Priorisation des besoins de recherche microbiologique sur les fruits et légumes frais au Canada

Le Bureau des dangers microbiens (BDM) a organisé, le 19 mars 2008, une réunion axée sur la priorisation des besoins de recherche microbiologique sur les fruits et légumes frais au Canada. Un groupe d'experts a donc passé en revue la liste de combinaisons de fruits et légumes frais/pathogènes préalablement dressée par le groupe d'experts de la FAO/OMS (Dangers microbiologiques associés aux produits frais, rapport de la réunion d'experts, octobre 2007). Ces combinaisons ont été classée par ordre de priorité en fonction du contexte canadien. Ensuite, une liste des dix besoins en recherche les plus importants au Canada a donc été crée et tous les autres besoins ont été classés en trois catégories (priorité élevée, modérée, faible). Les but de ce document est de fournir une liste de besoins de recherche prioritaires aux institutions de recherche et à tout autre organisme intéressé au Canada.

Critères de validation du processus de priorisation

Ces critères ont été élaborés par le groupe d'experts de la FAO/OMS (Dangers microbiologiques associés aux produits frais, rapport de la réunion d'experts, octobre 2007) et ils ont été adaptés au contexte canadien:

  • Probabilité/exposition et gravité de la maladie;
  • Ampleur et portée de la production/consommation;
  • Diversité et complexité de la chaîne de production et de l'industrie;
  • Potentiel d'amplification des pathogènes d'origine alimentaire dans la chaîne alimentaire (fruits et légumes fraîchement coupés);
  • Possibilité de contrôle;
  • Étendue du commerce international et de l'incidence économique connexe;
  • Préoccupations et perceptions du consommateur et de l'industrie;
  • Groupes de pression, questions d'intérêt pour les médias, questions d'intérêt politique/stratégique;
  • Capacité de détection par le laboratoire des pathogènes préoccupants

Exercice de priorisation

À l'aide des critères susmentionnés, le groupe classe tous les besoins de recherche ciblés dans trois (3) catégories de priorités, à savoir élevée (E), modérée (M) ou faible (F):

  • E: recherche nécessaire;
  • M: recherche intéressante;
  • F: produit d'«importance» insuffisante pour justifier une recherche.

Dix (10) principaux besoins de recherche:

    1. Dans quelles conditions les engrais dérivés des déchets humains/animaux peuvent-ils être utilisés en toute sécurité pour la production de fruits et légumes frais (climat tempéré avec un hiver long)?
    2. Quelle est la fréquence et la quantité de pathogènes introduits dans l'environnement par l'usage des amendements de sol et des engrais contaminés par le fumier?
    3. Efficacité du vieillissement/compostage (en tenant compte de nos conditions météorologiques hivernales): Quel est le taux de survie des pathogènes présents dans le fumier frais? Est-ce nécessaire de préciser la période d'épandage (intervalle d'attente avant la récolte)? Quel est le potentiel de toute nouvelle croissance des pathogènes?
    4. Quels facteurs influencent l'introduction et la survie des pathogènes dans l'environnement?
      • Pertinence des procédures de compostage avec celles-ci;
      • Calendrier d'épandage du fumier pendant les diverses phases du cycle de croissance;
      • Est-ce que le risque diminue lorsque le fumier est épandu sur les champs à l'automne?
      • Est-ce que l'hiver peut être considéré comme une étape d'élimination de ces pathogènes?
      • Influence, sur la survie des agents pathogènes connus chez l'être humain, du moment et de la méthode d'épandage du fumier frais sur différents sols et dans différentes conditions météorologiques.
    1. Comment l'eau d'irrigation devient-elle contaminée?
    2. Quels éléments influencent la survie des pathogènes dans l'eau d'irrigation, l'eau souterraine, l'eau de puits et l'eau de surface?
    3. Quelle est la fréquence et la quantité de pathogènes introduits dans l'environnement par des sources d'eau avant et pendant les diverses phases du cycle de culture et de récolte?
    4. Est-ce que les conditions météorologiques/la période de l'année jouent un rôle dans la survie des pathogènes dans l'eau et le sol (contamination en fonction de la saison)?
    1. Quelles sont les preuves d'internalisation des pathogènes dans les fruits et légumes frais et quelle en est l'importance?
      • Est-ce problématique pour les récoltes de produits autres que la tomate, la pomme et la pomme de terre?
      • Quelles sont les meilleures méthodes de prévention?
      • À la suite de l'infiltration des pathogènes dans le produit, quelle est la période de survie/croissance desdits pathogènes?
      • D'une perspective épidémiologique, est-ce que des nombres pertinents de microorganismes pathogéniques infectent les récoltes dans les champs par cette voie?
    2. Internalisation
      • Prérécolte: Quel est le risque de captage pathogénique par les végétaux en croissance (légumes à feuilles alimentaires, tomates, fruits)?
      • Postrécolte: Quelle est l'influence des paramètres de transformation, et comment les pathogènes peuvent-ils être éliminés?
  1. Dans quelle mesure l'utilisation des désinfectants pour les mains et le port des gants sur la ferme (c.-à-d., dans les champs, les lieux d'emballage, et les lieux de réemballage et de vente au détail) sont-ils efficaces?
    • Efficacité de l'utilisation des désinfectants pour les mains, si les mains ne sont pas lavées pour éliminer toute saleté ou débris végétaux.
    • Efficacité de l'utilisation des essuie-mains.
    1. Quelle est la meilleure façon de maintenir les conditions de l'eau de citerne et de l'eau de rinçage des installations d'emballage? Effectuer une recherche visant à déterminer la voie d'introduction des pathogènes.
    2. Dans quelle mesure l'eau de nettoyage est-elle efficace, en termes de réduction de la charge de pathogènes sur les fruits et légumes frais?
      • Est-ce que l'eau élimine les pathogènes présents sur le produit?
      • Quel niveau de pression d'eau doit être exercé?
      • Quelle est la période requise de contact entre l'eau et le produit?
      • À quelle fréquence l'eau doit-elle être remplacée?
    1. Création de protocoles d'échantillonnage qui facilitent la détection efficiente et fiable des pathogènes?
    2. Échantillonnage dans les champs de culture: quoi, où, quand et combien?
    3. Élaboration de méthodes (rapides et sensibles) pour améliorer la détection opportune des pathogènes (bactéries, virus, parasites) dans les fruits et légumes frais et sur ceux-ci?
    4. Amélioration de la préparation des échantillons (échantillons de surface par rapport à une pâtée, un enrichissement, une flore résiduelle à pH bas)?
    1. Recherche sur les interactions entre les pathogènes, le tissu végétal transformé/entreposé et la microflore concurrentielle.
    2. Recherche sur la survie et l'éventuelle croissance des pathogènes sur les fruits et légumes frais pendant le processus de postrécolte (manipulation, transformation et/ou distribution).
  2. 8. Quel est le comportement (survie/croissance) des pathogènes dans les fruits et légumes fraîchement coupés, de l'étape d'emballage jusqu'à la consommation?
  3. 9. Combien de Canadiens et Canadiennes deviennent réellement malades à la suite de la consommation de fruits et légumes?
    1. Quels sont les aliments concernés?
    2. D'où proviennent-ils?
  4. Facteurs qui influencent la fixation des pathogènes sur les fruits et légumes frais: Pourquoi certains pathogènes sont-ils uniquement associés à certains fruits et légumes particuliers (la tomate est associée à Salmonella, mais non à E.coli)? Quelles stratégies d'intervention peuvent être élaborées?

Question primordiale de recherche:

Quel est le mécanisme de transfert des agents pathogéniques connus chez l'être humain vers les surfaces comestibles des végétaux des produits pendant la culture, la récolte, la manipulation postrécolte et les opérations de transformation et de distribution, et quels facteurs influencent le transfert?

Besoins de recherche de priorité élevée (non compris dans les 10 principaux besoins:

  • Quels types de microorganismes sont présents dans l'environnement agricole? Peut-on faire le lien entre ceux-ci et les sources utilisées, p.ex.ECP (certains sous-types présents dans les mares sont associés au cerf, aux déchets humains ou à l'oie)? Quelles sont les sources des microorganismes et comment sont-ils propagés?
  • À quelle fréquence ou dans quelle situation les sources d'eau de puits devraient-elles être analysées?
  • Études d'échantillonnage et de surveillance des fruits et légumes importés et cultivés au Canada:
    • Études de surveillance (combinaison particulière de fruits et légumes/pathogènes);
    • Déterminer les pathogènes et les organismes indicateurs présents sur les fruits et légumes canadiens;
    • Prévalence des pathogènes sur les fruits et légumes frais au Canada.
    • Qu'est-ce que le consommateur peut faire pour réduire/éliminer les pathogènes présents sur les fruits et légumes frais?

Besoins de recherche de priorité modérée:

  • Est-ce que certains animaux (bétail ou animaux sauvages) sont des «superexcréteurs», et quelle en est la pertinence (quantifier le problème et caractériser les risques de la faune au Canada; les oiseaux et le cerf sont les plus importants animaux sauvages concernés au Canada - préciser les mécanismes de contrôle de ces animaux)?
  • Est-ce que les animaux sauvages constituent une importante source de contamination du sol et des fruits et légumes dans les ranchs et les fermes (préciser les types moléculaires des pathogènes)?
  • Quels sont les autres vecteurs de transmission des pathogènes dans un vrai milieu agricole (p.ex.insectes, dissémination aérienne, etc.)?
  • Quels sont les taux de prévalence et les concentrations de pathogènes (E.coli, Salmonella, norovirus, Giardia, Cryptosporidium) qui contaminent les sources d'eau?
  • Quel risque est associé au différent matériel d'irrigation? Est-ce que l'irrigation au goutte-à-goutte est préférable à l'aspersion sur frondaison; dans quelle mesure?
  • Est-ce qu'E. coli peut être utilisé à titre d'indicateur de contamination de l'eau d'irrigation, et quelle est l'importance de détecter la présence d'E. coli dans l'eau d'irrigation?
  • Est-il nécessaire d'élaborer de meilleurs indicateurs de présence de pathogènes dans les fruits et légumes frais et l'eau agricole?
  • Quel est le destin des agents pathogènes connus chez l'être humain dans le sol (E.coli, Salmonella, virus, parasites)?
  • Recherche sur l'utilisation antérieure des champs:
    • Quelles sont les répercussions de l'utilisation antérieure des champs?
    • Quelle période est nécessaire pour dépasser le cycle de vie du pathogène? Quelle période est requise avant d'utiliser le champ aux fins de production?
    • Quels éléments influencent la durée du cycle de vie des pathogènes présents dans le champ? Éléments nutritifs? Profondeur?
    • Est-ce que la topographie influence le risque de contamination des fruits et légumes frais(inondation, animaux)?
    • Dans quelle mesure les différences d'écologie de croissance influencent-elles tous ces facteurs? Dans une situation de présumée contamination, quelles mesures correctives/délais sont acceptables?
  • Dans quelle mesure les travailleurs agricoles peuvent-ils agir à titre de source de contamination des fruits et légumes frais (éducation, hygiène personnelle)?
  • Quelles stratégies d'atténuation sont disponibles pour réduire le risque d'une maladie d'origine alimentaire attribuable aux travailleurs agricoles à titre de source de contamination, et quelles réductions de risque relatif peuvent être réalisées à l'aide de ces stratégies d'atténuation?
  • Quel est le comportement de stress et de post-stress des pathogènes (bactéries, virus, parasites) présents dans les fruits et légumes frais?
    • Rendement des méthodes d'isolation/de détection fondées sur la culture.
    • Est-ce que les cellules très stressées peuvent se «régénérer» dans les produits transformés?
    • Est-ce qu'il existe des répercussions d'infectiosité?
  • Dans quelle mesure les désinfectants ajoutés dans l'eau de nettoyage sont-ils efficaces?
    • Si la charge organique est élevée, quelle est l'efficacité d'un désinfectant?
    • Quels désinfectants démontrent les meilleurs résultats et quelle en est la concentration optimale?
    • Comment peut-on surveiller et contrôler ces désinfectants?
  • Lorsque les fruits et légumes contaminés arrivent au lieu d'emballage - quelle est la probabilité qu'ils contaminent d'autres fruits et légumes, les mains des travailleurs, les lignes d'emballage, les réservoirs? Quelles pratiques d'hygiène/préventives sont requises pour contrôler la contamination croisée?
  • Quelle est l'incidence des opérations de postrécolte immédiates (p.ex.refroidissement sous vide, élimination des feuilles extérieures, entreposage en vrac, transport, etc.) sur le destin des pathogènes?
  • Recherche sur les niveaux de contamination des fruits et légumes avant et après le lavage.
  • Recherche sur la persistance et la croissance des pathogènes présents dans l'eau.
  • Répercussions/risques associés à l'utilisation d'eaux usées pour les récoltes de fruits et légumes.
  • Quelles sont les préoccupations d'innocuité liées à l'utilisation d'eau contaminée pour l'épandage des pesticides?

Besoins de recherche de faible priorité:

  • Dans quelle mesure E. coli entéro-hémorragique (EHEC) a-t-il évolué vers une «superadaptabilité» liée à l'environnement et/ou aux hôtes humains?
  • Quel risque microbiologique est associé au thé de compost utilisé dans la production?
  • Est-ce que l'épandage d'engrais «écologique» (compost de résidus de végétaux) représente un risque appréciable par rapport à l'augmentation de la probabilité de la présence des microorganismes pathogéniques sur les fruits et légumes frais ou fraîchement coupés?
  • Dans quelle mesure les procédés actuels de décontamination biologique et chimique sont-ils efficaces, et est-ce qu'une recherche connexe s'impose?
  • Est-ce qu'une recherche plus approfondie devrait être effectuée sur l'«étaped'élimination» des pathogènes durant la transformation (p.ex.l'irradiation)?
  • Quelle est l'incidence de la taille et de la composition de la microflore concurrentielle dans les fruits et légumes frais et sur ceux-ci?
  • Est-il nécessaire d'améliorer les méthodes d'enquête sur le suivi des éclosions d'une ferme?
  • Quel est le comportement (survie/croissance) des pathogènes présents dans les fruits et légumes frais à la maison (types de produits, portions, à usage unique ou à usages multiples, éducation du consommateur; dates révisées de péremption)?
  • Est-ce qu'il existe un risque accru de maladie d'origine alimentaire associée à toute prolongation de la durée de conservation des fruits et légumes frais ou fraîchement coupés?
  • Quel pourcentage du risque de maladie d'origine alimentaire associée aux fruits et légumes frais est attribuable à l'omission de maintenir la chaîne du froid?
  • Dans quelle mesure le lavage des fruits et légumes frais au domicile est-il efficace (est-ce que l'eau élimine les pathogènes présents sur le produit)?
  • Quels désinfectants de fruits et légumes frais démontrent les meilleurs résultats et dans quelle concentration?
  • Décontamination des graines utilisées pour la culture (hydroponique) des légumes à feuilles alimentaires.
  • Résistance ou mutation des pathogènes en raison de l'utilisation d'agents de désinfection et de nettoyage.
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