Informations Techniques – Plastiques

Techniques de stérilisation

Découvrir plus

Techniques de stérilisation

Les techniques de sterilisation sont concues pour tuer les microorganismes. Une diversite de methodes de sterilisation est envisageable mais, en fait, trois approches de base sont compatibles avec la sterilisation du materiel en plastique :

  • Exposition a l’oxyde d’ethylene (EtO)
  • Autoclave vapeur
  • Rayonnements (rayons gamma, rayonnement de faisceau d’electrons)

Des tests s’imposent toujours sur le materiel plastique pour determiner le caractere adapte a une methode de sterilisation donnee.


Termes associés à la stérilisation

Charge microbienne

C’est le nombre de microorganismes (bacteries, virus, champignons, etc.) presents. Les microbiologistes peuvent les tester. Lors de la sterilisation du materiel, il imported’eliminer la charge microbienne afin d’eviter toute croissance microbienne additionnelle.

Pyrogènes

Un pyrogene, qui engendre une elevation de temperature, est un residu bacterien contenant des produits chimiques nommes endotoxines. Les endotoxines peuvent provoquer de la fievre en cas d’injection chez un mammifere. Plusieurs tests permettent d’identifier la contamination par endotoxine. Un article peut etre sterile tout en abritant encore des pyrogenes. Le verre peut etre sterilise et depyrogene en meme temps.

L’exposition a des temperatures elevees (600 °F ou plus) tue les microorganismes ET brule les endotoxines. Plus la temperature est elevee, plus le delai d’exposition necessaire a la depyrogenation est court. La plupart des materiels en plastique ne peuvent pas etre exposes a ces temperatures elevees. De ce fait, le materiel plastique peut etre sterilise mais, pour etre depyrogene, il est habituellement nettoye avec de l’eau sans pyrogene.

RNase and DNase

Enzymes de contamination ; la RNase (qui decompose l’ARN) et la DNase (qui decompose l’ADN) sont deux substances parmi les plus essentielles influencant le travail experimental en biologie moleculaire. Ces contaminants sont l’une des principals causes d’echec de la manipulation et de l’analyse de l’ARN et de l’ADN en laboratoire. Ces enzymes proviennent principalement du contact avec la peau (direct et indirect). Pipeteurs, paillasses de laboratoire, autoclaves, materiel de laboratoire, poignees de portes, etc. sont tous frequemment manipules avec des gants. Tous ces articles et pratiquement tout dans le cadre d’un laboratoire sont contamines par ces enzymes apres contact avec la peau. Le port de gants offre l’unique protection si une surface touchee a ete elle-meme en contact avec la peau, moment auquel le gant se contamine. Du fait de la resilience de ces enzymes, la preservation d’un labo sans RNase / DNase s’avere extremement difficile.

L’autoclavage du materiel a la vapeur a 121 °C pendant 20 minutes detruit la DNase mais pas la RNase. La cuisson du materiel au four a 300 °C pendant 4 heures detruit la DNase et la RNase. Cependant, cette methode est impossible avec la plupart des articles en plastique du fait de la temperature elevee. Il est aussi possible d’employer des solutions de nettoyage de decontamination disponibles dans le commerce. Elles detruisent ces deux enzymes immediatement au contact et sont compatibles avec la plupart des matieres. La solution est simplement pulverisee sur la surface du materiel, ensuite rincee soigneusement avec de l’eau sans nuclease.

Oxyde d’éthylène

L’oxyde d’ethylene (EtO) est un gaz toxique et cancerigene. La technologie et la legislation relative a la protection des travailleurs autorisent un usage continu de l’EtO. Les plastiques peuvent, pour la plupart, etre sterilises a l’EtO. L’EtO doit etre au contactdes surfaces a steriliser. Plusieurs methodes de sterilisation a l’EtO sont envisageables.

EtO pur

Un materiel vide dans un sac ouvert ou un materiel dans un sac scelle avec une fenetre d’aeration est place dans une chambre. L’air est evacue et l’humidite introduite (Les microorganismes secs sont resistants a la sterilisation a l’EtO). L’EtO pur envahit la chambre. La pression interne dans la chambre est maintenue inferieure a la pression externe pour s’assurer que le gaz ne fuit pas. Les delais d’exposition varient selon le materiel et la charge microbienne. Apres exposition, la chambre est purgee avec de l’air sterile filtre pour eliminer l’EtO residuel.

EtO dilué

Comme il est plus sur que l’EtO pur, un melange a 10-15 % d’EtO avec un gaz inerte est employe. Un materiel vide dans un sac ouvert ou un materiel dans un sac scelle avec une fenetre d’aeration est place dans une chambre. L’air est evacue et l’humidite introduite (Les microorganismes secs sont resistants a la sterilisation a l’EtO). L’EtO dilue envahit la chambre dont la temperature est portee a 60 °C (140 °F). Le delai d’exposition - de 4 a 24 heures - varie selon le materiel, la charge microbienne et les parametres de sterilisation. Apres exposition, la chambre est purgee avec de l’air sterile filtre pour eliminer l’EtO residuel.

La plupart des materiels en plastique sont compatibles avec une sterilisation EtO. Cependant, les aides de traitement de stearate de zinc, utilisees pour le moulage de soufflage par injection, peuvent causer la formation de precipitats (particulats) dans les produits liquides conditionnes dans le materiel sterilise a l’EtO.

De ce fait, seules des qualites speciales de LDPE et des colorants ne necessitant pas de stearate de zinc pour le materiel moule de soufflage par injection devraient etre traits selon des processus de sterilisation a l’EtO. En outre, des tests s’imposent toujours sur le materiel plastique pour determiner le caractere adapte a une methode de sterilisation donnee.

Autoclave à la vapeur

L’autoclavage peut steriliser le materiel scelle rempli OU vide. L’effet de la temperature ET de l’humidite tue les microorganismes. L’autoclavage implique l’exposition du materiel pendant un certain temps a la vapeur. Un autoclave agit comme une cocotteminute, permettant a la temperature de la vapeur de depasser le point d’ebullition de

l’eau (100 °C=212 °F). Habituellement, l’autoclavage s’effectue a 15 psi (livre par pouce carre) pour une vapeur a 121 °C (250 °F).

Rayons

Le materiel est expose a des rayonnements ionisants qui frappent les electrons des atomes contactes. Les rayonnements ionisants sont mortels pour les microorganisms du fait de leur effet destructeur sur le contenu des cellules vivantes. Deux sources communes de rayonnements ionisants sont employees pour la sterilisation :

  • Cobalt 60 (rayons gamma) OU
  • Faisceau d’electrons ou E-faisceau (electrons a haute energie)

La quantite de rayonnement du Cobalt 60 ou du faisceau d’electrons est mesuree en MegaRads (MRads) ou KiloGrays (KGy). 1 MegaRad = 10 KiloGrays. Comme la sterilisation gamma et l’E-faisceau emploient tous deux des rayons, les matieres de conditionnement reagissent identiquement aux deux approches.

Rayons gamma de Cobalt 60

Un site de sterilisation aux rayons gamma comprend une enceinte en beton a parois epaisses dans une salle construite autour d’un puits rempli d’eau. Dans le puits, plusieurs tiges en acier de la taille d’un crayon sont impregnees de cobalt radioactif. Les

articles a steriliser sont places sur des convoyeurs qui les amenent a travers le couloir en beton dans la salle ou les tiges radioactives se trouvent. Le nombre de tiges levees du puits et le temps d’exposition regulent le degre d’exposition. Apres exposition, le materiel est sorti de la salle via le couloir.

Une dose de rayonnement suffisante pour tuer des bacteries et des spores s’etablit a environ 2,5 MRads. Pour minimiser les couts tout en assurant la sterilisation, la charge microbienne doit etre determinee puis le dosage minimum additionne a un facteur de securite est selectionne.

Les rayons gamma presentent une puissance de penetration elevee (environ 50 cm ou 20 pouces pour une matiere de la meme densite unitaire). De ce fait, il est possible de conditionner beaucoup de pieces ensemble pour leur sterilisation. En l’occurrence, le dosage atteignant le centre de paquets de materiels multiples est valide. Des doses legerement superieures se produisent sur les bords exterieurs des paquets multiples.

Habituellement, les composants de conditionnements vides sont sterilises avec des rayons gamma. Comme les effets des rayons sont cumulatifs, le double d’une dose normale est parfois envisage pour minimiser les problemes.

Nous listons ci-dessous les matieres thermoplastiques reconnues comme compatibles avec la sterilisation aux rayons gamma. Cependant, des tests s’imposent toujours sur le materiel plastique pour determiner le caractere adapte a une methode de sterilisation donnee :

  • Polyethylene basse densite
  • Polyethylene basse densite lineaire
  • Polyethylene haute densite (ceux contenant des stabilisants de type phosphites peuvent jaunir)
  • Polyethylene Terephtalate
  • Polystyrene
  • Polycarbonate
  • Nylon
  • Copolymeres olefines cycliques (un nouveau groupe emergent de polymeres)
  • Polyethylene Naphtalate (un nouveau groupe emergent de polymeres)

Des problemes sont possibles avec la sterilisation aux rayons gamma du chlorure de polyvinyle (PVC) ou des fluoropolymeres (PTFE, etc.).

Toujours effectuer des essais préalables sur le matériel en plastique pour vérifier sa compatibilité avec un procédé de stérilisation.

Rayonnement par faisceau d’électrons (E-faisceau)

Un site de sterilisation par E-faisceau comprend un labyrinthe de protection construit autour d’un generateur d’E-faisceau. Le generateur d’E-faisceau delivre une dose elevee d’electrons concentres en un faisceau etroit sur les articles a steriliser. Apres exposition, le materiel est sorti du couloir.

Une dose de rayonnement suffisante pour tuer des bacteries et des spores s’etablit a environ 2,5 MRads. Pour minimiser les couts tout en assurant la sterilisation, la charge microbienne doit etre determinee puis le dosage minimum additionne a un facteur de securite est selectionne.

Les electrons du generateur d’E-faisceau presentent une puissance de penetration limitee (un E-faisceau de 10-MeV penetre seulement 5 cm ou 2 pouces d’une matiere de la meme densite unitaire). De ce fait, il est possible de conditionner un nombre limite de pieces ensemble pour leur sterilisation. Le dosage atteignant le centre de paquets de materiels multiples est valide. Des dosages superieurs se produisent sur les bords exterieurs des paquets multiples de materiel.

Habituellement, les composants de conditionnements vides sont sterilises avec un E-faisceau. Comme les effets sont cumulatifs, le double d’une dose normale est parfois envisage pour minimiser les problemes.

Nous listons ci-apres les matieres thermoplastiques reconnues comme compatibles avec la sterilisation avec un faisceau d’electrons. Cependant, des tests s’imposent toujours sur le materiel plastique pour determiner le caractere adapte a une method de sterilisation donnee :LowDensityPolyethylene

  • Polyethylene basse densite
  • Polyethylene basse densite lineaire
  • Polyethylene haute densite (ceux contenant des stabilisants de type phosphites peuvent jaunir)
  • Polyethylene Terephtalate
  • Polystyrene
  • Polycarbonate
  • Nylon
  • Copolymeres olefines cycliques (un nouveau groupe emergent de polymeres)
  • Polyethylene Naphtalate (un nouveau groupe emergent de polymeres)

Des problemes sont possibles avec la sterilisation avec un faisceau d’electrons du chlorure de polyvinyle (PVC) ou des fluoropolymeres (PTFE, etc.).

Découvrez comment nous pouvons vous aider

Si vous ne trouvez pas la réponse à votre question, contactez notre service client.

Nous contacter