Stérilisation (microbiologie)

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Un stérilisateur d'antenne chirurgicale avancée de la Première Guerre mondiale

La stérilisation est une technique destinée à détruire tout germe microbien par exemple d'une préparation (souvent alimentaire). La première technique a consisté à porter cette préparation à haute température, c'est-à-dire de 100 °C à 180 °C. Elle a été inventée par Nicolas Appert à la fin du XVIII^e siècle (appertisation). L'explication théorique a été fournie par Louis Pasteur au XIX^e siècle.

Dans le domaine bio-industriel, la stérilisation est un procédé utilisé pour détruire les germes viables ou revivifiables, potentiellement infectieux, des médicaments ou des dispositifs médicaux.

Par définition, l'état stérile d'un produit se traduit par la probabilité d'au plus 1/10⁶ de trouver un germe viable ou revivifiable sur (ou dans) un produit.

On distingue :

• les traitements thermiques : pasteurisation, appertisation, tyndallisation, à la vapeur d'eau (autoclavage) ;
• les traitements dits « basse température » comme :
  • le traitement chimique souvent avec l'oxyde d'éthylène
  • le traitement par des rayonnements ionisants par exposition à un rayonnement gamma émis notamment par le cobalt-60 de synthèse, ou à un faisceau d'électrons accélérés).

Il n'existe pas de technique de stérilisation universelle. Il faut choisir entre les différentes techniques en prenant en compte les propriétés des objets à stériliser. Les traitements « basse température » (de 25 à 50 °C) sont utilisés entre autres pour les objets ne supportant pas la chaleur. Ces procédés font l'objet d'importants travaux de normalisation, au niveau international, afin notamment de définir les règles précises de leur maîtrise.

Stérilisation à la chaleur

Autoclave dans un hôpital suisse (1914-1918).

Stérilisation à la chaleur sèche d'un instrument chirurgical en milieu hospitalier

Ce mode de stérilisation aujourd'hui proscrit a été utilisé en milieu hospitalier depuis la fin du XIX^e siècle. Il s'effectuait dans un four appelé four Pasteur c'est une stérilisation physique ou il s'effectue l'oxydation des proteines

Stérilisation à la vapeur d'un instrument chirurgical en milieu hospitalier

Un instrument chirurgical souillé au bloc est mis à tremper dans une solution de détergent désinfectant pendant 15 minutes, et brossé si besoin puis rincé. Dans un second temps il va être mis dans des paniers métallique disposés dans un laveur qui entame un cycle de lavage avec un témoin (une languette de plastique salie de façon que l'élimination de la tache signe le bon déroulement de l'opération). À la sortie du laveur, l'instrument est propre et sec, il est disposé dans des sachets thermosoudés composés d'une face en plastique et d'une en papier pelable, ou dans des containers en métal spéciaux. Puis il est mis dans l'autoclave pour un cycle de stérilisation à la vapeur qui entre et sort par la face papier, par un filtre en papier pour les container en métal. Un témoin avec des encres virant de couleur atteste du bon déroulement du cycle ainsi qu'un graphique papier ou informatique représentant le cycle de stérilisation. Un opérateur contrôle l'intégrité du sachet après ce cycle de stérilisation. L'instrument est prêt pour une nouvelle utilisation.

Stérilisation basse température

Stérilisation à l'oxyde d'éthylène

Utilisée dans le domaine médical ou vétérinaire pour traiter par exemple les ligatures qui ne supportent pas la vapeur. Utilisée aussi dans les cas où une diffusion à travers l'objet est nécessaire (ouvrages littéraires). Cette stérilisation est réalisée généralement dans des autoclaves dont le volume varie de 300 litres pour les plus petits à 10 m³ pour les plus grands. Deux techniques sont possibles :

• travail en dépression, avec de l'oxyde d'éthylène concentré (30 % dans du gaz carbonique) ;
• travail sous pression, avec une concentration plus faible en oxyde d'éthylène (12 % dans du gaz carbonique).

L'opération comprend l'introduction de pièces dans l'appareil, la mise sous vide, l'introduction du gaz, la phase de diffusion/stérilisation, l'extraction du gaz et la désorption des objets. Cette dernière phase est plus longue en cas de travail en dépression (gaz plus concentré).

Compte tenu du caractère explosif et de la toxicité de l'oxyde d'éthylène^[1] , il convient d'être très exigeant sur la qualité des appareils utilisés et sur leur maintenance.

Stérilisation par des rayonnements ionisants

• Stérilisation plasma : le matériel à stériliser est soumis aux électrons, ions et photons issus d'un plasma.
• Stérilisation par faisceau d'électrons
• Stérilisation par irradiation gamma : la radiostérilisation du matériel médico-chirurgical par rayonnement gamma est réalisé avec une dose de l'ordre de 25 kGy et peut s’effectuer sur un matériel déjà placé dans son emballage définitif.

Normes internationales (ISO)

• ISO 17665-1 (vapeur, remplace ISO 11134),
• ISO 11135 (oxyde d'éthylène),
• ISO 11137 (irradiation),
• ISO 11139 (vocabulaire),

Normes française/ européennes (AFNOR)

• EN 550 (oxyde d'éthylène)
• EN 552 (irradiation)
• EN 554 (vapeur)

Notes et références

Voir aussi

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