Quels sont les avantages de l’automatisation du laboratoire de microbiologie ?

L’automatisation dans les laboratoires de microbiologie est l’un des sujets chauds du moment. Cependant, avant de franchir le pas, les microbiologistes se posent encore de nombreuses questions :

• Faut-il opter pour un système entièrement automatisé ou privilégier une approche modulaire ?
  
• Quels avantages cela apporte-t-il réellement au laboratoire ?
  
• Est-il facile à mettre en œuvre ?

Pour répondre à ces questions, nous avons discuté avec un laboratoire qui a déjà sauté le pas.

Voici une interview de Raul Mesa, Responsable Qualité et Sécurité Alimentaire chez Coca Cola Europacific Partners, qui a récemment mis en place une méthode PCR et évalué un système automatisé de préparation d’échantillons de Thermo Fisher Scientific.

Introduction à l’automatisation dans les laboratoires de microbiologie

Bonjour Raul, pouvez-vous vous présenter ?

Je m’appelle Raul Mesa. J’ai une formation en microbiologie et je suis responsable de la recherche, de la sélection et de la mise en œuvre de solutions pour nos laboratoires de microbiologie dans 31 pays.

Quels contaminants et échantillons analysez-vous avec l’automate que vous avez récemment testé ?

Pour ce projet, notre principale préoccupation est la contamination environnementale par des micro-organismes d’altération tels que Brettanomyces et Saccharomyces. Nos échantillons sont principalement des écouvillons et de l’eau, mais nous avons également validé certaines matrices de produits.

“Le délai pour obtenir des résultats est désormais de 3 jours, ce qui nous fait gagner 5 jours. C’est une amélioration significative.”

Les avantages de l’utilisation d’une méthode PCR

Pourquoi avez-vous choisi d’utiliser une méthode PCR ?

La méthode traditionnelle que nous utilisions était trop longue, les résultats pour Brettanomyces pouvaient prendre jusqu’à 8 jours. En cas de contamination, cela signifiait qu’une énorme quantité de produits était à risque. Notre objectif était de réduire ce délai sans compromettre la sensibilité. Il était absolument crucial de détecter la présence de ces micro-organismes, même en faible quantité.

Sur cette base, nous avons testé plusieurs méthodes et découvert que le système SureTect PCR de Thermo Fisher nous offrait les meilleurs résultats.

Quels sont les avantages de cette méthode PCR ?

Le délai pour obtenir des résultats est désormais de 3 jours, ce qui nous fait gagner 5 jours. C’est une amélioration significative. Cela nous permet d’être beaucoup plus réactifs en cas de résultat positif. De plus, la méthode est très facile à mettre en œuvre.

“… L’utilisation de l’automatisation réduit considérablement notre charge de travail”

Mise en œuvre de l’automatisation pour la PCR : défis et solutions

Passer d’une méthode traditionnelle à la PCR n’est pas toujours simple. Comment s’est déroulée la mise en œuvre ?

Lorsque nous avons mis en place le SureTect PCR en 2023, l’automate n’était pas encore disponible. Nous avons donc commencé avec le protocole manuel. Nos expériences précédentes avec la PCR avaient été un peu décourageantes, mais le dernier protocole SureTect PCR que nous avons testé est vraiment simple. Il y a bien entendu un temps d’apprentissage, mais une fois maîtrisé, tout s’est bien passé.

Pourquoi avez-vous alors choisi d’automatiser la préparation des échantillons de PCR ?

Bien que nos analyses de routine puissent être effectuées manuellement, le nombre d’échantillons augmente considérablement en cas de contamination, rendant la manipulation manuelle limitante. L’automatisation nous permet de gérer sans problème une augmentation soudaine du nombre de tests.

De plus, nous travaillons avec Thermo Fisher pour mettre en place d’autres analyses PCR, ce qui réduira considérablement notre charge de travail à long terme grâce à l’automatisation.

“Nous avons réalisé des tests de précision pour comparer la méthode automatisée à la méthode manuelle, et les résultats obtenus avec l’automatisation se sont révélés meilleurs…”

Comment fonctionne concrètement l’automatisation de la PCR

Pouvez-vous nous en dire plus sur le processus d’automatisation ? Comment cela fonctionne-t-il ?

L’automate de préparation des échantillons est vraiment facile à utiliser. Nous préparons nos échantillons, réactifs et consommables de la même manière que pour le protocole manuel. Nous les chargeons sur l’instrument et lançons le protocole. L’appareil utilise une tête robotique pour préparer les échantillons, exactement comme le ferait un technicien de laboratoire, en suivant la même séquence et les mêmes volumes. À la fin du processus, il suffit de récupérer les échantillons et de les placer dans le thermocycleur pour la PCR.

Je tiens également à souligner que l’appareil est compact, ce qui peut être un critère de choix important, car certains de nos laboratoires disposent d’un espace limité.

Thermo Fisher : L’encombrement de l’instrument CyBio FeliX est de 650 x 450 x 700 mm.

“Notre principale préoccupation était le risque de contamination croisée entre les échantillons… Le système automatisé a réussi tous nos tests avec succès.”

Avez-vous challengé l’automate ?

Oh oui ! Notre principale préoccupation était la contamination croisée entre les échantillons, nous avons donc vraiment mis le système à l’épreuve dans cette optique. Le système automatisé a réussi tous nos tests avec succès.

Nous avons réalisé des tests de précision pour comparer la méthode automatisée à la méthode manuelle, et les résultats obtenus avec l’automatisation se sont révélés meilleurs, ce qui n’était pas surprenant.

Avec deux souches différentes à tester (Brettanomyces et Saccharomyces), devez-vous effectuer deux préparations distinctes ?

Non, c’est un test multiplex, donc nous n’avons besoin que d’une seule préparation et d’un seul cycle de PCR, ce qui rend le processus plus simple et plus rapide.

Thermo Fisher : Le système automatisé peut être utilisé pour préparer des échantillons pour l’ensemble de nos pathogènes, y compris Campylobacter, Cronobacter, STEC, Listeria, L. monocytogenes, Salmonella, Staphylococcus aureus, Vibrio ainsi que les levures et les microorganismes d’altération. Jusqu’à six tests différents et jusqu’à 96 échantillons peuvent être préparés au cours d’un même cycle.

Est-il compliqué de programmer l’automate pour un microbiologiste (… qui n’est pas informaticien) ?

Pas du tout, c’est très simple. Nous avons un ordinateur qui communique à la fois avec l’automate et le thermocycleur. Il suffit de saisir les échantillons, le type d’analyse, et le système s’occupe du reste.

Développements futurs et quelques conseils pour les microbiologistes

Combien de systèmes avez-vous mis en place jusqu’à présent ?

Nous avons commencé à mettre en œuvre le système SureTect PCR à la fin de l’année 2023, et jusqu’à présent, nous avons équipé quatre sites. Notre objectif est de déployer cette méthode dans toutes nos usines qui doivent détecter Brettanomyces et Saccharomyces dans l’environnement.

“L’une des étapes les plus difficiles est de faire adhérer les techniciens de laboratoire au projet. Il est essentiel qu’ils soient impliqués dans le choix de la technologie..”

Est-ce qu’à terme, tous les sites utiliseront le système automatisé ?

Tous les sites équipés ont commencé avec le flux manuel SureTect PCR et implémenteront progressivement le système automatisé selon les besoins. Ce n’est qu’une question de temps et… de budget !

Si vous pouviez faire un vœu, quelle serait la prochaine amélioration pour alléger encore plus la charge de travail de votre laboratoire ?

Oh oui, j’en ai bien un. Nous devons encore pipeter les échantillons du conteneur d’incubation vers le conteneur spécifique utilisé par le système automatisé. J’aimerais que l’instrument puisse directement prélever les échantillons depuis le conteneur d’origine, supprimant ainsi une étape supplémentaire. À part cela, le système d’automatisation SureTect PCR nous donne entière satisfaction.

Quel conseil donneriez-vous aux microbiologistes qui souhaitent mettre en place l’automatisation dans leurs laboratoires ?

L’une des étapes les plus difficiles est de faire adhérer les techniciens de laboratoire au projet. Il est essentiel qu’ils soient impliqués dans le choix de la technologie. Ensuite, il faut leur laisser du temps et leur faire confiance pour s’adapter à la technologie. Ce n’est jamais une solution « plug-and-play » ; il faut du temps pour gagner en confiance. Permettez-leur de faire des erreurs, de rencontrer des cas de contaminations croisées, ou même d’avoir des faux positifs. Comme pour toute technologie, il y a une courbe d’apprentissage, donc la formation est primordiale. Notre collaboration avec Thermo Fisher a été excellente à cet égard. Après la formation initiale, nous avions des appels hebdomadaires et des sessions de formation de rappel. Ce type de collaboration est essentiel pour la réussite d’un tel projet.

Thermo Fisher : L’instrument CyBio FeliX est une plateforme d’automatisation validée par Thermo Fisher Scientific spécifiquement pour la préparation des échantillons pour le SureTect PCR. Le flux de travail a été entièrement approuvé par l’AFNOR (conformément à la norme ISO 16140-2:2016) et par l’AOAC pour une utilisation avec tous les tests PCR SureTect.

Nous tenons à remercier Raul pour avoir partagé avec nous des informations aussi précieuses.

Si vous avez des questions concernant l’automatisation SureTect PCR, n’hésitez pas à les poser directement dans les commentaires ou à :