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
ТАБЛИЦА № 1. МЕТОДЫ СТЕРИЛИЗАЦИИ
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ АНТИСЕПТИКОВ, ДЕЗИНФЕКТАНТОВ,
МЕТОДОВ СТЕРИЛИЗАЦИИ
Дезинфекция и стерилизация – мощные факторы воздействия внешней среды на микроорганизмы. Они применяются в виде комплекса мер асептики и антисептики в различных областях медицины, а также являются важнейшим звеном воздействия на механизм передачи инфекции при организации противоэпидемических мероприятий. Выбор того или иного способа дезинфекции или стерилизации определяется особенностями микрофлоры, а также качественными характеристиками объекта. Кроме того, важно знать, что успех тех или иных антимикробных воздействий (мероприятий) зависит от целого ряда факторов, действующих на микроорганизмы взаимосвязано (комплексно): концентрации, температуры, экспозиции и пр.
Знание общих принципов проведения того или иного вида дезинфекции или стерилизации как методов борьбы с инфекционным началом помогут правильно сделать выбор параметров обеззараживания объектов окружающей среды в каждой конкретной ситуации.
Прежде, чем приступить к освоению новой темы, ответьте устно на следующие вопросы:
1. В каких жизненных формах существуют некоторые виды патогенных бактерий в организме и во внешней среде?
2. Почему споры бактерий чрезвычайно устойчивы к воздействию факторов внешней среды?
3. Перечислите физическиефакторы внешней среды, воздействующие на микроорганизмы.
4. Назовите химическиефакторы внешней среды, влияющие на микроорганизмы.
5. Что такое «бактерицидное» и «бактериостатическое»действие факторов среды на микроорганизмы?
6. От каких факторов зависит бактерицидный или бактериостатический эффект физического или химического воздействия на микроорганизмы?
Чувствительность микроорганизмов к тем или иным воздействиям определяется рядом факторов: структурно-функциональными особенностями микроорганизма и его физиологическим состоянием, силой и продолжительностью воздействия, наличием сопутствующих факторов, усиливающих или ослабляющих антимикробную активность.
Наибольшей устойчивостью к различным воздействиям обладают споры бактерий, что объясняется их особым строением (толстая оболочка, гелеподобная концентрированная протоплазма, наличие дипиколиновой кислоты, высокое содержание кальция при пониженном содержании воды) и тем, что у спор практически отсутствует метаболизм. Повышенная устойчивость микобактерий туберкулеза обусловлена высоким содержанием в их клетках липидов и воска.
Следует отметить, что одно и то же воздействие может быть антимикробным в отношении одних микроорганизмов и в то же время стимулировать рост и размножение других. Так, кислород губителен для анаэробов, но стимулирует рост аэробных микроорганизмов, а применение антибактериальных антибиотиков может способствовать росту грибов.
АЛГОРИТМ ОСВОЕНИЯ НОВОЙ ТЕМЫ И ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЛОК
ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ
ЧАСТЬ 1
1.1. Составьте словарь основных терминов и понятий темы, для чего выпишите эти термины и поясните их значение:
Антисептика– это различные способы обеззараживания объектов (ран, предметов), в том числе воздействие на инфекцию в организме больного посредством применения убивающих микробы химических веществ. Меры антисептики направлены в основном на уничтожение источника инфекции. Недостаток этого метода заключается во вредном воздействии химических веществ на организм, поэтому в настоящее время наиболее широко используются методы асептики.
Асептика –предупреждение заражения микроорганизмами какого-либо объекта путём обеззараживания всех окружающих предметов, соприкасающихся с ним. Наиболее широко асептика применяется в хирургии и связанных с ней медицинских специальностях, а также в бактериологической лаборатории. Методы асептики препятствуют распространению инфекции путём обеззараживания факторов передачи инфекции.
Стерилизация– полное уничтожение всех микроорганизмов (т.е. вегетативных клеток и спор) в каком-либо объекте. Выбор того или иного способа стерилизации определяется качеством и свойствами микрофлоры, а также качественными характеристиками объекта.
Дезинфекция – уничтожение или удаление вегетативных форм возбудителей инфекционных болезней из объектов внешней среды, которые могут послужить факторами передачи заразного начала.
1.2. Устноответьте на вопросы:
1) Чем отличается антисептика от асептики?
2) Укажите основной недостаток антисептики.
3) Чем отличается дезинфекция от стерилизации?
ЧАСТЬ 2
Методы стерилизации
Наиболее широко в медицине используются физические методы стерилизации, в основе которых лежит губительное действие на микроорганизмы таких факторов внешней среды, как температура и пар (тепловая стерилизация), излучение (лучевая стерилизация). Для химической стерилизации в основном используют бактерицидное действие на микробы газов — окиси этилена и формальдегида (газовая стерилизация). Иногда применяют холодную стерилизациюс использованием бактериальных фильтров. Выбор метода стерилизации зависит от качественных характеристик стерилизуемого объекта. (см. таблицу №1).
2.1. Внимательно изучите и оформите в тетради таблицу №1 «Методы стерилизации».
ТАБЛИЦА № 1. МЕТОДЫ СТЕРИЛИЗАЦИИ
№ | Метод стерилизации | Факторы воздействия на микроорганизмы | Область применения | Примечания |
1 | Прокаливание на открытом огне (фламбирование) | Температура более 200° | Мелкие металлические и стеклянные предметы. | Не рекомендуется фламбировать ножницы и скальпели, так как под действием пламени режущая поверхность становится тупой. |
2 | Стерилизация сухим жаром или горячим воздухом | В сушильных шкафах и печах Пастера при t° 160°-170° в течение часа. | Лабораторная посуда, металличесие инструменты, минеральные масла. | Нельзя использовать для стерилизации жидкостей, резины, пластмасс, тканей и т.п. |
3 | Кипячение в воде | Температура 100° в течение 20-30 минут. | Посуда, металлический инструмент, шприцы. | Это скорее дезинфекция, т.к. стерилизация неполная — сохраняются споры! |
4 | Стерилизация насыщенным паром под давлением (автоклавирование) | Сочетанное воздействие давления до 2-х атм., насыщенного пара и t° до 134° | Посуда, инструмент, резина, бельё, некоторые питательные среды, полимерные материалы. Патологический материал и отработанные культуры | Малоэффективен для стерилизации вазелина и др. масел, песка. Нельзя использовать для сред, содержащих сахара и белковые вещества, так как разрушается их химическая структура. |
5 | Стерилизация текучим паром (дробная стерилизация) | Обработка паром при t°100 дробно — 3 дня по 30 мин. | Для материалов и питательных сред, разрушающихся при t° выше 100° (среды, содержащие сахара, полимерные материалы) | При первом прогревании паром споры не погибают, прорастают и уничтожаются при последующих прогреваниях (в течение 3-х дней). |
6 | Тиндализация (дробная пастеризация) | Дробное прогревание при t° 60-66° по 1 часу в течение 5-6 дней | Для веществ, разрушающихся при t° 100° (белоксодержащие жидкости и т.п.) | -«- -«- -«- -«- -«- -«- |
7 | Холодная стерилизация | Фильтрование через бактериальные фильтры | Для отделения бактерий от продуктов их жизнедеятельности или стерилизации жидкостей, изменяющихся при нагревании (сыворотки крови, лекарств, биопрепаратов). | Используется в лабораториях, на биофабриках и в фармацевтической промышленности. Стерилизация неполная — сохраняются вирусы! |
8 | Газовая стерилизация | Обработка в камерах окисью этилена или формальдегидом в присутствии пара при t° 40-80° | Стерилизация сложного медицинского оборудования, аппаратуры, постельных принадлежностей. | Неэффективна для стерилизации питательных сред, жидкостей и масел, так как газы не проникают в толщу объекта. |
Ультрафиолетовые лучи (неионизирующее излучение) | Стерилизация воздуха и открытых поверхностей предметов и помещений. | Предварительная механическая и химическая дезинфекция многократно повышают надёжность стерилизации. | ||
Ионизирующее излучение (гамма-лучи) | Для больших количеств медицинского оборудования, приборов, лекарственных препаратов в промышленных условиях |
2.2. Прочитайте ВОПРОСЫ НА ПОНИМАНИЕ. Попытайтесь ответить на них, используя информацию из таблицы №1 «Методы стерилизации».
В случае затруднения с ответами Вы можете обратиться к приложению №1.
Запишите вопросы и ответы, которые вызвали затруднения.
ВОПРОСЫ НА ПОНИМАНИЕ
1) Почему фламбированием можно стерилизовать только мелкие предметы?
2) Почему стерилизация кипячением считается неполной, если обрабатывают предметы, инфицированные споровыми формами микроорганизмов?
3) Эффективность автоклавирования (стерилизации перегретым паром под давлением) выше, чем стерилизация текучим паром или кипячением. Почему?
4) В каких случаях Вы предложили бы заменить дробную стерилизацию текучим паром тиндализацией?
5) Можно ли назвать профильтрованную через бактериальный фильтр воду из реки стерильной?
6) Почему для стерилизации питательных сред, жидкостей, масел газовая стерилизация не применяется?
7) Для надёжной стерилизации оборудования ультрафиолетовыми лучами применяется предстерилизационная обработка: влажная уборка с добавлением моющих средств. Почему?
Контроль стерилизации. Контроль объектов, подвергшихся стерилизации, как правило, заменяют контролем работы стерилизаторов с помощью физических, химических и биологических способов.
Физические методы предусматривают контроль работы приборов, характеризующих температуру, время, давление, позволяющих строго соблюдать установленный режим стерилизации, который обеспечивает гибель микробов. Например, в пробирку насыпают какое-либо вещество, плавящееся при температуре около 120 0 С — сера, бензойная кислота. Недостаток этого способа контроля состоит в том, что регистрируется только то, что порошок расплавился и, значит, необходимая температура достигнута, но нельзя быть уверенным, что она была такой на протяжении всего времени экспозиции.
Химический контроль осуществляется косвенно по изменению окраски химических индикаторов (индикаторных бумажек, порошков, жидкостей — бензойной кислоты, мочевины, запаянных в ампулы), которые помещаются на поверхности и в глубине стерилизуемого объекта. Метод имеет тот же недостаток что и физический.
Биологический контроль проводится путем помещения внутрь стерилизуемых предметов биотестов, приготовленных из термоустойчивых спорообразующих бактерий. Для проведения микробиологического контроля объектов, подвергшихся стерилизации, производят посевы кусочков материала, смывов с предметов на питательные среды, позволяющие обнаружить аэробные и анаэробные бактерии и грибы. Отсутствие роста после 48 часов инкубации в термостате свидетельствует о стерильности предмета. Недостаток метода в том, что ответ получаем только спустя 48 часов, а материал считается стерильным после автоклавирования в биксе в течение 48 часов. Значит, материал используются еще до получения ответа из бактериологической лаборатории.
Источник