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Microbiologie 2021 > Chapitre 8 - La contrôle des micro-organismes > Flashcards

Chapitre 8 - La contrôle des micro-organismes Flashcards

1
Q

Introduction

A
  • Le contrôle des microorganismes existe depuis l’ Antiquité.
  • Les Égyptiens utilisaient du feu pour stériliser et désinfectaient des corps à embaumer.
  • Les Grecs utilisaient du Soufre
  • Les Hébreux brûlaient les vêtements contaminés par le germe de la lèpre.
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2
Q

Importance aujourd’hui de la contrôle des MO

A
  • Important pour la recherche, la conservation des aliments, la prévention de maladies (détruire les agents pathogènes et empêcher la transmission et réduire ou éliminer les pathogènes qui contaminent
  • On peut certainement contrôler les germes en modifiant leur environnement: pH, solutés, chaleur, radiations ionisantes ce qui permettrait d’accroitre la durée de conservation des aliments.
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3
Q

Stérilisation

A
  • On détruit ou on élimine d’un objet ou d’un habitat toutes les cellules vivantes, les spores viables et les entités acellulaires (virus, viroïdes, virusoïdes prions).
  • Sterilis: rendre infécond, rendre stérile. On utilise des agents stérilisants.
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4
Q

Désinfection

A
  • Destruction , inhibition ou élimination des germes potentiellement pathogènes.
  • Tue les bons germes aussi en tuant les pathogènes potentiels. On utilise en général des agents chimiques les désinfectants sur des objets inanimés. Ne stérilise pas car des spores viables et quelques microorganismes peuvent subsister.
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5
Q

Décontamination

A
  • Réduction de la population de microorganismes à un niveau sans danger pour la santé publique.
  • Surfaces inertes: nettoyées puis désinfectées: Vaisselle de restaurants.
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6
Q

Antiseptiques

A
  • Destruction ou inhibition des microorganismes sur des tissus vivants.
  • Antiseptiques: prévention de l’infection par l’utilisation d’antiseptiques, sur des tissus vivants pour détruire ou inhiber le développement des agents pathogènes
  • Chimiothérapie: utilise des agents chimiques
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7
Q

Chimiothérapie

A

-Utilise des agents chimiques pour tuer ou inhiber la multiplication de germes dans les tissus

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8
Q

Germicides

A
  • Détruit les cellules végétatives mais pas les spores.
  • Bactéricide
  • Fongicide
  • Algicide
  • Virucide
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9
Q

Statique

A
  • Ne tuent pas mais empêchent le développement de germes.
  • Bactériostatique
  • Fongistatique
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10
Q

Cinétique de la létalité microbienne

A
  • La mort d’une population n’est pas instantanée.
  • Elle est généralement exponentielle ou logarithmique: une population sera réduite de la même fraction à intervalles constants.
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11
Q

Pouvoir létal d’un agent

A

-Temps de réduction décimale (D) ou valeur D = temps requis pour tuer 90% des germes ou des spores

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12
Q

Comment évaluer la mort?

A
  • Pas de pouls. Si la bactérie ne se développe pas après ensemencement dans un milieu adéquat, elle bien morte.
  • Un virus inactif ne peut infecter un hôte.
  • Faille: des bactéries peuvent être vivantes et dans l’impossibilité provisoire de pouvoir se multiplier. Elle sont viables mais non cultivables (VNC).
  • Ce qui peut poser des risques dans les tests conventionnels où on démontre la destruction de germes par des antimicrobiens. Les VNC sont considérés comme mortes alors qu’elles ne le sont pas! Attention!
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13
Q

Conditions affectant l’efficacité des agents antimicrobiens

A
  1. Taille de la population
  2. Composition de la population
  3. Concentration ou intensité de l’agent antimicrobien
  4. Durée d’exposition
  5. Température
  6. Environnement local
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14
Q

Agent antimicrobien

A

-Tue ou inhibe la croissance

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15
Q

Taille de la population

A

-Plus grand la taille, plus longue sera le temps d’exposition

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16
Q

Composition de la population

A
  • Espèces: Mycobacterium: plus coriace.
  • Endospores plus résistantes que la bactérie végétative.
  • Jeunes plus sensibles.
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17
Q

Concentration ou intensité de l’agent antimicrobien

A

-Concentration: en général il y a une relation directe entre concentration/intensité et destruction. Pas de relation linéaire direct car une toute petite augmentation de la concentration peut avoir des effets considérables. -Au-delà, on ne note pas de changement.
-Mais pas toujours de relation linéaire directe entre les deux. Parfois une toute petite augmentation de la concentration peut avoir des effets considérables. Au-delà, on ne note pas de changement.
Ex: l’éthanol peut être plus efficace à 70% qu’à 95% car son activité augmente avec la présence d’eau.

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18
Q

Durée d’exposition

A

-Il faut maintenir une durée d’exposition suffisante pour diminuer la probabilité de survie de 10^-6 ou moins.

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19
Q

Température

A

-La température: l’efficacité augmente avec la température. Certaines substances chimiques fonctionnement mieux à une température plus élevée, ce qui fait qu’on peut diminuer la concentration d’un désinfectant ou d’agent stérilisant.

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20
Q

Environnement local

A
  • pH: La chaleur est plus efficace à pH acide(pasteurisation de nourritures et boissons acides à base de fruits, tomates comparé au lait qui est plus neutre)
  • Présence de matière organique: offre une protection contre la chaleur et les agents antimicrobiens:
    (ex: Les biofilms . De plus, la physiologie des microorganismes peut être modifiée dans ces biofilms.)
  • Toujours nettoyer un objet avant de le désinfecter ou de le stériliser. Même chose pour l’eau: s’il y a plus de matière organique, cela requiert l’utilisation de plus de désinfectant (Chlore)
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21
Q

Utilisation de méthodes physiques dans le contrôle

A
  • La chaleur (Les basses températures)
  • La filtration
  • Les radiations (UV et IR)
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22
Q

La chaleur

A
  • Chaleur humide: plus efficace contre les virus, les bactéries et les champignons. (Dégrade les AN, les protéines et autres enzymes essentiels)
  • L’eau bouillante ne détruit pas les endospores bactériennes (différence pour les eucaryotes et leurs spores qui eux, sont tuées en 10 min). On peut désinfecter de l’eau mais on ne la stérilise pas par cette méthode.
  • Pour les endospores: il faut plus que 100C (121C en 10 à 12 mn (puis + une marge de sécurité de 15 mn)
  • Stérilisation à la vapeur dans un autoclave: fig.7.3/8.4 (inventée par Chamberlain en 1884)
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23
Q

Autoclave du stérilisateur

A

-121C en 10 à 12 min à 1 bar ou 103 Kpa (puis + une marge de sécurité de 15 mn) bon pour les endospores.
-Liquides demandent plus de temps pour stériliser
Avoir des indicateurs de stérilisation (Papier indicateur)
-Spores de Geobacillus stearothermophilus: traités et ensemencés pour voir.
-La chaleur tue par oxydation des constituants cellulaires et de la dénaturation des protéines, des acides nucléiques, désorganisation de la membrane

24
Q

La pasteurisation

A

-Pasteur: 1860
-Vin aigre
Chauffage de 55 à 60C pour détruire les germes à fermentation lactique
-Ne stérilise pas, mais tue les germes pathogènes ou indésirables, et aussi baisse la quantité de germes non pathogènes et ceux responsables de la détérioration des aliments (lait, bière, autres boissons)

  • LHT (Low temperature Holding) : 62,8°C – 30 minutes
  • HTST (High temperature Short time) : 71°C – 15s
  • UHT (Ultrahigh temperature) : 141°C – 2s
25
Q

La tyndallasition

A

-Stérilisation intermittente (fractionelle) pour détruire bactéries végétative et leurs spores

26
Q

Stérilisation à la chaleur sèche

A
  • Permet de détruire les micro-organismes (l’anse à ensemencement)
  • Petits incinérateurs (boucle d’inoculation)
  • Four: 160- 170C pendant 2 à 3h
27
Q

Comparaison entre chaleur sèche et humide

A

-La chaleur sèche est moins efficace que la chaleur humide:
-Spores de Clostridium botulinum.
Tuées en 5 min à 121C par chaleur humide
Mais il faut 2 h à 160C par la chaleur sèche
-Avantages de la chaleur sèche: n’entraîne pas de corrosion des objets (verre, métal). Utilisation pour stériliser : de la poudre, des huiles, etc. Pas pour des matériaux thermo sensibles (plastique, caoutchouc).

28
Q

Mesure de l’efficacité de la destruction microbienne

A
  • Point de mortalité thermique (PMT): température la plus basse à laquelle une suspension microbienne est tuée en 10 min. La mort n’est pas instantanée. On utilise plutôt :
  • La Durée thermique mortelle (DTM): temps le plus court requis pour tuer tous les organismes d’une suspension microbienne, à une température spécifique et dans des conditions déterminées.
  • Le temps de réduction décimale (D) ou valeur D: temps requis pour tuer 90% des microorganismes ou des spores dans un échantillon, à une température donnée. Voir fig.7.2/8.3 a et b
29
Q

Valeur de D: temps de réduction décimale

A
  • Le temps requis pour que la courbe chute d’un facteur 10 ou d’un log
  • Temps requis pour tuer 90% des microorganismes ou des spores dans un échantillon, à une température donnée.
30
Q

Valeur z

A

-Accroissement de la température pour réduire D de du 1/10 de sa valeur, (ou la réduire d’un log quand le log de D est porté sur un graphique en fonction de la température).

31
Q

Valeur F

A

C’est le temps (en min) nécessaire à une température spécifique (121C) pour tuer une population de cellules ou de spores.

32
Q

Utilisation des valeurs D et Z

A

D et z sont très utilisés dans l’industrie d’alimentation

Après mise en boite éviter le contact avec l’aire

33
Q

Les basses températures

A
  • Inhibent le développement par la congélation ou la réfrigérationmais ne tue pas.
  • On peut conserver des germes par congélation.
  • La réfrigération ralentit considérablement la croissance et la multiplication des germes mais sans l’arrêter complètement. Les mésophiles sont affectés mais attention aux germes psychrophiles ou psychrotrophes.
  • Action: conservation pour une courte durée. Produits sur gelées pour une conservation longue terme
  • Cristaux de glace provoque la rupture de la membrane cellulaire
34
Q

La filtration

A

-Filtres épais: porcelaine ou diatomés (algues, ont l’air comme des boites de pétri, filtres de Berkfield) amiante, les microbes sont piégés ou s’adsorbent à la surface.

-Membranes filtrantes: acétate ou nitrate de cellulose.
Pores: 0,2 micromètres de phi, éliminent les cellules végétatives mais pas les virus.

  • Liquides ou air
  • Réduire quantité de germes, emprisonner
  • Très bon pour des produits thermosensibles
  • Utilisation d’un aspirateur
35
Q

Filtration de l’air

A

Filtration de l’air pour le stériliser

  • Masques chirurgicaux
  • Ouate sur des flacons (avec des milieu de cultures)
  • Hottes de sécurité biologique à flux laminaire utilisent des filtres HEPA (High-efficiency particulate air filters). Retiennent 99,97 % des particules (germes) de 0,3 micromètres
36
Q

Utilisation des filtres HEPA

A
  • Quand on travaille avec des germes dangereux
  • Mycobacterium tuberculosae ou des virus oncogènes dans l’industrie pharmaceutique
  • Germes pathogènes
37
Q

Les radiations (ultraviolettes)

A
  • Les longueurs d’onde = 260 nm: létales mais sont moins pénétrants pour le verre, les films de poussière et l’eau.
  • Peuvent être utilisés comme agent de stérilisation dans des pièces, hotte de sécurité, stériliser l’air et les surfaces.
  • Inconvénient: peau et yeux
  • Traitement de l’eau
38
Q

Les radiations (ionisantes)

A
  • Excellent agent avec une très forte capacité de pénétration.
  • Destruction d’endospores bactériennes et de cellules végétatives procaryotes et eucaryote. Pas toujours très efficace contre les virus.
  • Utilisation pour stériliser à froid: antibiotiques, hormones, fils de sutures, objets plastiques (seringues jetables).
  • ‘‘pasteurisation’’ de la volaille, du bœuf, du porc, veau, mouton, fruit et légumes, épices (reconnu par l’OMS et FDA)
  • Source de radiation est souvent le Co60
39
Q

Utilisation d’agents chimiques dans le contrôle

A

-Pour empêcher le développement dans la nourriture ou pour traiter des maladies infectieuses.
Caractéristiques d’un bon désinfectant (8):
-Actif contre une large gamme de germes (Gr+ et Gr-, AAR, endospores, champignons, virus)
à des dilutions élevées (efficace en petites quantités)
-Actif en présence de matière organique
-Toxique pour les germes et sans danger pour l’humain ou l’animal
-Stable
-Inodore ou parfumé!
-Hydro ou liposoluble
-Pénétrant
-Bon marché
Notez : Usage exhaustif des agents chimiques cause une résistance (évolution, mutations préférables)

40
Q

Triclosan

A
  • Agent chimique utilisé pour tuer les germes.
  • Utilisé pour la décontamination des mains
  • Inhibe les acides gras bactériens
  • Dénaturation de la membrane
  • Pseudomonas a été trouvé capable de rejeter cette substance.
41
Q

Aquaton/Akwaton

A

Produit qui détruit tout, cependant la dose ni la possibilité d’induire l’anti-résistance n’a pas été étudier.

42
Q

Désinfectants et antiseptiques (7 différents)

A
  • Antiseptiques phénoliques
  • Alcools
  • Halogénés
  • Métaux lourds
  • Aldéhydes
  • Ammoniums quaternaires
  • Gases
43
Q

Les composés phénoliques

A

-Utilisé depuis 1867 par Joseph Lister (phénol)
-Crésol, xylénol, orthophénylphénol sont utilisés comme désinfectants dans les hôpitaux et les laboratoires.
Ex. Lysol: détergent commercial
-Action: dénaturent les protéines et altèrent les membranes cellulaires.
-Tuent les bacilles tuberculeux.
-Inconvénient: odeur désagréable.
-Hexachlorophène: antiseptique efficace sur la peau mais peut endommager le cerveau
-Triclosan : inhibe la synthèse d’acides gras bactériens. -Problème de résistance.

44
Q

Les halogènes (types et concentration sur l’iode)

A

-Fluor, chlore, brome, iode et astate
-Action: iode (antiseptique cutané)
oxyde les constituants cellulaires ou iodisé des constituants cellulaires (n’a besoin que 1 électron pour compléter son couche de valence)
-Iodise les protéines cellulaires
-Sporicide à forte dose.
-Teinture d’iode: mélange d’alcool et Ik2%.
-Inconvénient:endommage la peau, tache, allergies
-Iodophore: Iode complexé à un composé organique (détergent). Ce qui le rend hydrosoluble, non tachant et stable.
-Utilisé comme antiseptique préopératoire et comme désinfectant.
-Proviodine, bétadine: sont des iodopĥores couramment utilisés.

45
Q

Les halogènes (chlore)

A
  • Le chlore
  • Pour la désinfection de l’eau, dans l’industrie laitière et alimentaire, les piscines
  • Produit de l’acide hypochloreux puis de l’O atomique, un oxydant des constituants cellulaires et entraine une destruction des bactéries végétatives et des champignons mais pas des spores.
  • Moins efficace en presence de matières organiques
  • L’excès de chlore produit des trihalométhanes (en réaction avec des molécules organiques): cancérigènes.
  • L’ozonisation de l’eau est une très bonne alternative.
  • Bon marché.
  • Possibilité de combiner eau de javel et un détergent non ionique pour former un désinfectant efficace.
46
Q

Les métaux lourds

A
  • Ions du mercure, argent, arsenic, Zinc, cuivre ont été utilisés comme germicides mais sont toxiques. -Sont en fait plus bactériostatiques (arrête le développement des bactéries).
  • Nitrate d’argent à 1% pour combattre l’ophtalmie purulente du nouveau-né (bactéries qui colonisent les yeux)
  • Sulfate de cuivre: algicide
  • Sulfadiazine d’argent: brûlures.
  • Action des métaux lourds: inactivent les protéines cellulaires ou les précipitent.
47
Q

Les ammoniums quaternaires

A
  • Ce sont des détergents avec une activité antimicrobienne et sont des désinfectants efficaces polaires.
  • Bout hydrophile: N + (ammonium quaternaire)
  • Détergeants cationiques
  • Action: dénature les membranes cellulaires et les protéines.
  • Chlorure de benzalkonium et le chlorure de cétylpyridinium tuent la plupart des bactéries (sauf M. tuberculosis et les endospores).
  • Doux, non toxiques. Utilisés comme antiseptiques de la peau et désinfectant d’ustensiles de cuisine et de petits instruments.
48
Q

Les aldéhydes

A
  • Formaldehyde (formol)
  • Glutaraldéhyde
  • Très actifs
  • Se combinent aux protéines et aux acides nucléiques qu’ils inactivent par pontage et par alkylation.
  • Sont sporicides (12 heures)
  • Utilisé pour préserver les cadavres
  • Agents alkylants
  • Fixer sur protéines sur le PG
  • Alkylation permet l’addition des groupements carbonyl à des molécules (protéines sont inactivés)
49
Q

Les gaz stérilisants

A

-Oxyde d’éthylène:
-Pour la stérilisation d’objets en plastique (Boîtes de Petri. Seringues jetables, fils de suture, cathéters, etc)
-Germicide et sporicide.
-Se fixe sur les protéines (inactiver l’enzyme) et les acides nucléiques (ADN, inactiver la replication) et est très pénétrant.
-Très explosive, dilué avec le CO2
Voir appareil fig.7.13 Stérilisateur à Oxyde d’éthylène

50
Q

Beta-propiolactone (BPL)

A
  • Agent de stérilisation de vaccin (Toxine, bactérie, virus attenué)pour faire l’immunization active, (fabriquer vos propres anticorps) ou de sérums (on vous donne des anticorps).
  • Peut s’inactiver avec le temps
  • Bien que moins pénétrant que loxyde déthylène, et plus efficace. Élimination plus facile que le précédent.
  • Cancérogène
51
Q

Peroxyde d’hydrogène

A
  • Eau oxygénée
  • Sous forme vaporisée : hottes, salles de chirurgie.
  • Fonctionne bien dans de températures variées. (4 à 80 degrés)
  • Sans danger pour les équipements
52
Q

Les agents chimiothérapeutiques

A
  • On a vu des agents utilisés sur des objets inertes et des tissus externes.
  • Ici on traite plutôt de substances à usage interne pour tuer ou inhiber la croissance de micro-organismes dans les tissus de l’hôte.
  • Doivent avoir une toxicité sélective.
  • Antibiotiques: limitent la croissance de bactéries. Maintenant on dispose d’antibiotiques de synthèse contre les champignons, les protistes, les virus. Ch.34.
53
Q

Evaluation de l`éficacité dùn agent antimicrobien

A

On utilise le coefficient du phénol

54
Q

Coefficient du phénol

A
  • On compare la dilution le plus élevé capable de tuer les bactéries après une exposition de 10 mins d`un agent antimicrobien vs le phénol
  • Coéfficient phénol = Dilution du phénol/dilution du disinfectant
  • Plus la substance est active, le moins concentré que la solution doit être
  • Si la valeur de référence est 1 pour le phénol, une valeur supérieur signifie que le désinfectant est plus efficace que le phénol
55
Q

L`inconvénient avec le coefficient phénolique

A

-Inconvénient: on travaille dans un environnement contrôlé différent de la réalité avec ses facteurs de variations (nutriments, pH, température, concentration saline, etc…

56
Q

Vitesse de destruction par différentes techniques chimiques

A
  • Méthodes des portes germes avec des cylindres inoxydables infectées puis trempés dans le désinfectant 10 min et après, les transférer dans un milieu de culture et incubés durant 2 jours .
  • Simulation des conditions naturelles

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