2. METHODES DE PREVENTION DES INFECTIONS DU SITE OPERATOIRE
2.4. CONTAMINATION ENVIRONEMENTALE ET RISQUE INFECTIEU
2.4.1. Relation entre contamination particulaire et risque infectieux
Dans les blocs opératoires, l’homme est le principal pourvoyeur de particules. En l’absence d’activité physique, l’homme émet près de 100 000 particules par minute dans l’air. Ce nombre pouvant monter jusqu’à 30 000 000 particules lors d’exercice physique.
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Figure n°16 : Représentation du nombre de particules émises par une personne au repos et en activité.
Cependant, la relation qu’il peut exister entre le nombre de particules dans l’air et la contamination microbienne est loin d’être évidente. Lors d’interventions chirurgicales, il est possible de retrouver des relations entre taux particulaire moyen et la durée d’intervention dans les salles (faiblement) ventilées de façon conventionnelle,(89) mais pas entre particules et aérobiocontamination. Une revue de la littérature permet de dénombrer six articles s’intéressant à la relation entre le compte particulaire et la présence de bactéries dans l’air. La relation entre le nombre de particules dans l’air et la contamination microbienne est controversée. En effet, quatre études concluaient à une corrélation alors que les deux autres concluaient contre (90–95). Selon l’étude de Verkkala et al, le compte de particules > ou =5 microns permettrait d’estimer indirectement le nombre de particules vectrices de micro- organismes durant les interventions. En revanche, dans cette étude, moins de 20% des particules de cette taille porteraient des micro-organismes.
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Tableau n°7 : Etudes comparant le comptage particulaire à l’aérobiocollection.
Auteurs Méthodes Résultats Conclusion
Armadans-Gil et al
Particles count ≥0.5µm (P05) and ≥1µm; fungal air sampling
43 simultaneous samplings: 24 in operating rooms,
13 in rooms for burns or haematology patients, 3 in pharmacy,
2 in other procedure rooms.
There is a relationship
between the
concentrations of P05 and P1 and airborne fungi in hospital rooms.
Cristina et al 95 surgical arthroplasty procedures in 1 OR
bacterial contamination of the air airborne particulate contamination was assessed throughout the entire
procedure.
The results did not reveal any statistically significant
correlation between
microbial loads and particle counts for either of the
particle diameters
considered (≥0.5 µm and ≥5 µm).
microbiological monitoring remains the most suitable method of evaluating the quality of air in operating theatres.
Landrin et al Over a three-month period, air microbiological sampling and particle
counting were performed
simultaneously in four empty operating rooms belonging to two surgical theatres equipped with conventional
ventilation via high-efficiency
particulate air filters.
Methods of microbiological and particle counting did not correlate (Spearman
correlation coefficient=0.06, P=0.6). Using the ROC curve, no particle count value could be predictive of a
microbiological count higher than 5CFU/m3.
There is no reason to replace microbiological sampling with particle counting for routine evaluation of microbiological contamination in
conventionally ventilated operating theatres.
Scaltitri et al The air quality during 23 surgical operations was studied in three conventionally ventilated operating theatres. Microbiological air counts were taken using both passive and active sampling methods.
particles positively correlated with operation length, but not with surgical technique
.
Stocks et al A standard particle analyzer was used to measure the number and diameter of airborne particulates during 22 joint arthroplasty surgeries. An impact air sampler and standard culture plates were used to identify and count colony- forming units (CFU).
A particle density≥10µm explained 41% of the variation in CFU density.
These findings support the use of environmental controls that isolate and protect the surgical site from airborne particulates and contamination.
Verkkala et al 66 consecutive coronary artery bypass operations in the same theatre bacteriological and particulate contamination were assessed. The bacterial contamination and bacterial wound infections in the sternal and leg wounds were assessed as well.
Low particle counts > or =5 microm should offer the possibility to indirectly
estimate air bacteria carrying particle counts during the entire operation. Less than 20% of the total count in this size group carries bacteria.
Continuous air particle monitoring is a good intraoperative method to monitor the air
contamination longitudinally in an operating theatre.
Les principales limites de ces études sont le faible nombre d’interventions en chirurgie cardiaque ou en orthopédie ainsi que leur aspect monocentrique. De plus, ces études ne peuvent faire autrement que de se baser sur de simples relations de corrélations à des distances et des temps de mesures variables.
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En conséquence, l’état actuel de la science ne permet pas de conclure à une relation entre le nombre de particules dans l’air et la charge microbienne. Une large étude multicentrique de méthodologie plus adaptée permettrait peut-être d’apporter plus d’informations sur ce point.
2.4.2. Relation entre aérobiocontamination et risque infectieux
La corrélation entre la contamination microbiologique de l’air et la contamination du site opératoire durant une intervention est difficile à étudier. Deux études menées par Whyte et al en chirurgie biliaires ont recherché la source de l’infection de la bile lors de cholécystectomie (96,97). Lors d’une première étude (96), des prélèvements de bile à différents temps opératoires ont permis de voir que la très grande partie (>99%) des bactéries retrouvées en per-opératoire dans la bile y étaient présentes avant l’intervention chirurgicale. Lorsque la bile était stérile à l’incision, les contaminants étaient alors des bactéries de la flore cutanée des patients. Durant cette étude, aucune contamination d’origine aérienne n’a été retrouvée. Dans une seconde étude (97), l’aérobiocontamination a été mesurée pour 65 des 130 patients n’ayant pas de micro-organismes dans leur bile (50%). L’analyse par regression linéaire multiple a montré que le rôle de l’aérobiocontamination ne pouvait être mis en évidence quand la concentration bactérienne au niveau du site opératoire était supérieure à 100 UFC/cm2. Les auteurs concluaient que lorsqu’elle est inférieure à 100 UFC/cm2, le rôle de l’aérobiocontamination sur la surface hépatique était significatif.
Une série d’études menées par Tammelin et al, recherchait l’origine des bactéries retrouvées dans la plaie opératoire à partir de prélèvements réalisés chez le personnel chirurgical, le patient, et l’air de la salle en chirurgie cardiaque (98,99). L’épidémiologie moléculaire montrait une similarité des souches de Staphylococcus aureus isolées de l’air et de la plaie chirurgicale dans 2/19 plaies positives à S.aureus. Les auteurs émettaient l’hypothèse d’une transmission aéroportée pour ces deux patients. La desquamation de la peau des personnels représente une quantité importante de cellules porteuses de
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microorganismes diffusées dans l’air et qui sont autant de sources de contamination de la plaie. La voie aéroportée pourrait constituer une voie non négligeable de colonisation de la plaie opératoire.
En conséquence, il existe de fortes preuves que l’aérobiocontamination de l’air au bloc opératoire peut être à l’origine d’une colonisation de la plaie opératoire.
2.4.3. Contamination de la plaie en fin de chirurgie et risque infectieux
La proportion de plaie contaminée en fin de chirurgie est variable. En chirurgie cardiaque, des prélèvements réalisés sur une série de 201 patients retrouvaient une culture positive pour 89 % des tissus sternaux sous-cutanés et 98 % de la peau contiguës à la plaie. Les micro-organismes étaient principalement le Staphylocoque coagulase négatif (159/201, 79%), Propionibacterium acnes (138/201,69%) ou encore Staphylococcus aureus (29/201, 14%) (100). Lors de l’analyse quantitative, 26 % des patients avaient plus de 105 UFC/tampon dans la plaie sternale. Les travaux de Tammelin et al retrouvaient 19/65 patients (29.2 %) avec une plaie sternale contaminée à Staphylococcus aureus en fin de chirurgie. Le nombre moyen de bactéries en UFC/cm² retrouvées sur les tissus sous-cutanés était de 2,2 (0,2-4,5, médiane 1,7) chez les femmes et 6,7 (0,4-49,1, médiane 2,3) chez les hommes (98). Lors de l’analyse des souches, 2 patients avaient des S. aureus de même profil que des souches isolées de l’air du bloc opératoire laissant supposer une contamination d’origine aérienne. Lors d’une autre étude, 19/45 (42,2 %) des hommes et 5/17 (29.4 %) des femmes avaient les berges sternales colonisées à Staphylocoque coagulase négative résistant à la meticilline en fin de chirurgie (99). Enfin, une étude menée en chirurgie du rachis en pédiatrie, 26/114 (23 %)
des biopsies musculaires de plaie peri-vertébrales étaient positifs avec 69 % de Propionibacterium acnes ainsi que 23 % de Staphylococcus spp.
Ces études montrent que peu de plaies restent stériles en fin de chirurgie. La contamination dépend de la durée et de la complexité de la chirurgie avec une possibilité de contamination endogène mais également exogène par des pathogènes tels que Staphylococcus aureus. Comme évoqué précédemment (§ 1.1.2), la corrélation entre la
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colonisation de la plaie en fin de chirurgie va dépendre de la quantité de bactéries colonisantes, des défenses de l’hôte ainsi que de la présence de matériel.