La propreté de l'air est la condition de garantie nécessaire pour la classification

3.5.1 Conditions de garantie

Bien que les salles du bloc opératoire propre soient classées selon la concentration bactérienne, cette concentration ne peut pas être contrôlée efficacement tout au long du processus uniquement par la désinfection hygiénique ; la technologie de propreté de l’air doit constituer la condition de garantie nécessaire pour parvenir à un contrôle du processus.

Souligner que la propreté de l’air est la condition de garantie nécessaire montre qu’une salle opératoire propre diffère d’une salle opératoire ordinaire simplement désinfectée ; sans mesures de purification de l’air, elle ne peut pas être considérée comme une salle propre, ce qui met également en évidence l’essence du bloc opératoire propre.

Il y a plus de 100 ans, le chirurgien britannique L. Sedea a été le premier à reconnaître l’effet nocif des contaminants en suspension sur la chirurgie. Il a utilisé des pulvérisations d’acide phénique pour désinfecter l’air pendant les opérations, et le taux de mortalité par infection postopératoire a été fortement réduit. Il est pour cela généralement reconnu comme le pionnier fondateur de la chirurgie aseptique. Cependant, l’acide phénique rendait l’air trop désagréable, et une partie du personnel chirurgical a dû rouvrir les fenêtres pour ventiler, ce qui a compromis l’efficacité de la désinfection de l’air. L’infirmière Nightingale (F. Nightingal) a été la première personne à souligner l’importance d’un air propre et frais, et elle a également donné des conseils concrets sur la manière d’obtenir une ventilation adéquate. Elle estimait que la tâche la plus importante était de maintenir les patients, dans la mesure du possible, constamment dans de l’air extérieur propre. Par conséquent, l’air frais total est resté pendant longtemps le mode prédominant des systèmes de ventilation et de climatisation des salles opératoires. Ce n’est que dans les années 1930 que la technique aseptique a commencé à être largement acceptée, et les infections postopératoires ont progressivement chuté en dessous de 10 %, ce qui constituait déjà une avancée remarquable à l’époque. Au cours des 30 années suivantes, on a progressivement pris conscience des différentes sources de contamination dans les salles opératoires. Bien que l’importance relative de ces sources de contamination n’ait pas été clarifiée à ce jour, on estime généralement que chaque voie mérite attention.

À la fin des années 1930, le rayonnement ultraviolet a été adopté pour réduire le danger des bactéries en suspension dans l’air, bien qu’il ait été constaté dès le début que, hors irradiation à courte distance, son effet bactéricide était très limité.

Après la Seconde Guerre mondiale, on avait déjà reconnu les limites et les effets secondaires du recours unique à des produits chimiques pour la désinfection et la stérilisation ; l’utilisation massive d’antibiotiques a non seulement entraîné le développement de souches résistantes chez les patients, mais a également supprimé la flore bactérienne normale et affaibli la fonction immunitaire. C’est alors que l’attention s’est à nouveau tournée vers les méthodes physiques d’élimination des bactéries, telles que l’emprunt de technologies de salles propres industrielles. Les systèmes de ventilation des salles opératoires ont commencé à exiger des filtres à air à haute efficacité, et une recirculation partielle de l’air (air repris) a été autorisée dans les systèmes de ventilation et de climatisation. En raison de l’efficacité et du caractère irremplaçable de la technologie de propreté, la technologie de propreté biologique a progressivement mûri dans le domaine de la santé au Royaume-Uni et a été rapidement popularisée.

【Référence】

① Le diamètre équivalent des micro-organismes.

Comme les poussières, les micro-organismes sont traités comme des particules dans le domaine de la technologie de purification de l’air. En tant que particules, leur taille propre ne doit pas être prise en compte ; ils doivent plutôt être considérés avec leurs vecteurs. Les particules biologiques ne peuvent généralement pas flotter seules dans l’air ; elles existent au contraire sur des particules non vivantes plus grandes. Selon les besoins, trois diamètres équivalents différents peuvent être utilisés pour les décrire, tandis que pour leur phénomène de sédimentation, on peut utiliser le diamètre équivalent de sédimentation. Le diamètre équivalent de sédimentation est le diamètre de particule équivalent à celui pour lequel la population bactérienne présente la même quantité de sédimentation, c’est-à-dire la même vitesse de sédimentation $v_s$.

Le diamètre équivalent de sédimentation $d_p(\mu m)$ d’une particule vectrice quelconque de densité $\rho$ est donné par la formule suivante :

$$d_p = \left[\frac{v_s}{0.6 \times 10^{-2},\dfrac{\rho}{2}}\right]^{\frac{1}{2}}$$

$$v_s = \frac{N_g}{NfT}(\text{cm/s})$$

où : $N_g$ — quantité de bactéries sédimentées (nombre) ;

$N$ — concentration bactérienne en suspension dans l’air (nombre/cm³) ;

$T$ — durée d’échantillonnage, c’est-à-dire durée de sédimentation (s).

Si la concentration bactérienne en suspension est mesurée et que la concentration bactérienne sédimentée l’est également, $d_p$ peut être obtenu à partir de la formule ci-dessus. Selon les données mesurées pertinentes, le diamètre équivalent de sédimentation $d_p$ calculé par la formule ci-dessus avec $\rho=1$ est compris entre 6～9 μm pour les salles opératoires ordinaires sans purification de l’air, avec une moyenne de 7.36 μm ; pour les salles avec purification de l’air, telles que les salles opératoires propres, il est compris entre 3～8 μm, avec une moyenne de 5.5 μm. Si $\rho$ est pris égal à 1.5, les moyennes ci-dessus sont respectivement de 6.01 μm et 4.49 μm. Par conséquent, la vitesse de sédimentation des particules porteuses de bactéries ne doit jamais être déduite de la taille des particules bactériennes propres : elle semble extrêmement faible, mais en réalité une particule de 5 μm ne met qu’environ 0.5 h à se déposer du plafond jusqu’au plan d’une table. Bien que les virus ne mesurent que 0.01～0.1 μm, le principe du diamètre équivalent ci-dessus s’applique également à eux. Lorsque des virus à une concentration de $10^{12}～10^{16}$ /mL ont été pulvérisés dans l’air au cours de l’expérience, on a constaté que les bactériophages se déposaient principalement aux étages Ⅲ～Ⅳ du préleveur Andersen, c’est-à-dire que leur taille principale était de 2～5 μm.

Le tableau 3.23 répertorie certains rapports expérimentaux, dont il ressort que la pénétration des bactériophages ou des virus dont la taille propre est inférieure à 0.1 μm à travers les filtres est bien plus faible que la pénétration nominale des filtres (vis-à-vis du DOP de 0.3 μm). Cela montre que l’efficacité de filtration des filtres à haute efficacité vis-à-vis des virus est bien supérieure à celle vis-à-vis des particules de 0.3 μm ; par conséquent, le diamètre équivalent des virus devrait être beaucoup plus grand que 0.3 μm, ce qui est cohérent avec les résultats susmentionnés d’échantillonnage de virus avec le préleveur Andersen.

② La comparaison des taux de pénétration des filtres est présentée dans les tableaux 3.23～3.25.

Tableau 3.23 Comparaison des taux de pénétration des filtres

Note : Tous les grands pays industrialisés retiennent uniquement les filtres à air de différentes efficacités comme moyen de protection des salles opératoires propres.

Tableau 3.24 Classes de filtres spécifiées par les deux moyens de protection pour les salles opératoires propres

Note : Pour EU4 etc., voir l’explication du tableau 3.9 ; EU11 présente une efficacité colorimétrique ≥99.95% ; la principale différence entre la classe générale et la haute classe réside dans le débit d’air.

Tableau 3.25 Efficacité des filtres finaux spécifiée par les moyens de protection pour les salles opératoires propres au Japon (1998)

Note : Dans l’édition de 1989 de la norme, les valeurs d’efficacité étaient inférieures à celles de l’édition de 1998, ce qui montre l’importance accordée aux mesures de purification de l’air en tant que conditions de garantie.

3.5.2 Efficacité d’élimination

Précisément parce que les particules de bactéries et de virus en suspension dans l’air sont relativement grandes, les filtres à air de type barrière présentent une efficacité d’élimination par filtration relativement élevée à leur égard.

En termes d’efficacité d’élimination bactérienne, les filtres à moyenne efficacité peuvent atteindre 70%～80%, les filtres à efficacité moyenne-haute peuvent atteindre 90%～99%, les filtres à sous-haute efficacité peuvent atteindre 99%～99.9%, et les filtres HEPA peuvent s’approcher de 100%, ce qu’aucune autre méthode de désinfection ne peut égaler.

[Référence]

① La comparaison des effets de stérilisation est présentée dans le tableau 3.26. Tableau 3.26　Comparaison des effets bactéricides de différentes méthodes de désinfection

② L’évaluation de la stérilisation par ultraviolets est présentée dans le tableau 3.27.

Tableau 3.27　Évaluation de la stérilisation par ultraviolets dans les BPF étrangères

3.5.3 Il a été confirmé que les salles opératoires propres permettent de réduire considérablement les infections postopératoires

Un rapport typique est celui du médecin britannique Charnley, qui a appliqué la technologie à flux unidirectionnel à l’hôpital de Wrightington pendant plus de 10 ans, réduisant le taux d’infection postopératoire de l’établissement de 7%–9% à moins de 1%, puis finalement à moins de 0.5%. Suite à la promotion de cette technologie dans tout le Royaume-Uni, le taux d’infection moyen des chirurgies de remplacement de l’articulation de la hanche a chuté de 9.5% à l’époque à 1.1%.

En Chine, l’hôpital Changzheng de Shanghai a réalisé 9337 opérations dans des salles opératoires propres entre 1989 et 1990 sans une seule infection, et l’hôpital 301 de Pékin a réalisé 16 427 opérations entre la fin 1994 et la fin 1996 sans une seule infection. Bien entendu, d’autres facteurs sont également intervenus ici.