Les principaux virus entériques à l’origine de toxi-infections alimentaires collectives sont les norovirus génogroupes I et II (NoV GI, NoV GII) et le virus de l’hépatite A (VHA) responsables respectivement de gastro-entérites et d’hépatites. Ces virus sont transmissibles par la voie féco-orale directe ou via l’ingestion d’eaux ou d’aliments consommés crus ou peu cuits (coquillages, fruits et légumes). Le niveau de contamination virale des aliments souvent faible nécessite d’utiliser des méthodes de détection très sensibles. La plupart des virus entériques étant non cultivable, ces méthodes reposent sur la détection / quantification des génomes viraux par RT-qPCR ce qui ne permet pas de déterminer l’infectiosité des virus et limite l’appréciation du risque viral en santé publique. Les travaux de thèse visaient à proposer des méthodes moléculaires pour la détection, la quantification et le typage des virus entériques, à évaluer l’apport de nouvelles technologies moléculaires (comme la Digital RT-PCR (RT-dPCR) et la RT-PCR à haut débit) dans le cadre du diagnostic viral dans les aliments et enfin à développer des traitements précédant les réactions de RT-qPCR pour détecter des génomes issus de particules virales infectieuses. Une nouvelle technique d’extraction du VHA à partir de la laitue a été développée et évaluée équivalente à la technique de référence décrite dans les spécifications techniques publiées en 2013 (ISO/TS 15216-1 et 15216-2). Pour favoriser les études phylogénétiques dans le domaine alimentaire, 6 modèles moléculaires de RT-qPCR spécifiques des 6 sous-types humains du VHA (IA, IB, IIA, IIB, IIIA, IIIB) ont été développés et évalués pour le génotypage d’échantillons cliniques contaminés par le VHA. Ils peuvent être utiles pour tracer les sous-types du VHA dans des échantillons faiblement contaminés comme des matrices alimentaires, mais aussi permettre l'identification de co-infection de l'homme ou de souches de VHA recombinantes. La RT-dPCR en nanofluidique a été comparée à la RT-qPCR pour la quantification des génomes de NoV GI, NoV GII et VHA en présence de 2 contrôles de process (mengovirus et norovirus murin) dans des échantillons de laitues et d’eau embouteillée artificiellement contaminés. Un contrôle externe d’amplification a permis d’évaluer et de comparer l’inhibition des réactions de RT-qPCR et RT-dPCR. Les rendements d’extraction viraux se sont révélés significativement plus élevés après RT-dPCR qu’après RT-qPCR pour les NoV GI et mengovirus dans l'eau et pour les NoV GII et VHA dans les échantillons de laitue. De plus, les essais de RT-dPCR se sont avérés être plus tolérants à la présence de substances inhibitrices issues de laitues. La technologie qPCR en nanofluidique a également été utilisée afin de proposer une « puce » capable de détecter 20 virus entériques. Des limites de détection similaires ont été obtenues avec la qPCR et la dPCR. La qPCR nanofluidique a été trouvé moins sensible d’environ 1 à 3 log10 (du fait des faibles volumes (~nanolitre) d’échantillons analysés). Des prétraitements à base de monoazide +/- détergent à réaliser avant la RT-qPCR pour la détection de virus infectieux (VHA, rotavirus) ont été développés et évalués en réalisant des cinétiques d’inactivations thermiques. [...] Suite et fin du résumé dans la thèse. / The main enteric viruses that cause foodborne outbreaks are noroviruses genogroupe I and II (NoV GI and NoV GII) and hepatitis A virus (HAV), respectively responsible for gastroenteritis and hepatitis. They are mainly transmitted via the faecal-oral route either by person-to-person contact or by ingestion of contaminated water, raw and undercooked food, particularly shellfish, soft fruits and vegetables. Viral contamination level is often low and requires sensitive methods of detection. As most enteric viruses are not cultivable, these methods are based on viral genome detection and quantification by real time RT-PCR. Such an approach provides no information regarding virus infectivity and therefore limits viral risk assessment in public health. These thesis works aim to propose molecular methods for enteric viruses detection, quantification and typing, also to evaluate new molecular technologies contribution (as Digital PCR and PCR high throughput) for food viral diagnosis and finally to develop treatments combined with RT-qPCR to only detect genomes from infectious viral particles. A new HAV extraction from lettuce method was developed and assessed as similar to the reference method which is described in the technical specifications published in 2013 (ISO/TS 15216-1; ISO/TS 15216-2). In order to facilitate phylogenetic analysis in food microbiology, six subtype-specific RT-qPCR assays for human HAV (HAV IA, IB, IIA, IIB, IIIA, IIIB) were developed and evaluated by testing HAV contaminated clinical samples genotyping. These assays may be particularly useful for accurately tracing HAV in low-level contaminated samples such as food matrices and moreover, to allow co-infection identification in human samples and/or HAV recombinant strains. Nanofluidic digital RT-PCR (RT-dPCR) was compared to RT-qPCR for NoV GI, NoV GII, and HAV genomes quantification, in presence of two process controls (mengovirus and murine norovirus) in artificially contaminated bottled water and lettuce samples. External amplification control allowed evaluating and comparing RT-qPCR and RT-dPCR assays inhibitions. Viral recoveries calculated by RT-dPCR were found to be significantly higher than by RT-qPCR for NoV GI and Mengovirus in water, and for NoV GII and HAV in lettuce samples. The RT-dPCR assay proved to be more tolerant to inhibitory substances present in lettuce samples. Nanofluidic PCR Array (PCR Array) has also been used in order to propose an array able to simultaneously detect 20 enteric viruses. Similar detection limits were obtained with qPCR and dPCR but PCR Array was found less sensitive of 1 to 3 log10 (due to the weak volumes (nanolitre) of analyzed samples). Pretreatments based on the use of monoazides +/- surfactant and to do before RT-qPCR were developed for discriminating between infectious and non-infectious particles of HAV and rotavirus. They have been evaluated with thermal inactivation kinetic curves. Last and final summary in the thesis.

L’épidémiologie des diarrhées aiguës (DA) hivernales a été peu décrite chez l’adulte. Ces DA sont principalement dûes à des virus entériques. Des virus influenza peuvent être détectés l’hiver dans les selles de patients grippés présentant des signes digestifs, mais on ignore s’ils peuvent être retrouvés chez des patients présentant exclusivement des troubles digestifs. Durant les hivers 2010/2011 et 2011/2012, les médecins Sentinelles (Inserm-UPMC) ont inclus 192 patients adultes consultant pour une DA et 105 patients contrôles. Un prélèvement de selles était effectué pour la recherche de norovirus (génogroupes I et II), rotavirus du groupe A, adenovirus entérique humain, astrovirus et virus influenza A(H1N1)pdm2009, A(H3N2) et B. Durant les hivers étudiés, l’incidence moyenne des DA chez l’adulte a été estimée à 3158 pour 100 000 adultes (IC 95% [2321 – 3997]). Un traitement était prescrit pour 95% des patients avec une DA, et un arrêt de travail pour 80% des patients actifs. Les examens de selles ont permis de détecter un virus entérique chez 65% des patients diarrhéiques, le plus souvent un norovirus (49%). Parmi les patients présentant une DA, 7,2% étaient positifs à un virus influenza, ces derniers n’ayant pas rapporté de signes respiratoires. Les symptômes décrits par les patients diarrhéiques adultes ne différaient pas en fonction de la présence ou absence d’un virus entérique. Les patients contrôles ne présentaient ni virus entériques ni virus influenza dans leurs selles. Aucun facteur risque évitable n’a été identifié, autre que le contact avec une personne malade au sein du foyer et/ou en dehors, rapporté chez 46,2% des patients ayant consulté pour une DA. / The epidemiology of winter acute diarrheas (AD) has not been described in adults. These AD are mainly due to enteric viruses. In winter, influenza viruses can also be detected in stools of influenza patients with digestive signs, but we don’t know if these viruses can be found in the stools of patients suffering from digestive disorders exclusively. During the 2010/2011 and 2011/2012 winters, general practitioners (GPs) from the Sentinelles network (Inserm-UPMC) included 192 adult patients consulting for an AD and 105 control patients. Stool samples were collected and tested for norovirus (genogroups I and II), group A rotavirus, human enteric adenovirus, astrovirus and influenza viruses A(H1N1)pdm2009, A(H3N2) and B.During the studied winters, the average incidence of AD in adults was estimated to be 3,158 per 100,000 adults (95% CI [2,321 – 3,997]). GPs prescribed a treatment in 95% of the patients with AD, and 80% of the working patients with AD could not go to work. Stool examinations were positive for at least one enteric virus in 65% of cases, with a predominance of noroviruses (49%). Of the patients suffuring from an AD, 7.2% tested positive for one influenza virus, none reported respiratory symptoms. Among the patients with AD, the reported clinical signs did not differ between adults with a virus in the stool sample and those with no virus found in the stool exam. None of the controls tested positive for one of the enteric and/or other influenza viruses.No preventable risk factor was identified, other than the contact with a sick person within and/or outside the household, reported by the patient in 46.2% of cases.

Les entérovirus (EV) sont des Picornavirus (virus nus à génome ARN positif), caractérisés par une grande diversité génétique et antigénique (116 types classés en 4 espèces taxonomiques EV-A à D) et une évolution rapide. Les infections humaines sont très fréquentes, hautement contagieuses à partir des selles et épidémiques. La plupart des infections sont asymptomatiques ou bénignes ; elles peuvent être graves voire mortelles, en particulier chez les jeunes enfants. La poliomyélite, modèle d’infection à EV, est en voie d’éradication grâce aux programmes de vaccination et de surveillance sous l’égide de l’OMS. La détection de poliovirus sauvages dans des pays déclarés exempts de polio depuis plusieurs années et l’émergence récente de plusieurs EV non poliomyélitiques (EV-A71, EV-D68) associés à des manifestations cliniques sévères dans plusieurs régions du monde montrent l’importance de surveiller la circulation des EV dans la population humaine. Le but de la thèse était de rechercher et caractériser les EV dans les eaux usées de l’agglomération de Clermont-Ferrand et de comparer les données à celles de la surveillance clinique pour avoir une image plus complète de la circulation virale dans la population générale. Une méthode de concentration virale à partir des eaux usées prélevées en entrée (eaux usées brutes) et sortie (eaux usées traitées) de station d’épuration a été mise au point, permettant la détection moléculaire des EV et de 6 autres virus entériques humains. La présence de génomes viraux a été détectée dans tous les échantillons d’octobre 2014 à octobre 2015, avec une médiane de 6 virus différents en entrée de station et de 4 virus en sortie. L’analyse phylogénétique des séquences d’EV et des virus des hépatites A et E présents dans les eaux usées et les prélèvements cliniques des patients hospitalisés au CHU de Clermont-Ferrand pendant la même période, a validé l’approche mise en place pour surveiller la circulation communautaire d’un virus entérique. La diversité des EV présents dans les eaux usées brutes a été analysée par séquençage d’amplicons avec une technique haut débit Illumina (metabarcoding). Les résultats montrent la présence d’une grande diversité d’EV et la circulation silencieuse de 25 types (notamment 9 EV-C, dont des séquences de poliovirus 1 vaccinal) dans la population générale. L’analyse phylogénétique des variants intra-typiques a mis en évidence plusieurs profils épidémiques parmi les principaux types ayant circulé pendant la période d’étude. Les données obtenues montrent la faisabilité et la sensibilité de la stratégie développée pour détecter et caractériser les EV présents dans les eaux usées. Ils permettent de discuter la place de la surveillance environnementale dans la surveillance des infections à EV non polio (études épidémiologiques, prévention des épidémies, alertes sanitaires). Surveiller conjointement les virus entériques dans l’environnement et chez les patients permet une meilleure compréhension de leur prévalence. Cette approche globale de la circulation virale et de l’écologie de la santé représente un engagement important de la part des laboratoires et nécessitera une intégration dans des réseaux structurés de collaboration nationales et internationales dépassant la seule surveillance des EV. / Enterovirus (EV) are Picornaviruses (non-enveloped, positive-sense RNA viruses), characterized by a large genetic and antigenic diversity (116 types classified within 4 taxonomic species EV-A to D) and rapid evolution. Human infections are frequent, highly contagious from stools and occur as outbreaks. The infections are mainly asymptomatic or benign but severe or fatal cases can be reported in young children. Poliomyelitis is the model EV infection. Combined with clinical and virological surveillance, mass vaccination is closer than ever to achieve the WHO program of the Global Polio Eradication Initiative. However, the detection of wild type polioviruses in polio-free countries and the recent worldwide emergence of non-polio enteroviruses (EV-A71, EV-D68) associated with severe clinical manifestations underscore the importance of surveilling EV circulation in the general population. The aim of the PhD thesis was the detection and identification of EV strains in wastewater treated in the sewage treatment plant at Clermont-Ferrand (France). The viral data were compared with those reported through clinical surveillance to obtain a comprehensive picture of the viral circulation in the local population. A method was developed to concentrate viruses from raw and treated wastewater and molecular assays were used to detect EVs and 6 other human enteric viruses. The viral genomes were detected in all samples from October 2014 to October 2015, with a median of 6 and 4 different viruses in raw and treated wastewater respectively. Phylogenetic analysis of viral sequences (EV, hepatitis A and E viruses) determined in wastewater and reported in patients during the sampling period, showed the efficiency of the method for surveilling enteric viruses in the community. The EV diversity in raw wastewater was analyzed by sequencing of amplicons with the Illumina high throughput technology (metabarcoding). The analysis revealed a large viral diversity and the silent circulation of 25 types not detected from hospital data (in particular 9 EV-C, of which sequences of vaccine poliovirus 1). The phylogenetic analyses of intra-typic variants showed different epidemic patterns in the predominant EV types circulating over the study period. The data demonstrate the feasibility and sensitivity of the strategy developed for the detection and characterization of EV in wastewater and provide a future prospect for the implementation of environmental surveillance of non-polio EV infections in epidemiological studies, epidemic prevention, and for health alert. Combining the surveillance of enteric viruses in the environment and in the clinical setting allows a better understanding of their prevalence. This global approach of virus circulation and ecological health represents an important investment for laboratories, which will require integration in national and international collaboration networks beyond the scope of enterovirus surveillance.

Les eaux usées traitées d'origine domestique présentent généralement une charge non négligeable en virus entériques pathogènes de l'Homme, malgré leur traitement. Afin de pouvoir à terme comparer les risques sanitaires associés à différents modes de gestion de ces eaux usées, nous avons entrepris un travail sur (i) la prévision des quantités de virus entériques excrétés à partir des données épidémiologiques relatives aux gastroentérites aiguës, (ii) le devenir environnemental de ces virus lorsque les eaux usées sont rejetées en rivière, et (iii) le devenir de ces virus lorsqu'ils sont apportées au sol par irrigation. L'étude a porté sur un bassin de collecte des eaux usées de 240 000 habitants à proximité de Clermont-Ferrand, sur les rivières Artière et Allier et la nappe alluviale de l'Allier potentiellement contaminées par les rejets d'eau usée, et sur un sol du périmètre d'irrigation réutilisant ces eaux. Les concentrations en divers virus ont été suivies sur la même période dans les eaux usées brutes et traitées, dans les eaux douces de surface et souterraine. Nous avons proposé une méthode d'estimation du nombre journalier de nouveaux cas de gastroentérites aiguës d'étiologie virale en 2015-2016 à partir de données épidémiologiques et avons combiné ces estimations à un modèle d'excrétion virale pour évaluer les quantités de virus entériques arrivant à la station d'épuration. Le devenir des virus a été modélisé en tenant compte d'un abattement en station d'épuration et de dilutions-mélanges en rivières. Le devenir des virus apportés au sol par les eaux usées traitées réutilisées en irrigation agricole a été étudié sur un sol bien représenté dans le périmètre en utilisant un virus modèle. Ce devenir a été décrit par un modèle combinant transfert, immobilisation réversible et élimination, et en distinguant eau mobile et eau immobile comme virus libres et virus adsorbés sur des colloïdes en suspension. La méthode permettant de passer de l'épidémiologie à une excrétion de virus nous a permis de bien simuler les arrivées de virus à la station d'épuration avec un pic hivernal et l'impact prépondérant des norovirus GII sur les cas de gastroentérites virales. La simulation de l'abattement en station d'épuration et des phénomènes de dilutions-mélanges en rivière permet de simuler correctement la charge virale en aval du rejet d'eaux usées, mais leur devenir ultérieur reste mal caractérisé. Apporté au sol, le virus modèle était progressivement éliminé ou immobilisé de façon irréversible avec un abattement journalier de 0.38 log10. La fraction réversiblement immobilisée pouvait être estimée par une isotherme de Freundlich. L'ajout de Mg2+ a favorisé l'immobilisation du virus comme son adsorption sur des colloïdes dispersés dans l'eau mobile. Alors que les eaux usées stérilisées n'avaient pas d'effet majeur sur l'immobilisation du virus par rapport à une solution artificielle de sol en raison d'effets antagonistes des composés organiques et des cations minéraux, l'eau souterraine riche en Mg2+ favorisait l'immobilisation des virus. Un volet plante réalisé en marge de ce travail a montré l'impact d'irrigations sur les contaminations de surface et après internalisation via les racines. Complétée et améliorée, notre étude pourrait être couplée à une évaluation quantitative des risques viraux. / Urban treated wastewaters may be heavily contaminated by human pathogenic enteric viruses that cause acute gastroenteritis, despite their treatment. In order to compare health risks of different wastewater management scenarios, we investigated (i) how to predict virus shedding from epidemiological data on acute gastroenteritis, (ii) the environmental fate of these viruses when wastewaters are discharged into rivers, and (iii) the fate of these viruses when they are brought to the soil by irrigation. Our study focused on a wastewater collection basin of 240,000 inhabitants near Clermont-Ferrand, on the Artière and Allier Rivers and the Allier alluvial groundwater potentially contaminated by wastewater discharges, and on a soil in the irrigation perimeter reusing these wastewaters. Concentrations of various viruses were monitored over the same period in raw and treated wastewaters, as well as in surface and underground freshwaters. We proposed a method based on epidemiological data to estimate the daily number of new cases of acute gastroenteritis of viral etiology in 2015-2016; and we combined these estimates with a viral shedding model to estimate the quantities of enteric viruses arriving at the treatment plant. The fate of viruses has been simulated by taking into account the removal of viruses in the treatment plant and dilution-mixing in rivers. The fate of viruses brought to the soil by treated wastewater reused in agricultural irrigation was studied on a well-represented soil in the perimeter using a surrogate virus. Its fate has been described by a model combining transfer, reversible immobilization and removal; the model distinguished between mobile and immobile waters, as well as between free viruses and viruses adsorbed on colloids in suspension. The method for switching from epidemiology to virus shedding allowed us to accurately simulate virus inflows to the treatment plant, including a winter peak and the prominent role of norovirus GII in viral gastroenteritis cases. The simulation of virus removal in the treatment plant and subsequent dilution-mixing phenomena in rivers allow correctly simulating the viral load in the river downstream of the wastewater discharge, but their subsequent fate remains poorly characterized. When brought to the soil, the surrogate virus was progressively removed or irreversibly immobilized, according to a 0.38 log10 daily removal. The reversibly immobilized fraction could be estimated by a Freundlich isotherm. The addition of Mg2+ favored the immobilization of viruses, as well as their adsorption on colloids dispersed in mobile water. While sterilized wastewater had no major effect on virus immobilization compared to artificial soil solution due to the antagonistic effects of their organic compounds and mineral cations, groundwater rich in Mg2+ favored immobilization of viruses. An additional work, complementary to this PhD, showed the impact of irrigations on vegetable surface and internalized contaminations. After improvement, our study could be coupled with a quantitative viral risks assessment.Key words: enteric virus, sewage, discharge, reuse, irrigation, environmental fate, scenarios, assessment,

Les virus entériques sont l'une des principales causes d'épidémies de gastroentérites chez l'Homme. Ces virus sont essentiellement excrétés dans les selles et sont donc observés en grande quantité au sein des eaux usées. L'abattement viral est très variable en fonction des types de traitements mis en place dans les stations d'épurations (STEP). Malgré ces traitements, la grande majorité des STEP rejettent d'importantes quantités de virus entériques dans l'environnement. L'objectif de ce travail a été d'apporter des éléments de réponse concernant la circulation des virus entériques humains dans un environnement hydrique urbain. Pour cela, des méthodes d'analyse ont été mises au point afin de permettre la détection d'un large panel de virus entériques dans différentes matrices hydriques susceptibles d'être étudiées dans l'environnement. Trois contrôles ont été développés afin de vérifier le bon déroulement de cette méthode et donc de valider les résultats obtenus. Une campagne d'échantillonnage a été réalisée au niveau d'un tronçon de la Seine impacté par les affluents naturels et des effluents de STEP. La prise en compte des débits au niveau des différents points de prélèvement a permis de calculer les flux viraux qui correspondent à la quantité de virus circulant en un point au cours d'une unité de temps. Cette approche a permis de démontrer la contribution majeure des effluents de STEP dans la contamination virale du milieu récepteur. Parmi l'ensemble des virus entériques recherchés, les adénovirus, les norovirus, les astrovirus et les rotavirus présentaient les charges virales les plus importantes dans les effluents de STEP et dans les eaux de surface. Leurs quantités au sein de ces matrices d'eau étaient les plus importantes durant la période hivernale ce qui était cohérent avec les données épidémiologiques. Un lien étroit entre l'état sanitaire de la population humaine reliée au réseau d'assainissement et la concentration en virus entériques des effluents de STEP et des eaux de surface a pu être établi. Sur ces mêmes prélèvements, l'étude de la diversité des astrovirus et des norovirus de génogroupes I et II a été réalisée par pyroséquençage. Cette approche a permis d'établir un profil des différents génotypes circulant dans les effluents de STEP. Au regard des données épidémiologiques recueillies sur la même période par le Centre National de Référence des virus entériques, un grand nombre de génotypes communs ont pu être observés entre ces deux jeux de données. Ce constat met en évidence le caractère informatif de l'analyse des effluents de STEP qui fournit un profil relativement pertinent des virus entériques circulant dans l'environnement mais aussi dans la population humaine. La présence de virus entériques présente dans les eaux de surface, ressources utilisées pour la potabilisation, est un réel problème de santé publique. C'est pourquoi la dernière partie de ce travail s'intéresse à évaluer leur persistance dans l'eau de surface et l'eau destinée à la consommation humaine, mais aussi face à des traitements de désinfection, fréquemment utilisés dans les usines de potabilisation et parfois en sortie de STEP. L'absence de modèle cellulaire pour la plupart de ces virus nous a conduit à développer une approche basée sur l'emploi d'agents intercalants permettant d'évaluer l'intégrité de la capside des particules virales détectées par PCR en temps réel. L'utilisation de ces agents intercalants s'est avérée pertinente à partir du moment où les conditions conduisent à une dégradation des capsides virales. Par conséquent, leur emploi sur des échantillons d'eau potabilisée a permis une meilleure estimation du risque sanitaire associé à la consommation de l'eau produite. En conclusion, ce travail propose des méthodes d'analyse qui ont permis de mettre en exergue les relations existantes entre la circulation des virus entériques dans l'environnement et l'état sanitaire de la population humaine / Enteric viruses are a major cause of gastroenteritis outbreaks in humans. These viruses are mainly excreted in the faeces and are therefore observed in large amounts in wastewater. Depending on the types of treatments, virus removal from effluent may vary from one wastewater treatment plants (WWTP) to another. Despite these treatments, most of the WWTP releases significant quantities of enteric viruses in the environment. The aim of this study was to better understand the circulation of human enteric viruses in urban rivers. For this purpose methods have been developed to enable the detection of a broad panel of enteric viruses in various water matrices that may be collected from the environment. Since there is important inhibition observed in this type of water samples, three controls were developed to verify the success of this method, from the sample concentration to the PCR quantification, and thus to validate the results. A sampling campaign was carried out at the Seine River section (Paris area) affected by its natural tributaries and WWTP effluents. The river and effluent flows at the different sampling points were used to calculate the viral flows as the amount of virus circulating at a point during a time unit. This approach has demonstrated the major implication WWTP effluents in the viral contamination of the Seine River. Among all the targeted enteric viruses, adenoviruses, norovirus, astrovirus and rotavirus showed the most significant viral loads in WWTP effluents and consequently in river waters. Their quantities in WWTP effluents and surface water were the most important during the winter period which was consistent with the epidemiological data from the French Reference Center for enteric viruses. A close connection between the health status of the Parisian population and enteric virus concentration in WWTP effluents and in the Seine River could be established. The study of the diversity of astrovirus and norovirus of genogroups I and II was carried out by pyrosequencing on WWTP effluent and Seine river samples to develop a profile of the different genotypes circulating in the environment. Many common genotypes were observed between the effluent dataset and the epidemiological data collected over the same period by the French Reference Center. These results highlight the complementarity of the two datasets, and the fact that WWTP effluents provide a relevant profile of enteric viruses circulating in the environment but also in the human population. The amount of enteric viruses present in drinking water resources such as surface waters is a real public health problem. Therefore, it is important to evaluate viral persistence in surface waters during tertiary treatment and in drinking water, but also the viral persistence after usual disinfection treatments such chlorination and ultraviolet treatment. The absence of cell model for culture of most enteric viruses, has led us to develop a method using intercalating dyes to assess the capsid integrity of the viral particles quantified by real time PCR. The use of these intercalating agents was relevant when the environmental conditions and disinfection treatments caused a degradation of the viral capsid. Consequently, their use for the analysis of water samples from drinking water plants allowed to prevent an overestimation of the risk of transmission to humans by the consumption of tap water. In conclusion, this work provides development of analysis methods highlighting the relationships between the circulation of infectious enteric viruses in the environment and the health status of the human population

Depuis quelques années, des Toxi-Infections Alimentaires Collectives causées par la contamination de produits frais, comme les laitues, par des bactéries pathogènes entériques (Salmonella, Escherichia coli productrice de shigatoxines -ou STEC-) apparaissent de plus en plus nombreuses. La présence de ces bactéries dans cet environnement inhabituel est un risque sanitaire émergent majeur, d'autant plus que les bactéries entériques, pathogènes ou non, présentent fréquemment des résistances aux antibiotiques. Afin d’étudier la persistance des bactéries antibiorésistantes ou pathogènes sur des laitues, la caractérisation de plasmides de résistance portés par des souches de E. coli issues d’environnements aquatiques contaminés a été réalisé pour, par la suite, étudier leur implication potentielle dans l’adhésion des souches-hôtes sur différentes variétés de laitues. L’étude de la survie et de l’adhésion de souches de E. coli environnementales et de laboratoire, transformées avec les plasmides d’intérêt, sur de jeunes plants de laitues a permis de mettre en évidence trois points : 1) plus le temps de contact entre bactéries et feuilles augmente et moins la survie bactérienne est importante ; 2) il existe une différence de survie et d’adhésion selon les variétés de laitues étudiées ; 3) il existe une différence de survie et d’adhésion entre les souches de laboratoire et les souches environnementales, ces dernières étant en meilleur état métabolique et montrant une adhésion plus importante durant les 11-12 jours d’expérimentation. Après ces constatations de persistance des E. coli antibiorésistantes en conditions contrôlées, des études en champs sur 4 exploitations maraîchères normandes, possédant des itinéraires techniques différents, ont été réalisées. La recherche de pathogènes entériques, Salmonella et STEC, a été effectuée sur les laitues et une recherche de E. coli, témoin de contamination fécale, a été réalisée sur les laitues ainsi que dans l’eau d’irrigation d’un des sites. Les résultats révèlent une qualité microbiologique satisfaisante des parcelles étudiées (selon l’arrêté européen N°2073/2005) bien que des E. coli aient été régulièrement retrouvées au niveau des laitues, dont certaines antibiorésistantes. L’analyse de l’eau d’irrigation a montré la présence continue de E. coli, dont des souches présentant des profils d’antibiorésistance communs à ceux retrouvés sur les laitues, montrant que l’eau d’irrigation est l’une des sources critiques de contamination des végétaux en champs. / In recent years, foodborne diseases caused by fresh products contaminated, such as lettuce, with enteric pathogenic bacteria (Salmonella, Shigatoxin-producing Escherichia coli-or STEC-) increasingly. The presence of these bacteria in this unusual environment is a major emerging health risk, especially since enteric bacteria, whether pathogenic or not, are frequently resistant to antibiotics. To study the persistence of antibiotic-resistant or pathogenic bacteria on lettuce, the characterization of resistance plasmids carried by E. coli strains from contaminated aquatic environments was carried out in order to study their potential involvement in adhesion of host strains on different varieties of lettuce. The study of the survival and adhesion of environmental and laboratory E. coli strains, transformed with the plasmids of interest, on young lettuce plants allowed to highlight three points: 1) more time contact between bacteria and leaves increases and less bacterial survival is important; 2) there is a difference in survival and adhesion depending on the varieties of lettuce studied; 3) there is a difference in survival and adhesion between laboratory strains and environmental strains, the latter being in better metabolic state and showing greater adhesion during the 11-12 days of experimentation. After the persistence of antibiotic-resistant E. coli strains under controlled conditions, field studies on 4 Normandy vegetable farms, with different technical itineraries, were carried out. The search for enteric pathogens, Salmonella and STEC, was carried out on lettuce and a search for E. coli, a control of fecal contamination, was realized on the lettuce as well as in the irrigation water of one of the sites. The results reveal a satisfactory microbiological quality of the agricultural plots studied (according to the European decree N ° 2073/2005) although E. coli strains were regularly found at the lettuce level, including some antibiotic resistant. Analysis of the irrigation water showed the continued presence of E. coli strains, including strains with common antimicrobial resistance profiles to those found on lettuce, showing that irrigation water is one of the critical sources of plant contamination in the field.