flore interférente, à savoir d’autres microorganismes qui peuvent restreindre la croissance des légionelles ou envahir leurs colonies. Par ailleurs, les bactéries sont des particules dans un échantillon d’eau et ne sont pas distribuées de manière homogène. Par conséquent, en prenant de petits volumes depuis une bouteille échantillon, des imprécisions peuvent apparaitre en raison de facteurs parfois de forte dilution. Pendant la culture, des cellules vivantes mais non cultivables à l’état dit VBNC ne sont pas détectées. De nombreuses légionelles d’un agglomérat homogène, par ex. par propagation dans une amibe, sont visibles et évaluées seulement comme une seule colonie pendant la culture.

3. Corrélation du test rapide INWATROL L.nella+ avec la méthode de culture

La corrélation du test rapide a été effectuée sur un grand nombre de mesures avec la méthode de culture selon la norme ISO 11731:2017. Le prélèvement, le transport des échantillons ainsi que la préparation et l’évaluation des résultats des mesures ont été effectués en conformité avec la recommandation en vigueur de l’Office fédéral allemand de l’environnement (UBA) concernant le prélèvement et la détection de légionelles dans des systèmes de refroidissement par évaporation, des tours de refroidissement et des séparateurs par voie humide. Les mesurages de validation ont été faits avec différents laboratoires accrédités. Afin d’obtenir une comparaison qualitative fiable entre le test rapide et la méthode de culture, les mesurages suivants ont été réalisés dans un seul laboratoire accrédité (IWW Mülheim an der Ruhr).

4. Commentaire

La corrélation avec les préparations de cultures effectuées dans le laboratoire peut être évaluée comme très élevée dans l’ensemble. Deux appareils ont montré des écarts significatifs à court terme par rapport aux résultats de laboratoire sous la forme de conclusions additionnelles. Ici, l’influence des cellules VBNC sur le résultat de la mesure effectuée avec le test rapide INWATROL L.nella+ a été analysée. Pour la détection des bactéries VBNC, l’activité métabolique est mesurée dans des tests microbiologiques. Cela peut être un atout supplémentaire pour l’exploitant, car la nouvelle contamination des systèmes hydrauliques avec des légionelles peut également être une « résurgence » d’organismes VBNC. Souvent, toutefois, l’objectif de l’exploitant est d’obtenir la corrélation la plus élevée possible avec l’analyse légalement requise par culture en laboratoire. En ajustant les conditions de prétraitement, la corrélation avec la méthode de culture peut être rétablie avec succès en cas de constatations multiples avec des cellules VBNC.

Par: Jennifer Becker

Phptps: Inwatec

www.inwatec.com

Nouvelle méthode de détermination, entièrement automatisée, de la concentration de légionelles

Résultats en quelques heures

La nécessité sur le plan sanitaire de contrôler la concentration de légionelles dans des systèmes hydrauliques à partir desquels des aérosols peuvent se produire, est confrontée au problème que la méthode de culture (ISO 11731-2017) utilisée à cet effet, n’offre des résultats fiables qu’au bout de 7 à 12 jours. Sur cette base, les mesures nécessaires ne peuvent être prises et contrôlées qu’avec un retard considérable. Les tests rapides disponibles actuellement sur le marché soit ne correspondent pas à la méthode de culture autorisée, soit nécessitent de longues étapes de préparations. Certains tests rapides fournissent une détection hautement spécifique de certaines espèces de légionelles, mais pas de toutes les espèces de légionelles présentes dans un échantillon d’eau (Legionella spp. = species pluralis). L’appareil de mesure récemment mis au point, INWATROL L.nella+, repose sur la méthode de mesure de l’activité métabolique des cellules vivantes et détermine en quelques heures de manière fiable le paramètre Legionella spp. à partir d’un échantillon d’eau. L’appareil de mesure est directement connecté au système hydraulique avec une alimentation automatique en échantillons et autodésinfectante, y compris l’autodésinfection de l’eau contenue dans la cellule en fin de mesure. Cela permet à l’exploitant de l’installation de déterminer continuellement et en toute sécurité la qualité sanitaire de l’eau. En plus du contrôle direct de la bonne qualité des mesures effectuées, il est également possible de vérifier par exemple des biocides selon les besoins.

1. Introduction

L’importance sanitaire de la propagation des légionelles pathogènes par des aérosols à partir de systèmes hydrauliques tels que des systèmes de refroidissement par évaporation et des tours de refroidissement, a donné lieu à la création de directives en matière d’hygiène technique dans de nombreux pays. Dans de nombreux pays, la concentration permissible de légionelles dans l’eau de circulation des différentes installations est limitée par le législateur. Jusqu’à présent, la base du contrôle sanitaire a toujours été la détermination par culture de la concentration de légionelles dans l’eau en vertu de la norme ISO 11731:2017 avec des valeurs de seuil qui dépendent du système. Dans cette méthode de culture, la division cellulaire produit des colonies visibles et donc calculables. En comparaison avec les autres espèces de bactéries, les légionelles se divisent relativement lentement, de sorte que les résultats de la mesure sont disponibles seulement au bout de 7 à 12 jours, des analyses complémentaires étant dans certains cas nécessaires pour confirmer les colonies douteuses.

Pour l’exploitant d’une installation devant assumer une obligation de contrôle, cela signifie un contrôle fortement retardé du statut sanitaire. En outre, l’efficacité des mesures à prendre ne peut être déterminée qu’avec beaucoup de retard. Des tests rapides supplémentaires destinés à évaluer la contamination de l’eau par des légionelles sont disponibles, par ex. basés sur des réactions immunologiques (réaction des anticorps), détection du matériel génétique (PCR) ou au moyen de la microscopie en fluorescence des couleurs. Les limites de ces tests rapides sont la quantification des cellules vivantes/mortes, la comparabilité à la méthode de culture ou la préparation complexe de l’échantillon.

L’appareil de mesure automatique récemment mis au point et breveté INWATROL L.nella+ permet de déterminer avec fiabilité et en continu le paramètre Legionella spp. et cela en quelques heures avec une forte corrélation avec la méthode de culture selon la norme ISO 11731:2017, sans autres étapes de préparation par l’utilisateur.

2. Test rapide pour la détermination entièrement automatisée de Legionella spp.

2.1 Principe de mesure

La détection des légionelles actives sur le plan métabolique repose sur une conversion enzymatique non spécifique qui ne fait que passer au travers de la membrane cellulaire des cellules vivantes pour atteindre l’intérieur de celles-ci. L’augmentation de fluorescence au bout d’un laps de temps est directement proportionnelle au nombre de cellules vivantes et est convertie en unités formant colonies par litre. En raison du prétraitement, la flore interférente est détruite. La mesure se fait sans dilution dans un volume d’échantillon d’environ 350 ml. Par rapport à la méthode de culture, la mesure n’est pas significativement influencée par la flore interférente ni par une imprécision élevée de la mesure due à une forte dilution.

2.2 Mesure continue, automatisée

Pour effectuer des mesurages continus, l’appareil de mesure est directement connecté au système hydraulique. Une ligne de prélèvement à autodésinfection thermique garantit qu’aucune reproduction de légionelles dans la ligne d’alimentation n’affecte le résultat de la mesure. Idéalement, le robinet de prélèvement fonctionne en continu pour exclure toute stagnation de l’eau entre deux mesurages. La cellule de mesure dans l’appareil est rincée plusieurs fois pendant le remplissage. Une fois le processus de rinçage terminé, le prétraitement commence. Lorsque le prétraitement est terminé, la cellule de mesure refroidit à la température de mesure et le mesurage suit. La cellule de mesure est désinfectée thermiquement avant que l’appareil soit à nouveau rempli pour l’analyse de suivi. La cellule de mesure est prête pour le prochain mesurage. Habituellement, un robinet de prélèvement est installé directement sur le point de prélèvement avant la ligne de prélèvement. Ce robinet peut être utilisé pour prélever des échantillons microbiologiques au moment du remplissage de la cellule de mesure ou à tout autre moment, par ex. pour d’autres mesurages de validation.

2.3 Mesure automatisée d’échantillons chargés manuellement

L’opération de mesurage continu peut être interrompue pour alimenter manuellement d’autres échantillons d’eau via l’entonnoir optionnelle de remplissage. Pour le nettoyage, le rinçage et le remplissage de la cellule de mesure, seule la position de la valve sur l’appareil doit être changée. Lorsque le remplissage est terminé, la valve est remise sur sa position de départ et l’appareil de mesure bascule à nouveau en mode automatique lorsque la mesure est terminée. La procédure de mesure en elle-même ne diffère pas de celle du mode automatique.

2.4 Culture selon la norme ISO 11731:2017

La méthode de culture utilise différentes approches avec des niveaux différents de dilution et de prétraitement (chaleur ou acide). L’objectif est d’obtenir des résultats évaluables à la fois pour des niveaux bas et élevés de légionelles. La préparation contenant la plus grande quantité de colonies de légionelles confirmées est utilisée pour le résultat (si la précision de la mesure/le nombre de colonies est suffisamment élevée). Les limites de précision de la méthode de culture sont principalement dues à l’éventuelle influence de la flore interférente, à savoir d’autres microorganismes qui peuvent restreindre la croissance des légionelles ou envahir leurs colonies. Par ailleurs, les bactéries sont des particules dans un échantillon d’eau et ne sont pas distribuées de manière homogène. Par conséquent, en prenant de petits volumes depuis une bouteille échantillon, des imprécisions peuvent apparaitre en raison de facteurs parfois de forte dilution. Pendant la culture, des cellules vivantes mais non cultivables à l’état dit VBNC ne sont pas détectées. De nombreuses légionelles d’un agglomérat homogène, par ex. par propagation dans une amibe, sont visibles et évaluées seulement comme une seule colonie pendant la culture.

3. Corrélation du test rapide INWATROL L.nella+ avec la méthode de culture

La corrélation du test rapide a été effectuée sur un grand nombre de mesures avec la méthode de culture selon la norme ISO 11731:2017. Le prélèvement, le transport des échantillons ainsi que la préparation et l’évaluation des résultats des mesures ont été effectués en conformité avec la recommandation en vigueur de l’Office fédéral allemand de l’environnement (UBA) concernant le prélèvement et la détection de légionelles dans des systèmes de refroidissement par évaporation, des tours de refroidissement et des séparateurs par voie humide. Les mesurages de validation ont été faits avec différents laboratoires accrédités. Afin d’obtenir une comparaison qualitative fiable entre le test rapide et la méthode de culture, les mesurages suivants ont été réalisés dans un seul laboratoire accrédité (IWW Mülheim an der Ruhr).

4. Commentaire

La corrélation avec les préparations de cultures effectuées dans le laboratoire peut être évaluée comme très élevée dans l’ensemble. Deux appareils ont montré des écarts significatifs à court terme par rapport aux résultats de laboratoire sous la forme de conclusions additionnelles. Ici, l’influence des cellules VBNC sur le résultat de la mesure effectuée avec le test rapide INWATROL L.nella+ a été analysée. Pour la détection des bactéries VBNC, l’activité métabolique est mesurée dans des tests microbiologiques. Cela peut être un atout supplémentaire pour l’exploitant, car la nouvelle contamination des systèmes hydrauliques avec des légionelles peut également être une « résurgence » d’organismes VBNC. Souvent, toutefois, l’objectif de l’exploitant est d’obtenir la corrélation la plus élevée possible avec l’analyse légalement requise par culture en laboratoire. En ajustant les conditions de prétraitement, la corrélation avec la méthode de culture peut être rétablie avec succès en cas de constatations multiples avec des cellules VBNC.

Par: Jennifer Becker

Phptps: Inwatec

www.inwatec.com