Aujourd'hui, l'analyse du lait cru sans recourir à des instruments tels que le très répandu BactoScan™, qui délivre des données clés sur les bactéries contenues dans le lait cru, serait impensable. « De nombreuses transformations ont eu lieu ces dernières décennies dans le domaines des obligations réglementaires et du paiement. Aujourd'hui, la plupart des résultats sont basés sur le BactoScan, » explique John Rhoads, directeur de laboratoire chez Eastern Laboratory Services dans l'Ohio.
Introduit dans les années 80, le BactoScan exploite la technologie de la cytométrie en flux, qui permet de dénombrer les cellules bactériennes individuelles dans les échantillons de lait cru en moins de dix minutes. Un autre instrument également introduit au cours des années 80, le Fossomatic™, s'appuie sur la même technologie de cytométrie en flux pour dénombrer les cellules somatiques à une cadence pouvant atteindre les 600 analyses à l'heure. Alors que les laboratoires centraux ont pu utiliser ces instruments et ainsi démultiplier leurs performances d'analyse, la seule option possible pour les laiteries était de continuer à utiliser les méthodes manuelles et subjectives sur Petrifilm ou boîtes de Petri, lesquelles nécessitaient généralement deux ou trois jours pour livrer un résultat reposant sur un comptage visuel subjectif des unités de bactéries formant colonies.
Du BactoScan au BacSomatic
Compte tenu du potentiel d'amélioration dans l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement, John Rhoads a été intéressé par la possibilité de tester sur site une nouvelle solution à faible encombrement, exploitant la cytométrie en flux et spécialement conçue pour des volumes d'analyses plus faibles, mais offrant la même précision que les instruments des grands laboratoires. Le BacSomatic de FOSS utilise la même technologie de cytométrie en flux que les instruments BactoScan traitant de grands volumes, mais dans un modèle plus astucieux, intégrant la cytométrie en flux dans une unité compacte idéale pour l'environnement réduit d'un petit laboratoire de contrôle traitant entre 25 et 100 échantillons par jour. « La possibilité de bénéficier d'une analyse automatisée et haute précision au sein de la laiterie peut favoriser la mise à niveau du contrôle de la qualité dans l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement, par exemple en établissant des résultats comparatifs de l'exploitation à la laiterie basés sur la même méthodologie d'analyse, » explique John Rhoads.
Le Bacsomatic
Une vision commune de la qualité du lait
En fonction des conditions de stockage, de transport et de manutention, le lait peut être exposé à de nombreux effets sur le parcours de la traite jusqu'à la laiterie. La possibilité de disposer d'une méthode commune de vérification de la qualité du lait permettrait de comparer bien plus efficacement les analyses effectuées dans les laboratoires de contrôle laitier et les analyses dans les usines, pour des gains de valeur importants tels que l'allongement de la durée de conservation, laquelle dépend en grande partie de la charge bactérienne du lait cru. « Nous utiliserions tous la même méthode, » explique John Rhoads. « Cette configuration rapprocherait grandement la comparaison des producteurs et la comparaison des charges. S'agissant de la chaîne d'approvisionnement, avec l'organisation actuellement en place, une différence existe entre les analyses effectuées au laboratoire et les analyses manuelles. Aucune solution n'existe permettant la comparaison avec des données de référence. »
Premières impressions
Pour déterminer la capacité du BacSomatic à combler ce manque, ELS a évalué sur site une unité d'essai pendant plusieurs mois. « Nous avons été impressionnés par la précision et la facilité d'utilisation, » confie John Rhoads. « Le système à sachets de réactifs préalablement préparés supprime le mélange des réactifs. De plus, il offre un encombrement minime, ce qui est particulièrement appréciable pour les petits laboratoires d'usine dont l'environnement est très restreint. Les résultats sont disponibles en l'espace de 10 minutes, y compris le comptage des cellules somatiques. Je pense que cette solution peut être véritablement profitable aux laiteries. Et du point de vue de la gestion de la main d’œuvre, elle est parfaitement logique quand on songe aux coûts d'exploitation déjà en jeu. » Par dessus tout, l'instrument est très fiable comparé aux méthodes manuelles. « Avec le BacSomatic, le risque d'erreur humaine est limité, » explique-t-il. « Il reproduit systématique la même tâche de manière uniforme. L'unité intègre des valeurs de référence et vous connaissez le niveau de précision et la méthode utilisée. »
Unités formant colonies ou comptage des cellules bactériennes individuelles
L'obtention d'une précision constante est déterminée par un facteur essentiel, à savoir le comptage des cellules bactériennes individuelles (CBI), effectué par l'instrument, au lieu du comptage visuel des unités formant colonies (UFC). Les laboratoires de contrôle laitier travaillent depuis de nombreuses années avec le CBI délivré par des instruments tels que le BactoScan, convertissant le CBI en UFC dans le cadre du protocole de report des résultats de la FDA. Pour soutenir cette approche, un tableau de conversion a été élaboré et certifié il y a plus de 20 ans pour l'analyse réglementaire aux États-Unis. Celui-ci est basé sur un ensemble solide de données issues de trois laboratoires américains certifiés, et couvre les résultats du comptage sur plaque standard par rapport à ceux du BactoScan, pour un total d'environ 2000 points de données. Le tableau de conversion a été soumis à la validation par les trois laboratoires. Ce tableau de conversion est toujours utilisé par l'ensemble des laboratoires de contrôle laitier aux États-Unis.
Pour s'adapter aux deux approches, l'écran du BacSomatic affiche les résultats dans deux colonnes, l'une en CBI et l'autre en UFC (résultats calculés à l'aide du tableau de conversion chargé dans le logiciel de l'analyseur). Mais si le comptage CBI par l'instrument est réputé plus précis, pourquoi ne pas abandonner le tableau de conversion et passer au système CBI ? Pour John Rhoads, « l'approche CBI n'est toujours pas utilisée directement pour des motifs historiques du secteur dans son ensemble. » « Il est particulièrement délicat de faire la bascule, d'un point de vue réglementaire, et l'ensemble des organismes officiels vont continuer à appliquer le système UFC. Cela étant, rien ne nous interdit de fournir ces conversions CBI à quiconque. »
L'heure est à la précision
Alors que les laiteries passant à la nouvelle analyse rapide par cytométrie en flux devront continuer à tenir compte de la comparaison de type « Dollar - Euro », les avantages concrets offerts par une solution entièrement automatisée en font une option valable. « Les laiteries doivent s'intéresser à la précision de la méthode qu'elles utilisent aujourd'hui, » explique John Rhoads. « Avec la méthode du comptage sur plaque standard, une certaine variabilité existe entre les différents techniciens qui effectuent l'analyse. Cette variabilité est acceptée, mais toutefois assez importante. Avec le BacSomatic, je n'identifie pas vraiment d'inconvénient dans la mesure où l'unité peut absorber le volume d'analyses requis, et tant qu'elle vérifie la valeur CBI de référence pour garantir son bon fonctionnement. Pour moi, le but est d'améliorer la précision. »
Le système à sachets de réactifs préalablement préparés supprime le mélange des réactifs. De plus, il offre un encombrement minime, ce qui est particulièrement appréciable pour les petits laboratoires d'usine dont l'environnement est très restreint
Contexte UFC / CBI
En Europe et aux États-Unis, le lait doit contenir un total de cellules bactériennes inférieur à 100 000 unités formant colonies/ml, et la plupart des éleveurs sont payés en fonction de la teneur en UFC/ml de leur lait. Cependant, presque aucun des laboratoires procédant au comptage des cellules bactériennes totales dans le lait cru utilise la méthode manuelle de dénombrement des bactéries en UFC/ml. Dans la réalité, des instruments modernes se chargent de déterminer le Comptage des cellules Bactériennes Individuelles/ml. Pour classifier le lait, tous les pays ou régions ont défini des tableaux de conversion locaux leur permettant de convertir les valeurs CBI/ml obtenues en UFC/ml.