Gestion des biofilms: enjeux industriels

Gestion des biofilms : enjeux industriels

Compte rendu

Le colloque « gestion des biofilms : enjeux industriels », organisé par Adebiotech et le Réseau

National Biofilms en octobre 2011, a été un carrefour d’échanges entre industriels et académiques.

Ce colloque national a réuni 110 personnes venues échanger leurs expériences sur les enjeux

industriels impliquant la présence de biofilms. A cette occasion, 10 orateurs, dont 8 provenant du

secteur privé, ont présenté leurs recherches et leurs problématiques appliquées aux secteurs de la

santé, de l’environnement et à de nombreux procédés industriels.

Ubiquitaires, les biofilms sont généralement le résultat du développement de microorganismes sur des surfaces exposées à des environnements humides et non stériles. Notre

compréhension de ces systèmes vivants est continuellement renforcée par des études portant, par

exemple, sur la structure, la physiologie et la dynamique des biofilms. De même, le développement

de nouvelles méthodes de mesure et de caractérisation des biofilms est essentiel à la

compréhension de ces communautés mais aussi au suivi quotidien du risque biofilm.

Les biofilms ont de nombreux rôles à jouer dans l’industrie. Ils peuvent être utilisés dans des

procédés de dépollution d’effluents ou de production de molécules où leurs propriétés sont mises à

profit. Néanmoins, ils sont plus fréquemment identifiés comme étant la source de lourds problèmes

industriels. De fait, l’élimination des biofilms constitue un enjeu majeur dans de nombreux secteurs

industriels, de l’agro-alimentaire à l’industrie lourde en passant par le milieu hospitalier. Cette lutte

est rendue particulièrement difficile car les biofilms présentent une résistance accrue vis-à-vis des

agents désinfectants. De plus, elle doit prendre en compte un contexte réglementaire devenu plus

strict (directive REACH) et un manque de normes adaptées à l’évaluation de l’efficacité des biocides

sur les biofilms. Une autre stratégie abordée lors de ce colloque est de prévenir sa formation. Pour

cela, les méthodes employées visent à contrôler les premières étapes de la formation du biofilm via,

par exemple, la modification de surfaces.

Ce colloque a été l’occasion de discuter des interactions public/privé dans la recherche sur

les biofilms. Nous espérons que les échanges qui ont été observés seront les prémices de nouvelles

collaborations de recherche.

Comprendre

Cinq enjeux principaux de la thématique biofilm ont été abordés lors de cette journée (figure

1). En toute logique, la compréhension des mécanismes liés aux biofilms a été le fil conducteur de

cette journée. En effet, répondre aux quatre autres enjeux impose une compréhension des principes

fondamentaux régissant le comportement des biofilms tels que l’adsorption initiale des

microorganismes ou le développement du biofilm.

FIGURE 1 : REPRESENTATION SCHEMATIQUE DES SUJETS DE R&D ET DES ENJEUX LIES A LA THEMATIQUE

BIOFILM.

Éliminer

Lorsque les microorganismes se développent sous la forme de biofilm, ils deviennent plus

résistants à la désinfection. Plusieurs phénomènes sont responsables de cette résistance accrue. Par

exemple, M. Briandet a présenté des résultats mettant en évidence la barrière à la diffusion des

biocides et l’implication des sucres dans ce phénomène. Les présentations et les questions soulevées

ont souligné l’importance du nettoyage dans le processus d’élimination des biofilms ainsi que le

nécessaire développement de nouveaux produits de lutte contre les biofilms.

Dans le contexte de la mise en application de REACH, certains produits ne sont plus acceptés

et les nouveaux produits devront traverser des tests stricts vis-à-vis de leur toxicité pour l’homme ou

pour l’environnement. Cela laisse une place importante à des méthodes alternatives, plus

respectueuses de l’environnement telles que l’utilisation d’enzymes, de techniques physiques (bulles

d’air, cristaux de glace…), de phages, ou de molécules de quorum sensing, qui sont capables de

déclencher ou de faciliter, la dispersion du biofilm.

Par ailleurs, malgré l’importance industrielle des biofilms, il n’existe toujours pas de normes

françaises permettant d’évaluer efficacement le potentiel d’un produit désinfectant (présentations

de M. Thomas et M. Pineau). L’évaluation de l’efficacité des biocides est généralement réalisée à

partir de cultures planctoniques déposées et séchées sur des surfaces. Or, ces conditions sont

extrêmement éloignées des conditions réelles. Nul doute qu’industriels et académiques doivent

travailler

...