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AGENTS PHYSIQUE ET CHIMIQUE ANTIMICROBIENS. LES AGENTS PHYSIQUES.

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1 AGENTS PHYSIQUE ET CHIMIQUE ANTIMICROBIENS

2 LES AGENTS PHYSIQUES

3 LA TEMPERATURE

4 Laction de la température sur les microorganismes dépend : -- de lenvironnement, -- de létat physico-chimique -- du nombre -- de la nature des cellules. Ces paramètres vont influer sur les traitements thermiques à effectuer.

5 Influence température sur les microbes

6 Action de la chaleur et du froid destruction Ralenti Multiplication+++

7 LA CHALEUR

8 La stérilisation: opération qui a pour but de détruire tous les micro-organismes, contenus dans un produit. Un produit est biologiquement stérile lorsquil ne contient plus aucune forme de micro-organisme revivifiable (perte irréversible de la capacité de se multiplier)

9 Stérilisation par chaleur sèche -- Flambage à la flamme du bec de gaz : -Destruction des spores à 400°C durant 1 seconde - -- Fours à air chaud : destruction des formes végétatives et des spores -à 180°C durant 30 min à 1 heure -ou à 160°C à 170°C pendant 2 heures

10 Stérilisation par chaleur humide Destruction des formes végétatives et des endospores bactériennes à 120°C +/- 1°C sous une pression de 1 bar pendant 20 minutes pur un petit volume de produits - lautoclavage

11

12 Germination des spores Pas germination des spores Germination des spores Bacillus stearothermophilus est une bactérie non pathogène dont la spore est très résistante à la vapeur. Contrôle de la stérilisation: Mode demploi de lindicateur biologique Attest TM

13 - La tyndallisation Technique utilisée pour détruire les spores dans des milieux dénaturés par les hautes températures (ex : sérum, sang, émulsion de jaune doeuf) et naturellement peu contaminés. Chauffage du produit en flacon scellé à la température maximale quil peut supporter : à 56-58°C pendant 1 heure, trois fois consécutives, en ménageant un intervalle de 24 heures entre chaque chauffage.

14 La Pasteurisation: permet simplement la diminution du nombre de micro-organismes en détruisant les germes pathogènes et réduisant la flore banale. Cest une méthode de stabilisation du produit par la chaleur, permettant une conservation du produit sans altérer ses qualités organoleptiques

15 On distingue 3 types de pasteurisation : - Pasteurisation basse température : 30 min à 63°C – abandonnée - Pasteurisation haute température : 90°C durant 30 secondes par passage entre des plaques chauffantes, puis brusquement refroidi à 10°C. Autres possibilités : 2 min à 85°C - 15 sec à 73°C. Ex : lait, jus de fruits conservés au rayon frais. - Pasteurisation Ultra Haute Température (UHT) : Pour le lait et les jus de fruits. 140°C pendant quelques secondes avant de refroidir brutalement. On obtient presque une stérilisation ; seules des spores de bactéries thermophiles peuvent survivre.

16 Lébullition: Cest une pasteurisation haute « domestique », pratiquée lors de la cuisson des aliments ; elle est considérée à tort comme une stérilisation.

17 Détermination des barèmes de stérilisation et de pasteurisation La destruction dune population microbienne sous laction dun agent antimicrobien nest pas instantanée, il sagit dun phénomène exponentiel inverse du phénomène de la croissance. la loi de la destruction thermique est donc de nature logarithmique

18 Évolution dune population en fonction du temps http ://perso.calixo.net/~braun/conserve/thermobact.htm Le Temps de Destruction Thermique (TDT) est le temps nécessaire, à une température de stérilisation donnée, pour atteindre la stérilité commerciale. Lorsquon expose une même population microbienne (ou spores de résistance) à différentes températures, on constate que plus la température est élevée plus le temps de destruction est rapide.

19 No : population initiale, N : population finale, t : le temps. k : constante. Elle varie selon le type de microorganismes et selon la température de stérilisation. Le nombre de germes qui survit décroît exponentiellement en fonction du temps selon léquation suivante :

20 Il existe 2 paramètres dinactivation importants qui permettent de décrire la sensibilité dune suspension bactérienne à la chaleur létale, vous allez les découvrir à travers le TD suivant Définitions des 2 paramètres impliqués dans la destruction thermique

21 Expérience : On immerge des tubes contenant le même nombre de spores de Clostridium botulinum dans un bain thermostaté à 121°C, on prélève un tube toutes les minutes pour dénombrer les spores restantes. On procède de même avec un bain thermostaté de 101°C et 111°C. Les résultats obtenus permettent de tracer les courbes suivantes :

22 Spores de Clostridium botulinum

23 - Indiquer le temps nécessaire à 121°C pour réduire le nombre de spore de Clostridium botulinum : à : 12 secondes à : 12 secondes à 10 9 : 12 secondes 10 9 à 10 8 : 12 secondes Conclusion : le temps nécessaire pour réduire la quantité de spore dun facteur 10 à 121°C est toujours de 12 secondes - Indiquer le temps nécessaire à 111°C pour réduire le nombre de spore de Clostridium botulinum : à : 2 minutes à : 2 minutes à 10 9 : 2 minutes 10 9 à 10 8 : 2 minutes Conclusion : le temps nécessaire pour réduire la quantité de spore dun facteur 10 à 111°C est toujours de 2 minutes. Bilan : La mort dune population est de nature logarithmique la population est réduite de la même fraction à intervalle constant

24 - Préciser la différence observée entre 111°C et 121°C : Il faut moins de temps pour détruire un même charge microbienne lorsquon augmente la température. 10 x moins de temps pour 10°C de plus pour les spores de Cl.bot. - Déterminer le temps nécessaire pour détruire à 121 °C, 111°C les spores de Cl. Botulinum : à 121°C, il faut 2 minutes et à 111°C, il faut 24 minutes - Indiquer le temps nécessaire pour diviser par 10 la charge microbienne en Cl. Botulinum à 121 °C, 111°C : Pour réduire dun facteur 10 à 111°C, il faut 2 minutes, alors quà 121°C, il ne faut que 12 secondes soit : 2x60/12 = 10 fois moins de temps.

25 Spores de Bacillus stearothermophilus - Comparer les résultats obtenus pour une même température 121°C mais pour deux espèces bactériennes différentes Cl.botulinum et B.stearothermophilus : Spores de Clostridium botulinum Les spores de B.sterothermophilus sont beaucoup plus résistante que celle de Cl.botulinum à la même température. Bilan: à une même température, le temps de réduction décimale dépend essentiellement de la nature des bactéries ou des spores dans le cas présent.

26 D, le temps de réduction décimale: Temps quil faut pour réduire dun facteur 10 (ou dun log) la population étudiée (cest à dire de 90%) pour une température donnée et dans des conditions données. Déterminer D à 111°C pour Clostridium botulinumDéterminer D à 111°C pour Clostridium botulinum : D 111°C = 10 3 – 10 4 = 18 – 16 = 2 minutes Déterminer D à 121°C pour Clostridium botulinum Déterminer D à 121°C pour Clostridium botulinum : D 121°C = 10 3 – 10 4 = 96 – 84 = 12 secondes Bilan: Plus la température est élevée plus la valeur de D est faible. Pour une température donnée, plus les microorganismes sont nombreux, plus il faut de temps pour les détruire

27 Spores de Clostridium botulinum 12 secondes2 minutes

28 Z, la valeur dinactivation thermique : Augmentation de la température qui permet de réduire de 90% la durée de stérilisation (donc de diviser par 10 la durée de stérilisation) Courbe semi-logarithmique du TDT le TDT diminue rapidement lorsquon augmente la température En traçant la courbe en coordonnées semi-logarithmiques, pente négative on obtient une droite à pente négative On constate quà chaque fois quon élève la température de 10 °C, le temps nécessaire pour atteindre la stérilité commerciale est divisé par 10. On note alors que la valeurs dinactivation thermique Z = 10 °C.

29 Après avoir déterminer les valeurs de Dt pour des températures étagées, on trace la courbe des valeurs Dt en fonction du temps sur papier semi-log de façon à obtenir une droite. On définit à partir de cette droite, pour une bactérie donnée, la valeur de Z en °C

30 Déterminer Z pour 111°C pour Clostridium botulinum : 12 secondes2 minutes à 111°C pour passer de 10 5 – 10 4 on met 2 minutes, donc pour réduire de 90% cette durée de stérilisation soit 2x60/10 = 12 secondes, je vais devoir augmenter ma température de 10°C à 121°C.

31 120 sec 12 sec = 10 °C

32 Chaque germe est caractérisé par ses deux paramètres daction. Un germe est dautant plus résistant que ses valeurs D et Z sont plus élevées. Micro-organismes D 115°C (en min) D 121°C (en min) Z (en°C) B.stearothermophilus B.subtilis B.megaterium C.sporogenes

33 LE FROID

34 Au dessous de la température minimale de croissance, il y a arrêt du métabolisme par effet inhibiteur des basses températures mais les microorganismes ne sont pas détruits. Le froid entraîne : - une diminution de la vitesse de multiplication (inactivation des enzymes) - une diminution de la quantité deau disponible (Aw )

35 LES RADIATIONS ELECTROMAGNETIQUES: UV, rayons X et Gamma

36 LA FILTRATION STERILISANTE

37 LES PRESSIONS

38 LES AGENTS CHIMIQUES -Antiseptiques et Désinfectants - gaz

39 Antiseptiques et Désinfectants Dakin, mercryl…

40 LA DECONTAMINATION

41 La décontamination Définition traduite officiellement par la norme AFNOR : opération, au résultat momentané, qui a pour but déliminer, de tuer ou dinhiber les micro-organismes indésirables en fonction des objectifs fixés.

42 LA DESINFECTION

43 La désinfection Définition traduite officiellement par la norme AFNOR : opération, au résultat momentané, permettant déliminer ou de tuer les micro-organismes et/ou dinactiver les virus indésirables portés par des milieux inertes contaminés en fonction des objectifs fixés. Le résultat de cette opération est limité aux micro-organismes présents au moment de lopération.

44 StérilisationDésinfection -Elimination de tous les µo, spores ou autres agents infections. Un produit stérile est exempt de toute forme revivifiable notion absolue -Après stérilisation, selon des normes, il ne peut exister quun objet contaminé/ 1 million. - Pour tester lefficacité de stérilisation, utilisation de germes très résistants : B.stearothermophilus, B.thermophilus, B.subtilis, Cl sporogenes. -Elimination dirigée des µo indésirables (pathogènes). notion relative -Réduction du nombre de germes dun facteur germes utilisés en milieu hospitalier pour tester lefficacité de stérilisation : S.aureus, Enteroccocus, faecalis, E.coli

45 LANTISEPTIE

46 Lantiseptie Définition traduite officiellement par la norme AFNOR : opération, au résultat momentané, permettant au niveau de tissus vivants dans la limite de leur tolérance, déliminer ou de tuer les micro- organismes et/ou dinactiver les virus indésirables en fonction des objectifs fixés. Le résultat de cette opération est limité aux micro-organismes présents au moment de lopération.

47 AntiseptiquesDésinfectants - terme qui sapplique aux tissus vivants. ex : plaies - utilisation à des doses faibles pendant un cours temps de contact. Les antiseptiques sont souvent des désinfectants dilués. Ex : Dakin = eau de javel diluée, bétadine… -terme qui sapplique à des objets inanimés ou milieux inertes. ex : eau, sol, air, matériel - utilisation à forte dose pendant des temps de contacts prolongés. Ex : hypochlorite de sodium (eau de Javel) utilisée pour rendre leau potable ou désinfecter une surface (paillasse)

48 On emploie un suffixe particulier pour indiquer le type dagent antimicrobien :

49 CaractéristiquesActionSupportDurée du résultat Opérations Élimine, tue ou inactive les µo Inactive les virus Matière vivante Matière inerte MomentanéDurable Décontamination xxxx Désinfection xxxx Antisepsie xxxx Stérilisation xxxx

50 PROPRIETES MODE DACTION COMPOSESUSAGES OXYDANTSH2O2H2O2 Désinfection des plaies Le chlore et ses dérivés - Cl 2 (gaz) - NaOCl (eau de javel) - Chloramines (NH 2 Cl) - désinfection de leau, des surfaces, des objets - désinfection des locaux Liode et ses dérivés : - alcool iodé - teinture diode - ionophore Bactéricide et fongicide désinfection des plaies superficielles et de la peau Les composés gazeux - oxyde déthylène - formaldéhyde - -propiolactone - ozone Bactéricides et fongicides Stérilisation :plastiques, caoutchouc Stérilisation matériel chirurgical Stérilisation de leau

51 AGENTS DENATURANTS DES PROTEINES Alcool : - éthanol 50-70° - désinfection des plaies - conservation des aliments Composés phénoliques : - phénol - crésol - thymol - résorcine - Lysol, Dettol, Néosabényl Sont irritants pour la peau - Toxiques Désinfection des locaux - conservateur biologique - pommade dermatologique - désinfectants commerciaux Sels de métaux lourds : -Hg : - mercurochrome - mercryl - merthionate - Ag : AgNO 3 1% - Cu : CuSO 4 - Zn : ZnSO 4 - antiseptique de la peau et des muqueuses - antiseptique externe (peau) et vaginal - désinfection des instruments chirurgicaux, conservateur biologique - gouttes ophtalmologiques - collyre, puissant antifongique - collyre sur conjonctivite

52 ACTION MECANIQUE SUR LA MEMBRANE PLASMIQUE Savons et détergents : - savons = sels sodiques ou potassiques d acides gras - détergents anioniques et cationiques - antiseptiques de la peau et des muqueuses ACTION SUR LE METABOLISME Colorants : - bleu de méthylène - vert brillant - vert de malachite - violet de méthyl - antiseptiques à usage local - milieux de culture CONSERVATEURS ALIMENTAIRES SO 2 –Sulfites (agents réducteurs) Acides organiques : - acides benzoïque, salicylique - sorbique - Vins - Pain et produits céréaliers

53 LEMPLOI DE GAZ


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