L’une des principales raisons d’utiliser un système automatisé de désinfection des locaux tel que STERISAFE dans les établissements de santé est la réduction des infections associées aux soins (IAS). La capacité d’un désinfectant par air à atteindre tous les coins d’une pièce traitée est un avantage non négligeable par rapport au nettoyage et à la désinfection classiques.

Une autre raison, malheureusement parfois négligée, mais néanmoins essentielle, est la santé et la sécurité de l’opérateur de nettoyage. L’exposition professionnelle aux produits désinfectants peut être dangereuse en raison de la toxicité du produit en question ou des sous-produits de désinfection (SPD) volatils, qui sont des substances résultant de réactions entre les désinfectants et les matières organiques naturelles. Par exemple, plusieurs études ont démontré que les travailleurs de la santé présentent des risques plus élevés de développer de l’asthme professionnel et d’autres syndromes respiratoires tels que la bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) (Ioannou et al., 2017 & Dumas, 2019 & LeBouf, 2014).

Ces études ont démontré une corrélation directe entre l’exposition à des produits de nettoyage fréquemment utilisés, notamment l’eau de Javel, le peroxyde d’hydrogène, l’alcool, les composés d’ammonium quaternaire et les effets néfastes sur la santé respiratoire. Par conséquent, alors que l’utilisation fréquente et approfondie de produits désinfectants est essentielle dans les établissements de soins de santé, le personnel de santé comme les infirmières et le personnel de nettoyage peut se retrouver très exposé à des agents nocifs.

Une caractéristique importante des systèmes automatisés de désinfection des locaux tels que STERISAFE est donc de garantir que personne, employé ou patient, n’entre en contact direct et prolongé avec les sous-produits de désinfection.

 

Génération et élimination de la substance active

Dans un système de désinfection par air automatisé typique, une pièce scellée est remplie d’un composé biocide. La concentration du composé actif est augmentée et stabilisée pendant un temps donné, ce qui lui permet de se répandre sur toutes les surfaces exposées. Enfin, la concentration du composé biocide est abaissée à un niveau sûr, et le retour dans la pièce est autorisé. Dans le cas de STERISAFE, ces trois étapes sont appelées « phases de reconstitution« , « désinfection » et « purification« , et l’ensemble du processus est appelé « cycle de désinfection en profondeur » (Full Depth Disinfection Cycle – FDDC). Comme l’ensemble du processus se déroule dans une pièce scellée, la phase de purification est l’étape la plus cruciale en ce qui concerne l’exposition potentielle aux produits biocides. Alors que la durée totale de la désintégration peut varier considérablement en fonction de l’environnement (concentration initiale d’ozone, taille de la pièce, débit d’air, température, humidité relative), dans une pièce fermée dans des conditions normales, l’ozone a une demi-vie d’environ 12 heures (McLurkin et al., 2013). Cela fait de la phase de purification la phase la plus longue d’un processus automatisé de désinfection des locaux.

Pour assurer une décomposition rapide et quasi complète de l’ozone jusqu’à des niveaux sûrs pour les employés, STERISAFE PRO utilise un procédé catalytique. L’efficacité du système utilisé est illustrée par la figure 1, où la décomposition naturelle de l’ozone dans une pièce fermée est comparée à la décomposition catalysée de l’ozone pendant la phase de purification du cycle de désinfection en profondeur. Le catalyseur utilisé par STERISAFE est composé d’un catalyseur à base d’oxyde de manganèse qui convertit l’ozone en oxygène. En fonctionnement normal, le catalyseur n’est pas consommé par la réaction et ne nécessite donc aucun entretien. Parmi les autres avantages de cette méthode, citons l’absence de sous-produits nocifs, l’oxygène étant le seul produit de la dégradation catalysée de l’ozone. Le charbon actif peut également être utilisé, mais cette solution nécessite un remplacement fréquent car le charbon actif est épuisé lors de la réaction avec l’ozone, en plus de libérer du CO et du CO2. La dégradation thermique de l’ozone est irréalisable car elle nécessite un apport énergétique important et peut augmenter considérablement la température de la pièce. D’autres méthodes pour éliminer l’ozone comprennent l’injection de produits chimiques qui sont oxydés par l’ozone. Bien que l’ozone puisse être éliminé, de nombreux sous-produits de réaction sont formés, ce qui peut être plus préjudiciable à la santé que l’ozone seul.

D’autres technologies utilisant des produits biocides alternatifs peuvent ou non inclure une élimination active de leurs agents. L’omission de cette étape peut entraîner des retards importants dans le temps de cycle requis, ou la nécessité d’acheter des accessoires complémentaires coûteux. Une décomposition incomplète des agents actifs peut également entraîner un inconfort notable pour les employés et les patients. Par exemple, il a été signalé que des salles récemment désinfectées à l’aide d’un système automatisé basé sur des solutions aérosolisées d’acide H2O2/peracétique dégageaient une odeur désagréable et provoquaient une irritation des yeux et des voies respiratoires supérieures (Blazejewski et al., 2015). Il est important pour la sécurité des travailleurs et des autres personnes de toujours s’assurer qu’une pièce peut être réintégrée en toute sécurité après un processus de désinfection automatisé.

 

Particules, dangers et élimination

La phase de purification du cycle de désinfection en profondeur comporte un deuxième élément, qui vise un autre composant volatil dans l’air ayant des effets néfastes sur la santé : particules. Les particules, ou matières particulaires (MP), désignent le mélange de particules solides et de gouttelettes liquides qui sont présentes en suspension dans l’air. La taille, la composition et l’origine de ces particules sont très variables. Elles sont souvent classées en fonction de leur taille, et sont connues sous le nom de particules grossières ou fines. Les particules grossières, d’un diamètre de ≤ 10 µm, sont appelées MP10 tandis que les particules fines, d’un diamètre de < 2.5 µm, are referred sont appelées MP2.5. En raison de leur petite taille, les particules MP2,5 sont facilement inhalables et peuvent potentiellement causer de graves problèmes de santé ; une exposition chronique aux particules entraîne un risque accru de développer des maladies cardiovasculaires et respiratoires. Il n’existe actuellement aucun seuil de concentration minimal identifié auquel les particules présentent un niveau sans effet nocif observé (NAOEL) (OMS, 2014). La position actuelle de l’Organisation mondiale de la santé (OMS) consiste à recommander des valeurs minimales d’exposition quotidienne, fixées à 25 µg m-3 et 50 µg m-3 pour les MP2,5et les MP10, respectivement.

Les particules peuvent être produites par l’érosion d’un matériau (poussière de frein) ou par l’agrégation et l’agglutination de molécules de gaz (nucléation dans un incendie). Certaines sources de particules sont des causes naturelles, par exemple les feux de forêt, le pollen ou les moisissures. Les émissions de particules d’origine humaine, bien que moins importantes que les émissions naturelles, sont liées à l’activité et au développement industriels et ont un impact important sur la qualité de l’air et la santé. Les MP10 comprennent généralement de la poussière, du sable et du pollen, tandis que les MP2,5 sont constituées d’éléments plus petits, parfois formés par l’interaction de gaz condensables et la nucléation. Les particules qui sont directement libérées dans l’air sont appelées particules primaires ; celles qui sont formées dans l’atmosphère sont appelées particules secondaires. Les particules secondaires sont le résultat de réactions chimiques complexes impliquant des gaz et d’autres composés volatils, y compris des agents désinfectants courants (ex. : ozone, peroxyde d’hydrogène, eau de Javel, ammoniac…) (McDonald et al., 2018, Wang et al., 2019). Bien que les avantages d’un environnement correctement désinfecté l’emportent de loin sur les inconvénients de la production de particules, en particulier dans les établissements de soins de santé, STERISAFE reconnaît la nécessité de se pencher sur cette question.

C’est pourquoi les unités STERISAFE PRO sont équipées d’un précipitateur électrostatique (ESP), un dispositif de filtration qui élimine les petites particules pendant la phase de purificationde la désinfection en profondeur (FDDC). Le principe de base d’un ESP est qu’il charge les particules, afin qu’elles puissent être collectées par attraction électrostatique. Ce type de collecte est plus efficace sur les petites particules que les technologies alternatives basées uniquement sur la gravité ou la centrifugation (Muralikrishna & Manickam).

Pour illustrer la nécessité de collecter les particules après un processus de désinfection, une comparaison a été faite entre deux systèmes de désinfection automatisés dans des conditions équivalentes. La concentration de MP a été contrôlée tout au long des cycles de désinfection réguliers d’un STERISAFE PRO (cycle FDDC) et d’un produit concurrent (H2O2 comme agent biocide), et le résultat est donné à la figure 2. Il est important de noter que la génération de particules secondaires par un agent désinfectant dépend fortement des conditions initiales de l’environnement. C’est pourquoi la concentration de MP est donnée dans la figure 2 sous forme d’unités arbitraires. On peut voir que les deux méthodes déclenchent une forte augmentation des MP1 et MP2,5 à leur début, mais seul le cycle FDDC parvient à faire baisser de manière significative la concentration de MP pour la ramener à son état initial.

 

STERISAFE

La solution de désinfection en profondeur entièrement automatisée de STERISAFE PRO fournit ainsi une solution de désinfection complète, depuis la génération de l’agent biocide, la désinfection elle-même, et l’élimination de l’agent actif et des composés potentiellement nocifs. Avec STERISAFE PRO, il n’est pas nécessaire de recourir à des produits externes ou à du matériel supplémentaire pour garantir un environnement sûr aux employés et à toute personne participant au processus de désinfection.

Illustration 1

Décomposition naturelle de l’ozone dans une pièce fermée vs. décomposition catalysée de l’ozone par STERISAFE. Données internes.

Illustration 2

Concentration de matières particulaires (MP) sur un cycle complet de désinfection par STERISAFE PRO (FDDC, à gauche) et par le peroxyde d’hydrogène (H2O2, à droite). Données internes.