Contrôle de contamination en laboratoire médical

La précision avec laquelle travaillent les laboratoires médicaux ne peut pas être absolue : les contaminations dans les cultures cellulaires représentent un risque impondérable. Il n’est pas rare que ce risque soit mal estimé et souvent, des contaminations entraînent la perte de la culture. Dans ce qui suit, nous avons donc souhaité expliquer comment détecter et éviter efficacement des contaminations dans les lignées cellulaires.

Tous les laboratoires médicaux sont soumis à une menace quotidienne

Les contaminations microbiologiques dans les cultures cellulaires – même achetées – ne sont pas une chose rare dans les laboratoires. Bien au contraire, de nombreuses lignées cellulaires cultivées en laboratoire sont infectées par des mycoplasmes. Même des spores de champignons microscopiques se cachent partout et peuvent se disperser dans l’air. Et puis, il y a aussi le personnel de laboratoire qui peut tout simplement aussi faire des erreurs lors du travail en conditions stériles.

Scénarios catastrophe pour un laboratoire de culture cellulaire – les différents types de contamination :

• Contamination microbiologique (bactéries, mycoplasmes, champignons, levures...)
• Contamination virale
• Contamination protéique (prions)
• Contamination chimique (substances diffusibles et extractibles en plastique, métaux lourds...)
• Contamination croisée avec d’autres cultures cellulaires

D’où viennent les contaminants ?

1. Quel est le degré de pureté de la culture de départ ?

Souvent, les ennuis commencent déjà avec le matériel de départ. Même si tous les efforts sont faits lors de la fabrication du milieu de culture, certaines substances ne se laissent pas complètement stériliser. Par exemple, il y a toujours un risque que les mycoplasmes passent à travers le filtre stérile. Et les prions survivent même à une stérilisation à la vapeur à 121 °C.

2. Les laborantins travaillent-ils de manière vraiment stérile ?

L’une des sources de contamination les plus fréquentes en laboratoire est le personnel. Ainsi, de nombreuses contaminations pourraient être évitées, si les laborantins ne travaillaient pas simultanément sur plusieurs lignées au poste de travail stérile. Car cela va vite pour qu’une culture soit infectée par une autre – ne serait-ce qu’à cause d’une manipulation non conforme de liquide.

De toutes les façons, le travail en conditions stériles ne fait pas bon ménage avec la désorganisation. Par exemple, il faut toujours avoir une bonne raison d’ouvrir la porte d’une étuve à CO2 et celle-ci ne doit pas rester ouverte longtemps. Il faudrait ne travailler que sur une seule lignée cellulaire à la fois, quelles que soient les contraintes de temps imposées. Lors du déballage de pipettes à usage unique sous le poste de travail, les couvercles dévissés doivent être rangés – mot clé : Bonnes Pratiques de Laboratoire (BPL).

Lisez également à ce sujet notre article de blog : « 5 domaines d’utilisation captivants pour les étuves à CO2 »

3. Est-ce qu’un matériel de laboratoire adapté est utilisé ?

Bien entendu, le matériel utilisé en laboratoire médical peut lui aussi entraîner des contaminations dans une culture cellulaire. Voici donc nos principales recommandations :

• Contenants en plastique sans plastifiant
• Choisir un emplacement adapté pour les étuves bactériologiques (un emplacement à proximité d’un évier peut entraîner une contamination due aux savons parfumés)
• Accessoires d’étuves bactériologiques en cuivre biocide
• En cas de travail avec des antibiotiques, des lignées sans antibiotiques devraient être cultivées de temps en temps. Car les antibiotiques recèlent des contaminants et les infections sont propagées.

Avec quelle analyse prouver quelle infection ?

L’ennui avec les infections mycoplasmiques, c’est qu’elles restent longtemps non décelées. De manière générale, en recourant à différentes méthodes plus ou moins complexes, on dispose de bons moyens de contrôler et de prouver les contaminations:

• Par une simple observation au microscope, le laborantin expérimenté saura confirmer la présence ou non d’une contamination croisée.
• Si l’on extrait l’ADN total d’une culture cellulaire, il est possible de prouver qu’il contient de l’ADN de mycoplasme en utilisant la méthode PCR.
• Les laboratoires pratiquant la transduction virale ou réalisant des essais biologiques doivent vérifier en plus l’absence de contaminations virales.
• Les laboratoires fabriquant des médicaments de thérapie innovante doivent prouver l’absence de contamination par bactéries, levures, champignons, mycoplasmes, VIH, VHC et ESB.

Que faire en cas de contamination ?

Chaque contamination doit être documentée et classée. Les laboratoires médicaux qui balayent sous la table les problèmes de contamination risquent en tout premier lieu leur réputation.

De plus, des mesures de nettoyage spéciales doivent évidemment être prises en cas de contamination:

• En cas d’infections fongiques, il est recommandé de vérifier si le laboratoire a été désinfecté en profondeur avec des agents à base d’alcool
• Une désinfection en profondeur avec des agents à base d’alcool par pulvérisation/essuyage de l’intérieur de l’étuve bactériologique est particulièrement utile
• Dans de nombreux laboratoires, une stérilisation à l’air chaud mensuelle relève de la norme médicale
• Dans le cadre de la manipulation de cellules souches, un traitement par antibiotiques des lignées contaminées n’est que rarement possible. Le plus souvent, les seules options restantes sont de jeter la culture et de tout recommencer, ce qui représente un coût certain