Lorsqu’on demande aux microbiologistes quelle est la manipulation la plus c̶h̶i̶a̶n̶t̶e̶ ennuyante, presque tous répondent: “Les dilutions en série”.

D’un côté cette manipulation est répétitive et mauvaise pour les articulations (risques de TMS).

De l’autre, il faut quand même rester très concentré.e et précis.e, au risque de perdre le fil (ou plutôt le tube) et de rendre un mauvais résultat.

Pas facile… la preuve :

Au fil de nos visites dans les laboratoires de microbiologie, nous avons découvert des méthodes qui permettent de standardiser, de simplifier ou tout simplement d’éliminer les dilutions en série. On vous propose de les découvrir dans cet article.

Sommaire : 

• L’easySpiral d’Interscience
• Le Serial Diluter d’Inlabtec
• Le Système Dilucup de chez LabRobot
• Les tubes à ouverture facile

Qu’est-ce qu’une dilution en série ?

– Je suis quasiment sûr que nous avons affaire à des « Serial Dilutions ».
– Pardon ?
– Je crois que nous avons affaire à des serial dilutions.
– Des quoi ?
– Des serial dilutions.
– Des ?
– Des serial dilution. Des dilutions en série !
– Ah… Des Serial Dilutions.

En microbiologie il faut savoir qu’on ne peut pas compter les colonies sur une boîte de Petri s’il y en a trop. Généralement on fixe une limite à 250 – 300 colonies maximum.

Lorsqu’un produit contient beaucoup de microorganismes, pour pouvoir les dénombrer de façon précise, il faut faire des dilutions en série. Pour cela on utilise des tubes en verre.

Généralement on fait des dilutions de 1 ml dans 9 ml de diluant (dilution au 1/10e) ou 0,1 ml dans 9,9 ml (dilution au 1/100e).

Puis pour chaque tube on prend un échantillon qu’on va déposer sur une boîte de Petri. Soit en inclusion (1 ml), soit en surface (0,1 ml).

Pour chaque dilution il faut : 

• Ouvrir le tube A
• Prélever 1 ml
• Refermer le tube A
• Ouvrir le tube B (avec la pipette dans la main)
• Déposer le liquide A dans le tube B.
• Fermer le tube B
• Vortexer le tube B 10 – 15 secondes… plus c’est long plus c’est bon ! 
• Ouvrir le tube B, prélever 1 ml pour le tube C, etc…

Dilutions en série : C’est quoi le problème ?

Voici les principales problématiques que nous avons identifié (avec l’aide des SuperMicrobiologistes) : 

• Une mauvaise homogénéisation :
  Il faut bien homogénéiser les tubes avec un vortex, pour s’assurer que les microorganismes soient répartis de façon homogène dans le tube. Le problème c’est qu’il y a autant de façon d’utiliser le vortex qu’il y a de microbiologistes [La norme ISO 6887-1 fait référence à une durée de 5 à 10 secondes].
  
• Précision du pipetage :
  Il faut être minutieux.se dans le prélèvement (1 ml ou 0,1ml).
  
• Erreur de tube / Ne plus savoir où on en est :
  Il ne faut pas se tromper de tube lorsqu’on prélève et lorsqu’on dispense. Le problème c’est que rester concentré sur une tâche répétitive c’est… compliqué.
  
• Visser et dévisser les bouchons :
  L’utilisation de tubes en verre implique des centaines de vissages et de dévissages de bouchons par jour… Bonjour les TMS.

Voyons donc maintenant quelques solutions concrètes pour rendre les dilutions en série un peu plus… digestes.

1 – L’ensemenceur en spiral

L’ensemenceur spiral est une technique d’ensemencement automatique qui permet d’étaler l’équivalent de 4 log (3 dilutions) sur une même boîte de Petri.

Ensemenceur en spiral, comment ça marche ?

Tous les ensemenceurs spirals utilisent la même technique. Une goutte de solution “mère” est déposée au centre de la boîte, puis va être étirée sur toute la surface de la boîte. Elle va être diluée par épuisement.

L’ensemencement de la solution “mère” suit une courbe logarithmiquement décroissante du centre de la boîte vers la périphérie. L’ensemencement se fait par épuisement et dilue l’échantillon.

C’est un peu comme si vous mettiez le doigt dans une goutte de café et que vous tiriez dessus pour faire un trait. La fin du trait est moins colorée que le début.

Et la lecture ?

Le comptage peut se faire à “la main” (enfin à l’œil plutôt), mais c’est beaucoup plus facile et rapide avec un compteur de colonies automatique.

Les avantages de l’ensemenceur en spiral d’Interscience :  

• Moins de dilutions : avec 1 boîte on couvre 3 dilutions, soit une plage de comptage de 100 à 1×107 UFC/mL.
  
• Appareil entièrement automatisé : moins de risque d’erreur.
  
• Standardisation de l’étalement (à lire : les ravages de l’étalement au rateau !).

Cerise sur le gâteau : La version easyspiral Dilute permet d’automatiser 5 dilutions en série (1/10e) avant de procéder à l’étalement en spiral. On peut atteindre 10^12 UFC/mL.

2 – Le Serial Diluter, le diluteur en série de chez Inlabtec

Le Diluteur en Série d’Inlabtec transforme les workflows traditionnels de la dilution en série, rendant la manipulation plus simple et limitant son impact environnemental.

Comment fonctionne le Diluteur en Série ?

Les tubes traditionnels sont remplacés par des petits sacs en plastique.
Comme le montre la vidéo, l’opérateur transfère simplement le liquide d’un sac à l’autre.
L’ajout du diluant et l’homogénéisation du mélange sont entièrement automatisés.

Pratique, non ?

Les principaux avantages du Diluteur en Série d’Inlabtec : 

• Homogénéisation automatique : Plus besoin de vortex ! Le Diluteur en Série garantit des dilutions parfaitement homogènes et reproductibles à chaque fois.
  
• Amélioration de l’ergonomie : Fini les tubes, bouchons et gestes répétitifs d’ouverture/fermeture. Il suffit d’ajouter l’échantillon dans le sac, ce qui réduit les risques de troubles musculo-squelettiques (TMS).
  
• Réduction des erreurs : Un témoin lumineux indique clairement quel sac utiliser, guidant l’opérateur étape par étape pour assurer qu’on ne se trompe plus de dilution.
  
• Conception écoresponsable : Les sacs légers et fins utilisent moins de matériaux, génèrent moins de déchets et réduisent l’impact écologique comparé aux méthodes traditionnelles.

3 – Le Système Dilucup de chez LabRobot

Cette solution conserve le principe de la dilution en série classique tout en éliminant les étapes critiques.

Comment fonctionne le système Dilucups ?

Ici, les tubes sont remplacés par des cupules (Dilucup) pré-remplies avec votre diluant. Le principal avantage des Dilucups c’est qu’elles peuvent être agitées à grande vitesse (410 -660 rpm) tout en restant ouvertes.

Lors de la dilution, le shaker utilise une LED de couleur pour indiquer dans quelle cupule prélever le liquide et dans quelle cupule le verser, réduisant ainsi considérablement le risque d’erreur.

Entre chaque dilution, il suffit de passer la main devant un capteur pour déclencher le vortex, garantissant une homogénéisation automatique et standardisée.

Les principaux avantages de la solution Dilucup : 

• Élimination des étapes d’ouverture et de fermeture des tubes : Fini les manipulations répétitives des bouchons… fini les TMS (Troubles Musculo Squelettiques).
  
• Homogénéisation automatique : Grâce au vortex intégré à la plateforme, les cupules sont homogénéisées automatiquement entre chaque prélèvement… sans aucun effort manuel.
  
• Guidage visuel grâce à des LEDs : Qui ne s’est jamais perdu au milieu d’une dilution en série ? Avec ce système, les LEDs indiquent clairement la Dilucup à prélever, réduisant considérablement les risques d’erreurs.
  
• Diluant prêt à l’emploi dans les Dilucups : Pas besoin de préparer le diluant. Les Dilucups sont livrés avec votre diluant stérile et un certificat d’analyse. La zone de précision 9 mL +/- 1 % ce qui est très intéressant pour les labos qui font des probiotiques.
  

4 – Les tubes à ouverture facile

Avec cette solution, on ne va pas révolutionner la dilution en série… quoique ?!!!

Comme nous l’avons vu dans le paragraphe “Dilutions en série : C’est quoi le problème ?” une grande partie de la manipulation consiste à ouvrir et à refermer des bouchons.

Les tubes classiques ont plusieurs “inconvénients” : 

• Ils sont souvent très durs à ouvrir.
  
• Il faut faire plusieurs tours pour les ouvrir et les fermer

Si on ajoute le fait que la manipulation est répétée des centaines de fois par jour, on arrive à un cocktail parfait pour augmenter les risques de TMS (Troubles Musculo Squelettiques). 

L’une des solutions est donc d’utiliser des tubes avec une ouverture facile, ou du moins plus facile.

De plus en plus de fabricants proposent ce genre de tubes, soit avec des bouchons en plastique (plus facile à dévisser), soit avec des pas de vis plus courts. 

Avec cette solution on n’élimine pas toutes les problématiques de la dilution en série, mais cela permet d’avoir un peu plus de confort avec un investissement moindre.

Attention de bien vérifier que vous n’ayez pas de fuites avec vos “nouveaux” tubes… c’est potentiellement le risque.

Nous espérons que cet article vous aidera à trouver la meilleure solution pour votre laboratoire afin de faciliter l’étape des dilutions en série.

Si vous connaissez d’autres solutions pour simplifier les dilutions en série, n’hésitez pas à les partager avec nous en commentaire !

Pour ne louper aucun article, inscrivez-vous à la newsletter ici !