Dispositif de Décontamination de l’air - Etude menée à l’hôpital de Rambouillet en chambre Covid

Étude menée en Novembre 2020 

Centre hospitalier de Rambouillet

Laboratoire médical affilié

Face à la résurgence inquiétante de la pandémie de Covid-19 avec notamment l’apparition de nouveaux variants en ce début d’année 2021, les patients en cabinet médicaux (et plus spécifiquement en cabinet de kinésithérapie) font part d’une angoisse grandissante devant la possibilité d’être contaminés lors de leur passage chez leur thérapeute (en témoigne le taux d’annulation de rendez-vous). Le dispositif Bioéole, appareil de décontamination de l’air garantissant la sécurité microbiologique de ce dernier, apparaît être LA solution pour permettre aux patients de recevoir leurs soins en cabinet sans crainte.

Afin de tester la fiabilité et la sécurité du dispositif Bioéole, Il a été décidé de tester le dispositif APbio1000 issu de la même technologie (mais destiné aux hôpitaux) dans une chambre de réanimation avec un patient atteint de la COVID-19 à l’hôpital de Rambouillet.

Objectifs de l’expérience :

1. Évaluer si le système permet de délivrer un air désinfecté et désinfectant in situ.
2. Évaluer le risque de dispersion des particules virales en fonction des flux d’air créés par le dispositif dans une chambre de réanimation.
3. Intérêt d’un tel dispositif dans une chambre de réanimation contenant des particules virales de SARS-Cov 2.
4. Évaluer le risque de contamination par la COVID-19 lors de manipulation du filtre usé

Mise en Place du dispositif Bioéole en cabinet

La quantité d’aérosols et de gouttelette diminue-t-elle avant et après la mise en place du dispositif ?

Logiquement le purificateur d’air réduit la concentration moyenne en particules présentes dans la chambre du patient, y compris celle des aérosols émis par la parole et la respiration ainsi que les gouttelettes émises lors d’effort de toux.

On peut donc considérer par corrélation que si le vecteur du virus est diminué dans l’environnement, le risque moyen de transmission de virus est réduit.

Ainsi une quantification particulaire a été réalisée in situ dans la chambre du patient. Ce comptage est exprimé en nombre de particules par m3.

Rq : pas de distinction entre les particules inertes des particules vivantes.

Schématisation simplifiée de l'expérience avec les zones de prélèvements

Résultats : Particules ≥ à 5 micromètres

Résultats : Particules ≥ à 0,5 micromètres

L'ascension de la courbe objectivée aux alentours de 10h30 est secondaire à l'ouverture de la porte par une infirmière.
On note cependant une décroissance rapide des particules dans les 30 min suivantes.

L'ascension de la courbe objectivée aux alentours de 10h30 est secondaire à l'ouverture de la porte par une infirmière. On note cependant une décroissance rapide des particules dans les 30 min suivantes.

Intérêt filtre H14 – Ce genre de filtre est-il utile pour filtrer et capter le virus sans relargage ?

Compte tenu de la taille des particules virales d’environ 0,125 μm, de la taille des particules aérosolisées et de la capacité de captation des particules par les filtres HEPA « limité à 0,3 μm ou plus », la question peut se poser sur l’intérêt d’utiliser ce type de filtre pour filtrer l’air contaminé.

Une étude de la NASA en 2016 a démontré très clairement que les particules jusqu’à 0,01 μm sont bel et bien capturées par un filtre HEPA. Ainsi ces filtres sont très efficaces à la fois pour capturer un pourcentage extrêmement élevé de nanoparticules mais aussi des particules plus grosses supérieures à 0,3 μm (10).

Premières conclusions

Le dispositif n’induit aucun sur-risque de dissémination du virus au personnel soignant dans les conditions de simulations effectuées.

L’ensemble des éléments mesurés lors de cette expérience, montre une régression significative des particules ≥ 5 et ≥ 0,5 μm de diamètre dans la chambre du patient.

Ce qui démontre que les principaux vecteurs du virus ont disparu dans l’environnement testé.
A noter que la mise en place du dispositif a permis de passer d’un niveau de propreté particulaire de l’air ISO8 à un niveau ISO6 grâce au purificateur.

En supposant que le vecteur (gouttelettes, aérosols…) du virus sèche à la suite de modifications hygrométriques locales. 
Le virus mesurant 0,125 μm, le dispositif, grâce à son filtre H14 a la capacité de filtrer ces particules virales.

Tests in situ : conditions de réalisations

Test du dispositif dans une chambre de réanimation avec un patient atteint de la COVID-19.

La chambre sélectionnée :                                

• 60 m3 – Non intubé
• Température : 19-21° C – Traité par OHD
• Hygrométrie : 60 g/m3 – Admis à J6 de contamination
• Non bio désinfectée
  
  
  

Le patient :

• Non intubé
  
• Traité par OHD
• Admis à J6 de contamination

Le patient sélectionné étant sous oxygénation à haut débit (OHD), le nombre de particules virales théorique dans l’environnement est nettement supérieur à celui que l’on aurait obtenu chez un patient intubé d’autant plus s’il possède un système clos.

Tests réalisés entre J12 et J25 de contamination du patient.

Dispositif en place dans la chambre après réalisation des tests. Localisation différente de l'emplacement initial.

Tests in situ : Prélèvements aériens

L’air filtré par le dispositif est décontaminé mais est-il aussi décontaminant ?

Lors de cette expérience nous constatons :

• une régression de 38,1% (Ufc/m3) en 20 min et de 65,1% en 60 min au niveau de l’entrée de la chambre.
• 50,9% de décroissance, 40 min après recontamination de l’environnement.

Prélèvement aériens

Concernant les surfaces :

En comparant les données in vitro et in situ, il apparait clairement que le système chargé de la solution possède des propriétés anti-microbiennes sur les surfaces.

Cependant ces propriétés sont certainement dépendantes de la concentration de produits actifs arrivant sur les surfaces en question.

Ainsi on constate un effet réellement bactéricide (> à 88%) sur les surfaces les plus exposés au produit et un effet “ralentissant” la croissance bactérienne naturelle.

Concernant l’air :

Des résultats in situ (extra-hospitaliers) ont été réalisés par le fabricant et nous ont été communiqués afin de comparer nos résultats.

Ceux-ci sont compatibles avec les résultats obtenus lors de notre expérience, ainsi le taux de contamination de l’air est au minimum diminué de 50% (bactériostatie pour le fabricant) et au maximum de 65,1% (vs 73,3% pour le fabricant).

A noter que les recherches d’Aspergillus fumigatus avant et après la mise en place du dispositif étaient négatifs.

Les résultats n’ont donc pas été développés dans le document.

Est-ce que le filtre ne contient plus d’antivirale et sa manipulation peut-être plus aisée ?

Différents tests in vitro ont été réalisés par le fabricant montrant l’efficacité bactéricide et fongicide sur les filtres traités.

Cependant aucun test n’a été réalisé sur l’activité virucide de ces filtres.

Pour répondre à cette question, nous nous sommes intéressés à la problématique de la COVID-19.

Ainsi, un écouvillonage de surface pour la réalisation de PCR a été réalisé :

• au niveau du filtre F7 (première barrière du dispositif)
• au niveau du filtre H14 (censé bloquer le virus).

Ce prélèvement a été réalisé à J15 d’évolution afin d’avoir une contagiosité persistante dans la chambre du patient.

Il n’a pas été mis en évidence d’ARN viral de la COVID-19 sur les filtres du dispositif situé dans une chambre de patient atteint de pneumopathie grave à SARS-CoV 2 et contagieux.

Concernant la question portant sur la manipulation du filtre sans risque, il est probable que le système possède un effet virucide efficace contre la COVID-19 et de ce fait permettrait des manipulations du filtre sans risque pour les techniciens de maintenance.

Le dispositif a été testé en situation réelle dans une chambre de réanimation dans laquelle un patient COVID + non intubé était admis.

Notre travail a permis de conclure que :

• le purificateur d’air n’induit quasiment aucun risque de dissémination du virus au personnel soignant.
• l’utilisation de ce dispositif permet une régression significative des particules ≥ 5 et ≥ 0,5 μm de diamètre dans la chambre du patient induisant de ce fait une régression/disparition des vecteurs du virus dans l’environnement testé.
• Le dispositif permet de passer d’un niveau de propreté particulaire de l’air ISO8 à un niveau de qualité ISO6.
• L’air sortant du purificateur possède un effet réellement bactéricide sur les surfaces les plus exposés (proches) au dispositif. L’effet est par contre moindre pour des objets disposés à > 1m80 du dispositif.
• L’air sortant du purificateur possède un effet bactéricide dans l’air (dès 20 min de fonctionnement) avec un taux de décontamination bactérienne constaté variant entre 50% et 65,1%.
• La présence d’ARN viral de la COVID-19 sur les filtres n’a pas été retrouvée. Pas de toxicité ou d’effets indésirables à court terme rapportés par l’équipe soignante et par les patients sur une période d’un mois.

3 déclinaisons de l’appareil BIOEOLE en fonction du volume de la pièce, du nombre de m3, et du nombre de patients par jour

Dans un contexte de pandémie mondiale, et plus généralement au regard de notre entrée dans une ère pandémique, l’acquisition par les cabinets de kinésithérapie du dispositif Bioéole semble donc devenir primordiale et même inévitable pour garantir la sécurité des patients lors de leur prise en charge, et pour permettre aux thérapeutes de continuer à exercer leur activité professionnelle en toute sérénité. 

S’équiper de dispositifs garantissant la sécurité microbiologique de l’air devient ainsi progressivement une nécessité et même une norme pour tous les professionnels de santé.

Les extraits de cette étude ont été transmis par le centre hospitalier de Rambouillet