Comment la conduite de circulation d’eau doit-elle être construite pour éviter la croissance bactérienne ?

L’eau destinée au traitement d’hémodialyse n’est pas de l’eau du robinet ordinaire ; il doit circuler en continu dans tout le réseau de canalisations.

Pourquoi la circulation continue est-elle obligatoire ? Une fois que la vitesse d’écoulement est insuffisante, le biofilm va rapidement proliférer sur la paroi interne des canalisations.

Une fois le biofilm formé, les méthodes de désinfection conventionnelles ne peuvent pas éliminer complètement les micro-organismes. Les bactéries s'abritent dans la couche protectrice de polysaccharide de substance polymère extracellulaire (EPS), présentant une résistance 100 à 1 000 fois supérieure à la désinfection chimique que les bactéries planctoniques.

C'est la cause profonde du problème courant rencontré dans de nombreux centres d'hémodialyse : la qualité de l'eau répond aux normes immédiatement après la désinfection, mais dépasse à nouveau les limites microbiennes en quelques semaines.

Annexe B de YY/T 1269-2015Exigences de contrôle de routine pour les équipements de traitement de l'eau utilisés en hémodialyse et thérapies connexesstipule explicitement que la vitesse minimale du débit de recirculation à l'extrémité des canalisations de circulation d'eau d'hémodialyse doit être contrôlée à 0,4572 m/s (1,5 pi/s).

Ce paramètre provient des normes publiées par l'Association pour l'avancement de l'instrumentation médicale (AAMI) et est également formellement cité dans les lignes directrices d'enquête sur les établissements de dialyse publiées par les Centers for Medicare & Medicaid Services (CMS) des États-Unis :

« Une vitesse minimale de 1,5 pi/s dans la partie distale d'un système d'alimentation directe est recommandée lorsque le système fonctionne dans des conditions de demande de pointe. » —— Manuel d'exploitation de l'État du CMS des États-Unis, Annexe H : Guide d'enquête sur les installations de dialyse en phase terminale d'insuffisance rénale terminale (ESRD) (Manuel d'exploitation de l'État, Annexe H)

Cependant, si le réseau de canalisations est dimensionné et acheminé pour 40 stations de dialyse et que seulement 10 machines de dialyse aspirent de l'eau de traitement, le débit réel dans l'ensemble de la canalisation sera d'environ un quart du débit à pleine charge, et la vitesse d'écoulement à l'extrémité distale de la canalisation tombera sensiblement en dessous de 0,4572 m/s.

Les 30 points d'eau vacants où les appareils de dialyse ne sont pas encore installés sont bien plus dangereux qu'une vitesse d'écoulement insuffisante.

Sans élimination standardisée, ces sorties formeront des bras morts individuels avec un débit d'eau complètement stagnant. Les directives américaines du CMS indiquent clairement :

"Les canalisations sans issue ainsi que les dérivations et robinets inutilisés qui peuvent piéger les fluides doivent être éliminés car ils agissent comme des réservoirs de bactéries et sont capables d'inoculer en continu tout le volume du système."

Les jambes mortes emprisonnent le liquide, servent de réservoirs bactériens et inoculent continuellement des bactéries dans l’ensemble du système d’eau.

Cela représente une logique d’ingénierie solide.

Pendant la phase de rénovation, les canalisations d'alimentation et de retour d'eau doivent être entièrement installées pour répondre à la pleine capacité de 40 stations de dialyse en une seule fois afin d'éviter des problèmes cachés ultérieurs. La modernisation des canalisations avec des travaux de construction en vue d'une future expansion de la capacité entraînera des coûts bien plus élevés que les dépenses supplémentaires liées à une installation complète unique.

Les principales unités de traitement d’eau peuvent être déployées par phases. Pour les 10 premières stations de dialyse, sélectionner des unités principales ayant une capacité de sortie d'eau dimensionnée pour 10 à 15 stations. Réserver des espaces de montage et des connexions de tuyauterie pour les unités principales ; des unités principales supplémentaires ou améliorées peuvent être ajoutées pour une expansion future sans perturber le fonctionnement normal du système existant.

C’est un détail le plus souvent négligé et sujet à des pièges opérationnels.

Les 30 points d’approvisionnement en eau sans appareils de dialyse installés ne doivent ni être laissés ouverts ni obstrués par hasard avec un chiffon.

Bonne pratique : Scellez solidement les sorties avec des bouchons obturateurs dédiés compatibles avec le matériau de la tuyauterie, pour garantir que le désinfectant puisse atteindre les sorties pendant la désinfection et que l'eau de rinçage puisse s'écouler pendant le rinçage. Réinstallez les bouchons vierges une fois la désinfection terminée.

Si les conditions le permettent, installez des raccords de tuyau courts connectés à la vanne à chaque sortie inutilisée. Maintenez les vannes fermées lors d'opérations de routine et ouvrez-les pendant la désinfection pour permettre la circulation du désinfectant, afin de minimiser au maximum les risques de jambe morte.

La consommation d'eau de seulement 10 stations de dialyse ne peut pas supporter la vitesse d'écoulement de recirculation requise pour un système de tuyauterie dimensionné pour 40 stations.

La solution consiste à installer une vanne de dérivation à l'extrémité distale de la boucle. L'excès d'eau contourne les machines de dialyse et retourne directement à l'unité principale via la canalisation de dérivation pour former une boucle de recirculation indépendante à grande vitesse.

Quel que soit le nombre de stations de dialyse réellement en service, la vitesse du flux de recirculation de l'ensemble du système de tuyauterie peut être constamment maintenue au-dessus de 0,4572 m/s, éliminant ainsi les zones stagnantes à faible débit.

Cette exigence de conception doit être proposée lors de la phase de rénovation et explicitement intégrée dans la conception du système par le fabricant de l'équipement de traitement de l'eau. Les modifications après l'installation du système doivent être évitées.

Cette étape est sujette à des dysfonctionnements : le personnel de maintenance a tendance à croire que la désinfection des 30 branches inutilisées des stations de dialyse est inutile.

Cette pratique est incorrecte.

La désinfection doit couvrir l'ensemble du réseau de canalisations prévu, y compris tous les segments de canalisations qui ne sont pas encore connectés aux appareils de dialyse.

Conformément aux normes YY 0793.2-2023 et WS/T 854-2025, les protocoles de désinfection doivent être vérifiés de manière dynamique sur la base des données de surveillance microbienne, plutôt que de déterminer subjectivement la portée de la désinfection.

Pendant la période d'ouverture progressive, le tracé des canalisations est relativement long avec une faible vitesse d'écoulement, ce qui entraîne un risque plus élevé de prolifération bactérienne par rapport au fonctionnement à pleine charge. La fréquence de désinfection ne doit pas être réduite ; elle doit être mise en œuvre en stricte conformité avec le manuel d'utilisation de l'équipement de traitement de l'eau, voire augmentée de manière appropriée.

La période d’ouverture progressive comporte les risques les plus élevés en matière de qualité de l’eau. Les recommandations suivantes sont fournies :

• Pendant les trois premiers mois précédant le début des opérations cliniques, augmentez la fréquence de surveillance bactérienne d'une fois par mois à une fois toutes les deux semaines.
• Recueillez des échantillons simultanément au début de l’alimentation et aux extrémités distales du pipeline, et suivez de près toute tendance à la hausse des niveaux microbiens à l’extrémité distale.
• Se référer au seuil d'intervention précisé dans YY 0793.2-2023 (bactéries ≥ 50 UFC/mL). Lancez la désinfection et l’enquête sur les causes profondes immédiatement une fois le seuil d’intervention atteint, au lieu d’attendre que les limites microbiennes soient dépassées.