Inondations près de la rivière Cape Fear pendant l'ouragan Florence en 2018. Crédit :U.S. Army/Staff Sgt. Marie Junell
La recherche d'une équipe de recherche de l'Université d'État de Caroline du Nord sur Campylobacter dans les eaux de crue de l'ouragan Florence a plutôt permis de découvrir une abondance d'un agent pathogène émergent apparenté :Arcobacter. L'étude soulève des questions sur la prévalence de ces bactéries peu étudiées et montre comment les eaux de crue peuvent amplifier ou propager des agents pathogènes sur une zone géographique.
Campylobacter est un groupe bien connu de bactéries d'origine alimentaire, se propage principalement par contact avec des matières fécales contaminées. Chez l'homme, il provoque des symptômes communément associés à « une intoxication alimentaire, " comme la diarrhée, fièvre et crampes. Cependant, Les infections à Campylobacter constituent également l'un des principaux précurseurs du syndrome de Guillain-Barré, une complication grave qui peut entraîner une invalidité permanente et une paralysie. Les animaux destinés à l'alimentation, en particulier les volailles et les porcs, sont des réservoirs connus de bactéries Campylobacter.
Par comparaison, Arcobacter, qui peut ressembler et se comporter de la même manière que Campylobacter, est une espèce émergente, principalement d'origine hydrique, agent pathogène. Sa prévalence dans l'environnement est inconnue et son rôle dans les maladies humaines n'a été confirmé qu'au cours des deux dernières décennies.
En 2018, L'ouragan Florence a provoqué d'importantes inondations dans l'est de la Caroline du Nord, où se déroule une grande partie de la production d'animaux destinés à l'alimentation de l'État. Une équipe de chercheurs de l'Etat NC dont Sophia Kathariou, auteur correspondant d'un article décrivant l'œuvre, a entrepris de déterminer si les eaux de crue contenaient des Campylobacter qui pourraient provenir de fermes avicoles ou porcines. Kathariou est professeur de science alimentaire et de microbiologie à NC State.
« On sait très peu de choses sur l'impact des ouragans sur les communautés microbiennes, " dit Kathariou. " Bien que les inondations puissent augmenter l'exposition des eaux de surface aux microbes, les grands volumes d'eau associés aux inondations peuvent également diluer les agents microbiens, contrecarrer les effets. Nous avions déjà effectué des enquêtes sur les fermes de dindes et de porcs dans l'est de la Caroline du Nord, et nous savions qu'ils étaient fortement colonisés par Campylobacter, ", dit Kathariou. "Nous avons donc vu cela comme un bon cas de test."
Dès qu'il a été possible d'accéder en toute sécurité aux eaux de crue, l'équipe a prélevé 96 échantillons d'eaux de crue de la Neuse, Cap Peur, Bassins versants de Lumbee et Waccamaw en Caroline du Nord. Ryan E. Emmanuel, co-auteur de l'article et professeur de recherche forestière et environnementale à l'État de Caroline du Nord, coordonné la collecte des échantillons.
Les chercheurs ont utilisé des milieux de croissance conçus pour cultiver Campylobacter, mais sur les 96 échantillons prélevés, un seul a donné Campylobacter. Cependant, plus de 75 % des échantillons ont donné des souches génétiquement diverses d'Arcobacter, qui se sont tous avérés être le pathogène émergent Arcobacter butzleri.
Les chercheurs espèrent mener d'autres recherches pour déterminer une prévalence de base de Campylobacter et d'Arcobacter dans les bassins versants et leur association avec des maladies humaines avant, pendant et après les inondations.
"C'est vraiment un résultat surprenant, " dit Kathariou. " Nous n'avions même pas cherché Arcobacter dans les fermes. Cela pourrait être plus répandu qu'on ne le pense."
L'œuvre apparaît dans Microbiologie appliquée et environnementale .