En biologie expérimentale et médicale, la contamination par des micro-organismes indésirables peut fausser les résultats et mettre en danger la fiabilité des expériences. Pour garantir des conditions de travail sûres et obtenir des échantillons fiables, deux approches complémentaires sont indispensables : la stérilisation, qui consiste à éliminer toute forme de vie microbienne, et l’asepsie, qui regroupe l’ensemble des techniques visant à prévenir l’introduction de contaminants.
I. La stérilisation : principe et méthodes
La stérilisation vise à détruire toutes les formes de vie microbienne, y compris les spores bactériennes, généralement résistantes.
1. Stérilisation physique
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Autoclavage : utilisation de vapeur d’eau sous pression (121 °C, 15 psi, 15–20 min). Méthode de référence en laboratoire.
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Chaleur sèche (étuve à 160–180 °C) : adaptée aux verreries, instruments métalliques.
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Rayonnements ultraviolets (UV-C) : décontamination des surfaces et hottes microbiologiques.
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Rayonnements ionisants (gamma, X) : utilisés pour stériliser du matériel médical ou des produits thermosensibles.
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Filtration stérilisante : membranes poreuses (0,22 µm) permettant de retenir les micro-organismes, idéale pour les solutions thermosensibles comme les antibiotiques ou sérums.
2. Stérilisation chimique
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Gaz stérilisants (oxyde d’éthylène, formaldéhyde) : utilisés pour le matériel thermosensible.
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Désinfectants liquides (éthanol 70 %, hypochlorite de sodium, glutaraldéhyde) : pour le traitement de surfaces et d’instruments.
II. L’asepsie : principe et bonnes pratiques
L’asepsie regroupe toutes les mesures visant à empêcher l’introduction de micro-organismes dans un milieu stérile. Elle repose sur la rigueur et la discipline du biologiste.
1. Règles générales
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Porter des gants, blouses et masques.
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Désinfecter les plans de travail avant et après manipulation.
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Utiliser du matériel préalablement stérilisé.
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Éviter les mouvements brusques au-dessus des échantillons ouverts.
2. Travail en enceinte stérile
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Utilisation de hottes à flux laminaire vertical ou horizontal.
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Nettoyage régulier par UV et désinfection chimique.
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Manipulation à proximité immédiate du flux d’air stérile.
3. Techniques pratiques
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Flambage des instruments métalliques (anse de microbiologie, pinces).
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Ouverture minimale des boîtes de culture et tubes.
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Pipetage aseptique avec pipettes automatiques stériles.
III. Applications en biologie
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Culture cellulaire : prévention des contaminations bactériennes, fongiques et mycoplasmes.
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Microbiologie : isolement de souches pures pour analyses ou identification.
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Biologie moléculaire : garantir la pureté des ADN/ARN extraits.
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Industrie pharmaceutique : production d’antibiotiques, vaccins, biomolécules sans contamination.
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Chirurgie et médecine : instruments stériles pour éviter les infections nosocomiales.
IV. Différences entre stérilisation et asepsie
| Aspect | Stérilisation | Asepsie |
|---|---|---|
| Définition | Élimination totale de tout micro-organisme | Ensemble de pratiques pour éviter la contamination |
| Cible | Matériel, milieux de culture, solutions | Manipulations, environnement, opérateur |
| Exemple | Autoclave, filtration | Travail sous hotte, port de gants stériles |
Conclusion
La stérilisation et l’asepsie sont indissociables pour garantir la fiabilité des expériences biologiques et assurer la sécurité en laboratoire. La première élimine les contaminants potentiels, tandis que la seconde empêche leur réintroduction. Leur maîtrise est une compétence essentielle pour tout biologiste, du chercheur en microbiologie au technicien en culture cellulaire.
FAQ
1. Quelle est la différence entre désinfection et stérilisation ?
→ La désinfection réduit la charge microbienne mais ne détruit pas toutes les spores, contrairement à la stérilisation.
2. Pourquoi l’autoclave est-il considéré comme la méthode de référence ?
→ Car il est rapide, efficace, économique et détruit même les spores bactériennes.
3. Peut-on stériliser une solution thermosensible ?
→ Oui, par filtration stérilisante à 0,22 µm.
4. L’asepsie permet-elle de remplacer la stérilisation ?
→ Non, l’asepsie empêche les contaminations mais ne garantit pas l’absence de micro-organismes préexistants.