Методы стерилизации хирургических инструментов
Стерилизация – это процесс устранения всех форм жизни, в том числе и инфекционных агентов (грибы, бактерии, споры, вирусы), которые присутствуют на поверхностях, содержатся в жидкостях.
Подвергаться обязательной стерилизации должны:
— предметы, которые соприкасаются с поверхностью ран, имеют контакт с кровью и инъекционными препаратами
— диагностическая аппаратура, которая соприкасается со слизистыми оболочками и может вызвать их повреждение.
Выделяют три основных этапа стерилизации:
Стерилизация достигается путем применения термической, химической или радиоактивной обработки.
Качество стерилизации во многом зависит от контакта стерилизующего агента с поверхностью стерилизуемого инструмента. Выбор агента связан с природой инструмента, который необходимо стерилизовать.
Процесс стерилизации происходит в специальном устройстве, которое называется стерилизатор.
1) Термический метод стерилизации
— Паровая стерилизация (автоклавирование)
При термической обработке гибнут живые организмы. Этот процесс ускоряется при добавлении влаги, но обычного пара недостаточно для стерилизации. Необходимо давление, больше атмосферного, что позволит повысить температуру пара для термического разрушения микробной жизни. Пар под давлением вызывает денатурацию и коагуляцию белка и его ферментов в клетках.
Устройство, в котором происходит стерилизация паром, называется автоклав. Весь цикл стерилизации в автоклаве может занять от 15 до 60 минут, в зависимости от давления, температуры и материала стерилизуемых инструментов.
Автоклавирование подходит для предметов, которые переносят влажность, высокое давление (от 1 до 3,5 атмосфер выше внешней среды), а также высокую температуру (от + 121°С до + 148 °C). Например, хирургические инструменты.
Отличным представителем устройств для паровой стерилизации является серия автоклавов Statim . Компактные кассетные стерилизаторы продлевают срок службы хрупких инструментов.
— Воздушная стерилизация (сухожаровой шкаф)
Сухое тепло в виде горячего воздуха используется в основном для стерилизации объектов на основе безводных масел, нефтепродуктов и порошков, что не может быть стерилизовано посредством пара и газа. Гибель микробных организмов происходит за счет окисления и медленного процесса сжигания белка в клетках. При отсутствии влаги в процессе стерилизации требуются более высокие температуры.
Под действием не ионизирующих излучение микроволн, создаются гипертермические условия, которые нарушают жизненные процессы микроорганизмов. Температура цикла ниже, чем при стерилизации паром. Время цикла гораздо меньше – 30 секунд. Металлические инструменты могут быть стерилизованы, если их поместить в условия частичного вакуума, в стеклянной емкости. Стерилизатор такого типа отлично подойдет для небольших объемов стерилизации.
2) Химический метод стерилизации
Окись этилена. Основной цикл стерилизации состоит из пяти этапов и занимает около 2,5 часов, за исключением времени аэрации. Газ вступает в химическую реакцию с аминокислотами, белками, ДНК и предотвращает размножение микробных организмов.
Такой метод стерилизации подходит для предметов, которые не могут выдержать высокую температуру и влажность, необходимую для паровой стерилизации. Благодаря низким температурным условиям (+ 30 ° до + 60 ° C), данный метод стерилизации хорошо подходит для медицинских устройств со встроенной электроникой. Недостаток метода – легкая воспламеняемость.
Формальдегид. Газ убивает микроорганизмы путем коагуляции белка в клетках. Данный метод стерилизации является сложным и менее эффективным, чем другие методы стерилизации. От его использования для стерилизации почти отказались в Соединенных Штатах, Канаде и Австралии, но он до сих пор используется в некоторых странах Европы и Азии.
Плазма представляет собой состояние вещества отличное от твердого, жидкого или газообразного состояния. Это состояние достигается за счет создания сильного электрического или магнитного поля. Свободные радикалы перекиси водорода взаимодействуют с клеточными мембранами, ферментами, нуклеиновыми кислотами и нарушают жизненные функции микроорганизмов.
Основной цикл плазменной стерилизация состоит из четырех этапов (создание вакуума, Н2О2 инъекция, диффузия, плазменный разряд). Процесс занимает от 1 до 3 часов.
Данный метод стерилизации подходит для объектов, которые не могут выдержать высокую температуру и влажность, необходимую для паровой стерилизации.
Озон является формой кислорода. Процесс стерилизации происходит посредством окисления, разрушения органических и неорганические веществ. Озон проникает в мембрану клетки, вызывая ее взрыв. Озон является нестабильным газом, но может быть легко генерирован из кислорода. Время цикла — до 60 минут в зависимости от размера камеры или нагрузки.
3) Радиационный метод стерилизации
Является наиболее эффективным методом стерилизации, но ограничивается только использованием в коммерческих целях.
Ионизирующее излучение производит ионы, которые выбивают электроны из атомов. Эти электроны ударяют смежный атом и либо присоединяются, либо выбивают электрон из второго атома. Ионная энергия преобразуется в тепловую и химическую энергию. Эта энергия вызывает гибель микроорганизмов путем разрушения молекулы ДНК, что предотвращает клеточное деление и распространение биологической жизни. Основными источниками ионизирующего излучения являются бета-частицы и гамма-лучи.
Каждый метод стерилизации имеет свои особенности. При выборе того или иного метода, следует учитывать возможные побочные эффекты, особенно когда речь идет о стерилизации различных электронных устройств.
Источник
Методы стерилизации
Стерилизацию осуществляют физическими (паровой, воздушный, в среде нагретых шариков, инфракрасный, лучевой) и химическими (применение растворов химических средств, газовый) методами, указанными в таблице. Выбор адекватного метода стерилизации зависит от особенностей стерилизуемых изделий.
Впервые стерилизация паром под повышенным давлением в автоклаве осуществлена в 1884 году Л.Л. Гендейрейхом.
При этом способе стерилизации действующим агентом является горячий пар. В автоклаве возможно нагревание воды под повышенным давлением, что приводит к повышению точки кипения воды и соответственно пара до 132 0 С (при давлении 2,9 атм.).
Паровым методом стерилизуют общие хирургические и специальные инструменты, детали приборов и аппаратов из коррозионностойких металлов, стекла, шприцы с пометкой 200 0 С, хирургическое белье, перевязочный и шовный материал, изделия из резины (перчатки, трубки, катетеры, зонды и т.д.), латекса, отдельных видов пластмасс.
Материал для стерилизации помещают в специальные биксы Шиммельбуша, пергамент, бумагу мешочную, упаковочную, крепированную, стерилизационные коробки с фильтром.
Одним из основных условий проведения качественной стерилизации является загрузка автоклава в точном соответствии с рекомендациями производителя. Это означает правильное расположение и количество загружаемых предметов. Водяной пар должен свободно циркулировать, а конденсат своевременно выводиться. При загрузке автоклава обращают внимание на то, чтобы тяжелые инструменты располагались на нижних поддонах, а легкие – на верхних.
Изделия загружают в таком количестве, которое допускает свободную подачу воздуха к стерилизуемым изделиям. Не допускается перекрывать продувочные окна и решетки вентиляции. Загрузку и выгрузку изделий проводят при температуре не выше 40-50°С.
Срок хранения простерилизованных изделий: в биксах без фильтра, в двойной мягкой упаковке – 3 суток; в пергаменте, бумаге мешочной непропитанной, мешочной влагопрочной, бумаге упаковочной высокопрочной, бумаге крепированной, стерилизационной коробке с фильтром – 20 суток.
При воздушном методе стерилизации стерилизующим средством является сухой горячий воздух температурой 160 0 С и 180 0 С; стерилизацию осуществляют в суховоздушных стерилизаторах.
Воздушным методом стерилизуют хирургические, гинекологические, стоматологические инструменты, детали приборов и аппаратов, в том числе изготовленные из коррозионнонестойких металлов, шприцы с пометкой 200 0 С, инъекционные иглы, изделия из силиконовой резины.
Перед стерилизацией воздушным методом изделия после предстерилизационной очистки обязательно высушивают в сушильном шкафу при температуре 85 °C до исчезновения видимой влаги.
Качество стерилизации воздушным методом зависит от равномерности распределения горячего воздуха в стерилизационной камере, что достигается правильной загрузкой стерилизатора. Изделия загружают в таком количестве, которое допускает свободную подачу воздуха к стерилизуемому изделию.
Изделия стерилизуют завернутыми в стерилизационные упаковочные материалы. Шприцы стерилизуют в разобранном виде.
Во время стерилизации металлических инструментов без упаковки их располагают так, чтобы они не касались друг друга.
Инфракрасная стерилизация
Существуют стерилизаторы, в которых используется метод, основанный на применении кратковременного импульсного инфракрасного излучения, создающего в рабочей камере температуру 200±3 0 С. Время инфракрасной стерилизации инструментария в неупакованном виде составляет от 10 до 25 минут. Недостатками данного метода стерилизации являются отсутствие упаковки инструментов, повреждающее воздействие на полимерные материалы и резину, отсутствие контролирующих индикаторов.
Озоновая стерилизация — стерилизуют инструменты простой конфигурации из коррозионностойких сталей и сплавов, применяемые в хирургии и стоматологии (скальпели, пинцеты, зеркала цельнометаллические, гладилки, зонды, шпатели, боры стоматологические твердосплавные), в неупакованном виде.
После стерилизации инструменты используют по назначению сразу (без дополнительного проветривания).
Плазменная стерилизация.
Существует современный, эффективный, но весьма дорогой метод стерилизации – плазменная очистка в низкотемпературных плазменных стерилизаторах SPS.
Принцип работы этой аппаратуры основан на генерации плазмы непосредственно вокруг стерилизуемого материала. Стерилизующим агентом является 20%-ный пероксид водорода. Процесс происходит в любой части камеры. Контроль температуры осуществляется инфракрасными датчиками.
Стерилизация в этом случае представляет собой сухой процесс при температуре от +35 до +50 0 С, что гарантирует сохранность инструментов и оборудования, чувствительного к повышенной температуре и влажности.
Время стерилизации – от 90 до 120 минут.
Стерилизация в среде нагретых стеклянных шариков (гласперленовая)
В стерилизаторах, стерилизующим средством в которых является среда нагретых стеклянных шариков (гласперленовые шариковые стерилизаторы), стерилизуют изделия, применяемые в стоматологии (боры зубные, головки алмазные, дрильборы, а также рабочие части гладилок, экскаваторов, зондов и др.). При стерилизации стеклянные шарики нагреваются до температуры 190-240 0 С. Стерилизация проводится в течение 5 — 15 секунд.
Недостатком метода является возможность стерилизации только мелких инструментов. У более крупных инструментов для такой обработки доступна только рабочая часть. А полная их стерилизация даже при увеличении экспозиции не удается. Проблемы возникают и со средствами контроля работы этих стерилизаторов.
Ультразвуковая стерилизация
Механические колебания с частотой от 2х10 4 до 2х10 8 колебаний в 1 секунду не воспринимаются ухом человека и называются ультразвуком. Для искусственного получения ультразвука служат специальные приборы. Источником ультразвука являются кристаллы кварца, турмалина, обладающие пьезоэлектрическими свойствами. Пьезоэлектрический эффект обусловлен явлением электрической поляризации кристаллов.
При воздействии на ткани ультразвуковой волны происходит образование микроскопических полостей, которые быстро закрываются под воздействием последующего сжатия. Такое явление называется кавитацией. Ультразвуковая кавитация приводит к образованию свободных радикалов, диссоциации молекул воды на ионы Н + и ОН — , что приводит к нарушению окислительно-восстановительных процессов в микробной клетке.
Ультразвуковые волны используются для стерилизации инструментов, подготовки рук медицинского персонала к операции. Для этого руки (инструменты) погружают в специальную ванну с дезинфицирующим раствором, через который пропускают ультразвуковые волны.
Лучевая стерилизация.
Используют гамма и бета — частицы и относительно тяжелые нейтроны, протоны и т. д. Разница вызываемых ими биологических изменений почти незаметна. Радиоактивное излучение, проходя через среду, вызывает ионизацию последней, в связи с чем его называют ионизирующим излучением. Бактерицидный эффект ионизирующего излучения обусловлен воздействием на метаболические процессы бактериальной клетки. Наибольшее применение получила стерилизация гамма-лучами. Используются изотопы Co 60 иCs 138 . Доза проникающей радиации значительна и составляет 2-2,5 Мрад. В связи с этим лучевая стерилизация в стационарах не производится и применяется в промышленных условиях.
Метод применяется для стерилизации одноразовых инструментов (шприцы, шовный материал, катетеры, зонды, системы для переливания крови, перчатки и др.). При сохранении целостности упаковки стерильные свойства предметов сохраняются в течение 5 лет.
Стерилизация растворами химических средств
Стерилизация изделий растворами химических средств является вспомогательным методом, поскольку изделия нельзя простерилизовать в упаковке, а по окончании стерилизации их необходимо промыть стерильной жидкостью (питьевая вода, 0,9 % раствор натрия хлорида), что при нарушении правил асептики может привести к вторичному обсеменению простерилизованных изделий микроорганизмами.
Данный метод следует применять для стерилизации изделий, в конструкцию которых входят термолабильные материалы, то есть в тех случаях, когда особенности материалов изделий не позволяют использовать другие официально рекомендуемые методы стерилизации.
Для стерилизации растворами химических средств используют такие средства, как первомур, перекись водорода, дезоксон — 1, 4, стераниос 20%, сайдекс, лизоформин-3000, глютарали др.
При стерилизации растворами химических средств используют стерильные емкости из стекла, металлов, термостойких пластмасс, выдерживающих стерилизацию паровым методом, или покрытые эмалью (эмаль без повреждений).
Температура растворов, за исключением специальных режимов применения перекиси водорода и средства Лизоформин 3000, должна составлять не менее 20 0 С для альдегидсодержащих средств и не менее 18 0 С – для остальных средств.
Стерилизацию проводят при полном погружении изделий в раствор, свободно их раскладывая. При большой длине изделия его укладывают по спирали. Разъемные изделия стерилизуют в разобранном виде. Каналы и полости заполняют раствором.
После стерилизации все манипуляции проводят, строго соблюдая правила асептики. Изделия извлекают из раствора с помощью стерильных пинцетов (корнцангов), удаляют раствор из каналов и полостей, а затем промывают в стерильной жидкости, налитой в стерильные емкости, согласно рекомендациям методического документа по применению конкретного средства. При каждом переносе из одной емкости в другую освобождение каналов и полостей и их заполнение свежей жидкостью осуществляют с помощью стерильного шприца, пипетки или иного приспособления.
Промытые стерильные изделия после удаления остатков жидкости из каналов и полостей используют сразу по назначению или помещают (с помощью стерильных пинцетов, корнцангов) на хранение в стерильную стерилизационную коробку, выложенную стерильной простыней, на срок не более 3 суток.
Газовая стерилизация
Для газового метода стерилизации используют смесь ОБ (смесь окиси этилена и бромистого метила в весовом соотношении 1:2,5 соответственно), окись этилена, пары раствора формальдегида в этиловом спирте, а также озон.
Стерилизацию смесью ОБ и окисью этилена проводят при комнатной температуре (не менее 18 0 С), при температуре 35 0 С и 55 0 С, парами раствора формальдегида в этиловом спирте при температуре 80 0 С.
Источник