Examen des liens entre les données sur la santé communautaire et la présence des agents pathogènes dans deux bassins versants distincts sur le plan géographique

Peter Huck, Université de Waterloo, 2005 - 2007
Enjeu

Bien que les stratégies modernes de traitement aient grandement réduit le risque de maladie découlant de la consommation d’eau, des agents pathogènes (virus, bactéries et protozoaires) présents dans l’eau et les aliments canadiens continuent à causer des maladies gastro-intestinales ou entériques. Ces cas sont habituellement dus à la contamination par des déchets humains ou animaux associée à une lacune ou un manquement au niveau du traitement, de la distribution et de la désinfection de l’eau. Si la surveillance de la santé peut aider à la gestion et au contrôle des maladies entériques, dans la plupart des cas l’agent responsable demeure inconnu ou bien il est impossible de déterminer la source. Cela est dû en partie au manque de normalisation des méthodes d’essais et des enquêtes sur les éclosions réalisées par les autorités en santé publique. En outre, il existe peu d’information sur l’exposition des humains aux pathogènes entériques par les diverses voies de transmission, dont l’eau, les aliments et le contact avec des animaux et des humains infectés. Il importe donc grandement d’effectuer une surveillance renforcée et intégrée des liens entre les maladies entériques et l’exposition à des agents pathogènes. 

Le projet visait à fournir aux chercheurs et partenaires un contexte collaboratif afin de faire progresser les recherches sur les risques de maladies entériques d’origine hydrique. Les principaux utilisateurs des résultats de cette recherche sont les partenaires du projet, notamment les services régionaux d’approvisionnement en eau, les autorités de conservation et les organismes provinciaux et fédéraux.

Projet

Ce projet a examiné la présence d’agents pathogènes dans deux bassins hydrographiques distincts servant de sources en eau potable : le bassin de la rivière grand en Ontario et celui de la vallée du bas Fraser en Colombie-Britannique. Les chercheurs ont élaboré et contribué à normaliser de nouvelles méthodes de détection et de génotypage des agents pathogènes d’origine hydrique. Les études initiales se sont basées sur des méthodes normalisées publiées pour isoler des bactéries pathogènes à partir de cultures, ainsi que des analyses de PCR quantitative (PCRq – réaction de polymérase en chaîne quantitative). En général, les chercheurs ont étudié les pathogènes Cryptosporidium, Giardia, Campylobacter, Salmonella et E. coli vérotoxigène (E. coli O157:H7) à l’aide de méthodes de biologie moléculaire, dont l’analyse de biopuces et la PCRq. 

L’équipe du projet a comparé la présence d’agents pathogènes dans l’eau à l’occurrence de maladies gastro-intestinales humaines dans le cadre d’études épidémiologiques utilisant des données de santé publique. L’équipe s’est servi des données sur la santé humaine provenant des projets de l’Agence de la santé publique du canada (C-EnterNet) et du ministère de la Santé de la Colombie-Britannique (taux de maladies entériques) pour établir des liens entre la présence des pathogènes et la maladie chez l’humain aux maladies humaines qui sont dues à l’exposition aux pathogènes présents dans l’eau. L’équipe a aussi élaboré deux essais utilisant la technologie numérique des biopuces d’ADN pour détecter de façon précise les agents pathogènes viables, notamment une technique de biopuce d’ADN de Campylobacter. Cette technique a permis d’identifier Campylobacter dans 19 échantillons de culture de provenance inconnue et 6 échantillons d’eau de rinçage de poulet. 

En partenariat avec le projet C-EnterNet, l’équipe a mis en œuvre un programme d’échantillonnage d’eau de surface pour isoler et identifier les agents pathogènes présents dans l’eau utilisée comme source d’eau potable. Les chercheurs ont ensuite comparé les taux et les sous-types des organismes isolés à ceux déterminés par d’autres sources, dont des données de C-EnterNet sur la présence d’agents pathogènes dans des échantillons d’aliments, de denrées agricoles (à la ferme) et d’échantillons humains de la région de Waterloo. 

Produits
  • Normalisation et validation des méthodes de microbiologie environnementale, dont la détection et le sous-typage des agents pathogènes. Le projet a fourni une évaluation de la présence et de la distribution d’agents pathogènes dans des sources d’eau potable
  • Élaboration de nouvelles méthodes pour établir des liens entre les données sur la qualité de l’eau et celles sur la santé humaine par le biais d’enquêtes épidémiologiques.
  • Présentations lors de congrès et ateliers régionaux, nationaux et internationaux regroupant des intervenants clés dont des responsables des services d’approvisionnement en eau, des agences de santé publique, des ministères de l’Environnement et des groupes de conservation (aux paliers locaux, provinciaux et nationaux).
  • Les résultats de ce projet de recherche ont été publiés dans des revues à comité de lecture. Les données et les résultats du projet ont été publiés dans les rapports annuels et lettres d’information du projet C-EnterNet disponibles sur le site Web de l’Agence de la santé publique du Canada.
  • Formation d’un réseau de recherche sur la surveillance des agents pathogènes d’origine hydrique.
  • Contribution à l’information et à la formation des agents en santé publique relativement aux procédures optimisées et aux enquêtes épidémiologiques pour prédire avec plus de précision les sources d’agents pathogènes lors d’éclosions et de présence de maladies. 
Résultats
  • Diffusion d’information cruciale sur la qualité des sources d’eau aux fins de surveillance et d’évaluation des stratégies de traitement par les services d’eau canadiens.
  • Collaboration et communication avec les organismes de réglementation régionaux, provinciaux et fédéraux permettant le transfert direct des résultats du projet.
  • Compréhension accrue de la qualité des sources d’eau pour les groupes étudiant la modélisation de bassin hydrographique, les impacts de la contamination et la protection des sources d’eau, d’après les évaluations faites dans le cadre de ce projet. 
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Équipe de Recherche et Partenaires:

Équipe de Recherche

Peter Huck, Université de Waterloo
Judith Issac-Renton, Université de Colombie-Britannique
Hanspeter Schreier, Université de Colombie-Britannique
Frank Pollari, Agence de la santé publique du Canada
Corrine Ong, Université de Colombie-Britannique
Eric Frost, Faculté de Médecine de l'Université de Sherbrooke
Sophie Michaud, Faculté de Médecine de l'Université de Sherbrooke
Xing-Fang Li, Université de l’Alberta
Susan Weir, ministère de l’Environnement de l’Ontario

Partenaires

Centre de contrôle des maladies de la Colombie-Britannique
Agence de la santé publique du Canada
Ministère de l’Environnement de l’Ontario
Waterloo Regional Water Services
Grand River Conservation Authority
Ministère de la Santé de la Colombie-Britannique
Municipalité de Langley
Environnement Canada