Comment passer de manière sûre à l’autoclave les flacons en verre

Par DWK Life Sciences

Un autoclave est un élément spécifique d'équipement conçu pour fournir une méthode physique de désinfection et de stérilisation. L’exécution de ce processus est assurée par la combinaison de vapeur, de haute pression et de temps. La vapeur est remarquablement efficace du point de vue de l’énergie de transfert thermique (par rapport à l’air sec), et elle est en mesure de stériliser une charge à 121 °C en 15 minutes seulement.

La plupart des flacons de laboratoire en verre peuvent passer à l’autoclave. Cependant, il est important de prendre en compte les éventuelles différences fondamentales que présentent les divers types de produits en verre utilisés dans un laboratoire, mais il faut respecter aussi les bonnes pratiques lorsqu'on exécute un cycle d'autoclavage.

Dans cet article, nous répondons aux questions les plus courantes, et nous vous donnons des conseils sur ce qui vous permettra de passer vos flacons en verre à l’autoclave en toute sécurité.

1) L’autoclavage est-il sûr pour tous les types de flacons de laboratoire en verre ?

Avant de passer des flacons de laboratoire à l’autoclave, il est important de connaître la compatibilité des différents types de flacons et de verre avec cette procédure. Les flacons en verre borosilicaté peuvent subir un autoclavage en toute sécurité, car ce matériau résiste très bien aux chocs thermiques. L’autoclavage de flacons de laboratoire fabriqués à partir de chaux sodée ou de verre blanc présente un plus grand risque de casse et, bien qu’un passage à l’autoclave reste possible pour ce type de flacons, le matériau ne présente pas la même marge de sécurité.

Le passage à l’autoclave de flacons de laboratoire à revêtement plastique peut aussi se faire en toute sécurité ; toutefois, le matériau de revêtement est sujet à l’hydrolyse par la vapeur lors du processus d’autoclavage, ce qui signifie qu’il est généralement capable de subir moins de cycles que les flacons en verre dépourvus de revêtement.

Il ne faut généralement pas remplir les récipients en verre au-delà de 75 pour cent de leur capacité nominale, car cela favorise l’expansion du liquide et la formation potentielle de mousse, ce qui évite tout débordement. Toutefois, pour connaître quelle est la capacité de remplissage sûre, il faut également connaître la nature du liquide. On peut remplir les flacons en verre contenant de l’eau ou des tampons aqueux jusqu’à la ligne de remplissage nominale du récipient. Cependant, il faut remplir à 50 % de leur capacité seulement les flacons utilisés pour stériliser les milieux à base de gélose.

2) Comment les flacons de laboratoire doivent-ils être introduits dans l’autoclave ?

Dans un premier temps, lorsqu'on fait fonctionner un autoclave, il est conseillé de porter un équipement de protection individuelle. Pour retirer les éléments, notamment la verrerie chaude, cet équipement inclut une protection complète des yeux/du visage, des chaussures fermées et des gants résistants à la chaleur.

Évitez d’empiler trop d’objets à l’intérieur de l’autoclave pour permettre à la vapeur de circuler et de garantir que le processus de stérilisation a été efficace. Il est également conseillé de s’assurer que les flacons ont été nettoyés avant de les placer dans l’autoclave. Ainsi, cela évitera de cuire des substances contaminantes sur les parois du flacon en verre.

Les flacons lourds et grands, tels que les flacons de 20 L, doivent contenir une petite quantité d’eau distillée (eau pour injection ou purifiée) afin de contribuer à générer de la vapeur lorsqu'ils sont stérilisés à l’état sec (vides) dans un autoclave.

3) Comment stériliser à la vapeur les flacons en verre à bouchons filetés ?

Lorsqu'on stérilise des flacons ou qu'on les passe à l’autoclave, il faut desserrer un peu le bouchon à vis, soit d’un tour de vis maximum. Dans un récipient fermé, le contenu subit une expansion, ce qui entraîne une grosse différence de pression (plus de 4 bars absolus), ce qui peut occasionner une explosion. En outre, les bouchons qui ne sont pas suffisamment dévissés peuvent créer un vide dans le flacon pendant la phase de refroidissement. Si les flacons ne sont pas correctement ventilés, le liquide qu’ils contiennent ne peut pas bouillir pendant la phase de refroidissement, et il reste donc en surchauffe pendant une période exagérément prolongée. Ne scellez jamais et ne déplacez jamais des récipients contenant des liquides en surchauffe. Si le bouchon est desserré (1/2 tour), alors il n’existe aucune différence de pression entre la vapeur présente à l’intérieur de l’autoclave et à l’intérieur du flacon.

On peut passer à l’autoclave de manière sécurisée des flacons avec bouchon fermé si l’autoclave est muni d'un dispositif de compensation de la pression.

Pour les autoclaves traditionnels (sans compensation de pression), un bouchon ventilé constitue une option plus sécurisée et pratique. Une régulation bilatérale de la pression a lieu par le biais de la membrane en ePTFE de 0,2 µm, et cela permet au bouchon de rester hermétiquement fermé afin de réduire le risque de contamination à la fin du processus d’autoclavage. Les bouchons ventilés ne doivent être utilisés que sur des flacons de plus de 3 500 ml.

Pour les opérations conformes aux BPF, les applications médicales ou pour les flacons de 5 litres ou plus, l’utilisation d’un bouchon connecteur à port simple équipé d’un filtre d’aération stérile constituerait une option plus appropriée qu’un bouchon ventilé à membrane. Exemple : on peut utiliser un bouchon en acier inoxydable GL 45 à port simple avec un filtre à disque ou à capsule hermétique à l’air de classe pharmaceutique de 50 mm et 0,2 µm. Cette option est particulièrement recommandée pour les flacons de plus de 2 litres.

4) Le haut du flacon doit-il être recouvert d’une feuille d’aluminium avant passage à l’autoclave ?

Il s’agit d’une pratique courante dans de nombreux laboratoires de recherche, mais le fait de placer une feuille sur l’embouchure des récipients en verre compromet la probabilité que ces éléments soient correctement stérilisés. Cette feuille doit être appliquée sans serrer afin de permettre à la vapeur de pénétrer ; en revanche, elle n’offre aucune protection contre la contamination après la stérilisation.

5) Combien de temps dure un cycle d’autoclavage ?

Il est recommandé de procéder à une stérilisation à la vapeur à + 121, 126 ou + 134 °C, en fonction de l’application. À titre d’indication, la norme britannique BS EN 285:1997 8.3.1 stipule : « La durée de rétention ne doit pas être inférieure à 15 min, 10 min et 3 min pour des températures de stérilisation de 121 °C, 126 °C et 134 °C, respectivement. »

Le fait d’utiliser un indicateur biologique ou chimique pour confirmer que l’autoclave a fonctionné correctement constitue une bonne pratique. Si le résultat fourni par l’indicateur n'est pas concluant, il faut examiner l’autoclave afin d’identifier et de corriger le problème. Il est également important de procéder à nouveau à l'autoclavage de la charge une fois le problème résolu, afin de garantir que cette dernière a bien été stérilisée.

Il est également possible de placer un ruban pour autoclave sur les éléments, avec des repères qui deviennent visibles une fois que les températures critiques sont atteintes. Néanmoins, contrairement à d’autres méthodes telles que l’utilisation d’indicateurs biologiques, le ruban pour autoclave ne fournit pas de confirmation de stérilisation. Au lieu de cela, on peut l’utiliser pour identifier les éléments qui sont passés à l’autoclave et ceux qui ne l'ont pas été.

Pour finir, lorsque vous déchargez l’autoclave, veillez à vous éloigner afin que votre visage et votre corps soient le plus loin possible de la porte et de la vapeur. Il est également recommandé d’ouvrir la porte et d’attendre dix minutes pour permettre aux éléments de refroidir, si possible. Avant de les transporter, laissez toujours les éléments qui ont été passés à l’autoclave refroidir à température ambiante.

6) À quelle fréquence les flacons de laboratoire peuvent-ils passer à l’autoclave ?

Le nombre de cycles de passage à l’autoclave qu’un produit peut subir dépend du type auquel le flacon en verre concerné appartient : les flacons en chaux sodée ou avec revêtement plastique peuvent supporter moins de cycles d’autoclavage que les flacons de laboratoire en verre borosilicaté 3.3 dépourvus de revêtement.

Même si le verre borosilicaté 3.3 résiste remarquablement bien aux chocs thermiques, ces flacons peuvent subir des dommages et, avec le temps, ne plus pouvoir supporter de passage à l’autoclave. Cela est dû à la résistance à la traction du verre borosilicaté, qui dépend majoritairement de l'état de sa surface : si le verre est rayé, même de manière microscopique, sa résistance est fortement réduite. Ainsi, des flacons dont la surface est dépourvue de rayures supporteront des cycles de pression répétés en toute sécurité, alors que des flacons plus anciens ne les supporteront pas.

Malheureusement, il n’est pas possible de prévoir le moment où un flacon plus ancien sera endommagé. Par conséquent, DWK Life Sciences recommande de remplacer régulièrement les articles, et d'inspecter visuellement chaque article de manière régulière avant utilisation pour détecter toute rayure, tout éclat ou autre défaut. Le cas échéant, il faut mettre le produit hors-service et l’éliminer immédiatement.