Le secteur médical adopte la technologie de l'ozone pour la stérilisation des appareils et le contrôle des infections
Dans les hôpitaux d’Europe, d’Amérique du Nord et d’Asie, les protocoles de contrôle des infections subissent un changement fondamental. Le paysage des soins de santé post-pandémique a accéléré la demande de technologies de stérilisation à la fois très efficaces et exemptes de résidus chimiques. L'ozone, reconnu depuis longtemps pour ses puissantes propriétés oxydantes, apparaît comme une solution privilégiée pour désinfecter les dispositifs médicaux, les instruments chirurgicaux, les chambres des patients et même les équipements de protection individuelle.
Des recherches cliniques récentes fournissent des preuves irréfutables de l’efficacité de l’ozone dans des contextes de soins de santé réels. Une étude publiée dans le Journal of Hospital Infection a évalué un système d'ozonation automatisé dans une salle d'injection intravitréenne de l'hôpital de Manises en Espagne. La pièce a été traitée avec de l'ozone à une concentration de 9 à 10 ppm pendant 20 minutes à l'aide d'un système télécommandé. Les résultats ont montré des réductions microbiennes significatives : la charge bactérienne au centre de la pièce est passée de plus de 250 unités formant colonies (UFC) à seulement 10 UFC (une réduction de 96 %), tandis que la contamination fongique a diminué de 93,1 %. Sur le fauteuil d'intervention, une surface critique à fort contact, la charge bactérienne a été réduite de 86,3 %. L'étude a conclu que l'ozonation automatisée complète efficacement le nettoyage et la ventilation de routine pour maintenir une faible charge biologique environnementale dans les espaces cliniques.
La technologie Ozone Machine s’est avérée particulièrement utile pour désinfecter les équipements médicaux complexes. Pendant la pandémie de COVID-19, les chercheurs ont démontré que l'ozone pouvait éliminer le SRAS-CoV-2 des objets difficiles à nettoyer, notamment les écrans d'ordinateur, les claviers, les tubes à pression positive continue et les équipements de protection individuelle. À des concentrations élevées d’ozone (4 000 ppm) sur de petites surfaces, le virus a été éliminé en aussi peu que 10 minutes . Pour des volumes plus importants, 90 ppm pendant 120 minutes dans des conditions ambiantes permettent une inactivation complète. Ces résultats ont validé l’ozone comme outil supplémentaire pour contrôler la transmission virale dans les environnements de soins de santé.
Les générateurs d'ozone industriels sont désormais déployés dans diverses applications médicales. En Italie, un système hospitalier universitaire a acheté 23 générateurs d'ozone pendant la pandémie, les affectant à des départements ayant des besoins sanitaires élevés. L'hôpital a mis en place une équipe de désinfection à l'ozone chargée de désinfecter les services, le mobilier et même les ambulances après le transport des patients atteints du COVID-19. Toutes les activités ont été surveillées à l'aide de cartes de traçabilité, démontrant comment l'ozone peut être systématiquement intégré aux programmes hospitaliers de contrôle des infections.
Alors que la technologie de l’ozone continue de gagner du terrain, de nombreux établissements de santé s’appuient également sur des méthodes de stérilisation complémentaires pour des applications spécifiques. Les stérilisateurs à plasma hospitaliers restent essentiels pour le traitement des instruments chirurgicaux sensibles à la chaleur et à l'humidité, utilisant de la vapeur de peroxyde d'hydrogène combinée à du plasma à basse température pour obtenir une stérilisation rapide et sans résidus à des températures généralement inférieures à 60 °C. Ces systèmes sont particulièrement utiles pour stériliser les endoscopes, les caméras et autres dispositifs médicaux sophistiqués qui ne supportent pas l'autoclavage à vapeur traditionnel.
Pour les établissements de soins ambulatoires et les petits cabinets médicaux, les stérilisateurs à plasma Clinic offrent des solutions compactes et autonomes qui offrent des performances de stérilisation de qualité hospitalière dans un encombrement de table. Ces unités utilisent une technologie avancée de plasma froid pour générer des espèces réactives qui éliminent efficacement les micro-organismes, notamment les bactéries, les virus et les spores, ce qui les rend idéales pour les cabinets dentaires, les centres de chirurgie ambulatoire et les cliniques spécialisées où l'espace est limité mais où les exigences de stérilisation restent strictes.
L'efficacité de cette technologie s'étend aux textiles hospitaliers, un vecteur souvent négligé d'infections nosocomiales (IAS). Une recherche publiée dans Pathogens a testé l'ozone gazeux sur du coton, du polyester et des tissus mélangés contaminés par des agents pathogènes courants liés aux IAS, notamment Staphylococcus aureus et Pseudomonas aeruginosa. Une exposition à l'ozone de 25 minutes a considérablement réduit la charge microbienne sur tous les matériaux, tandis qu'un cycle de 45 minutes a permis l'élimination presque complète de tous les agents pathogènes testés. Il est important de noter que l'ozone a désinfecté efficacement les couches et les plis intérieurs du tissu (zones généralement résistantes aux méthodes de nettoyage conventionnelles), offrant ainsi une alternative durable et sans résidus pour la décontamination des textiles.
Le développement des machines de désinfection à l’ozone continue de progresser avec des conceptions innovantes. Des chercheurs indonésiens ont récemment développé un prototype de stérilisateur médical combinant la technologie UV-C bimode et l'ozone, basé sur un système contrôlé par Arduino. L'appareil comporte des chambres séparées : une chambre supérieure utilisant de l'ozone pour les articles tels que les masques de gaze, et une chambre inférieure utilisant les UV-C pour les instruments métalliques tels que les pinces. Les tests ont montré qu'une exposition à l'ozone pendant 20 minutes réduisait les bactéries E. coli de 96,67 % et réduisait les colonies bactériennes sur les masques KN95 de 94 %. Le prototype a atteint une précision de minuterie de 98,79 %, démontrant la faisabilité d’une stérilisation précise et automatisée à l’ozone pour les applications médicales.
Pour les établissements de santé nécessitant une désinfection rapide et sans produits chimiques des surfaces sans problèmes d’exposition à l’ozone, les stérilisateurs UV hospitaliers constituent une alternative efficace. Ces systèmes utilisent une lumière UV-C de haute intensité pour inactiver les micro-organismes sur les surfaces et dans les flux d'air, avec des unités modernes dotées d'une mobilité robotique, d'un fonctionnement à distance et d'une administration de dosage validée qui garantit une réduction microbienne constante dans les chambres des patients, les salles d'opération et les zones d'attente. De nombreux hôpitaux déploient désormais les technologies ozone et UV comme couches complémentaires dans des programmes complets de prévention des infections.
La recherche médicale militaire fait également progresser la technologie de l’ozone pour les environnements austères. Les scientifiques de l'unité de recherche médicale navale (NAMRU) de San Antonio mènent des études en cours sur le système de stérilisation à l'ozone robuste modèle M1 (ROSS M1), un appareil portable capable de stériliser les instruments médicaux et dentaires sur le champ de bataille. Le système génère de l'ozone combiné à du peroxyde d'hydrogène vaporisé pour réaliser une stérilisation en une heure et est suffisamment léger pour être transporté par un seul personnel médical. Le prototype de troisième génération, livré en mai 2025, comprend un matériel mis à jour, une connectivité Wi-Fi pour l'optimisation du cycle, des capteurs d'ozone et d'humidité intégrés et un système de nébulisation modifié avec trois buses pour une distribution uniforme du peroxyde d'hydrogène. Les chercheurs testent actuellement le système contre des souches fongiques et bactériennes, évaluent la compatibilité des instruments imprimés en 3D et évaluent la durée de vie de la batterie pour plusieurs analyses consécutives.
Le marché reflète cette adoption croissante. Le marché mondial des machines de désinfection à l’ozone ultraviolet était évalué à environ 948 millions de dollars en 2024 et devrait atteindre 1,17 milliard de dollars d’ici 2031, avec une croissance de 3,1 %. Le segment des stérilisateurs d’air médicaux à l’ozone devrait spécifiquement passer de 3,3 millions de dollars en 2025 à 3,7 millions de dollars d’ici 2031. Les principaux acteurs dans cet espace comprennent l'équipement de désinfection du Sichuan Aojie, l'équipement électrique à l'ozone de Chengdu Kengewang, l'équipement de stérilisation Suzhou Hanbang et la technologie médicale du Shandong Jiajing.
Les produits commerciaux sont de plus en plus disponibles pour les établissements médicaux. Le stérilisateur d'air à l'ozone ConductScience, un système mobile générant 20 g/h d'ozone pour des espaces jusqu'à 60 m³, atteint une stérilisation de 99,99 % contre Staphylococcus albus et un taux d'extinction des bactéries naturelles de 94 %. Avec une consommation électrique de ≤ 130 W et une conception compacte de 7,2 kg, ces unités permettent un déploiement flexible dans les laboratoires, les espaces cliniques et les salles blanches.
Les technologies brevetées valident davantage les applications médicales de l'ozone. Un brevet de 2024 (US 7 323 149) couvre un traitement supplémentaire à l'ozone pour garantir la stérilité des systèmes de nettoyage d'instruments, en traitant spécifiquement de la contamination des chambres, des tuyaux et des filtres du nettoyeur. La méthode consiste à rincer l'eau ozonée à travers les composants du système pour obtenir une réduction supérieure à log-six des bactéries, des spores et des champignons.
Les experts du secteur soulignent que les propriétés uniques de l’ozone déterminent son adoption médicale. Avec un potentiel d'oxydation de 2,07 volts, nettement supérieur à celui du chlore de 1,36 volts, l'ozone détruit les micro-organismes en perturbant les membranes cellulaires et en oxydant les composants cellulaires. Il se décompose rapidement en oxygène, ne laissant aucun résidu toxique, et son taux de décomposition est environ 3 000 fois plus rapide que celui des autres oxydants chimiques. Cette combinaison de puissance et de sécurité rend l'ozone particulièrement précieux pour les environnements de soins de santé où les résidus chimiques pourraient compromettre la sécurité des patients ou interférer avec les équipements sensibles.
Alors que les infections nosocomiales continuent de mettre à rude épreuve les établissements médicaux du monde entier (le Centre européen de prévention et de contrôle des maladies prévoyant plus de 3,5 millions de cas par an), les technologies de désinfection validées et sans résidus deviennent de plus en plus essentielles. L'ozone offre une solution éprouvée : efficace contre les bactéries, les virus et les champignons ; capable de pénétrer des équipements complexes et des couches de tissus ; et sans danger pour l'environnement avec l'oxygène comme seul sous-produit. Des systèmes automatisés de désinfection des chambres des hôpitaux espagnols aux stérilisateurs portables sur les champs de bataille développés pour la marine américaine, la technologie de l’ozone s’impose comme une infrastructure indispensable au contrôle moderne des infections.
