Le peroxyde d'hydrogène comme désinfectant liquide
Peroxyde d'hydrogène
Le peroxyde d'hydrogène est utilisé comme biocide dans la stérilisation, la désinfection et l'antisepsie. C'est un liquide incolore. Le peroxyde d'hydrogène est disponible dans les produits commerciaux à des concentrations allant de 3 à 90 %. Le peroxyde d'hydrogène est respectueux de l'environnement car il se décompose en eau et en oxygène. Bien que les solutions pures soient stables, des agents stabilisants peuvent être ajoutés pour empêcher leur dégradation. Le peroxyde d'hydrogène présente une large gamme d'activités contre les virus, les bactéries, les levures et les spores bactériennes. Cependant, l’activité globale significative du peroxyde d’hydrogène concerne les bactéries Gram-positives plutôt que Gram-négatives. Bien que l'activité sporicide augmente considérablement en phase gazeuse, des concentrations plus élevées de peroxyde d'hydrogène (10 à 30 %) et des temps de contact plus longs sont nécessaires. Le peroxyde d'hydrogène est un agent oxydant puissant car il produit des radicaux hydroxyles libres. Il est suggéré que les radicaux hydroxyles libres attaquent les composants cellulaires tels que l'ADN, les lipides et les protéines, et ciblent particulièrement les groupes sulfhydryle et les doubles liaisons.
Le peroxyde d'hydrogène est considéré comme un désinfectant de haut niveau dans la désinfection des unités de soins critiques et semi-critiques, et après le nettoyage des matériaux, la désinfection a lieu à des concentrations de peroxyde d'hydrogène de 6 %, à température ambiante, pendant un temps de contact d'au moins 20 minutes. minutes. Des mélanges concentrés de 7,5 % de peroxyde d’hydrogène et 0,85 % d’acide phosphorique peuvent être utilisés pour la désinfection de haut niveau des endoscopes (compatibles avec le peroxyde d’hydrogène). La « Food and Drug Administration (FDA) » des États -Unis accepte 20°C et 6 heures de temps de contact pour la stérilisation avec du peroxyde d'hydrogène à 7,5 %, et 30 minutes de temps de contact pour la désinfection dans les mêmes conditions.
Ces dernières années, le système plasma gazeux au peroxyde d’hydrogène a été développé pour la stérilisation à basse température. Les plasmas gazeux sont décrits comme le quatrième état de la matière et le processus se déroule dans un récipient fermé sous vide en utilisant l'énergie micro-ondes ou les ondes radio pour exciter les molécules de gaz (telles que le peroxyde d'hydrogène) et produire des particules chargées. Cette méthode est efficace contre un large éventail de micro-organismes, notamment les spores bactériennes résistantes. Comme d’autres processus de stérilisation, l’efficacité de cette méthode peut varier en fonction de la longueur et du diamètre de la lumière, de la matière organique et des sels inorganiques. Le système plasma gazeux au peroxyde d’hydrogène a été accepté comme méthode de stérilisation par la FDA. Ce système fonctionne à des températures inférieures à 140°F pour les matériaux thermolabiles. Le temps de stérilisation est de 1 heure et contrairement à l'oxyde d'éthylène, il ne nécessite pas d'étape d'aération. La méthode est adaptée aux matériaux et métaux qui ne résistent pas aux températures élevées et peut être utilisée pour un grand nombre (> 95 %) d’instruments médicaux. Cependant, il ne convient pas à la stérilisation des membranes de dialyse utilisées dans les unités de microdialyse qui ne résistent pas aux températures élevées et aux endoscopes de plus de 40 cm de long et de moins de 3 mm de diamètre. Il n’est cependant pas recommandé pour la stérilisation du papier, des poudres et des liquides.
La fumigation au formaldéhyde est une méthode traditionnelle utilisée pour contrôler la décontamination des pièces et des cabines. Or, le formaldéhyde est une substance chimique cancérigène pour l’homme. De plus, il laisse des résidus d'aldéhyde qui doivent être nettoyés des équipements, des murs et des surfaces après le processus de désinfection. Depuis quelques années, une des méthodes alternatives de décontamination « en phase vapeur » dans le cadre des techniques de plasma gazeux est la « vapeur » de peroxyde d’hydrogène. Elle est considérée comme la plus fiable des méthodes de décontamination existantes. Cette méthode tue la plupart des bactéries végétatives et des champignons, Bacillus spp. et s'est révélé efficace contre les spores de Clostridium botulinum .
Une concentration suffisante de désinfectant et un temps de contact suffisant sont nécessaires pour éliminer les micro-organismes des appareils d'hémodialyse. Lors de la détermination des désinfectants chimiques, les recommandations des fabricants doivent également être prises en compte. Bien que les désinfectants à base de chlore conviennent aux équipements, il est recommandé de les rincer 20 à 30 minutes après utilisation car ils ont un effet corrosif. Pour les appareils d'hémodialyse, la désinfection aux dérivés aldéhydiques (tels que le glutaraldéhyde et le formaldéhyde) et à l'acide peracétique n'a pas d'effet corrosif. Le formaldéhyde couramment utilisé étant une substance cancérigène, les désinfectants généralement acceptés sont le glutaraldéhyde et l'acide peracétique. Des combinaisons de peroxyde d’hydrogène et d’acide peracétique sont utilisées dans la désinfection par hémodialyse. L’utilisation de désinfectants contenant ces composés pour la désinfection des dialyseurs a été multipliée par 10 entre 1983 et 1997.
Les dialyseurs peuvent être réutilisés pour le même patient lors de la séance suivante après lavage et désinfection suite à la première utilisation (réutilisation). Il est efficace et sûr lorsque les règles recommandées pour l’application de réutilisation sont respectées. La réutilisation s'applique particulièrement aux dialyseurs à « fibres creuses » et, bien qu'il existe des différences entre les unités, un dialyseur est réutilisé en moyenne 10 fois. Le processus de réutilisation comprend les étapes de lavage, de nettoyage, de mesure de l’efficacité de la dialyse et de désinfection. L'hypochlorite de sodium à une concentration de 1 % ou moins, le peroxyde d'hydrogène à 3 % ou moins et l'acide peracétique à 2 % ou moins peuvent être utilisés dans le processus de nettoyage. La désinfection doit être appliquée avant la prochaine utilisation. Le formaldéhyde, la rénaline et le glutaraldéhyde sont utilisés à cet effet. Si le dialyseur présente une couleur et un aspect anormaux après la procédure, il ne doit pas être réutilisé. Le désinfectant reste dans le dialyseur jusqu'à la prochaine dialyse et le dialyseur doit être complètement nettoyé du désinfectant avant la prochaine utilisation. Les protocoles de rinçage varient en fonction du désinfectant utilisé.
Dans les systèmes de désinfection des lentilles de contact, le nettoyage et la désinfection des lentilles de contact sont importants pour prévenir les infections oculaires. Le peroxyde d'hydrogène est efficace contre de nombreux micro-organismes et notamment contre les kystes résistants d' Acanthamoeba , responsables d'infections cornéennes. Des solutions polyvalentes et des systèmes au peroxyde d’hydrogène sont utilisés pour la désinfection des lentilles de contact. Dans les solutions polyvalentes, une seule solution est utilisée pour le stockage, le lavage et la désinfection des lentilles. Le système au peroxyde d’hydrogène est appliqué de deux manières différentes. La raison en est que le peroxyde d’hydrogène est toxique pour la cornée et doit être neutralisé avant d’insérer la lentille. Il n’y a pas d’étape de neutralisation distincte dans la solution de peroxyde d’hydrogène en une seule étape. Dans ce système, la neutralisation est effectuée pendant la désinfection à l'aide de comprimés de catalase soluble ou de disques recouverts de platine, qui catalysent la dégradation du peroxyde d'hydrogène en eau et en oxygène. Les solutions en deux étapes impliquent une étape de neutralisation distincte avec l'ajout de pyruvate de sodium ou de catalase après un temps de désinfection spécifié. Dans les systèmes en une étape, les brûlures qui se produisent lorsque la lentille est placée sur l'œil après la désinfection avec le système en deux étapes ne se produisent pas. Cependant, les systèmes en une seule étape peuvent offrir moins de protection contre la kératite à Acanthamoeba en raison de la phase de destruction rapide des kystes .
Ces dernières années, le système de désinfection et de nettoyage des lentilles de contact à la povidone iodée a fait son entrée sur les marchés. Le système comprend des étapes enzymatiques désinfectantes et protéolytiques avec neutralisation de la povidone-iode avec l'ajout d'un agent séparé. Bien qu’il ait été jugé avantageux par rapport au système au peroxyde d’hydrogène en une seule étape, il n’offre pas une protection continue contre les agents pathogènes car il n’a aucune activité antimicrobienne résiduelle après neutralisation. Pour cette raison, les lentilles doivent être à nouveau désinfectées après avoir utilisé ce système (si elles sont conservées plus de 24 heures).
Acide peracétique
L'acide peracétique (CH 3 COOH) est considéré comme un biocide plus puissant que le peroxyde d'hydrogène car il est sporocide, bactéricide, virucide et fongicide même à de faibles concentrations (< 0,3 %). En plus de se décomposer en toute sécurité en produits tels que l'acide peracétique ou l'acide peroxyacétique, l'acide acétique et l'oxygène, contrairement au peroxyde d'hydrogène, ils ne peuvent pas être décomposés par les peroxydases et peuvent rester actifs en présence de molécules organiques. Il est suggéré que l'acide peracétique dénature les protéines et les enzymes similaires au peroxyde d'hydrogène et augmente la perméabilité de la paroi cellulaire.
L'acide peracétique peut inactiver les bactéries Gram-positives et Gram-négatives, les levures et les champignons à des concentrations inférieures à 100 ppm et en cinq minutes environ. 200 à 500 ppm d'acide peracétique sont nécessaires pour inactiver les micro-organismes en présence de matière organique. Dans les virus, la dose augmente jusqu'à 12-2250 ppm. L'acide peracétique est un désinfectant de haut niveau comme le peroxyde d'hydrogène. La désinfection des hôpitaux et unités de soins critiques et semi-critiques s'effectue à température ambiante avec une concentration ≤ 1 % d'acide peracétique et un temps de contact de 20 minutes. Étant donné que l'acide peracétique a un effet corrosif sur les métaux tels que le cuivre, l'acier et le fer, des systèmes automatisés ont été développés en diluant 35 % d'acide peracétique à une concentration de 0,2 %, en particulier dans la désinfection immersive des endoscopes, et en ajoutant un agent neutralisant corrosif et un tampon. L'acide peracétique à 0,2 %, entre 50 et 56 °C et pendant 12 minutes, a été jugé approprié pour la stérilisation par la FDA. Cependant, l'acide peracétique peut provoquer des dommages irréversibles au contact des yeux, brûler la peau et irriter le nez, la gorge et les poumons par inhalation de ses vapeurs.
Un appareil automatisé utilisant de l’acide peracétique pour stériliser les instruments médicaux, chirurgicaux et dentaires est devenu opérationnel en 1988. La méthode de stérilisation à basse température est largement utilisée aux États-Unis. Les pièces interchangeables permettent d'assurer la stérilisation des endoscopes rigides et flexibles. Les systèmes de connexion permettant le rinçage des canaux de l'endoscope conviennent à de nombreux endoscopes flexibles. Les endoscopes rigides sont placés dans un récipient à couvercle. La substance chimique remplit l’espace (lumen) via des canaux de connexion qui s’écoulent directement. Comme pour les autres techniques de stérilisation, le système ne peut stériliser que les surfaces qui entrent en contact avec le produit chimique. Par exemple; Lorsqu’un mauvais système de connexion est utilisé pour les bronchoscopes, des infections liées au bronchoscope peuvent survenir. L’importance des systèmes de connexion par canaux pour une stérilisation efficace a également été démontrée pour les instruments rigides.
L'effet de l'acide peracétique sur les biofilms est controversé. L'acide peracétique est responsable de l'oxydation des produits chimiques présents dans le biofilm. Cependant, la fonction meurtrière n’est pas évidente. Les biofilms contiennent à la fois des composés fortement et faiblement adhérents. L'oxydation peut rendre difficile la connexion entre les composés adhérents via des liaisons covalentes. Les biofilms minces et adhérents sont difficiles à éliminer (comme avec l’eau). Dans ce cas, l'acide peracétique associé à l'eau peut donner un résultat négatif.
Bien que l’acide peracétique soit considéré comme une alternative au glutaraldéhyde en tant que désinfectant de haut niveau, il peut parfois lier des biofilms sur les matériaux en verre. Cet événement est un résultat indésirable.
Les textiles et vêtements médicaux doivent être désinfectés avant utilisation. La vapeur d'eau est généralement utilisée pour ce processus. L'effet désinfectant est augmenté en ajoutant de l'acide peracétique à la vapeur. Cependant, dans certains cas, cela peut raccourcir la durée de vie des textiles en raison de dommages aux tissus du matériau.
Acide peracétique/peroxyde d'hydrogène
Les propriétés bactéricides des combinaisons de peroxyde d’hydrogène et d’acide peracétique ont été déterminées. Ces combinaisons peuvent inactiver tous les micro-organismes à l'exception des spores bactériennes en 20 minutes. Le produit, qui contient un mélange de 1 % de peroxyde d’hydrogène et de 0,08 % d’acide peracétique, a été accepté par la FDA et est largement utilisé pour la désinfection des endoscopes dans d’autres pays. Ce produit est efficace sur les mycobactéries résistantes au glutaraldéhyde. Pour la stérilisation des endoscopes, des mélanges de 7,35 % de peroxyde d'hydrogène et de 0,23 % d'acide peracétique ont été acceptés par la FDA à 20°C et 180 minutes, et les conditions de désinfection ont été acceptées à 15 minutes de temps de contact aux mêmes concentrations.
Les données toxicologiques de base peuvent ne pas être suffisantes pour déterminer les effets potentiels sur la santé des produits chimiques alternatifs au glutaraldéhyde, tels que l'acide peracétique, le peroxyde d'hydrogène et l'orthophythalaldéhyde (0,55 %) (OPA). Le peroxyde d'hydrogène et l'acide peracétique présentent de nombreux avantages (tableau 1). Cependant, des problèmes inconnus peuvent survenir ultérieurement. Si une substance n’est pas connue pour causer de graves problèmes de santé, il est facile de supposer qu’elle n’est pas nocive. Le manque d’information doit être considéré comme un avertissement plutôt que comme un signe de sécurité.
La désinfection de haut niveau est un processus qui tue tous les micro-organismes à l'exception des spores bactériennes. Bien que le glutaraldéhyde (2 à 4 % dans l’eau) soit le principal produit chimique utilisé dans la désinfection de haut niveau depuis 40 ans, il provoque de graves problèmes de santé tels que des dermatites et de l’asthme chez les travailleurs.
L'OPA provoque une sensibilisation cutanée et respiratoire. La matière première utilisée dans le produit est un sensibilisant cutané. L'OPA a des propriétés structurelles et réactives similaires à celles du glutaraldéhyde. Cependant, il n'existe aucune information publiée ou non publiée sur l'acide peracétique et le peroxyde d'hydrogène indiquant que ces produits chimiques sont des sensibilisants. Comme on ne pense pas que ces produits chimiques provoquent des réactions allergiques ou de l’asthme, ils peuvent être considérés comme un choix sûr. Toutefois, cela ne signifie pas que les produits chimiques alternatifs ne sont pas corrosifs et toxiques pour la peau, les yeux, les muqueuses ou les voies respiratoires.
