DE DE PRESSION TEMPÉRATURE
RER SRRRE | RCE mme Ones | Connor eee ve |
5248" 4 275cal6 13013 504 6 260 6 19 5 487 9 248 5 2% 6 KT 9 29 2
Pour une chute de 2 à 1 atmosphère, chaque chute de 1° de température dégage 13 calories ; tandis que pour une chute de 5 à 4 atmosphères la quantité de chaleur dégagée pour un abaissement de 1° est de 29 calories.
La puissance calorifique d'une vapeur saturée est donc en raison directe de la hauteur de sa tension.
En résumé, nous venons de voir les raisons de la supériorité d'action de la vapeur saturée : éempérature élevée, humidité, puissance calorifique (celle-ci dépendant de la pression, de la chaleur spécifique, de la chaleur latente de vaportisation, laquelle se trouve immédiatement restituée au moyen d’une série de condensations successives s’exerçant de proche en proche, et qui assurent une pénétration complète des objets à stériliser (objeis de pansement).
(4) Ouvrage cité, p. 25.
Autoclaves.
La stérilisation par la vapeur d’eau sous pression s'effectue dans une sorte de marmite de Papin, perfectionnée qu'on appelle autoclave.
La température doit y atteindre 115° à 120°, et la durée de chauffage doit être de 15 à 30 minutes.
. Le type de cet appareil que je supposerai connu, sa description figurant dans tous les ouvrages classiques, est celui de CHAMBERLAND.
. Je dirai deux mots seulement sur son fonctionnement.
On sait que la température intérieure est évaluée en fonction de la pression, c’est-à-dire d’après les indications d'un #24an0mètre.
Sile gaz contenu dans une enceinte fermée est constitué uniquement par de la vapeur d’eau saturée, à une température donnée correspond une pression donnée qui est /a tension maxima de la vapeur d'eau à cette température. En connaissant la pression on déduira donc aisément la température, mais les indications manométriques ne peuvent être exactes qu'autant que l’autoclave à été complètement purgé d'air; sinon la pression de celui-ci viendra s’ajouler à celle de la vapeur d’eau, et la température indiquée par le manomètre sera supérieure à la température réelle. Voici par exemple, Les résultats trouvés par Durrour (1).
4° Un flacon de 60°m3 rempli d’eau est introduit, non bouché, dans l’autoclave, On ne ferme le robinet qu'une demi-minute après l'apparition du 1 jet de vapeur. On maintient une demi-heure à 128° (indication manométrique). Après l'opération le poids du liquide s’est abaissé de 6 p. 100; un thermomètre à maxima indique 12705. Ainsi l’évaporation produite a été assez notable, mais d'autre part les indications thermométrique et manométrique sont restées sensiblement les mêmes, grâce à l'expulsion presque totale de l’air contenu dans l'appareil.
20 Répétons cette expérience en fermant le robinet de purge dès l’apparition du 1% jet de vapeur, et chauffons une demi-heure à 134 (indication manométrique), la perte de poids est de 2 p. 100; le thermomètre marque 1290. Dans ce cas par conséquent la perte de poids est assez faible, mais la température manométrique est sensiblement supérieure à la température réelle.
3° Fermons le robinet dès le début de l'opération; l’autoclave renferme ainsi la totalité de l'air. L’évaporation est nulle, mais l'indication fournie par le manomètre est 126°, tandis que celle du thermomètre est 1430.
(1) Thèse citée, p. 23.
Lorsque les solutions seront mises à l’autoclave, en vase clos, ce qui peut être, par exemple, le cas des petites ampoules dont le verre est assez fort pour résister à la pression qu'il supporte (la casse ne dépasse pas en général 1 p. 100), on aura avantage à expulser complètement l'air contenu dans lautoclave, afin d'opérer la stérilisation à la température, exacte dans ce cas, fournie par le manomètre; (manœuvre n° 1).
Au contraire, dans le cas où les solutions seront en flacons, flacons-émerti par exemple, la fermeture de ceux ci, qu’il serait possible de réaliser en attachant solidement le bouchon, outre qu'elle pourra parfois produire la rupture par excès de pression, aura surtout l'inconvénient de causer pendant le refroidissement le scellement du bouchon de verre au goulot, ce qui rendra le débouchage très difficile. Il faudra donc alors stériliser ces flacons ouverts, ou du moins incomplètement fermés (en interposant par exemple un fil entre le bouchon et le goulot de la bouteille). Cela obligera l'opérateur à fermer celle-ci postérieurement à la stérilisation, c’est-à-dire au contact de l'air.
On utilise fréquemment aussi des flacons à /ermeture-canette qu'on stérilise fermés (non sans risques de rupture), ou presque complètement fermés, ce qui permet à l'opérateur, en appuyantsur le levier, d'obturer complètement le flacon, à l'intérieur même de l’autoclave, la stérilisation terminée. Dans ce cas encore, le contact de l'air non stérile n’a pas été tout à fait évité.
Je conseillerai de procéder de la façon suivante : le flacon sera muni d’un bouchon de verre de préférence, celui-ei sera recouvert de coton non dégraissé que l’on maintiendra “en l’attachant par un fil autour du goulot ;on aura eu soin d’interposer entre le bouchon et son goulot un petit fil pour empêcher l’adhérence; l'extrémité de ce fil, dépassant sous le coton, pourra être facilement saisie avec les doigts. Aprèsla stérilisation il suffira de tirer le fil interposé et on retirera ensuite le coton protecteur. Le contact de l'air aura été ainsi à peu près complètement évité.
La stérilisation en vase ouvert présente encore un second inconvénient : l'évaporation possible, et par suite le changement de concentration de la solution médicamenteuse. Cette évaporation serait réduite à son minimum, el deviendrait même négligeable si l'on opérait comme il a été dit plus haut (manœuvre n° 2), c'est-à-dire en fermant l’autoclave avant la
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sortie complète de l'air. On sait en effet que celui-ci ne peut être chassé entièrement que grâce à un fort courant de vapeur d’eau, lequel est fourni par l'eau de l'autoclave, mais un peu aussi au détriment de la solution à stériliser.
Or, nous avons vu que lorsqu'on enfermait dans l’autoclave un mélange d'air et de vapeur, l'indication du manomètre était inexacte; certains auteurs conseillent donc de calculer dans ce cas (stérilisalion en vase ouvert), une fois pour toutes : l'écart entre la température réelle et celle indiquée d’après la pression. Il suffit pour cela de comparer le chiffre de l'échelle manométrique avec celui d’un thermomètre à maxima placé dans l'autoclave au sein même de la solution.
Tout en opérant dans des conditions toujours semblables et bien déterminées (durée de chauffage, etc.), certains facteurs indépendants, tels par exemple que la pression du gaz (4), rendent forcément ces calculs très approximatifs.
Une autre cause, non négligeable, d’évaporation pour les solutions stérilisées en vase ouvert, consiste dans le fonctionnement de la soupape de sureté. Celle-ci, on le sait, est destinée à éviter que la pression intérieure ne dépasse une certaine valeur que l'appareil ne pourrait supporter. Un ressort maintient cette soupape, et l’on peut, en en faisant varier la compression, régler la pression intérieure (2). Pendant la majeure parte de l'opération, il s'échappe de la vapeur d’eau par l’ouverture de la soupape, or cette vapeur est produite, non seulement par l'eau de l’autoclave, mais aussi par celle de la solution à stériliser; et il en résulte pour celle-ci une concentration plus ou moins appréciable. On devra donc, dans ce cas, fermer la soupape au maximum de pression, et l’on ne pourra plus régler que par tâtonnements la chauffe de l'appareil. D'autre part, quand la soupape reste constamment ouverte, le courant continu de vapeur d'eau qui se produit dans l’appareil régularise la température dans toute l'étendue de l’enceinte. Dans le cas où la soupape reste fermée, ce courant ne se produit plus avec autant d'intensité. Toutefois, selon Dürrour (3), et j'ai vérifié le fait pour ma part, la régularisa-
(4) On peut, il est vrai, adjoindre à l’appareil un régulateur.
(2} L'industrie fabrique aujourd’hui des soupapes à poids, réglables par le déplacement d’une boule sur une tige filetée. Il existe aussi des régulateurs automatiques de pression pour autoclaves.
(3) Thèse citée, p. 26. ;
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tion de la température se fait encore assez bien dans ces conditions, et le thermomètre à maxima, placé dans les parties supérieures de l’autoclave, est à moins de un demi-degré audessous de la température existant au voisinage de l’eau.
La plupart des opérateurs, pour stériliser à l’autoclave, les solutions en vase non fermé, ferment donc la soupape, et d'autre part le robinet de purge, dès l'apparition du premier jet de vapeur: mais, pour être sûrs que la température nécessaire est atteinte, ils chauffent à un degré suffisant (130° au manomètre par exemple), établi une fois pour toutes, ainsi que je l'ai dit précédemment. Ils peuvent vérifier d'ailleurs que le degré réel de 120° à bien été atteint, au moyen d’un thermomètre à maxima placé dans l’autoclave à côté de la solution, ou encore au moyen des {émoins de température |dont je vais maintenant parler.
On a utilisé quelquefois des métalloïdes cristallisés ou certains alliages de métaux purs, mais parmi les composés le plus souvent utilisés comme témoins de température, on peut citer surtout :
L’exalgine qui fond à 101° L’acétanilide — 1140 La terpine — 4160 La résorcine — 119 L'acide benzoïque cristallisé — 1249 Le naphtol 8 | — 1250 Le sulfonal — -A230 L’urée desséchée — 1320 La phénacétine — 4359
Un des élèves de Terrrer, Larnaw, a perfectionné le procédé
en ad litionnant la substance fusibie d’une matière colorante;
on teinte très légèrement le corps fusible ; à la température indiquée le mélange donne un composé très foncé.
Dewaxore (1) a constaté que les colorants ci-dessous, ajoutés en très faible proportion, colorent énergiquement leurs véhicules à des températures fixes :
Safranine (ou fuchsine) 05,40, A
benzonaphtol 100£r..,........... mélange rose devenant vineux à 4109, Vert brillant ier, et acétanilide 1007. — azuré dev. vert foncé à 115°. Violet de méthyle 1£r,et terpine 100. — blanc violacé devenant bleu
violet à 1170.
Vert brillant et acide benzoïque.... mélange fondant à 1240. Violet de gentiune et urée........., — — 1300.
(4) Union pharm., p. 313: 1903.
Dans le service de Terrier, dit Durrour (1), on emploie le mélange suivant :
AGE DA tAIQUEN PI ER RE AO EE PET LEE EEE CRC 258 a PUTIQUE entre re LU Cr CRE Ce 08r,50 HéTiantRINC RER RIT RTE CE TETE CRIE O8r,u5
qui, légèrement jaune, devient rouge cinabre à 129°, point de fusion. Les mélanges fusibles sont donc introduits dans de petits tubes cylindriques, en verre blanc, de forme à peu près analogue à celle des petites ampoules ; on les scelle à la lampe, et on en introduit trois ou quatre, (car il peut s'en briser sous l'influence de la chaleur), au milieu des objets de pansement, par exemple; ou à côté des flacons contenant les solutions, ou dans les boîtes métalliques renfermant les instruments à stériliser. à
Le thermomètre et les mélanges fusibles permettront en outre, dans le cas où le chirurgien ou le pharmacien confieraient à un aide le soin d’une stérilisation, de s’assurer que le degré utile a bien été atteint. On aura également recours à eux pour vérifier le fonctionnement du manomètre de l’autoclave, vérification qui devra se faire au moins tous les ans.
En résumé, l’emplot de la vapeur d'eau saturée, à l'autoclave, sous pression, pendant 20 minutes et à 115-120° (tempéralure réelle), constituera la méthode de choix pour les stérilisations en général.
Dans le cas des récipients scellés, on ne fermera le robinet de purge que 1 minute environ äprès l'apparition du premier jet de vapeur; dans le cas des vases ouverts au contraire, on fermera dès que la vapeur commencera à sortir de l'appareil, on se basera sur l'écart trouvé entre le degré du manomètre et le degré réel, (en opérant dans des conditions déterminées, toujours semblables), et on chauffera à une température suffisante pour que le degré réel atteint soit de 115-120° [en moy2nne 130° au manomètre]. On aura eu soin, en outre, de fermer la soupape de sûreté. On pourra utiliser comme garantie des témoins de température ; enfin il sera utile, malgré les précautions prises pour diminuer l’évaporation, de contrôler par pesée si la perte est restée négligeable el n’a pas besoin d’être compensée, auquel cas il faudrait additionner la solution d’ eau stérilisée afin de la ramener au titre voulu.
(1) Thèse citée, p. 25.
(2) I s’agit évidemment de l'anhydride.
Critique‘ de l’autoclave Chamberland.
Le premier reproche qu'on peut adresser à l’autoclave Chamberland, comme d'ailleurs à la plupart des autoclaves, est que l'air ne peut en être chassé totalement.
Il en résulte toujours, nous l'avons vu, une petite erreur dans l'indication de température fournie par le manomètre. D'autre part, l'air résiduel offre aussi l'inconvénient de faire obstacle à la pénétration parfaite des produits (objets de pansement surtout) par la vapeur d’eau; il séjourne dans le fond de l'autoclave, formant une sorte de matelas. Le robinet de purge devrait donc être placé au bas de l’appareil, tandis qu'il est généralement placé à la partie supérieure.
La résistance opposée par l'air à la pénétration de la vapeur causera encore des inégalités de température assez considérables (pouvant atteindre 30 ou 40°) entre le segment supérieur pénétré et le segment inférieur non pénétré. Dans l’autoclave de Varrrarp, le robinet de purge est situé au bas de l'appareil, de façon à assurer la circulation de vapeur de haut en bas; malheureusement, font remarquer Rorerr et LeseurRe (1), cet autoclave ne peut être chauffé au delà de 106°, ce qui est insuffisant, puisque les condensations ou restitutions de calorique sont d'autant plus rapides que la température est plus élevée.
Un deuxième inconvénient de l’autoclave Chamberland, en ce qui concerne surtout la stérilisation des objets de pansement, est l'impossibilité d'obtenir des produits secs. Je n’en parlerai pas dans ce travail consacré surtout aux liquides injectables.
Je ne décrirai pas non plus les modèles d'autoclaves perfectionnés dont les principaux sont dus à Sorez, Rapais, Rorerr et Leseurre (2), Je rappellerai seulement que le premier de ces appareils, qui est à double paroi, permet de réaliser le chauffage préalable des pansements avant l'introduction de la vapeur, ce qui diminue les condensations, c'est-à-dire l'inondation {des produits. La dessication, rendue plus facile, est assurée au moyen de la trompe à eau; et la rentrée d’air, à la fin de l'opération,
(1) Ouvrage cité, p. 26.
(2) Voir GÉRARD, ouvrage cité, p. 13 et suivantes; et ROBERT et LsEURRE, ouvrage cité, p. 42.
En
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se fait par un tube de platine porté au rouge. Dans l'appareil Roperr et Leseurre également, on effectue, grâce à une double paroi, le chauffage préalable des pansements, mais en outre le robinet de purge est situé au bas de l'appareil et la dessication parfaite des pansements est assurée grâce à un procédé spécial (détente en double paroi chaude); enfin la fermeture des boîtes métalliques se fait automatiquement dans l'autoclave fermé. Dans l’autoclave Rapais, la circulation de vapeur se fait aussi de haut en bas, ce qui facilite l'expulsion de Fair; et la double paroi permet également le chauffage des produitsavant l’arrivée dela vapeur; l'appareil présente en outre de nombreux perfectionnements au point de vue du réglage du gaz, du maniement, du nettoyage, etc.,
° Tyndallisation.
La stérilisation par les hautes températures, et même déjà à 100°, n’est pas applicable dans tous les cas. Certaines substances se trouveraient ainsi décomposées, on les chauffera donc d'une manière discontinue, plus longtemps, mais à une température inférieure.
Cette méthode doit son nom à ce qu'ellea été imaginée par Tynpazz (1). Ce savant avait réussi à rendre des liqueurs stériles par un chauffage de ! minute à 100° répété trois jours de suite, alors que ces mêmes liquides pouvaient supporter trois heures d’ébullition continue sans être stérilisées. Pour faire disparaître cette apparente contradiction entre les résultats obtenus à une même température, on avait émis l'hypothèse suivante : les spores contenues dans les liqueurs résistent à l’ébullition, mais entre le premier et le second chauffage elles commencent, sinon à germer, du moins à amincir leur enveloppe et à y donner une forme Jeune que le deuxième chauffage, fait après 24 heures pourra détruire. Un troisième chauffage, fait de même le troisième jour, détruira les spores à évolution plus lente, et qui'ne s'étaient rajeunies qu'après le second chauffage.
Ducraux (2) a trouvé cette hypothèse invraisemblable. La chaleur, dit-il, atteint et affaiblit toujours les spores, même les plus résistantes; or, on ne voit pas bien celles qui ont subi
(4) TyNDALL. Essays on the matter floating in air, 1881. Voir DucLaux,
Re {minute d'ébullition le premier jour, se hâtant d'évoluer, de se rajeuntr en 24 heures, avant le second chauffage. Certains auteurs ont si bien senti la faiblesse de cette conception, qu'ils ont insisté sur la nécessité de maintenir les milieux à stériliser dans une étuve modérément chauffée, entre chacun des chauffages successifs, dans le but d'aider au développement et au rajeunissement des spores. DucLaux à fait remarquer cependant que l’on peut, sans rien changer aux résultats, laisser séjourner dans la glace la liqueur à stériliser, dans l'intervalle de deux chauffages, ce qui supprime presque toute possibilité de rajeunissement. Suivant Ducraux, il est donc plus probable qu'il s'agit d’un effet purement physique et en rapport avec la teneur en eau dela spore. Le chauffage à 100° gonfle celle-ci et en fait exsuder quelque chose, en revanche il y fait pénétrer un peu d'eau. L'équilibre entre cette eau et le protoplasma s'établit pendant les 24 heures de repos; puis cette masse homogène et devenue plus coagulable à raison de la pénétration de l’eau, se coagule au deuxième chauflage qui recommence les effets du premier. Le troisième atteint les spores les plus résistantes, et l'expérience montre qu'il suffit habituellement. Il y a cependant des cas où il faut recommencer l'ébullition plusieurs jours, et c'est surtout quand il s’agit de liquides albumineux qui sont beaucoup moins osmotiques que l'eau. On sait que la mort d'un protoplasma correspond à sa complète coagulation; si celle-ci n’est qu'incomplète, les spores ne sont que malades, le coagulum est susceptible de se défaire et le microbe revient à la santé. A cet égard, l’action incomplète des antiseptiques est à rapprocher de l’action incomplète de la chaleur : les coagulations produites peuvent ne pas être totales et définitives, et par suite l’asepsie réelle n'est pas réalisée. Quels doivent être le nombre et la durée des chauifages nécessaires pour avoir, quant à l’asepsie, une garantie suffisante ? Ducraux s'exprime ainsi (1): « Pour stériliser par la méthode de Tynoazz, il suffit...de trois chauffages à 100° de 5 minutes chacun, et à 24 heures de distance l’un de l’autre. » D'autres auteurs font chauffer un quart d'heure au lieu de 5 minutes. Quelques-uns effectuent les trois chauffages dans la même journée, il est évident qu’en opérant ainsi la tyndallisation offre beaucoup moins de garantie.
Quoiqu'il en soit, en multipliant suffisamment le nombre et la durée des chauffages, on peut être à peu près certain de l'efficacité du procédé. — Pour Les substances qui se décomposent déjà à 100°, la tyndallisation se fera à 80°, 70°, 60° et méme 58° (sérum) ou 54° (certains sérums thérapeutiques).
Il est évident que moins la température sera élevée plus il faudra augmenter le nombre el la durée des chauffages. IF ne faut pas oublier, en effet, que certaines bactéries, même non sporulées, même en milieu humide, résistent encore à la température de 60° prolongée pendant plus d’un quart d'heure; quant aux spores, il faut admettre une transformation notable de leur constitution pour expliquer leur destruction à d'aussi basses températures.
Dans tous les cas, la température de 54-58° paraît être un minimum pour lestyndallisations, et il sera nécessaire de chauffer dans ces conditions pendant une heure au moins, à 8 ou 10 reprises différentes. À 60°, il faudra 5 ou 6 chauflages ; à 70-80°, trois chauffages d'une heure seront suffisants ; à 90-100°, la durée de chaque chauffage pourra au besoin être réduite de moitié.
On voit que les théories qui servent de base à la tyndallisation ne peuvent trouver leur complète application que dans certaines limites d'expérience, assez variables suivant les cas, et qu'on n’a pu régler que par tàtonnements.
Pour opérer la stérilisation par chauffage discontinu, on peut avoir recours au bain-marie spécialement construit à cet effet par Wiessnegg. On peut se passer d’un appareil spécial, à la condition de bien surveiller la température, employer par exemple une lessiveuse, un bain-marie quelconque. Quand on opère à 100°, on peut utiliser la vapeur d’eau à la place de l’eau bouillante, et employer alors l’autoclave, muni d'un rézula- . teur de Roux, en laissant le robinet ouvert.
On devra de préférence se servir de flacons déjà stérilisés à l'autoclave, car sur les parois non mouillées de ces récipients, des germes pourraient subsister qui, en milieu sec, ne seraient pas tués, surtout si la tyndallisation est effectuée au-dessous de 100°. Pour les petites ampoules, qu'on stérilise à peu près pleines, les parois se trouvant complètement mouillées, la Pie caution sera superflue.
En résumé, ce procédé de stérilisation, applicable avec avantage aux substances altérables au delà de 100°, a l'inconvénient
de demander beaucoup de temps ; or, le plus souvent, le pharmacien est obligé d'exécuter ces préparations dans un court délai. D'autre part, la dépense de chauffage est assez élevée, et il faut opérer avec des récipients stériles. Si l'on joint à ces inconvénients, propres à la tyndallisation, celui de né pas assurer toujours une aussi rigoureuse asepsie que la stérilisaüon par la vapeur sous pression à 120°, on conviendra qu'il
faudra n’avoir recours à ce procédé que dans les cas de nécessilé. ?
Stérilisation par filtration.
La filtration, comme la tyndallisation, convientaux substances altérables par la chaleur. Mais ce nouveau procédé, étant moins pratique, ne trouvera son application en pharmacie que pour les substances qu'une température de 60° pourrait déjà altérer.
On sait depuis longtemps que l’action des filtres n’est pas due à la petitesse de Leurs pores ; je n’insisterai pas sur la théorie de la filtration, qui est exposée d’ailleurs dans tous les ouvrages classsiques.
La plupart des filtres ont la forme de bougies, leur fonctionnement s'explique aisément : le liquide à filtrer dans lequel la bougie est immergée, doit traverser de dehors en dedans toute l'épaisseur de celle-ci, pour en gagner le centre par où il trouvera son écoulement; la bougie étant creuse intérieurement. D'autres fois au contraire, comme dans le filtre de Kirasaro, la filtration s'effectuera de dedans en dehors.
Dans tous les cas, pour effectuer cette traversée, dans un sens ou dans l’autre, le liquide devra parcourir une série de petits canalicules aux sinuosités sans nombre. Le courant viendra se
- briser de proche en proche contre les parois de ces canalicules et s'y débarrassera de ses germes, il en sortira finalement tout à fait purifié; mais il va sans dire que les premières voies {les plus superficielles soit en dedans, soit en dehors) seront les premières obstruées, c'est là que les germes se déposeront d’abord, formant bientôt une sorte de pellicule protectrice plus ou moins épaisse, obstruant le passage aux nouveaux germes et ne laissant pénétrer dans l'épaisseur de la porcelaine qu'une eau déjà épurée.
Le dépôtse fait donc surtout à la surface de la bougie ; l’abondance de celui-ci va, bien entendu, en augmentant; la rapi-
un, [
dité de la filtration s’en trouve à son tour progressivement diminuée. Cela explique la nécessité d'entretenir les bougies régulièrement, et même parfois de les régénérer comme nous le verrons plus loin.
Mais d'autre part, les microbes ainsi émmobilisés ne sont pas tués, ils peuvent continuer à croître, et, tout en restant collés aux parois, s’allonger dans le tunnel où ils se trouvent ; ils peuvent même finir par traverser ainsi toute l'épaisseur du filtre sous la poussée du liquide.
BourqueLor et GaLtpPe, qui déjà en 1883, avaient essayé en vain de stériliser à froid les liquides organiques, au moyen de vases en terre poreuse affectant une disposition analogue à celle du filtre Pasteur (dù, on le sait, à Kzees et TreceL), tentèrent la même expérience, en 1885, avec le filtre, nouveau à cette époque, de CHauwserLanp (1). Ils en modifiaient seulement le dispositif, de façon à effectuer la <ration de dedans en dehors, c'està-dire qu'ils introduisaient la bougie dans un appareil à filtration par le vide. Cet appareil était stérilisé à 150-160°, puis scellé au mastic de Golaz. Les auteurs constatèrent que les liquides organiques (salive, urine) cultivaient même après filtration, et que d'ailleurs il existait des différences notables dans
les bougies au point de vue de leur pouvoir de filtration ; celleci pouvant être plus ou moins rapide et plus ou moins parfaite (2).
« Un filtre quel qu’il soit — dit Ducraux — finit toujours par « donner de l’eau contenant quelques germes. » (3). D’après Terrier et Morax (4) l’eau déjà passée au filtre Chamberland exige encore une ébullition prolongée pour être privée de tout germe.
Le contrôle et l'entretien des filtres seront donc indispensables, qu'il s'agisse du filtre de CuamperLann (porcelaine dégourdie), du filtre Garros (porcelaine d'amiante), du filtre de d’Arsonvaz (alumine), ou des bougies de BerkereLzb en terres d’infusoires. |
Quelle que soit la bougieemployée, une première précaution
(1) CHAMBERLAND. Sur un filtre donnant de l’eau physiologiquement pure. C.R. Ac. Sc., t. XCIX, 247; 4884.
(2) BourquELOT et GazPrE, Emploi des filtres en terre poreuse pour la
stérilisation à froid des liquides organiques. C. R. Soc. Biol., [8], IE, 144, . 120; 1885.
(3) Ouvrage cité, {. I, p. 547.
(4) Voir GÉRARD, ouvrage cité, p. 50.
Rte à
à prendre consiste à vérifier son homogénéité; pour cela on peut la plonger, son extrémité fermée en bas, dans une éprouvette pleine d’eau: on relie la tétine à une poire en caoutchouc destinée à y insuffler de l'air. S'il se produit des bulles c'est que la bougie est fèlée, et dans ce cas on doit la rejeter.
Une bougie élant bonne, devra être cependant entretenue régulièrement, si l’on veut la conserver telle. On brossera la surface, tous les deux jours environ, sous un courant d’eau bouillante ; la désinfection sera faite de temps en temps (au moins tous les mois), à froid et sans démonter la bougie, avec une solution de permanganate de potasse à 40 p. 100, puis une solution de bisulfite de soude à 45 p. 400.
Quand il yaura obstruction des pores par des dépôts calcaires, on devra faire un lavage à l’eau acidulée.
Lorsque les bougies commencent à s’encrasser, ce qu'on reconnaît à la diminution du débit, il faut les régénérer ; un des meilleurs procédés consiste à les porter au rouge dans la flamme du chalumeau, ou mieux dans un four à moufle, mais il ne faut les soumettre à la chaleur que quand elles sont tout à fait exemptes d'humidité.
Tout ce qui vient d'être dit s'applique à l’usage industriel et domestique des filtres poreux; pour le pharmacien, quand il s'agira de préparer des solutions hypodermiques, les précautions d’asepsie qu'il devra prendre, seront encore plus minutieuses.
Chaque fois qu'il utilisera la bougie, il devra d'abord la brosser avec une brosse dure et la laver à grande eau, ou mieux : la - plonger quelque temps dans l’eau chaude, pour la débarrasser des produits solubles enfermés dans les pores du filtre. La bougie sera ensuite séchée à l’étuve entre 37 et 40°, puis on la stérilisera à l’autoclave, en recouvrant la tétine de coton, et en la coiffant d’un tube de verre effilé et fermé à la lampe (1).
Je rappellerai enfin que la Pharmacopée suisse pousse sa méfiance à l'égard des filtres jusqu'à recommander de vérifier leur imperméabilité au passage des bactéries, en recevant quelques centimètres cubes du filtrat dans des bouillons de culture (gélatine et bouillon).
La filtration à la bougie étant assez lente, il faut la faciliter,
(1) Quelques auteurs indiquent, au lieu de la stérilisation à l’autoclave,
le procédé moins sùr, mais plus commode, qui consiste à porter la bougie au rouge dans la flamme d’un Bunsen.
soit en soumettant le liquide à une certaine pression, soit au contraire en produisant une aspiration.
L'appareil de CnamserLaxp, celui de Krrasaro, celui de Marr (pour les laboratoires de bactériologie), sont des appareils à aspiration.
Au contraire, l'appareil spécial de CnawrerLan», qui est relié à une pompe aspirante et foulante de Gay Lussac, etest utilisé surtout dans l’industrie pour filtrer les eaux de boisson, est un appareil à pression. La filtration s'y opère très rapidement, mais elle nécessite des instruments compliqués et assez coûteux. Je ne décrirai pas ces appareils bien connus, et me contenterai seulement de dire quelques: mots des pelits appareils qui servent en pharmacie à la stérilisation et au remplissage des ampoules.
1° Quand :ïl s'agit de quelques ampoules on utilise une petite bougie placée sur un vase à ouverture latérale B, qui servira, reliée à la trompe, à faire le vide. Celui-ci provoquera le passage du liquide au travers de la bougie, le filtrat tombant dans le vase qui contient les ampoules. La filtration terminée, on laissera rentrer l'air par la tubulure B garnie de coton aseptique, après avoir fermé le robinet, et les ampoules se rempliront /1).
Fig. 1. Fig. 2,
2° L'appareil d’Eury (figure 2) se compose d’une éprouvette A, d'une bougie B, d'une cloche rodée H sur plan de glace, d'un cristallisoir K, d'un tube C contenant de la ouate, d’une trompe à eau, munie d'un robinet.
On stérilise l'appareil à l’autoclave. Les ampoules placées dans le cristallisoir, on remplit l'éprouvette avec le liquide à filtrer. On fait le vide; le liquide tombe dans le cristallisoir.
(4) Les ampoules sont placées, bien entendu, la pointe ouverte en bas.
Pour terminer l'opération, on ferme le robinet, on arrête la trompe, on rouvre le robinet; l'air rentre, filtré sur le coton, les ampoules se remplissent.
Je noterai pour finir la bougie-pipette de Lürz (1), très commode pour les transvasements, et enfin l'appareil de n'ArsonvaL, qui sert à filtrer les liquides opothérapiques (2).
Quand on n’a à sa disposition ni trompe, ni pompe de compression, on peut dans certains cas y suppléer de la façon suivante : on prend un ballon dans le goulot duquel on fixe, à l'aide d'un bouchon de caoutchoue, la bougie filtrante. Dans le ballon on met une petite quantité du liquide à stériliser,ou d’eau (si le liquide est altérable par la chaleur), et l’on porte à l’ébullition avant de fermer par le bouchon qui porte la bougie. On remplit celle-ci du milieu à purifier et on abandonne tout le système au refroidissement. Par suite de la condensation, un vide partiel se produit et la filtration s'opère.
Ce procédé ne pourra convenir que pour de pelites quantités de produit à filtrer.
Une fois la filtration terminée, il reste à effectuer le #'ansvasement. Celui-ci s'effectuera tout seul, et d’une façon automatique, ainsi qu'on l'a vu, lorsqu'il s'agira des petites ampoules ; malgré tout, il restera encore à fermer les pointes à la lampe.
Quand il s'agira de récipients ou flacons divers, le transvasement devra se faire avec toutes les précautions possibles, et de préférence au moyen des matras-pipettes, munis d’une tubulure effilée, scellée à la lampe, dans lesquels on recoit le liquide au sortir de la bougie.
Toute la verrerie destinée à contenir le liquide stérile devra être, elle-même, stérilisée à l’autoclave ; au moment du transvasement, on ôtera le coton qui bouche les récipients, on flambera le goulot dans la flamme, on y introduira la tubulure effilée du matras préalablement ouverte et flambée (3). On pourra évidemment utiliser pour les transvasements la tubulure effilée du matras des appareils Marrix ou CnamserLanD, la bougie-pipette de Lürz ou la tubulure du filtre Krrasaro.
(1) Bull. Sc. Pharm.. IV, p. 99: 1901.
(2) La filtration dans cet appareil est favorisée par une pression d'acide carbonique, et les bougies sont en alumine.
(3, Les matras-pipettes possédant une autre tubulure (celle qu’on relie à l'aspirateur) qui n’est fermée qu’au coton, le liquide s’écoulera facilement par l’autre tabulure.
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Dans l'impossibilité où nous sommes de discerner immédiatement s'il y a ou non contamination, nous ne pouvons admettre comme stériles que les liquides qui, postérieurement à la stérilisation, n'ont jamais subi le contact direct de l'air. En d’autres termes, on ne peut pas, s’il faut en croire certains auteurs, considérer les microbes de l'air comme inoffensifs.
Il semble qu'il y ait, en ce qui concerne les solutions hypodermiques, un peu d’exagération dans cette manière de voir. Théoriquement, un liquide stérile qui aura subi quelques secondes le contact de l'air ne sera plus aseptique; pratiquement, on ne saurait cependant lui refuser cette épithète.
Quoiqu'il en soit, le contact inévitable de l’air peut ètre considéré comme un premier inconvénient de la stérilisation par filtration.
Un deuxième inconvénient est inhérent à la qualité et à l’état du filtre. Nous avons vu combien était délicat l'entretien des bougies poreuses. Même en admettant qu'on ait à sa disposition un filtre bien entretenu, et parfait quant à la régularité et à la petitesse des pores, on ne sera jamais absolument certain que le liquide filtré n’a pas entrainé quelques germes.
Un troisième inconvénient, au point de vue pharmaceutique, tient à la longueur et à la complexité du procédé.
Un quatrième, enfin, résulte de la modification subie par les solutions au cours de leur filtration (perte de liquide, modifications de titre). En même temps qu’elle arrête les microbes, la paroi filtrante retient souvent, et par le même mécanisme, certaines substances chimiques. Quand on filtre des liquides contenant en suspension de fines particules, celles-ci se trouvent, comme les microbes, attirées par les parois; si l’on filtre des solutions, les résultats varient selon que la solution est plus ou moins parfaite, c’est-à-dire plus ou moins éloignée de l'état de coagulation.
Ainsi, parmi les albuminoïdes : le sérum passe intégralement, mais l’albumine étendue de son volume d’eau, et surtout la caséine, sont partiellement retenues. Parmi les diastases : la pepsine filtre très bien, la trypsine très mal; entre ces deux ferments on trouve tous les intermédiaires. Il en est de même pour les toxines végétales ou microbiennes.
On ne devra donc pas filtrer, autant que possible, les soluüons de ferments, les sérums thérapeutiques qui doivent leur
RG activité à des diastases, des toxalbumines, des antitoxines.
La filtration, d’ailleurs, cause souvent une perte plus ou moins accentuée. Cornier (1) a montré que pour une solution de morphine au cinquantième filtrée à la bougie, la solution peut être atfaiblie du vingt-cinquième.
Les solutions alcalines passent plus lentement que les solutions acides, parce qu’elles moucillent les canaux des filtres.
En résumé, la filtration constitue un mode de stérilisation très complexe et souvent fort long, applicable dans les laboratoires de recherches, mais qui, en raison des précautions minutieuses et délicates que le pharmacien sera obligé de prendre, ne devra être réservé que pour quelques cas assez rares de substances très altérables par la chaleur. Chaque fois que cela sera possible, on devra lui préférer la tyndallisation.
Stérilisation par l'électricité.
L'action microbicide de l'électricité constitue une question beaucoup plus complexe encore que celle de la chaleur, aussi la question n'est-elle point encore élucidée (2).
C'est à l'électricité dynamique qu’on a d’abord songé, mais une première difficulté se présentait : quand un courant électrique passe au travers d’un milieu de culture, il n’agit sur les microbes que s’ils sont plus conducteurs que le liquide qui les contient. S'ils sont au contraire dans un milieu nutritif surtout riche en sels, l’électricité les contourne et n’agit que sur le milieu ambiant.
En admettant que le courant atteigne les microbes, il faut encore qu'il les traverse tous, et pénètre dans les coins des récipients.
L'action électrique sera donc souvent incertaine, et d’ailleurs, admettrait-on qu’elle s'exerce réellement, quil faudrait encore prouver qu'elle est due au courant lui-même, et non aux effets secondaires chimiques ou calorifiques qui en sont la conséquence. Les décompositions chimiques résultant du courant : production d'ozone ou d’eau oxygénée quand il s’agit de l'eau pure, de chlore et d’hypochlorites quand il s’agit de solutions chlorurées, de lacide au pôle + et du métal au pôle — quand
(4) Les bougies, dit CORDIER, retiennent une certaine quantité de sel
variable avec la concentration de la solution. Bull. Sc. Pharm., Il, p.13 ; 1900. (2) Voir Ducraux, ouvrage cité, p. 297.
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ils agit, en général, des solutions salines, ont pour effet d'abord de masquer, par leur action plus ou moins antiseptique, l'effet bactéricide propre au courant lui-même, et ensuite de détruire l'homogénéité du liquide électrisé.
On peut éviter en partie ces décompositions électrolytiques en employant des courants alternatifs rapides au lieu de courants continus, les dislocations et recombinaisons moléculaires arrivent alors à se neutraliser, mais il reste à tenir compte de l'élévation de température.
Quand le courant est faible, on peut éliminer ce dernier facteur par immersion dans la glace; mais pour un courant un peu intense, les rapides élévations de températures locales qui se produisent, notamment au voisinage des électrodes, sont à peu près inévitables.
I] en résulte qu'aucun des auteurs qui se sont occupés de cette question n'a pu réussir à meltre en évidence l’action stérilisante du courant électrique.
Dans le but de supprimer les effets chimiques du courant, on à essayé les courants d'induction. Les effets obtenus ont été très médiocres.
Quant à l'électricité statique, dit Ducraux, son action n’a pas été étudiée.
Il résulte de ces différents travaux que la stérilisation par l'électricité est toujours incertaine, et que, d'autre part, la composition des liquides ainsi traités se trouvant modifiée de facon notable, on ne pourra songer à stériliser par ce moyen les solutions médicamenteuses (1). Le courant électrique peut cependant (être utilisé comme bactéricide, en tant que producteur d'ozone ou de lumière. ultra-violette.
Stérilisation par l’ozone.
[était naturel que l’ozone fût un puissant agent microbicide, puisqu'il agit, et plus fortement encore, à la façon de l'oxygène, qui, on le sait, est un grand agent naturel d'épuration.
OpPpERMANN avait appris que l'électricité agissait comme bac-
(1) On a récemment utilisé l'électricité pour la stérilisation de l’air. Une pièce de 100% serait stérilisée en 2 heures avec un courant de 10 ampères et 110 volis. L'air stérilisé est ensuite rejeté au déhors, après filtration sur tissu d'amiante (A. SarToRY, C. R. Soc. Biol. ,LXV, p.302, 373; 1908 etLXVI, p. 298; 1909). L'ozone formé doit vraisemblablement jouer le rôle principal.
téricide surtout grâce à l’ozonisation de l'air. OnLuurier (1893) montra, le premier, que la stérilisation électrique des eaux de rivière destinées à l'alimentation pouvait être économique. Il s'était servi d’un petit ozonisateur peu différent des tubes de Siemens, et il utilisait-un moteur à gaz d'un cheval-vapeur et une dynamo de 65 volts et 8 ampères. La quantité d'ozone produite varie dans ces conditions avec la vitesse de circulation de l’air.
Dans ses expériences, l’auteur constata l'impossibilité d’at- teindre aussi les microbes répandus dans les poussières sèches, sur les parois des murs ou la surface des objets. La stérilisation n’est vraiment possible qu'en milieu liquide, en y faisant barboter l'air ozonisé. Ainsi, en faisant passer pendant 10 minutes, 5 litres d'air denabis mer,2 d'ozone par litre, dans un litre d’eau distillée contenant 3.717.000 spores charbonneuses par centimètre cube, le liquide est stérilisé complètement.
La quantité de matières organiques contenue dans l’eau peut mettre obstacle à la destruction des germes ; plus le titre en permanganate est élevé et plus grande est la quantité d'ozone nécessaire pour la stériliser. L’ozone, dans ce cas, est utilisé non seulement comme microbicide, mais aussi comme oxydant des matières organiques. Au contraire, il semble que le nombre des microbes renfermés dans l’eau soit sans grande influence.
Dans l’industrie, le baron TinpaL a utilisé l'ozone pour l'épuration des eaux du vieux Rhin (à Oudshoorn, près de Leyde) (1). Ces eaux, d’abord épurées par filtration sur le sable, entraient ensuite dans les ozonisateurs que parcouraient des courants de haute fréquence.
Vax ErwexGen (1895), a constaté que dans l’eau ainsi traitée, la proportion d’eau oxygénée formée est négligeable, et que l'ozone n'y persiste pas au delà de quelques heures, soit qu'il y ait oxydation, soit qu'il y ait décomposition. Quant aux microbes, leur destruction est quelquefois complète, mais le plus souvent quelques espèces résistantes subsistent {b. subiilis).
La stérilisation est assez rapide; en opérant dans de bonnes conditions, 10 minutes suffisent.
On sait que loxygène, pour se transformer en ozone, réclame 29,6 calories par molécule d'ozone, la réaction est
(4) Voir DucLaux, ouvrage cité, p. 306.
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donc endothermique ; l'ozone ne peut naître spontanément et sa formation nécessite une dépense d'énergie.
Pratiquement, c'est à l'électricité qu'on à le plus souvent recours.
C'est l’étincelle électrique qu'avait utilisée Vax Maruu; c’est l’effluve électrique qui fut employé par Berrueror ; les appareils connus sous le nom d’ozonateurs où ozonisateurs sont essentiellement constitués par des condensateurs dont les armatures sont soumises à des potentiels égaux et de signes contraires. Ils utilisent l'action de la décharge électrique sur Vair ou l'oxygène.
Dans sa forme élémentaire, un ozonateur se composera donc d’une surface placée vis-à-vis d'une pointe ou d'une autre surface, l'air ou l’oxygène circulant dans l’espace intercalaire.
Pratiquement, et suivant les usages auxquels ils sont destinés, on modifie un peu ces appareils : c’est ainsi que pour
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