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PURIFICATEURS D'AIR.pdf

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  • LES PURIFICATEURS DAIR PORTABLES EN MILIEU HOSPITALIER

    TAT DE LA QUESTION

    Rapport prpar par Raouf Hassen-Khodja, expert-conseil en valuation des technologies

    et des modes dintervention en sant

    En collaboration avec Franois Pierre Dussault, coordonnateur de lUnit dvaluation des technologies et

    des modes dintervention en sant (UETMIS) Hpital du Sacr-Cur de Montral

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    Comment citer ce document :

    Hassen-Khodja, Raouf, en collaboration avec Dussault, Franois Pierre. Les purificateurs dair portables en milieu hospitalier tat de la question. Montral : Hpital du Sacr-Cur de Montral - Unit dvaluation des technologies et des modes dintervention en sant, 2007. Pour se renseigner sur cette publication ou toute autre activit de lUnit dvaluation des technologies et des modes dintervention en sant de lHpital du Sacr-Cur de Montral, sadresser : Hpital du Sacr-Cur de Montral Unit dvaluation des technologies et des modes dintervention en sant (UETMIS) 5400, boulevard Gouin Ouest Montral (Qubec) H4J 1C5 Tlphone : 514-338-2222, poste 2730 Tlcopie : 517-338-2384 Dpt lgal Bibliothque et Archives nationales du Qubec, 2007 Bibliothque et Archives Canada, 2007 ISBN : 978-2-921350-39-6 (version imprime) ISBN : 978-2-921350-40-2 (version pdf) Hpital du Sacr-Cur de Montral, 2007 La reproduction totale ou partielle de ce document des fins non commerciales est autorise condition que la source soit dment mentionne.

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    TABLE DES MATIRES

    REMERCIEMENTS....................................................................................................................................... 5

    AVANT-PROPOS.......................................................................................................................................... 6

    RSUM ....................................................................................................................................................... 7

    GLOSSAIRE ............................................................................................................................................... 10

    LISTE DES ABRVIATIONS...................................................................................................................... 12

    1. INTRODUCTION ..................................................................................................................................... 13

    2. MTHODOLOGIE................................................................................................................................... 15

    3. PRINCIPES GNRAUX........................................................................................................................ 17

    4. LES PRINCIPAUX TYPES DQUIPEMENTS....................................................................................... 19

    4.1 Systme utilisant des lampes mettant des rayons UV.................................................................. 19

    4.2 Filtres haute efficacit de type HEPA............................................................................................. 19

    4.3 Les plasmas froids ............................................................................................................................. 21

    4.4 Autres systmes.................................................................................................................................. 21 4.4.1. Filtres lectroniques (lectrostatiques ou mdia charg) .......................................................... 21 4.4.2. Filtres charbon actif.................................................................................................................... 22 4.4.3. Gnrateurs dions ou ioniseurs ................................................................................................... 22 4.4.4. Purificateurs mission dozone .................................................................................................. 22 4.4.5. Filtration par oxydation photocatalytique ...................................................................................... 23

    5. EFFICACIT : DONNES FACTUELLES ............................................................................................. 24

    6. DONNES CONOMIQUES .................................................................................................................. 29

    7. CONCLUSION ........................................................................................................................................ 30

    8. RECOMMANDATIONS........................................................................................................................... 31

  • Les purificateurs dair portables en milieu hospitalier tat de la situation

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    ANNEXES ................................................................................................................................................... 33

    ANNEXE 1 MOTS-CLS UTILISS POUR LA RECHERCHE BIBLIOGRAPHIQUE.............................. 34

    ANNEXE 2 LES DIFFRENTES TECHNIQUES UTILISES POUR LA PURIFICATION DE LAIR ...... 35 Figure 1. Rcapitulatif des diffrents contaminants et des procds utiliss pour leur limination ....... 35 Figure 2. Classification des filtres et des groupes darocontaminants.................................................. 35 Figure 3. Principe et mcanismes daction des filtres lectroniques ...................................................... 36 Figure 4. Principe et mcanismes daction des purificateurs par photocatalyse .................................... 36 Figure 5. Procd utilis par la technologie Plasmair .......................................................................... 37 Figure 6. Procd utilis par le Plasmacluster..................................................................................... 38 Figure 7. Procd dionisation catalytique radiaire (EcoQuest) ........................................................... 38 Figure 8. Autres dispositifs de purification dair UV ............................................................................. 39

    ANNEXE 3 RAPPEL DES DIFFRENTES CLASSIFICATIONS DES FILTRES UTILISS DANS LES PURIFICATEURS DAIR............................................................................................................................. 40

    Tableau 3.1 Classification NF EN 1822 .................................................................................................. 40 Tableau 3.2 Classification de la Federal Standard 209D1 (tats-Unis) .................................................. 40 Tableau 3.3 Classification Standard ISO 14644-1.................................................................................. 41 Tableau 3.4 Tableau des efficacits de filtration recommandes (MERV)............................................. 42

    ANNEXE 4 RAPPEL SUR LES PROPRITS GERMICIDES DES RAYONS ULTRAVIOLETS ........... 43 Figure 4.1 Spectre des UV et leurs effets ............................................................................................... 46 Figure 4.2 Effet de lvaluation ultraviolet C sur un arosol de bacille de Calmette et Gurin............... 46 Tableau 4.1 Destruction des microrganismes par inactivation de leur ADN par irradiation dUV-C 253.7 nm ................................................................................................................................................. 47

    ANNEXE 5 EXEMPLE DE CLASSIFICATION DES RECOMMANDATIONS UTILISE PAR UN GROUPE DEXPERTS (REVIEW RAPID PANEL) CONSTITU PAR LA HEALTH PREVENTION AGENCY ..................................................................................................................................................... 48

    ANNEXE 6 MODLES DE PURIFICATEURS DAIR ............................................................................... 50 Tableau 6.1 Gnrateurs dions.............................................................................................................. 50 Tableau 6.2 Plasmacluster................................................................................................................... 50 Tableau 6.3 Modles de purificateurs filtre HEPA ............................................................................... 51 Tableau 6.3 Modles de purificateurs filtre HEPA (suite) .................................................................... 52 Tableau 6.4 Purificateur dair de type Plasmair ................................................................................... 53

    ANNEXE 7 RSULTATS DES TUDES................................................................................................... 54

    RFRENCES ............................................................................................................................................ 62

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    REMERCIEMENTS Plusieurs personnes ont eu lamabilit de commenter les documents de travail du prsent rapport. La Direction des ressources humaines de lHpital du Sacr-Cur de Montral (HSCM) :

    Mme Sophie Therrien Conseillre en hygine du travail et prvention en sant et scurit du travail

    La Direction des services techniques de lHSCM :

    M. Pierre-Michel Glinas, ing., M. ing. Chef de service - Service de physique et gnie biomdical M. Carol Morissette Coordonnateur des activits dexploitation, dentretien et de maintien des actifs Service de lexploitation et entretien des immeubles M. Gilles Loiselle Directeur

    Linitiateur de ce rapport a galement transmis ses commentaires :

    M. Roger Jacob, ing., M. Sc. A. Directeur associ Gestion des immobilisations et technologies mdicales Agence de la sant et des services sociaux de Montral

    Lauteur, M. Raouf Hassen-Khodja, m.d., M. Sc., et le coordonnateur de lUnit dvaluation des technologies et des modes dintervention, M. Franois Pierre Dussault, Ph. D., remercient toutes ces personnes pour leurs remarques judicieuses, qui ont contribu au parachvement de la version finale de ce rapport. Je tiens galement souligner la prcieuse collaboration du Service des communications de lHpital du Sacr-Cur de Montral, plus prcisment Mme Jose-Michelle Simard, coordonnatrice, et Mme Vronique Allaire, conseillre, pour la rvision linguistique, ainsi que Mme Line Readman, du mme service, pour la mise en page finale du document.

    Johanne Roy Directrice gnrale adjointe et Directrice de lUnit dvaluation des technologies et des modes dintervention en sant Hpital du Sacr-Cur de Montral Le 17 dcembre 2007

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    AVANT-PROPOS

    La lutte contre la transmission dagents pathognes dans les institutions hospitalires sest intensifie au cours des dernires annes et constitue un dfi de taille pour la gestion de la salubrit des aires de soins. Le contrle de lenvironnement microbien arien bas sur les approches habituelles de filtration par des systmes centraliss peut se rvler insuffisant dans certaines situations. Lanciennet des tablissements hospitaliers a stimul la commercialisation dappareils portables de purification dair visant repousser les limites poses par larchitecture de ces constructions et les systmes centraliss de filtration dair dont ils sont dots. Dans ce contexte et devant la diversit des appareils offerts sur le march, lAgence de la sant et des services sociaux de Montral a demand lHpital du Sacr-Cur de Montral de dresser un bilan des donnes probantes sur la performance des appareils portables de purification dair utilisables en milieu hospitalier. Le prsent rapport prsente les rsultats dune revue de littrature sur lefficacit de diffrents types dappareils portables dj utiliss ou potentiellement utilisables dans les aires de soins. Il ne constitue pas un recueil exhaustif des appareils offerts sur le march. On ny retrouvera pas non plus le mode dentretien des appareils rpertoris; ils ne sont cits qu titre illustratif. Il vise avant tout mettre en vidence les lments considrer qui dlimitent lenvironnement fonctionnel de ces appareils. Le lecteur trouvera des caractristiques et des recommandations pour aider au choix de ces quipements. Ces recommandations attirent, en outre, lattention sur les limites de leur utilisation, notamment sur leur non interchangeabilit automatique dun usage un autre, sans redfinition pralable des conditions dutilisation et du rglage appropri des appareils.

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    RSUM

    Introduction La qualit de lair au sein des tablissements de sant est un lment essentiel de la qualit des soins prodigus et de la prvention des infections. Les mesures prventives sont importantes et font partie des stratgies dans le contrle des infections contagieuses. Lmergence de nouvelles maladies infectieuses, la difficult diagnostique, une efficacit thrapeutique parfois faible et lapparition de rsistance de certains germes aux traitements antibiotiques comptent parmi les priorits actuelles des politiques de sant. La qualit de lair ambiant au sein des hpitaux est un des enjeux de celles-ci. Jusqu rcemment, les systmes centraliss de filtration et de purification de lair taient la seule faon damliorer la qualit de lair dans les tablissements hospitaliers. Diffrents procds ont t utiliss : les filtres (de la simple grille filtrante aux filtres defficacit trs leve), les lments charbon activ et les lampes rayons ultraviolets (UVC ou UVB). En complment de ces systmes centraliss, les purificateurs dair portables sont souvent utiliss pour llimination des particules arosols physiques ou biologiques (gaz, poussires, microorganismes, etc.). Les contextes dutilisation sont nombreux, tels que les salles dinterventions chirurgicales, certains laboratoires, ainsi que pour la prvention de toute contagiosit et la protection de malades prsentant un dficit immunitaire. Ces quipements apparaissent comme des technologies incontournables dans une priode de transition o les structures hospitalires existantes sont trop anciennes pour permettre une modernisation du systme daration et de dcontamination centralises, mais encore oprationnelles pour les diffrents services de soins offerts la population. Ces dispositifs sont utiliss en Europe et aux tats-Unis, mais font trs peu lobjet dtudes au Canada et au Qubec. Le prsent rapport examine dabord les donnes disponibles sur les principes gnraux de fonctionnement de la technologie de purification de lair, son efficacit et ses applications dans le domaine des soins hospitaliers. Ce rapport vise principalement valuer un type particulier dquipements mobiles (portables), accessibles et potentiellement efficaces pour une utilisation dans des environnements limits et cloisonns comme les chambres dhpitaux, les aires de traitement, etc. Lorsque linformation tait disponible, le rapport cot-efficacit a t pris en considration. Les termes portables ou mobiles sont utiliss pour les dmarquer des systmes plus lourds et centraliss. Mthodologie La recherche documentaire a t effectue partir des banques de donnes scientifiques de Medline, Cochrane Library et HealthStar, ainsi que spcialises, comme lEmergency Care Research Institute (ECRI). Les mots-cls utiliss pour apprcier le domaine du contrle de la qualit de lair dans les centres de sant ont t : qualit de lair, purificateur dair, filtre air, Air Cleaner, Air Purifier, filter, filtration, HEPA, Plasmer et Plasmair, seuls ou en association. Dans une seconde tape, nous avons tendu notre recherche dautres mots que l'on peut retrouver lannexe 1. Dans une troisime tape, nous avons crois ces termes avec cot (cost), cost-analysis et cost-effectiveness afin de traiter les aspects conomiques. Notre recherche visait tous les articles et rapports dtudes publis traitant de la qualit de lair dans les structures sanitaires par des purificateurs portables.

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    Dautres rapports ou documents non indexs ont t pris en considration, notamment ceux du Center for Disease Control and Prevention (CDC) et les bases de donnes de lAmerican Society of Heat, Refrigerating and Air Conditionning Engineers (ASHRAE), du US Department of Energy (DOE) et du National Institute for Occupationnal Safety and Health (NIOSH). La recension bibliographique a permis de faire quelques constats, dont les suivants:

    Dans la majorit des cas, il sagit de tests exprimentaux. Mme si lon retrouve un certain nombre darticles sur les purificateurs dair portables, il

    nexiste aucune tude comparative fonde sur des donnes scientifiques rigoureuses. La plupart des publications sont des tudes sur des cas particuliers et avec des

    quipements spcifiques. Il nexiste quune seule tude publie sur la technologie Plasmair (Sixt et coll., 2007).

    En labsence dtudes comparant les divers appareils employs pour la purification de lair, nous avons inclut lanalyse celles qui rpondaient certains critres relatifs la mthodologie retenue, au site dimplantation et aux profils des sujets inclus dans les tudes afin de prparer un compte rendu plus complet sur lefficacit de la technologie. tat de la technologie Les purificateurs dair, par dfinition, sont conus pour rduire les concentrations de contaminants dans lair ambiant. Les mthodes de dcontamination varient selon ltat (la phase) du contaminant et la conception du purificateur dair. Les mthodes typiques de dplacement de particules ne sont pas limites aux lments de filtrage dun flux d'air ; il existe en effet dautres procds, comme la prcipitation lectrostatique et lionisation d'air.

    Il existe principalement sept procds de purification de lair : les lampes rayonnement ultraviolet, loxydation photocatalytique, les filtres de haute efficacit de type HEPA, la technologie des plasmas froids de type Plasmer, les filtres lectroniques, lmission dozone et les gnrateurs dions (ioniseurs). Ces trois derniers systmes ne seront considrs que sils sont utiliss comme technologie faisant partie dun quipement utilisant plusieurs mcanismes de purification de lair.

    Il faut signaler lexistence de dispositifs associant deux ou trois des procds, par exemple : HEPA + rayons UVC; HEPA + filtre charbon activ; gnrateurs dions + filtre HEPA. Certains dispositifs portables sont plus frquemment utiliss que dautres. Dans un rcent rapport sur les purificateurs dair domestiques, Consumer Reports souligne que quatorze des quinze units les plus populaires tudies sont quipes de filtres particulaires haute efficacit (HEPA) [21].

    Efficacit Les performances des units de purification dair dpendent de nombreux facteurs, dont la conception spcifique (matriau et filtre utiliss) et lenvironnement des espaces traits (dimensions, disposition de lquipement, direction du flux dair, etc.). Il sagit dvaluer un type particulier dquipement portable, accessible de grande efficacit et destin une utilisation dans l'environnement souvent limit et cloisonn des aires de soins. La mthode dvaluation de ces technologies dair la plus couramment employe aux tats-Unis est celle dcrite par l'American National Standards Institute. Elle est fonde sur le taux dair purifi dlivr1 (Clean

    1 On peut galement retrouver dans la littrature : taux dair propre filtr .

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    Air Delivery Rate : CADR2) qui correspond au rapport entre le taux de rduction des contaminants avec purificateur en fonction et le taux de diminution naturelle des contaminants avec purificateurs larrt, que lon multiplie par le volume en pied cube de la chambre test. Le CADR permettrait la comparaison entre diffrents quipements et selon le type de contaminants. Cependant, cette valeur est rarement exprime dans les tudes. tudes Pour cette analyse, nous avons retenue les tudes prsentant des objectifs prcis, une mthodologie, une description de la technologie utilise et, enfin, les rsultats les plus complets possibles. Au total, dix tudes ont t retenues : quatre se rapportent aux filtres HEPA utiliss seuls ou combins des lampes UV; trois traitent de purification au plasma froid (Plasmair) ou par un mcanisme similaire; et une value le procd dionisation catalytique radiaire. Deux autres tudes sont cites pour la particularit de leur objectif. Les estimations des rsultats qui suivent ne sont quapproximatives et sont fondes le plus souvent sur des rsultats dtudes exprimentales ou de laboratoires. Cot-efficacit ce jour, lestimation prcise du rapport cot-efficacit de ces technologies reste prmature; il nexiste aucune tude conomique publie fonde sur des donnes probantes. Ces tudes sont rendues difficiles en raison de la raret des purificateurs dair portables dans les hpitaux et de labsence de registre de donnes primaires concernant les infections invasives ou nosocomiales au niveau des structures hospitalires. Les seules donnes disponibles (prix de lquipement, changement de filtre, maintenance des composants, etc.) sont celles dlivres par les manufacturires. Ils varient de 300 dollars canadiens ($ CA), pour des purificateurs filtres HEPA, 20 000 $ CA, pour un Plasmair. part le cot du remplacement du filtre (HEPA), les autres cots directs ou indirects comme, le cot li limplantation dun dispositif et ceux associs aux mesures connexes obligatoires, sont rarement rapports. Conclusions et recommandations De nombreuses tudes ont prouv que lutilisation des filtres de type HEPA rduisait de manire significative la concentration de germes dans lair ambiant et le taux dinfections secondaires des contaminations ariennes. Les tudes ont dmontr lefficacit des purificateurs dair portables dans la rduction de contaminants biologiques ou inertes dans le cas dtudes exprimentales ou cliniques limites. Il faut cependant souligner la difficult dvaluer avec rigueur les tudes publies. Les observations scientifiques actuelles ne permettent pas encore de faire un choix tabli sur des donnes probantes. Cependant, les donnes techniques donnent une valuation assez prcise de lefficacit physique des diffrents procds.

    Lvolution des technologies serait une des raisons importantes qui incite au recours de tests in situ. cet gard, lobjectif serait de confirmer les donnes publies et de les comparer des rsultats contextuels. Le choix de la technologie est assujetti lutilisation cible. Les purificateurs dair portables choisis pour une aire de soins spcifiques ne sont pas ncessairement transfrables et applicables une autre unit.

    2 CADR : Clean Air Delivery Rate ou dbit dair pur est une norme qui permet de mesurer laptitude de lpurateur utilis en essais purifier une chambre exprimentale pralablement pollue. Le taux de rduction de contaminants dans la chambre d'preuve, lorsque l'unit est en marche, moins le taux de dcroissance naturelle, multiplie par le volume de la chambre d'essai tel qu'il est mesur en pieds cubes. (AHAM).

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    GLOSSAIRE Adsorption

    Adhsion des molcules d'une substance gazeuse ou liquide une substance solide.

    Arosol Suspension de particules solides ou liquides, de dimensions micromtriques, dans un milieu gazeux.

    Bactriophage Terme utilis le plus souvent pour dfinir un virus infectant des bactries.

    Charnley (cellule de) La cellule de Charnley est une enceinte cre par des parois transparentes rigides suspendues dterminant un espace d'environ 3 mtres par 3 mtres dans lequel se trouve la table d'opration.

    Droplet nuclei Particules en suspension dans l'air, provenant de la dessiccation de gouttelettes d'arosols mixtes (solides-liquides), et reprsentant une importante source d'arocontamination. Les droplet nuclei peuvent tre vhicules par les flux d'air sur de longues distances (plusieurs dizaines de mtres) et tre inhales par un hte. Ce mode de transmission concerne notamment les agents infectieux (bactries, spores, virus, etc.).

    Eurovent Certification Socit qui certifie les performances de produits de climatisation et de rfrigration, en accord avec les normes europennes et internationales.

    Filtre (dans le domaine de la protection de lenvironnement) Appareil qui ralise la sparation des particules solides ou liquides du courant gazeux o elles sont en suspension (arosols) et gnralement constitu d'une ou plusieurs couches poreuses ou fibreuses.

    Flux laminaire Dplacement unidirectionnel et vitesse constante d'air filtr sans turbulence. Le flux laminaire peut tre vertical ou horizontal. Il peut occuper tout un local, une partie de local (cellule de Charnley) ou une petite enceinte (hotte).

    La plupart des dfinitions sont tires du Grand dictionnaire terminologique de lOffice qubcois de la langue franaise. Les autres proviennent de sources spcialises sur les sujets concerns.

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    HEPA : High Efficiency Particulate Air filter Filtre mcanique permettant llimination de particules haute efficacit. Il prsente une efficacit minimale de 99,97 % pour un arosol de DiOctyle Phtalate (DOP) monodispers de 0,3 m [02].

    HEGA : High Efficiency Gas Absorption Filtre revtement de carbone plus efficace que les grains de charbon actif et plus maniable.

    Impaction Contact brutal et adhsion dune particule avec la surface du filtre.

    Mdia (dans le domaine de la protection de lenvironnement) Correspond la partie active d'un filtre. On emploie galement lexpression couche filtrante ou, plus couramment, mdium filtrant.

    Nosocomiale Une infection est considre comme nosocomiale si elle apparat au cours ou la suite dune hospitalisation et si elle tait absente ladmission. Actuellement, cette dfinition stend aux infections contractes lors dpisodes de soins.

    Plasma Milieu gazeux constitu d'lectrons libres, d'ions et d'atomes ou de molcules neutres, ces particules tant en proportions telles que le milieu soit macroscopiquement neutre au point de vue lectrique.

    Pression ngative Pression infrieure la pression atmosphrique locale en un point donn. Celle-ci se traduit par un flux dair se dirigeant du milieu o la pression est la plus lev (extrieur) vers ce point (intrieur).

    Purification de lair Assainissement, puration de lair. Procd par lequel on limine des particules, polluants ou contaminants physiques ou biologiques de lair.

    Surround seal Technologie utilise par certains purificateurs dair filtre HEPA qui empche lair non filtr de contourner le filtre.

    ULPA : Ultra Low Penetration Air Selon les normes dictes pour ces filtres, 99,9995 % des particules de taille suprieure ou gale 0,1 m sont retenues (pollen, poussires, moisissures et bactries, etc.).

    Virus MS2 Bactriophage ARN souvent utilis dans les tests de laboratoire.

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    LISTE DES ABRVIATIONS ARN : Acide ribonuclique

    ASHRAE : American Society of Heat, Refrigerating and Air Conditioning Engineers

    ASPEC : Association pour la prvention et ltude de la contamination

    CADR : Clean Air Delivery Rate (Taux dair purifi dlivr)

    CDC : Centers for Disease Control and Prevention

    CFM : Cubic Feet per Minute

    DOE : Department of Energy (tats-Unis)

    EARSS : Rseau europen de surveillance de la rsistance bactrienne aux antibiotiques

    ECRI : Emergency Care Research Institute HEGA : High Efficiency Gas Absorption

    HEPA : High Efficiency Particulate Air Filter tel que dfinit par la DOE

    HPA : Health Protection Agency

    HVAC : Heating, Ventilating and Air-Conditioning

    IEST : Institute of Environmental Sciences and Technology

    IRSN : Institut de radioprotection et de sret nuclaire

    ISO : International Organization for Standardization (Organisation internationale de

    normalisation)

    MERV : Minimum Efficiency Reporting Value

    NIOSH : National Institute for Occupational Safety and Health (US food Agency)

    NNIS : National Nosocomial Infections Surveillance (programme amricain de

    surveillance des units opratoires)

    Pa : Pascals (1 Pa = 1 N/m2)

    PPM : Partie par million

    RCI : Radiant Catalytic Ionisation (Ionisation catalytique radiaire)

    SARM : Staphylococcus aureus (staphylocoque dor), rsistant la mthicilline

    SRAS : Syndrome respiratoire aigu svre

    UL : Underwriters Laboratories

    ULPA : Ultra Low Penetration Air

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    1. INTRODUCTION Linhalation darosols a t largement tudie chez lhomme. Elles sont lorigine de manifestations parfois graves (allergies, asthme, etc.) et la cause de contaminations infectieuses et de maladies nosocomiales (SRAS, tuberculose, aspergillose, staphylococcies, etc.). Le lien direct entre la transmission des infections par voie arienne et la ventilation des difices est maintenant clairement tabli [41]. La difficult diagnostique de certaines maladies (par exemple lors de priodes de contagiosit sans symptme) et une efficacit thrapeutique parfois insuffisante (nouvelles souches de germes) rendent la prvention des infections nosocomiales primordiale en particulier le maintien de la qualit de lair lintrieur des hpitaux [33]. Une stratgie de contrle de lenvironnement intgrant les technologies les plus rpandues peut jouer un rle essentiel dans limportance de lapparition de ces infections [35, 42]. L'utilisation de la purification de l'air pour liminer les contaminants est un ancien concept [69]. Jusqu rcemment, la seule faon damliorer la qualit de lair dans les tablissements hospitaliers se limitait lutilisation dun systme de filtration et de conditionnement centralis. Lmergence de nouvelles maladies et lapparition de rsistance de certains germes aux traitements antibiotiques associe lanciennet des structures hospitalires ont conduit au dveloppement de procds de purification dair plus adapts aux limites poses par larchitecture de ces constructions. Lexigut des lieux dans les anciennes constructions hospitalires rend souvent linstallation de systmes de filtration centralise difficile, voire impossible [67]. De plus, les tudes montrent que lensemble des procdures de dsinfection (p. ex. purification centrale) ne permet pas, elles seules, llimination totale de certains microorganismes de lenvironnement [8, 29, 61]. titre dexemple, le renouvellement dair permet, lui seul, une rduction de 63 % du niveau de contamination avec un seuil limite o celle-ci nvolue plus ou peu [54, 66]. Les purificateurs dair portables sont souvent utiliss en complment aux systmes centraliss pour llimination des particules arosols physiques ou biologiques (gaz, poussires, microorganismes, etc.). Les contextes dutilisation sont nombreux : domestiques, publiques (salles communes, transport, etc.) ou plus spcifiques (hpitaux, industrie de technologie de pointe, etc.). Ces dispositifs sont utiliss en Europe et aux tats-Unis, mais font trs peu lobjet dtudes au Qubec. Ces quipements apparaissent comme des technologies dappoint dans une priode de transition o les structures hospitalires existantes sont trop anciennes pour permettre une modernisation du systme daration et de dcontamination centralises, mais encore oprationnelles pour les diffrents services de soins offerts la population. Lintrt de connatre la performance prouve de ces quipements a t exprim par lAgence de la sant et des services sociaux de Montral, qui a demand lHpital du Sacr-Cur de Montral de recueillir les donnes probantes et den dresser le bilan.

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    Objectifs du rapport Le rapport examine dabord les principes gnraux de fonctionnement de la technologie de purification de lair, son efficacit et ses applications dans le domaine des soins hospitaliers. Ce rapport vise plus prcisment colliger les donnes probantes sur des quipements mobiles (portables), accessibles et potentiellement efficaces pour une utilisation dans des environnements limits et cloisonns comme les chambres de patients dans les hpitaux ou autres aires de traitement. Les termes gnralement utiliss pour dsigner ces quipements de purification de lair varient selon la langue et les auteurs : mobile, portable, unit de filtration, Air Cleaner, etc. Ces termes servent les dmarquer des systmes plus lourds et centraliss.

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    2. MTHODOLOGIE La recherche documentaire a t effectue partir des banques de donnes scientifiques de Medline, Cochrane Library et HealthStar, ainsi que spcialises, comme lEmergency Care Research Institute (ECRI). Dans une premire tape, les mots-cls utiliss pour apprcier le domaine du contrle de la qualit de lair dans les centres de sant ont t : qualit de lair, purificateur dair, filtre air, Air Cleaner, Air Purifier, filter, filtration, HEPA, Plasmer et Plasmair, seuls ou en association. Dans une seconde tape, la recherche a t tendue dautres mots numrs lannexe 1. Dans une troisime tape, nous avons crois ces termes avec cot (cost), cost-analysis et cost-effectiveness afin de traiter des aspects conomiques. La recherche visait les articles et rapports dtudes publis traitant de la qualit de lair dans les structures sanitaires par des purificateurs portables. Dautres rapports ou documents non indexs ont t pris en considration, notamment les bases de donnes du Center for Disease Control and Prevention (CDC) et de lAmerican Society of Heat, Refrigerating and Air Conditionning Engineers (ASHRAE), de lUS Department of Energy (DOE) et du National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). Les sites web cits dans le rapport ont t consults entre le 1er juin 2007 et le 15 octobre 2007. Voici les rsultats de la recension bibliographique :

    Nature des tudes : - Dans la majorit des cas, il sagit de tests exprimentaux. - La presque totalit des tudes sur des dispositifs avec filtre HEPA sont de

    type rtrospectif, sans rpartition alatoire ni comparaison. - Aucune agence dvaluation des technologies na, ce jour, publi un rapport sur

    cette technologie.

    tudes comparatives : - Il nexiste aucune tude comparative fonde sur des donnes scientifiques

    rigoureuses; en labsence de celles-ci, nous avons inclus toutes les tudes dont la description permettait une analyse prcise des rsultats.

    - Aucune tude comparative na port sur lemploi dun appareil de type HEPA et dun Plasmer.

    Objectifs des tudes values :

    La plupart des tudes cliniques portent sur des cas prcis dinfections bactriennes, virales ou fungiques spcifiques, avec des quipements spcifiques.

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    Technologie utilisant le plasma :

    Il nexiste quune seule tude publie3 sur la technologie Plasmer [71].

    Donnes conomiques : Il nexiste aucune tude conomique base sur des donnes tablies localement.

    Particularits des quipements de type gnrateurs dions ou ioniseurs : Mme si la majorit des fabricants considrent les gnrateurs dions (utilis isolment) comme des purificateurs dair, ces technologies ne seront pas approfondies dans le prsent contexte, car elles ne rpondent pas au cadre gnral de la purification de lair telle quelle est retenue aux fins du document. En outre, labsence dtude scientifique rapportant leur efficacit a souvent entran leur interdiction dans certains pays4. Sant Canada a mis une mise en garde5 contre leur utilisation, car certains de ces quipements produisent de lozone. Ces restrictions ne remettent pas en question lefficacit de lozone dans la strilisation de leau et des quipements6.

    En labsence dtudes comparant les divers appareils employs pour la purification de lair, nous avons inclus lanalyse celles qui rpondaient certains critres relatifs la mthodologie retenue, au site dimplantation et aux profils des sujets inclus dans les tudes, afin de prparer un compte rendu le plus complet sur lefficacit de ces technologies.

    3 Nous sommes dans lattente de la rception des rsultats dune tude conduite par le Professeur Bruno Lina (Laboratoire de Virologie et Pathogense Virale de lUniversit de Lyon I, France, rattach au CNRS) 4 http://www.legifrance.gouv.fr/. Par exemple J.O., n 56, 7 mars 2001, page 3545. 5 http://www.hc-sc.gc.ca/ewh-semt/air/in/tips-trucs/clean-epurat/index_f.html 6 http://www.hc-sc.gc.ca/fn-an/consultation/init

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    3. PRINCIPES GNRAUX Les purificateurs dair, par dfinition, sont conus pour rduire les concentrations de contaminant dans lair trait (intrieur). Les mthodes pour liminer les contaminants changent, selon ltat (phase) du contaminant et la conception du dispositif. L'utilisation de la purification de l'air pour liminer les contaminants est un ancien concept. En 1930, Peshkin & Beck avaient dj dcrit un nouveau filtre portatif, incorporant l'utilisation des filtres rendement lev comme mthode de traitement pour des patients d'asthme [60]. Les mthodes typiques de purification de lair ne sont pas limites divers lments de filtrage dun flux d'air [22]. Dautres procds existent, tels que la prcipitation lectrostatique, lionisation d'air avec collection de particules, la raction chimique, etc. (annexe 2, figure 1) Quoique la vente des filtres air portatifs ait augment considrablement, la plupart de ces dispositifs sont souvent inefficaces en termes de dplacement et dlimination de particules [58]. Il faut rappeler que les microorganismes vhiculs par des Droplet nuclei (particules) sont de la taille de lordre du micron (par exemple, les spores Aspergillus ont une taille de 1,5 6 m et les Droplet nuclei de Mycobacterium tuberculosis, ou MT, mesurent de 1 5 m). Actuellement, il existe des quipements ou units autonomes de diffrentes tailles. Certains sont conus, par exemple, pour tre placs sur le mobilier, dautres pour le plancher, ou encore comme des units murales. Parfois, certains dispositifs sont utiliss dans les chambres en pression ngative (pour les patients prsentant un certain degr de contagiosit, comme la tuberculose), ou en surpression (pour les malades immunodprims). Principes daction Il existe principalement sept procds de purification de lair : le rayonnement ultraviolet (UV), loxydation photocatalytique, les filtres de haute efficacit de type HEPA, le procd Plasmer, les filtres lectroniques, lmission dozone et les gnrateurs dions (ioniseurs). Cependant, il faut signaler lexistence des modles hybrides combinant en un seul produit deux ou trois des procds, dont voici quelques exemples : filtre HEPA + rayons UV; HEPA + filtre charbon activ; et gnrateurs dions + filtre HEPA (annexe 2, figure 8). Certains dispositifs portables sont plus frquemment utiliss. Dans lun des plus rcents rapports de Consumer Union (tats-Unis) [20] sur les purificateurs dair domestiques, quatorze des quinze units tudies sont quipes de filtres particulaires haute efficacit (HEPA). Performances Les performances des units de purification dair dpendent de nombreux facteurs dont lenvironnement intrieur des espaces traits, la ventilation, la taille des particules, la conception spcifique des filtres et des mdias inclus dans les dispositifs [40, 69, 70]. La ventilation doit tre considre comme un facteur critique dans lefficacit potentielle des purificateurs dair [78]. La mthode dvaluation des purificateurs dair la plus couramment employe aux tats-Unis est celle dcrite par l'American National Standards Institute (norme ANSI) et lAssociation of Home Appliance Manufacturers (AHAM) [2, 3]. Ce procd prend en compte lensemble du protocole et des conditions dans lesquelles le test est effectu. Il est fond sur le rapport entre le taux de rduction des contaminants avec purificateur en fonction du taux de rduction des contaminants avec purificateurs larrt. Ce rapport ou taux dair propre (filtr) dlivr (CADR) permet la

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    comparaison entre diffrents quipements, selon le type de contaminants. Cependant, rares sont les manufacturiers qui publient cette information. Rappelons que le prsent rapport vise dabord valuer les quipements mobiles (portables) et accessibles, potentiellement efficaces pour une utilisation dans des environnements limits et cloisonns, comme les aires de soins hospitaliers ou autres salles particulires. En voici quelques exemples :

    - Chambre pour isolement protecteur de malade immunodprim (patients prsentant moins de 500 neutrophiles par millimtre cube).

    - Chambre d'isolement pour malade atteint d'une affection transmissible par l'air. Ce ciblage a guid la prsentation des sections qui suivent.

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    4. LES PRINCIPAUX TYPES DQUIPEMENTS

    4.1 Systme utilisant des lampes mettant des rayons UV La lumire UV de type C de longueur donde de = 254 nm est reconnue ltale pour les microorganismes [16]. Le pouvoir germicide des rayons UV se caractrise par la dtrioration des acides ribonucliques microbiens en inhibant la multiplication des microbes [53, 66]. Les photons sont absorbs par lacide nuclique des microorganismes pour gnrer des composs nocifs causant des dommages irrparables lorganisme (annexe 4). Cette dtrioration est directement lie la quantit dnergie dlivre sur les structures cellulaires [38]. Les rsultats de lexprience de Riley et collaborateurs, effectue laide dune lampe de 30 watts dans une chambre de 60 m3 assiste dune ventilation de 20 renouvellements dair par heure, montrent une action rapide des UVC sur les MT. Cependant, cette efficacit est moins vidente pour les spores [37]. Parmi les lments en faveur des UVC, il y a labsence de maintenance des filtres. La toxicit potentielle des UVC ncessite la prise de prcaution dans lutilisation (un excs dexposition peut entraner des lsions aux yeux et la peau telles que la dermatose, la photokeratose, etc.) [72]. La performance des quipements munis de lampe UV dpend de nombreux facteurs, dont lemplacement de la lampe et la ventilation de la chambre traite. En outre, lintensit du rayonnement et le temps dexposition des particules contaminantes aux UVC doivent tre suffisants [43, 65]. Des tudes ont montr la relation qui existe entre la position de la lampe, sa puissance, le systme de ventilation, la temprature et le degr dhygromtrie dans la chambre (lefficacit diminue si lhygromtrie est suprieure 70 %) [59].

    4.2 Filtres haute efficacit de type HEPA Les filtres sont constitus dune ou de plusieurs couches poreuses ou fibreuses. Ils sont gnralement forms de fibres de verre associes des fibres cellulaires. Dans le domaine de la ventilation, ces dispositifs sont gnralement faits dun enchevtrement flexible. Les performances de ces filtres dpendent de leur efficacit de filtration, de leur rsistance mcanique, de leur rsistance chimique et de leur degr de dcolmatage. Les filtres haute efficacit particulaires de l'air (HEPA) et ultra-basse-pntration (ULPA) ont des efficacits thoriques de capture minimale de 99,97 % pour les particules dont la taille est suprieure ou gale 0,3 microns, tel que le spcifie le dpartement amricain de lnergie (DOE) dans DOE-STD-3020-2005 Specification for HEPA filters used by DOE contractors 7. Ils sont les seuls filtres tre efficaces sur les particules de petite taille telles que pollen, poussires, spores, bactries (annexe 2). Cette technologie est utilise dans lindustrie de pointe, comme la recherche nuclaire (norme de lAmerican Society of Mechanical Engineers ASME-AG-1 Code on nuclear air and gas treatment) [05], pour les salles blanches , comme dans laronautique et llectronique, mais aussi couramment utilise dans les laboratoires. Dans les hpitaux, linstallation de filtres HEPA

    7 http://www.hss.energy.gov/csa/csp/hepa/

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    est notamment recommande dans le systme de ventilation des salles dopration et dans les chambres des malades profondment immunodprims. Les estimations dun rcent rapport de Consumers Union (tats-Unis) ont class dix-huit des purificateurs dair domestiques [20]. Quatorze des quinze units retenues dans le rapport sont quipes de filtres particulaires haute efficacit de l'air (HEPA). Ils sont souvent associs dautres dispositifs de filtration, comme la filtration par charbon activ ou le gnrateur dions.

    Mcanisme daction

    Les particules sont interceptes, soit directement par les fibres du filtre, soit pour les particules de taille plus leve, par un mcanisme dimpaction favoris par laugmentation de la vitesse du flux dair. Au contact des molcules de gaz, le passage des particules de petite taille (< 0,1 m) est retard et celles-ci sont captes par les microfibres du filtre. Alors que limpaction et linterception prdominent pour les particules de taille suprieure 0,4 m, le phnomne de diffusion prime pour les particules de diamtre infrieur 0,1 m. Rgle gnrale, les dispositifs de filtration avec HEPA ou d'ULPA utilisent des filtres d'efficacit infrieure en tant que pr-filtres pour capturer certaines des particules avant que l'air natteigne l'tape finale de la filtration (annexe 3 et annexe 6, tableau 6.3). Cette installation permet aux filtres davoir une dure de vie plus longue. Les systmes utiliss dans les structures hospitalires associs des dispositifs de rayons UV de haute nergie permettent aussi une efficacit thoriquement plus leve (99,99 %) [31]. En France, outre la norme NF EN 1822, qui fixe les caractristiques initiales respecter pour les diffrentes classes de filtres HEPA, il existe galement des contrles des performances [36]. La norme NF EN 1822 sappuie sur la mesure de lefficacit de capture de la classe de particule la plus difficile arrter (MPPS: Most Penetrating Particule Size). Elle impose aux filtres dassurer deux caractristiques defficacit. La premire est lefficacit globale utilise pour dsigner les filtres; la seconde oblige les fabricants scanner le filtre afin de vrifier que, en chaque point du filtre, un niveau minimal defficacit est garanti (efficacit locale). La norme dfinit les diffrentes classes de filtres en fonction des efficacits globales et locales (annexe 3, tableau 3.1). Il existe cependant des facteurs limitant lefficacit des HEPA, comme la nature de la couche filtrante8 (le grammage, lpaisseur et la compacit), la nature des arosols, les conditions de filtration (la temprature de lair de filtration) et enfin le degr dobturation du filtre par le dpt de particules au niveau des fibres [36]. Certains critres sont exigs pour atteindre une efficacit maximale des filtres HEPA :

    liminer au moins 99,97 % des particules d'arosols de 0,3 m. tre installs le plus prs possible de la source de danger afin de rduire le plus possible

    la longueur de conduite contamine. tre installs dans des botiers dont les joints entre le cadre du filtre et la conduite

    doivent tre tanches. tre installs dans des botiers munis de clapets tanches permettant la vrification de

    particules in situ (p. ex. dioctylphtalate) et laccs aux faces aval et amont du filtre. tre mesurs par le test DOP9 pour valuer son efficacit.

    8 On emploie aussi couramment lexpression mdium filtrant ou mdia filtrant . 9 Le DOP (dioctylphtalate) est un compos qui se vaporise en formant des particules de taille proche de 0,3 m. Avec un gnrateur de DOP, on gnre un nuage de particules en amont du filtre, on mesure le nombre de particules (avec un compteur de particules) en amont, pour talonner,

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    4.3 Les plasmas froids Plasmer (Airinspace) utilise une mthode de purification de l'air base sur l'utilisation des plasmas froids (Plasmair). Le systme a t est utilis avec succs dans la station Mir de 1995 2001. Par la suite, la technologie a t adapte d'autres marchs, notamment la sant et l'aronautique, pour la dcontamination des hpitaux ou des avions. Les microorganismes sont dtruits directement au sein d'un racteur par l'action combine de champs lectrostatiques et de plasmas (tat gazeux de la matire o la prsence de particules charges donne naissance des comportements inexistants dans les fluides). En fonction des applications, l'air est renouvel une vitesse plus ou moins rapide, et avec un degr de dcontamination variable (annexe 6, tableau 6.4).

    Mcanisme daction Le gnrateur d'ions utilise un dversement alternatif de plasma pour diviser les molcules d'eau en ions hydrogne et ions oxygne portant une charge oppose. La charge lectrique attire les groupes d'ions vers les particules en suspension. Les ions positifs et ngatifs ragissent pour crer l'hydroxyle (un dtergent naturel), qui utilise l'hydrogne des particules. Cette technologie est efficace contre les bactries, les virus, les champignons et les spores (annexe 2, figures 5 et 6) Avantages en ce qui concerne la maintenance des filtres et membranes Il s'agit de systmes de dcontamination microbiologique de l'air qui ne sont pas bass sur la filtration classique mais sur un procd de destruction des microorganismes en trois tapes : 1) champs lectromagntiques levs; 2) bombardement ionique; et 3) nanofiltration lectrostatique.

    4.4 Autres systmes

    4.4.1 Filtres lectroniques (lectrostatiques ou mdias chargs) Les filtres lectrostatiques : leur fonctionnement est bas sur le principe de lattraction

    des lments de charges opposes. Aprs le passage dans un filtre primaire (dont lobjectif est dliminer les particules dont la taille est > 1 m), les arosols traversent dans lair un champ lectrostatique ionis (chambre dionisation) cr par le passage dun courant continu positif et acquirent une charge positive (annexe 2, figure 3). Les quipements munis de filtres lectrostatiques sont producteurs dozone. Ce gaz, une certaine concentration, est nocif pour la sant10.

    Les filtres mdia charg : les particules saccumulent sur des mdias pralablement chargs lors de la fabrication de lquipement.

    Ces quipements ne sont pas recommands pour un mode de fonctionnement continu rendement lev, puisquil y a accumulation de particules limitant la rtention de nouveaux contaminants. De plus, le rendement moyen de ces filtres est gnralement faible.

    puis en aval du filtre, pour mesurer la contamination rsiduelle. En gnral, on vrifie l'intgrit des filtres au moment de l'installation (les filtres sont presque toujours bons, mais la pose des joints tant dlicate, il peut y avoir des fuites), puis une fois par an pour rechercher les fuites. Le colmatage se mesure par un dispositif permettant la lecture de la perte de pression en aval. 10 Seuil de protection pour la sant (110 g/m3, sur 8 heures). Bulletin de toxicologie clinique, Bulletin no 3, janvier 1998 (France)

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    4.4.2 Filtres au charbon actif Les filtres de carbone ont la capacit dadsorber des odeurs et des gaz, et sont principalement utiliss dans les applications industrielles hautement spcialises. Le charbon est dit actif aprs avoir subi diverses oprations, telles que la pyrolyse ou loxydation mnage.

    Mcanisme daction Le charbon actif agit par adsorption et oxydation. Il retient certains lments (particules, rsidus chimiques, gaz, etc.) sans les supprimer. Certains facteurs peuvent agir sur lefficacit du charbon actif comme sa densit et le temps de passage des particules. Une augmentation de la temprature ou de lhumidit diminue sa capacit dadsorption alors quune lvation de pression la favorise. On le retrouve frquemment dans les dispositifs de purification associant des filtres charbon actif, des filtres HEPA et des lampes UV.

    4.4.3 Gnrateurs dions ou ioniseurs Lefficacit des gnrateurs dions ou ioniseurs repose sur llectrostatique. Ceux-ci sont des dispositifs crant des charges lectriques sur les particules arosols permettant leur attraction et leur fixation aux surfaces ambiantes : sol, mobiliers, linges et personnes. Ce type de dispositif na comme consquence quune accumulation des particules arosols sans leur limination (annexe 6, tableau 6.1).

    4.4.4 Purificateurs mission dozone L'ozone ragit avec les membranes des cellules, avec l'hydrogne trouv en humidit sur ces membranes, et cre ce niveau des radicaux d'hydroxyle qui altrent les membranes et dtruisent ainsi les microorganismes. Toutefois, mme si lefficacit de lozone dans la strilisation de leau et des quipements nest plus dmontrer11 dans le cas de la purification de lair, lozone nlimine pas les particules prsentes dans lair et ne semble pas avoir deffet sur les bactries, les spores et les virus. Cette constatation est due de nombreux facteurs, dont le manque de prcision dans la mesure de la production dozone par les dispositifs et la dilution de lozone dans laire traite. En outre, la CDC considre lozone comme un polluant trs dangereux et nuisible pour le systme respiratoire. De son ct, lEnvironmental Protection Agency (tats-Unis) juge quune exposition lozone est responsable de nombreux symptmes et peut causer des lsions pulmonaires [13, 74]. Et pour sa part, Sant Canada a mis un avis contre lutilisation de purificateurs d'air spcialement conus pour produire de l'ozone (gnrateurs d'ozone)12.

    11 http://www.hc-sc.gc.ca/fn-an/consultation/init 12 http://www.hc-sc.gc.ca/ahc-asc/media/advisories-avis/1999/1999_62_f.html

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    4.4.5 Filtration par oxydation photocatalytique La technologie de filtration par oxydation photocatalytique a t, l'origine, dveloppe en coopration avec la NASA pour nettoyer l'air dans le vaisseau spatial en enlevant les microbes pathognes aroports (annexe 2, figure 4). Elle a pour effet la formation de radicaux hydroxyles libres qui oxydent les dbris et composs organiques (raction de dioxyde de titanium, TiO2, avec des UVC). La technologie par ionisation catalytique radiaire (RCI) utilise un procd similaire. Toutefois, dans ce cas, le plasma apporte son propre hydrogne avec lui, engendrant ainsi une raction beaucoup plus rapide (annexe 2, figure 7).

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    5. EFFICACIT : DONNES FACTUELLES

    ce jour, il nexiste pas dtudes comparatives randomises sur lefficacit des units de filtration portables. Les rsultats dtudes publies sur les units de filtration dair portables filtre HEPA portent le plus souvent sur des tests exprimentaux (voir annexe 5). On utilise pour cela un gnrateur darosols artificiels pour dmontrer que les particules de la taille de bactries ou de spores peuvent tre retenues efficacement et rapidement par les filtres HEPA [17, 39, 50, 67, 70]. Dans ces cas, un mlange de composs organiques volatiles est souvent utilis pour tudier le comportement du filtre selon le temps dutilisation [17, 24, 76]. Pour ces quipements munis de filtres, une diffrence notable est observe entre le dplacement en phase gazeuse et le dplacement des particules lorsque le filtre devient charg de particules. Niu et coll. ont observ une diminution de 50 % 80 % de lair propre dlivr (CADR) [57]. Dans le cas dun filtre air qui emploie un lit de rtention (sorpion), on assiste un retour des contaminants dans lair, lorsquil est charg. Dans des conditions exprimentales similaires, Daisey et Hodgson notent la formation et dispersion dun nouveau compos chimique volatile (NO) lors de lutilisation de purificateurs avec filtre charbon actif [24]. Ces facteurs, comme la diminution du CADR13, le retour des contaminants dans lair et la formation de produits secondaires lors de lutilisation de purificateurs en prsence de composs volatiles organiques, devraient tre dtermins et inclus dans les rsultats des tudes. La diversit des mthodes utilises dans les tudes rend la comparaison de lefficacit des quipements difficile. Certains auteurs soulignent limportance de la mise en place de mthodes standardises pour valuer lefficacit relle de ces quipements [7, 39, 77]. Dautres chercheurs ont valu et ont employ un procd mtrique pour dautres types des filtres. Ils ont trouv lapproche valide et utile pour lvaluation des quipements dans des chambres de grandeurs variables. Pour le contrle de lair intrieur, les auteurs utilisent lair de la ventilation comme comparateur. Ces auteurs utilisent pour hypothse initiale le fait que lair de la chambre est un mlange homogne [69]. tudes Pour cette analyse, nous avons retenu les tudes prsentant des objectifs prcis, une mthodologie, une description de la technologie utilise et, enfin, les rsultats les plus complets possibles (annexe 5). Dix tudes ont t retenues : Boswell et coll., 2006; Chalfine 2006a et 2006b; Engelhart et coll., 2003; Grinshpun et coll., 2007; Mahieu et coll., 2000; McLarnon et coll., 2003; McLarnon et coll., 2006; Mordini et al., 2002; Sixt et coll., 2007 [6, 11, 12, 28, 32, 44, 45, 46, 51, 71]. Seules ltude de Sixt et coll. et deux prsentations de Chalhine et coll. donnent des rsultats sur une utilisation de la technologie Plasmair (annexe 5). Deux autres tudes ont t incluses dans les tableaux pour souligner la diversit des objectifs poursuivis par les auteurs. La description et les rsultats des tudes sont rapports lannexe 7.

    13 CADR : Clean Air Delivery Rate ou dbit dair pur est une norme qui permet de mesurer laptitude de lpurateur utilis en essais purifier une chambre exprimentale pralablement pollue. "Le taux de rduction de contaminants dans la chambre d'preuve, lorsque l'unit est en marche, moins le taux de dcroissance naturelle, multiplie par le volume de la chambre d'essai tel qu'il est mesur en pieds cubes. (AHAM).

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    Rsultats dtudes Engelhart et coll. ont suivi, pendant une anne, limpact du Air Cleaner; modle bas

    prix NSA model 7100A/B Env. Air System, chez des patients adultes et enfants dun service dhmato-onclogie expos aux spores dAspergillus fumigatus dans les conditions habituelles dhospitalisation. Dans leurs conclusions, les auteurs nont not aucune diffrence significative (p= 0,085) entre les chambres avec air filtr et les chambres sans purificateur dair [28]. Toutefois, ceux-ci soulignent que les conditions tablies au dbut de ltude nont pas t suivies : les quipements fonctionnaient par intermittence et les fentres ne sont pas restes fermes tout le long de ltude. De plus, les quipements utiliss ne rpondent pas aux normes HEPA et les frquences de renouvellement dair utilises sont basses (2,4 5,8 par heure), alors que le CDC en recommande douze par heure pour ce type de germes [14].

    Ltude de Boswell et Fox montre que les units de filtration dair portables de type HEPA places dans des chambres de patients porteurs de SARM14 (hautement contagieux) peuvent diminuer de manire significative larocontamination. Les auteurs pensent que cette diminution de la concentration de germes sur les surfaces exposes pourrait donc rduire le nombre dinfections nosocomiales. Ces units de purification dair portables peuvent tre utiles comme mesure additionnelle une procdure de contrle des infections aux SARM (hygine des mains, isolation, vtements de protection et nettoyage adquat), sans toutefois les remplacer. Dautres tudes sont ncessaires afin dvaluer les effets dans des aires plus ouvertes et dtablir le lien entre la rduction de la concentration de contaminants par rapport au nombre dinfections [6]. Il faut signaler que les filtres dcrits sont de la classe ULPA (classification NF EN 1822). Dans ltude de Mahieu et coll., les rsultats montrent une diminution significative (p value= 0,004) de la concentration dAspergillus dans lair de lensemble de lunit des soins intensifs dont lair a t filtr par des appareils mobiles (au total, 6 appareils de type MediClean Air ont t tests diffrents endroits de lunit. Voir annexe 5). Cette diminution est plus marque dans la zone des soins intensifs levs (p

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    donne aux units de filtration Electromedia model 35F(A) et 100C une recommandation de niveau 2 sur une chelle de 7 15 (annexe 5). Dans le cadre de lvaluation de la technologie Plasmer, Chalfine et collaborateurs ont entrepris une tude exprimentale en utilisant des racteurs de dcontamination analogues ceux dun appareil Plasmair. Les rsultats ont montr quun grand nombre de microorganismes transmissibles par lair pouvaient tre dtruits avec une efficacit suprieure 99,9 % [11]. Parmi ceux-l, on retrouve les souches de H5N2, Bacille subtil (substitut de lAnthrax), Staphylocoque dor, Serratia marcescens, Aspergillus niger et Bactriophage MS2. Dans une seconde tape, Chalfine et collaborateurs ont valu lefficacit du Plasmair utilis dans le cadre dun isolement respiratoire (chambre avec une pression ngative suprieure 15 Pascals). La vrification de labsence de fuite de contaminant a t effectue en utilisant de lhlium. Les auteurs ont observ une cintique de dcontamination comparable celle obtenue avec un modle mathmatique de simulation bas sur lhypothse de lhomognit de lair de la chambre. Par ailleurs, aprs contamination par nbulisation dun arosol avec une haute concentration de Serratia Marcescens, les auteurs ont compar les rsultats obtenus en pression ngative seule, avec Plasmair seul, puis avec laction conjugue de la pression ngative et du Plasmair. Ces rsultats montrent que le systme Plasmair permet, lui seul, dobtenir un niveau de dcontamination de lair de la chambre suprieur celui obtenu avec un extracteur dair assurant une pression ngative suprieure 15 Pascals [12]. Dans le cadre dun programme hospitalier de recherche clinique, Sixt et al. ont entrepris danalyser limpact du fonctionnement dune unit de purification dair de type Plasmair sur les taux de contamination fongique dans des services dhmatologie pour adultes et pour enfants lors de travaux de rnovation [71]. Ce genre de travaux effectus proximit des services est connu pour librer des spores responsables daspergilloses. Pour cette tude, les patients ont t rpartis dans treize chambres, dont onze dentre elles taient quipes de purificateurs dair (Plasmair ou purificateur filtre HEPA 100). Deux chambres sont restes sans quipements tout le long de ltude. Les rsultats mettent en vidence une rduction significative de la contamination fongique globale dans les chambres quipes de Plasmair. Celles-ci sobservent sur les prlvements volumtriques (air) et sur les prlvements de surface, aussi bien dans le service pdiatrique (p air < 0,0001 et p surfaces = 0,001) que dans lunit des adultes (p air = 0,007 et p surfaces = 0,036). En outre, les auteurs notent que lunit mobile permettait de baisser de manire significative la concentration dAspergillus fumigatus dans lair (p < 0,0001). Ils concluent que le Plasmair serait efficace dans la rduction de la contamination fongique lintrieur des hpitaux. Cependant, ces rsultats montrent que les prlvements effectus dans les chambres quipes de purificateur dair filtre HEPA ont des taux de positivit beaucoup plus bas (3 % dans lair et 0 % sur les surfaces exposes) que ceux retrouvs dans les chambres avec Plasmair. Une technique de purification dair associant une mission unipolaire dion et une oxydation photocatalytique a t tudie dans deux chambres dessai : lune de 2,75 m3 et lautre de 24,3 m3, en utilisant un mlange artificiel darosols non biologiques (NaCl et fume) et de bioarrosols (principalement des bactriophages MS2 et des Bacilles subtils). Grinshpun et collaborateurs ont mesur le taux de microorganismes rsiduels en fonction de la dure de lexposition lEcoQuest [32]. Les conditions exprimentales sont dcrites en annexe (annexe 7).

    15 Lchelle des recommandations est dcrite lannexe 5

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    Les rsultats obtenus aprs lutilisation de lEcoQuest permet une rduction plus rapide (10 100 fois) des arocontaminants. Dans une chambre non are de 25 m3, lEcoQuest peut produire un CADR deux fois plus lev quun systme de purification en circuit ferm conventionnel avec un filtre de classe 8 (voir dtails lannexe 3). Dans le cas des bioarosols, prs de 90 % des bactriophages sont inactivs (20,4 0,9 % pour la chambre sans purification dair) aprs 60 minutes dexposition, alors que ce taux est atteint en 30 minutes pour les Bacilles subtils. Lanalyse de lensemble des rsultats (rduction des particules et des germes) suggre que la rtention des particules est due leffet de lmission unipolaire dions, alors que linactivation des particules est associe loxydation photocatalytique. Ces rsultats prometteurs sont toutefois attnus par laugmentation graduelle de lozone tout au long du fonctionnement de EcoQuest. Son rapport passe de 0,006 ppm 0,05 ppm en 35 minutes dans la grande chambre et en 5 minutes dans la petite. Les auteurs concluent quil existe des limites dans lutilisation de Ecoquest dans un espace confin et cela en raison du taux excessif dozone produit et de la formation de nanoparticules partir des composs chimiques prsents. Grinshpun et ses collaborateurs concluent quun mode intermittent de fonctionnement permet de garder lozone un taux limite acceptable. Entre 1995 et 2007, lEmergency Care Research Institute (ECRI) a publi deux rapports sur lutilisation des purificateurs dair mobiles (PAM) HEPA dans la prvention des infections MT et un troisime rapport sur les prcautions dutilisation et la maintenance de ces quipements [25, 26, 27]. Le choix des dispositifs compars restent peu clairs : 14 en 1995 et 22 en 2007 (seuls 2 sont retrouvs dans les deux rapports). Dans le rapport de 2007, ECRI comparent les proprits des diffrents purificateurs dair aux spcifications queux-mmes recommandent sur la base des procdures et rglements (CDC, etc.) appliqus dans le contrle des infections MT. Dans le cas des infections par MT, lECRI recommande que les PAM prsentent un minimum de caractristiques, par exemple la capacit de fournir au moins 12 renouvellements dair par heure et davoir un ventilateur situ en aval des filtres. Dautres lments permettraient doptimiser cette efficacit comme la prsence de pr-filtre et dindicateurs dusure, ainsi que permettraient une maintenance de lquipement de manire scuritaire [27].

    En bref Du point de vue de la mthodologie, les tudes sont prospectives (7) ou exprimentales (5). La majorit des tudes comportent des donnes le plus souvent imprcises et dont les critres dinclusion et dexclusion ne sont pas clairement dfinis, notamment quant au dispositif ou du filtre choisi, lespace purifi, aux contaminants tudis, etc. Dans le cas des tudes prospectives, le profil des patients suivis et le mode de randomisation manquent souvent de rigueur mthodologique. Dans tous les cas, le contrle de la qualit ou le processus de validation nest pas prsent (tableau 1). Les rsultats des tudes tmoignent de lefficacit des diffrents purificateurs portables HEPA ou Plasmair. Toutefois, certaines rserves doivent tre mises quant loctroi dun quelconque avantage lune ou lautre des technologies. Effectivement, on remarque le caractre souvent incomplet de la description des quipements utiliss, de la classe des filtres HEPA utiliss et de labsence de donnes comparatives. La non-utilisation de standards pour lvaluation de cette technologie laisse de nombreuses questions sans rponse.

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    TABLEAU 1 Rsum des caractristiques des tudes selon la technologie utilise

    * Les tudes de Rutala et de Mead ne sont rapportes que pour souligner la diversit des objectifs poursuivis et la spcificit des cadres dutilisation.

    Principaux procds utiliss

    Auteurs tude Unit de purification ComparateurAnalyse

    statistique Remarques

    Divers types de filtres HEPA (2) non HEPA (1)

    HEPA + UV (1)

    Rutala* exprimentale

    Enviracaire Microcon Env.Model 7100B V400 Tri-Dim + UV

    sans filtration chambre

    disolation oui

    Manque souvent de rigueur mthodologique : par exemple le choix de la localisation du purificateur se base sur une hypothse non vrifie considrant labsence dimpact de cette variable.

    HEPA

    UV

    Mead* exprimentale Model NU-114 NuAire air ambiant - Utilisation de chambres exprimentales

    HEPA Engelhart prospective Env.l 7100A/B (NSA) sans filtration oui

    Absence des normes reconnues permettant de comparer les rsultats avec ceux dautres tudes

    ULPA Boswell prospective IQ air Clearoom H13 chambre disolation oui Absence de normes permettant de comparer les tudes entre elles

    HEPA Mahieu prospective MediClean Air sans filtration oui

    Les critres dinclusion ou dexclusion ne sont pas dfinis avec prcision : par exemple le choix du nombre de purificateurs utiliss nest pas expliqu. Le contrle de la qualit ou le processus de validation manquent.

    HEPA Mordini prospective Medi Clean Air Forte1 sans filtration -

    Les critres dinclusion ou dexclusion ne sont pas dfinis avec prcision : aucune donne ne permet lidentification des patients participant ltude.

    lectrostatique McLarnon prospective Electromedia Model 35 F (A) sans filtration - Le contrle de la qualit ou le processus de validation manquent

    lectrostatique McLarnon prospective Electromedia Model 100C sans filtration oui Le contrle de la qualit ou le processus de validation manquent

    Racteurs

    analogues ceux utiliss par

    le Plasmair

    Chalfine exprimentale Technologie analogue au Plasmair sans filtration -

    tude prsente sous forme daffiche.

    Plasmair Chalfine exprimentale Plasmair fix au mur sans filtration - tude prsente sous forme daffiche.

    Plasmair Sixt prospective Plasmair sans filtration avec filtration oui

    Les critres dinclusion ou dexclusion ne sont pas dfinis avec prcision : le choix de randomiser uniquement les patients adultes.

    RCI UV Grinshpun exprimentale

    EcoQuest prototype utilisant une technique dionisation catalytique radiante (RCI)

    sans filtration - Exprimentale Utilisation de chambres dessais

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    6. DONNES CONOMIQUES Les infections nosocomiales entranent un surcot financier important essentiellement d un allongement de la dure dhospitalisation (4 jours en moyenne), au traitement anti-infectieux et aux examens de laboratoire ncessaires au diagnostic et la surveillance de linfection [62]. On estime ainsi que la survenue dune infection allonge le sjour en chirurgie orthopdique de prs de deux semaines et augmente les cots de prise en charge du patient de 300 % [62]. En 1995, aux tats-Unis, prs dun patient sur dix avait contract une infection nosocomiale, soit environ 2 millions de patients par an. De ceux-ci, 90 000 sont dcds la suite de cette maladie [77]. Le cot annuel en soins de sant d ces infections est estim plus de 4,5 milliards de dollars amricains16. Selon Ricks, un tiers de ces infections aurait pu tre vit, de mme que 90 % des dcs. En France, on estime que 5 6 % des hospitalisations se compliquent dune infection nosocomiale (IN), ce qui reprsente environ 750 000 infections par anne [63]. titre dexemple, en 2005, dans le cas des infections staphylocoques dors, le taux de rsistance la mthicilline (SARM) est infrieur 1 % aux Pays-Bas et dans les pays scandinaves, alors quil est de 27 % en France. Il est encore plus lev au Royaume-Uni, en Allemagne et en Belgique [62]. Aux tats-Unis, selon le systme national amricain de surveillance des infections nosocomiales, ce taux tait estim prs de 52 % en 1999, soit une augmentation de 37 % par rapport au taux enregistr pendant la priode comprise entre 1994 et 1998 [55]. Ces donnes permettent davoir une estimation des cots (directs et indirects) importants gnrs par lclosion et la dissmination de ces infections. Il est admis que toute diminution de contaminants dans lair devrait avoir un impact sur lincidence de ces maladies. Cependant, pour estimer de manire absolue cette dernire, il faudrait :

    - connatre le rapport entre la concentration de germes contaminants dans lair et le nombre de patients atteints, cela pour les germes les plus frquents;

    - valuer les effets de la mise en place dquipements de purification dair selon leur performance et leur localisation dans la zone traite;

    - utiliser un comparateur fiable. En outre, le prix des purificateurs portables utiliss dpend du matriau utilis pour la fabrication (lacier, la classe des filtres, etc.) et, pour des units HEPA de mme efficacit, lajout dlments additionnels comme un pr-filtre, un filtre charbon activ et des lampes UV [47]. Comme nous lavons constat, aucune tude de conception rigoureuse (par randomisation ou comparaison) navait pour objectif de comparer les divers quipements employs pour de mmes indications. Enfin, le cot de limplantation de ces quipements dpend de nombreux facteurs, dont le site (modle et isolation de la salle, volume dair), la spcificit de laction (isolement strict, mode de pressurisation) et lurgence de laction. Mme si, de lavis de certains auteurs, le cot li laccroissement de lutilisation de filtres de type HEPA dans les hpitaux devrait tre rapidement compens par la diminution des infections nosocomiales [23], une tude base sur des donnes locales demeure souhaitable.

    16 International Infection Prevention Week --- October 17--23, 2005. http://www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/mm5440a1.htm

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    7. CONCLUSION Les tudes ont dmontr lefficacit des purificateurs dair portables dans la rduction de contaminants biologiques ou inertes dans le cas des tudes exprimentales ou cliniques limites. De nombreuses tudes ont prouv que lutilisation des filtres de type HEPA rduisait de manire significative la concentration de germes dans lair ambiant et le taux dinfections secondaires des contaminations ariennes. Il faut cependant souligner la difficult dvaluer avec rigueur les tudes publies. Les observations scientifiques actuelles ne permettent pas encore de faire un choix tabli sur des donnes probantes, entre les purificateurs dair utilisant les filtres de type HEPA (normes reconnues) et la nouvelle technologie de type Plasmer. Cependant, il est entendu que les modles hybrides composs de filtres HEPA, voire ULPA, combins un procd germicide, comme les lampes rayonnement UVC, sont les seuls pouvoir rduire et dtruire les contaminants de lair. ce jour, aucune tude comparative du degr de performance entre ces diffrentes technologies na t publie. Tout en rappelant que leffet germicide des UV dpend de lintensit et de la dure dexposition, nous navons trouv aucune tude comparative valuant lefficacit de purificateurs portatifs, selon la position de leurs lampes UV par rapport au dbit dair. Lutilisation de ces dispositifs dans les conduites de ventilation a fait lobjet dtudes, lesquelles nentrent pas dans le contexte de notre analyse. ce jour, lestimation prcise du rapport cot-efficacit de ces technologies reste prmature. Il nexiste aucune tude conomique publie fonde sur des donnes probantes. Ces tudes sont rendues difficiles en raison de la raret des purificateurs dair portables dans les hpitaux et de labsence de registre de donnes primaires concernant les infections invasives et/ou nosocomiales au niveau des structures hospitalires. Les seules donnes disponibles (prix de lquipement, changement de filtre, maintenance des composants, etc.) sont celles mentionnes par les fabricants. Il serait souhaitable dvaluer les cots rels directs et indirects dus la contamination de lair ambiant au sein des units de soins que lon veut traiter.

    Dans le cas de limplantation de purificateurs dair portables, il est primordial dintgrer la notion de risque spcifique la qualit de lair et au profil des patients concerns, de mme que de la non-transfrabilit obligatoire des quipements dun endroit un autre. Ceci vient corroborer les conclusions des rapports de lECRI [27].

    Les quipements actuellement disponibles (ou dont lacquisition a t programme) lHpital du Sacr-Coeur de Montral ou ailleurs dans le rseau qubcois de la sant pourraient permettre douvrir un volet innovateur dans la recherche valuative dans le domaine de limplantation de purificateurs dair portables au Qubec. Llaboration dune stratgie de collecte de donnes primaires et comparatives permettrait dinfluencer le choix dune politique de sant dans le domaine de la purification de lair dans les hpitaux et, consquemment, amliorer la prvention des infections nosocomiales.

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    8. RECOMMANDATIONS

    Puisque tous les problmes lis la qualit de lair sont souvent loin dtre rsolus, la cration de mcanismes de suivi clinique systmatique devrait accompagner la mise en fonction dunits de purifications portables. Le choix et le suivi de limplantation de ces quipements devraient inclure lvaluation des lments suivants: la qualit de lair ou, selon le cas, le degr de contamination du site concern; lobjectif de limplantation dun purificateur dair, dont la ncessit dy associer une

    modification de la pression ambiante; le volume du site cibl; la performance en termes de dbit et de renouvellement dair; la classe des filtres HEPA; la facilit dinstallation et dutilisation; les inconvnients dus au bruit gnr lors du fonctionnement de lquipement; la scurit dutilisation tenant compte du besoin de manipulation ou non des filtres, de

    linactivation ou destruction de germes, etc.; et lanalyse cot-efficacit partir de donnes contextuelles.

    Llment essentiel qui ressort de cette analyse restreinte (en raison de la nature et du nombre limit dtudes) est limportance de lobjectif vis lors de lachat et de limplantation de ces quipements. Pour cela, et compte tenu des donnes existantes, nous recommandons de bien prciser lutilisation prvue des purificateurs dair portables. Le contexte dutilisation englobe les circonstances dimplantation (p. ex. en cas durgence), le lieu dimplantation (emplacement, volume, etc.), la dure dutilisation vise (sporadique, permanente, etc.) et les indications en lien avec des contaminants liminer (poussires, pollen, germes). Ce dernier point est essentiel dans le choix du procd, particulirement en ce qui concerne la contamination. Le choix de lquipement doit tre abord dans un cadre plus gnral, dont la spcificit de lvaluation du risque est un lment cl. Les purificateurs dair sont dits portables, mais ils apparaissent rarement transfrables demble, une fois installs et valids pour des conditions bien dfinies.

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    ANNEXES

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    ANNEXE 1 MOTS-CLS UTILISS POUR LA RECHERCHE BIBLIOGRAPHIQUE

    (Utiliss seuls ou en association)

    Adverse effects Aerosols Air cleaners Air conditioning Air disinfection Air filters Air ionization Air pollutants Air pollution Air purification Air quality Airborne pathogens Antibiotique Aspergillus Atmospheric aerosols Bacteria Bioaerosols Biofilters Charbon actif Champignons Cleaning Complications Cooling systems Cost-benefit analysis Cross infection Disease control Disease transmission Diseases Disinfectants Disinfection Environment Epidemiology purateur Filters Filtration Filtre Fungal Germicidal efficiency Guidelines Health care Health risks Hospital-acquired infection

    Hospitalization Hospital Indoor air pollution Infection Inhalation Ioniseur Lignes directives Maladies Microorganisms Moisissures Mycobacterium tuberculosis Nosocomiales Nosocomial infection Ozone Patient isolation Photocatalysis Plasmair Plasmer Pollen Pseudomonas aeruginosa Pulmonaires Pulmonary diseases Purificateur Purification Risk Spores Staphylococcal infections Staphylococcus aureus Sterilization (cleaning) Rsistant Tuberculosis Ultraviolet Ultraviolet (uv) disinfection Ultraviolet lamps Ultraviolet radiation UVGI Ventilation Virus

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    ANNEXE 2 LES DIFFRENTES TECHNIQUES UTILISES POUR LA

    PURIFICATION DE LAIR17

    FIGURE 1. Rcapitulatif des diffrents contaminants et des procds utiliss pour leur limination

    FIGURE 2. Classification des filtres et des groupes darocontaminants

    17 http://rsein.ineris.fr/actualite/actu_pdf/colloque2007/10-RSEIN_OQAI_Blondeau.pdf

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    ANNEXE 2 (suite)

    FIGURE 3. Principe et mcanismes daction des filtres lectroniques

    FIGURE 4. Principe et mcanismes daction des purificateurs par photocatalyse

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    ANNEXE 2 (suite)

    FIGURE 5. Procd utilis par la technologie Plasmair18

    Air contamin

    Air dcontamin

    Phase 1 Affaiblissement et destruction membranaire pigeage Phase 2 Inactivation par recombinaison ionique + ciblage Phase 3 Dsintgration membranaire + nanofiltration

    FIGURE 5.a Diffusion dions H+ et O219

    FIGURE 5.b Les diffrentes tapes aboutissant la destruction membranaire

    18 http://www.airinspace.com/fr/prod_medical_plasmair1.php 19 http://www.sharp.ca/products/ion/plasma_2.asp

    2

    3

    1

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    ANNEXE 2 (suite)

    FIGURE 6. Procd utilis par le Plasmacluster

    FIGURE 7. Procd dionisation catalytique radiaire (EcoQuest)20

    20 http://www.tryfreshair.com/flash_pages/science_of_fresh_air/index.aspx

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    ANNEXE 2 (suite)

    FIGURE 8. Autres dispositifs de purification dair UV Certains dispositifs composs uniquement de lampes UV sont prsents comme purificateurs dair portables et indiqus pour une utilisation dans les hpitaux, les cliniques, les laboratoires, les centres pour personnes atteintes de brlures, etc.

    UV BIO-WALL PENTA MOBILE (SANUVOX) Dautres dispositifs portables utilisant des lampes UV sont prsents avec une efficacit atteignant plus de 95 % sur des germes vivants (Mycobacterium tuberculosis) et une rduction de la concentration bactrienne quivalant six renouvellements dair par heure. Cependant, les tudes concernes montrent leur raccordement un systme de ventilation centralis.21

    21 http://www.sanuvox.com/research

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    ANNEXE 3 RAPPEL DES DIFFRENTES CLASSIFICATIONS DES FILTRES

    UTILISS DANS LES PURIFICATEURS DAIR

    TABLEAU 3.1 Classification NF EN 1822 (IRSN, 2006)

    MPPS1 VALEURS INTGRALES MPPS VALEURS LOCALES2 GROUPE

    DE FILTRE CLASSE

    DE FILTRE RENDEMENT3 MINIMAL (%)

    PERMANCE4 MINIMALE

    CE5

    MINIMAL RENDEMENT MINIMAL (%)

    PERMANCE MINIMALE

    CE MINIMAL

    H10 85 15 6,7 - - -

    H11 95 5 20 - - -

    H12 99,5 0,5 200 97,5 2,5 40

    H13 99,95 0.05 2 000 99,75 0,25 400

    HEPA (H)

    H14 99,995 0,005 20 000 99,975 0,0025 4 000

    U15 99,9995 0,0005 200 000 99,9975 0,00025 40 000

    U16 99,99995 0,00005 2 000 000 99,99975 0,00025 400 000 ULPA

    (U) U17 99,999995 0,000005 20 000 000 99,9999 0,00001 1 000 000

    1 MPPS : Most Penetrating Particule Size : lefficacit de capture de la classe de particule la plus difficile arrter. 2 Les fabricants sont obligs de scanner le filtre afin de vrifier que, en chaque point du filtre, un niveau minimal defficacit est garanti (efficacit locale). 3 Rendement R, assimil usuellement lefficacit de filtration et qui est le rapport de la quantit darosol retenue par le filtre la quantit darosol incident. 4 Permance P, qui est le rapport de la quantit darosol mergeant sur la quantit darosol incident. 5 Coefficient dpuration : cest le rapport de la quantit darosol incident sur la quantit darosol mergent.

    TABLEAU 3.2 Classification de la Federal Standard 209D1 (tats-Unis)

    TAILLE DES PARTICULES (m) CLASSE

    0,1 0,2 0,3 0,5 5,0

    1 35 7,5 3 1 -

    10 - 75 30 10 -

    100 - 750 300 100 -

    1 000 - - - 1 000 7

    10 000 - - - 10 000 70

    100 000 - - - 100 000 700

    1 Classification utilise dans ltude Sixt [55]. La FS 209 a t publie aux tats-Unis pour la 1re fois en 1963 sous le titre Cleanroom and Work Station Requirements,Controlled Environments, puis a t actualise en 1966 (209A), 1973 (209B), 1987 (C), 1988 (D) et 1992 (E). Institute of Environmental Sciences and Technology. www.iest.org

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    ANNEXE 3 (suite)

    TABLEAU 3.3 Classification Standard ISO 14644-122

    La classification est tablie selon la formule: Cn= 10N X [0,1/D]2.08 Cn reprsente la concentration, N est le numro de classification ISO allant jusqu 9, et D taille la de particule considre exprime en mm. 0,1 est une constante exprime en mm.

    22 Le tableau est tir des donnes de http://www.camfilfarr.com/cou_fra/industries/pharmaceutical/cleanroom_classification.cfm et http://www.iso.org/iso/fr/iso_catalogue/catalogue_tc/catalogue_detail.htm?csnumber=25052

    Concentration maximale autorise de particules aroportes dont la taille est gale ou suprieure la taille de particule

    considre (particules/m dair)

    Numro de classification

    0,1 m 0,2 m 0,3 m 0,5 m 1 m 5 m

    ISO 1 10 2 ISO 2 100 24 10 4 ISO 3 1 000 237 102 35 8 ISO 4 10 000 2 370 1 020 352 83 ISO 5 100 000 23 700 10 200 3 520 832 29 ISO 6 1 000 000 237 000 102 000 35 200 8 320 293 ISO 7 352 000 83 200 2 930 ISO 8 3 520 000 832 000 29 300 ISO 9 35 200 000 8 320 000 293 000

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    ANNEXE 3 (suite) TABLEAU 3.4 Tableau des efficacits de filtration recommandes23 (MERV)24

    Rsultats approximatifs Std 52.1 Balises dapplication

    Valeur minimale

    de lefficacit

    admise (Std 52.2)

    Efficacit la tche

    Efficacit de captage

    Contaminant typique contrl

    Application typique et limit