Jeanne Brugère-Picoux Escherichia coli O157:H7 au niveau de la ferme Jeanne Brugère-Picoux Réunion Angers, le 27 juin 07 Angers, 27 juin 2007

Premier rapport sur 2 épidémie de colite of hémorrhagique Escherichia coli O157:H7 et autres colibacilles producteurs de Shiga-toxines Premier rapport sur 2 épidémie de colite of hémorrhagique associée à E.coli O157 :H7 publiés en 1983 (Riley et al, 1983 The New England Journal of Medicine)  Autres épidémies associées à la consommation de “hamburger” E.coli O157 :H7 émerge en tant que pathogène dans la chaîne alimentaire  20 ans plus tard, il devient évident que cet agent pathogène est transmis à l’Homme à partir d’un réservoir animal par l’intermédiaire de l’aliment, de l’eau de l’environnement, ou par contact direct  Transmission de personne-à-personne également démontrée Angers, 27 juin 2007

Escherichia coli O157:H7 et autres colibacilles producteurs de Shiga-toxines  Angleterre et Ecosse : Verotoxin-producing Escherichia coli infection and farm visites  En 2004, les visites de fermes et les hamburgers mal cuits sont considérés comme les facteurs de risque majeurs des cas sporadiques dûs à E. coli 0157:H7 aux USA Willshaw et al, Vet Rec, 2003, 152, 365 Kassenborg et al, CID, 2004, 38, Suppl 3, S 271 Angers, 27 juin 2007

Réservoirs et modes de transmission d’Escherichia coli O 157 H7 Réservoirs : mouton, oiseau, chien .... Réservoir bovin Contamination fécale Autres denrées Lait Viande Transmission directe Contamination alimentaire Homme Angers, 27 juin 2007

Porcs, dindons… également Angers, 27 juin 2007

E. coli O157:H7 au niveau de la ferme  Sources de l’infection des animaux Bovins réservoirs de E. coli O157 : sources de la contamination Prévalence chez les bovins Bovins excréteurs transitoires  Risque zoonotique à la ferme Fermes pédagogiques Moyens de lutte  Contrôle du risque zoonotique à la ferme Angers, 27 juin 2007

Bovins réservoirs de E. coli O157 Angers, 27 juin 2007

E. coli O157 : sources de la contamination des bovins  Sources de l’infection Environnement contaminé par Bv ou autres Ax Eau (rivières, pâtures, fertilisation avec lisier…) plusieurs mois de survie dans l’eau Aliment (céréales, ensilages)-ContaminationBV-BV salive, fèces.. Essentiellement une contamination d’origine fécale  Facteurs de risque  Age  Sevrage Déplacements Saison Alimentation Possibilités de survie des bactéries dans l’environnement Angers, 27 juin 2007

Essentiellement une contamination d’origine fécale 1E. Coli peut persister plus de 2 ans dans l’environnement d’une ferme (Shere et al, 1998) 1Influence du type d’environnement  Veaux en case excrétion pdt 4 mois/ veaux non excréteurs sur pâture pdt 6 mois (Jonsson et al, 2001)  Mauvaise hygiène (humidité excessive) dans l’étable : plus grande prévalence (Smith et al, 2001) Angers, 27 juin 2007

E. coli O157 : sources de la contamination des bovins  Sources de l’infection  Facteurs de risque  Age  Sevrage (augmentation de l’excrétion) Déplacements (augmentation de l’excrétion) Saison (augmentation en été) en fait pas d’effet saison obligatoirement (Alam et al, 2007) Alimentation Possibilités de survie des bactéries dans l’environnement Pas de différence entre fermes biologiques et autres en Suisse (Kunhert et al, 2005) Angers, 27 juin 2007

E. coli O157:H7 au niveau de la ferme  Sources de l’infection des animaux Bovins réservoirs de E. coli O157 : sources de la contamination Prévalence chez les bovins Bovins excréteurs transitoires  Risque zoonotique à la ferme Fermes pédagogiques Moyens de lutte  Contrôle du risque zoonotique à la ferme Angers, 27 juin 2007

E.coli et ferme pédagogiques  Visites pour l’éducation et le divertissement des enfants devenues de plus en plus populaires (en particulier depuis une dizaine d’années)  Quelques accidents ont démontré les risques liés à l’exposition des enfants à des animaux ou à des produits bovins crus (revue de Brender et al en 2004 >25 maladies humaines Liées à ces visites)  Risque sporadique mais réel et sous-estimé  Concerne : les fermes pédagogiques sensu stricto les endroits aménagés dans les zoos les campings à la ferme les centres d’accueil Angers, 27 juin 2007

Angers, 27 juin 2007

Angers, 27 juin 2007

Risque lié aux visites de fermes pédagogiques  Ces risques sont généralement SPORADIQUES (d’où une faible perception de ceux-ci)  Mais ce n’est pas une raison pour qu’il n’y ait une prise de conscience de ces risques que lors d’une épidémie grave car de simples mesures de précaution permettent de prévenir ces infections Angers, 27 juin 2007

Risques liés aux visites de fermes pédagogiques  Enfants âgés de moins de 5 ans, personnes âgées, femmes enceintes et personnes immunodéprimées à plus haut risque Angers, 27 juin 2007

 Exemples Pays Bas (Zoos , fermes….) (Heuvelink, 2007) Fermes et zoonoses  Exemples Pays Bas (Zoos , fermes….) (Heuvelink, 2007) Pendant 3 ans visite de fermes éducatives (132), de care farms (91), et de camping à la ferme (84) 2/3 des fermes éducatives contaminées par E.coli 0157 , Salmonella, et/ou Campylobacter (56% des fermes de soins) et 45,2% des campings à la ferme Angers, 27 juin 2007

 Exemples Canada (Zoos pour enfants) (RMTC, 15 oct 2004) Zoonoses 10 nov 2003 éclosion de foyers à E.coli O157:H7 provenant d’une ferme ouverte au public pendant le mois d’octobre 2003 72 personnes malades dont 45 confirmés infectés (26 cas primaires et 19 cas secondaires) Moyenne d’âge : 5 ans Enquête auprès des classes (15 avec malades, 77 non malades) Chèvre + E.coli O157:H7 Angers, 27 juin 2007

 Exemples USA (Zoos pour enfants) (CDC, 23 dec. 2005) Zoonoses 3 foyers d’E.coli O157:H7 Caroline du Nord (oct 2004): 108 personnes malades (15 SHU) Floride (Mars 2005): 22 personnes malades (7 SHU) Arizona (Juillet 2005): 2 enfants malades 25 échantillons de fèces animaux : 15 + E.coli O157:H7 Angers, 27 juin 2007

 Exemples Suisse (Zoos pour enfants) (Butikofer, 2005) Zoonoses 423 prélèvements fèces Campylobacter 41 + (porcs et volailles, 35% chaque espèce) Salmonella 2 + (S. Typhimurium chez une chèvre) Mesures de biosécurité importantes dans ces 30 zoos pouvant expliquer le faible nombre d’agents pathogènes isolés Angers, 27 juin 2007

 Exemples Pays Bas (Zoos pour enfants) (Valkenburgh, 2006) Zoonoses 125 fermes pour enfants contrôlées en 2004: Bonnes conditions d’hygiène et de biosécurité/2002: E. coli O157 : 13 (10,2%) Salmonella spp. :19 (14,5%) Campylobacter spp : 74 (56,6%) Angers, 27 juin 2007

 51 malades confirmés ou suspectés Epidémie due à E.coli O157:H7 chez les visiteurs d’une ferme laitière de septembre à octobre 2000 (Pensylvanie)  51 malades confirmés ou suspectés  Age moyen : 4 ans (syndrome hémolytique et urémique chez 8 enfants)  Contact avec des veaux et leur environnement associé avec un risque accru (+ enfants se rongeant les ongles et consommant des aliments)  Le fait de se laver les mains était protecteur  28 sur 216 cows (13%) colonisées par E.coli O157:H7 Crum et al, New England J. med., 2002, 347, 608) Angers, 27 juin 2007

 17 cas primaires et 7 cas secondaires Gastro-entérite due à un Escherichia coli O157 producteur de cytotoxines après une visite de ferme pédagogique en Pays de Galles  17 cas primaires et 7 cas secondaires (3 adultes, 21 enfants)  association évidente entre le fait de manger soit des ice cream ou de la barbe à papa  risque augmenté si association avec un contact avec des bovins ou des caprins L Après avoir consommé de tels aliments, les mains collantes peuvent être facilement contaminées par des matières organiques dans l’environnement Ou directement en caressant le pelage des animaux L Pour nettoyer leurs mains collantes les enfants lèchent souvent leurs doigts Payne et al, Emerging Infectious disease 2003, 9, 526 Angers, 27 juin 2007

Angers, 27 juin 2007

Angers, 27 juin 2007

Escherichia coli O157  Risque surtout important chez les très jeunes enfants (syndrome hémolytique et urémique)  Exemple d’une épidémie aux Etats-Unis en décembre 2004 Angers, 27 juin 2007

Epidémie en Caroline du Nord due à Escherichia coli O157  180 personnes (la moitié âgée de < 3 ans dont 15 avec un SHU)  Chèvres et moutons  5 fois plus de risques si les enfants sont tombés ou se sont assis sur le sol  Lavage des mains n’ayant pas permis d’éviter l’infection Angers, 27 juin 2007

Lutte contre E. coli O157:H7 à la ferme  Premier objectif : limiter le réservoir animal Difficile d’éradiquer complètement: K Haute prévalence du portage E. coli 0157 K Excrétion intermittente K Sensibilité des techniques (faibles nombres) Il vaut mieux limiter la colonisation intestinale et par conséquent l’excrétion fécale  Cas des fermes pédagogiques  Contrôle du risque zoonotique à la ferme Angers, 27 juin 2007

Angers, 27 juin 2007

Vœux pieux non suffisants Angers, 27 juin 2007

Contrôler les animaux pour E. coli… Eviter la remise en suspension dans l’air des germes pathogènes (bâtiment, ventilation) Angers, 27 juin 2007

Angers, 27 juin 2007

 Agencement de la ferme Le risque lié aux visites des fermes pédagogiques nécessite plus de publicité et des “guidelines” de mesures préventives  Agencement de la ferme  Bonnes signalisations du chemin pour les visiteurs  Formation des éleveurs  Facilités pour le lavage des mains  Information adéquate par des écriteaux ou des prospectus Angers, 27 juin 2007

Prévention des risques lors d’une visite Angers, 27 juin 2007

de l’effet protecteur du lavage des mains Importance de l’effet protecteur du lavage des mains Angers, 27 juin 2007

Lutte contre E. coli O157:H7 à la ferme  Premier objectif : limiter le réservoir animal  Cas des fermes pédagogiques  Contrôle du risque zoonotique à la ferme Excrétion fécale en Ecosse: 20% des infections sont responsable de 80% des transmissions (Matthews et al, 2006) Il faut viser les 5% d’animaux fortement excréteurs et/ou prévenir les facteurs augmentant l’excrétion (Tests, bonnes pratiques d’élevage et traitements) Tests Limiter la contamination de l’environnement Moyens de lutte au niveau de l’animal Angers, 27 juin 2007

Limiter la contamination de l’environnement  Eau (nettoyage, désinfection….)  Lisier (effet bénéfique du compostage) (Lung et al, 2001) Angers, 27 juin 2007

Lutte contre E. coli O157:H7 à la ferme Au niveau de l’animal  Probiotiques, exclusion compétitive  Antibactériens  Alimentation  Vaccins Angers, 27 juin 2007

 Exclusion compétitive Lutte contre E. coli O157:H7 à la ferme: Probiotiques et exclusion compétitive  Probiotiques Effets variables sur l’excrétion fécale Lactobacillus acidophilus réduit de 50%(Younts-Dahl et al, 2005) (confirmé par Stephens et al, 2007 : de 26% à 11-13%) Lactobacillus helveticus non viable efficace( Johnson et al, 2007)  Exclusion compétitive Efficace sur E.coli 0157 et O111 mais non sur O26 (Thalcic et al, 2003) Il faut choisir la bonne formule microbienne Angers, 27 juin 2007

Lutte contre E. coli O157:H7 à la ferme  Probiotiques, exclusion compétitive  Antibactériens Bactériophages Efficacité en milieu aérobie sur les E. coli O157 (Kudva et al, 1999, bach et al, 2002) Antibiotiques A éviter (risque d’antibiorésistance/interdiction en Europe des facteurs de croissance) Diminution de l’excrétion fécale avec le sulfate de Néomycine (Elder et al, 2002) mais proche des antimycobactériens (gentamicine, streptomycine) Ionophores (inhibent les Gram+ et non les Gram-) mais n’augmentent pas l’excrétion (McAllister et al, 2006)  Alimentation Angers, 27 juin 2007

Lutte contre E. coli O157:H7 à la ferme  Alimentation Céréales favorisant l’acidification du rumen = survie de E.coli 0157 (Callaway et al, 2004)? Autres travaux démontrant le contraire Type de céréales? Mais contamination de l’aliment ou effet direct de la céréale??? Eau de boisson (chlorate efficace, Caprylate de Na également) Tannins (efficace) (Min Byeng et al, 2007)?  Vaccins Angers, 27 juin 2007

Lutte contre E. coli O157:H7 à la ferme  Probiotiques, exclusion compétitive  Antibactériens  Alimentation  Vaccins Diminution de l’excrétion fécale (Potter et al, 2004) Non constante (Van Donkersdgoed et al, 2005 ) Anticorps vitellins administrés per os : essais prometteurs chez le mouton (Cook et al, 2005) Angers, 27 juin 2007

Conclusion  E. coli O157 peut se révéler dangereux de la ferme à la table  Découverte récente des risques liés aux visites des fermes pédagogiques.  Difficulté du contrôle d’un portage asymptomatique.  Il faut réduire au minimum les risques de transmission d’une zoonose en agissant d’abord au niveau de la ferme puis en maîtrisant les points critiques de la chaîne alimentaire. Angers, 27 juin 2007

Merci Angers, 27 juin 2007