Способы стерилизации аппаратура режим для определения объектов назначение

Понятие стерилизации, методы, аппаратура и режимы стерилизации

Стерили­зация – полное обеспложивание объектов — это процесс умерщвления на изделиях или в изделиях или удаление из объекта микроорганизмов всех видов, находя­щихся на всех стадиях развития, включая споры (термические и химичес­кие методы и средства). Для гибели вегетативных форм бактерий достаточ­но действия температуры 60°С в течение 20-30 мин; споры погибают при 170°С или при температуре 120°С пара под давлением 1,5 атм. и выше (в автоклаве).

Методы стерилизации подразделяют на три группы: физические, химические и физико-химические. К физическим способам стерилизации относятся: стери­лизация высокой температурой, УФ-облучением, ионизирующим излучением, ультразвуком, фильтрованием через специальные бактериальные фильтры.

Стерилизация высокой температурой

Стерилизация высокой температурой является одним из наиболее надежных и распространенных методов сте­рилизации (табл. 11). Она проводится прокаливанием предметов на пламени горелки, сухим жаром, паром под давлением и текучим паром.

Прокаливанием на пламени горелки в течение 5-7 секунд стерилизуют бактериаль­ные петли, пинцеты, предметные стекла и некоторые мел­кие инструменты (иглы, крючки, лопаточки). Температу­ра пламени горелки достигает 120°С. При прокаливании происходит сгорание микроорганизмов и их спор моментально.

Стерилизацию сухим жаром осуществляют в сухожаровых, суховоздушных шкафах (печах), печь Пастера. Метод основан на бактерицидном действии нагретого до 165-180°С воздуха. Сухим жаром стерилизуют изделия из стекла, металлов, фарфора и резин на основе силиконового каучука, лабораторную посуду. Кроме того, сухим жаром можно стерилизовать термостойкие порошкообразные лекарственные средства (тальк, белая глина, окись цинка и др.), минеральные и растительные масла, жиры, ланолин, вазелин, воск. Режимы стерилизации: при температуре 160°С — 2,5 ч, при 180°С — 60 мин, при 200°С – 15 мин. Началом стерилизации считается тот момент, когда тем­пература в печи достигнет нужной высоты.

Стерилизация паром не требует такой высокой температуры, как стерилизация сухим жаром, т.к. пар из-за большой теплопроводности действует на микробы эффективнее. Обеспложивание паром проводится при температуре 100-130°С. Существуют два способа стерилизации паром: стерилизация насыщенным паром под давлением и стерилизация текучим паром.

Таблица 11. Методы тепловой стерилизации

Дробная стерилизация (тиндализация)***:

МЕТОД	АППАРАТ	РЕЖИМ (температура, время, давление)*	МАТЕРИАЛЫ
Прокали­вание	Спиртовка, газовая горелка	До красного каления	Бактериологические петли, мелкие металлические инструменты
Сухим жаром	Воздушный стерилизатор	180°С,60 мин (160°С, 150 мин)	Стеклянная посуда, пипетки, вата, тальк, вазелиновое масло, металлические инструменты
Паром под давлением (1атм=0,11 МПа= 1,1 кгс/см’)**	Паровой стерилизатор (автоклав)	120°С, 45 мин давление 1атм (132°С, 20 мин, 2 атм)	Простые пит. среды (МПБ, МПА), заразный материал, изделия из стекла и металла, резины и латекса, халаты, бельё, перчатки, перевязочный и шовный материал, зеркала, некоторые лекарства и др.
Текучим паром	Паровой стерилизатор с открытым выпускным краном	100°С, 3 дня по 1 ч в день	Молоко, среды и лекарства с углеводами, некоторые другие лекарства
Щадящее прогревание	Водяная баня с терморегулято­ром	56-58°С, дней: 1 день 2 ч, остальные дни по 1 ч	Белковые жидкости (питательные среды, содержащие белок, сыворотка крови, асцитическая жидкость)

* приведены некоторые из возможных режимов — стерилизующим фактором является не давление, а температура пара; *** дробно стерилизуют объекты, которые могут быть питательным субстратом для микробов (в промежутках между воздействиями объект оставляют в термостате при 37°С или комнатной температуре для прорастания спор). Образовавшиеся вегетативные формы микроорганизмов убивают при последующем прогревании.

Стерилизация паром под давлением — наиболее на­дежный и часто применяемый способ. Он основан на на­гревании материала насыщенным водяным паром при давлении выше атмосферного в специальных приборах-стерилизаторах водопаровых (автоклавах). Совместное действие высокой температуры и пара обеспечивает вы­сокую эффективность данного способа. При однократной обработке при 1-2 атм. в течение 15-25 мин. как вегетативные, так и споровые формы бактерий погибают. Этим методом стерилизуют перевязочный материал, операци­онное белье, хирургические инструменты, лабораторную посуду, инфи­цированный материал, инъекционные растворы и питательные среды. Материал помещают в емкости (биксы). На дно бикса помещают прокладки из ткани, впитываю­щие влагу после стерилизации. Стерильность материала сохраняется 3 суток. Обычно стерилизуют при давлении до 1 избыточной атмосферы, что соответствует температуре 119-120°С. Таким способом в течение 15-20 минут стерилизуют: 1) перевязочные и операционные материалы и зараженную посуду; 2) приборы с резиновыми деталями; 3) питательные среды, не содержащие нативного белка и углеводов. Некоторые питательные среды (сахара), а также раст­воры для инъекций, глазные капли, дистиллированную воду и воду для инъекций стерилизуют при 0,5-0,7 атм., что соответствует 112-115°С.

Стерилизация достигается только при полной исправности автоклава и правильной его эксплуатации специально обученным персоналом. Поэтому необходим постоянный контроль за режимом стерилизации, который производится физическим (термометр максимальный и др.), биологическим (биотест со спорами тест-культур микроорганизмов) и химическим (химические тесты, индикаторы типа ИС) способами.

Стерилизацию текучим паром применяют в тех слу­чаях, когда стерилизуемый материал изменяет свои свойства при температуре выше 100°С. Таким способом стерилизуют растворы, содержащие углеводы, витамины, молоко и др. Используют автоклав с незакрепленной крышкой и открытым паровыпускным краном или спе­циальный аппарат Коха. Стерилизацию проводят в течение 30-40 минут с момента выделения пара. Однократная стерилизация текучим паром не обеспечивает полного обеспложивания, т.к. при температуре 100°С погибают только вегетативные формы микробов, споры сохраняют жизнеспособность. Полное обеспло живание достигается лишь при повторных стерилизациях. Поэтому этот метод стерилизации называется дробной стерилизацией. Суть этого ме­тода заключается в том, что после первой стерилизации материал остав­ляют при комнатной температуре, давая оставшимся спорам прорасти в вегетативные формы, на следующий день стерилизацию при 100°С повто­ряют. Оставшимся в меньшем числе спорам опять дают прорасти, оставляя при комнатной температуре, и через сутки снова стерилизуют при 100°C. После третьей стерилизации при 100°С материал полностью освобожден от бактерий и спор. Таким образом, стерилизация текучим паром проводится в аппарате Коха или автоклаве при 100 °С 3 дня подряд по 30 минут.

Тиндализация — вид дробной стерилизации который применяют к объектам, содержащим вещества, разла­гающиеся и денатурирующиеся при 100°С (сыворотка крови, витамины, некоторые глазные капли, питательные среды). При этом нагревают стерилизуемый объект на водяных ба­нях с терморегулятором температуре 60—65°С в те­чение 1 часа 5-6 дней подряд. Недостаток дробной стерилизации — возможность образования спор вегетативными клетками, образовавшимися из пророс­ших спор.Поэтому в промежутках между прогреваниями обрабатывае­мый материал выдерживают при температуре 25°С для прорастания спор в вегетативные формы, которые погибают при последующих прогрева­ниях.

Помимо указанных, имеются и другие методы тепловой стерилизации. Например, в стоматологической практике получила распространение стерилизация в среде горячих стеклянных шариков в гласс-перленовом стерилизаторе при температуре до 250°С (так стерилизуют зубные боры, рабочие части зондов, гладилок и другие стоматологические инструменты).

Стерилизация облучением. Лучевую стерилизацию используют в различных от­раслях медицинской и микробиологической промышлен­ности для стерилизации материалов, не выдерживаю­щих термических или химических способов обработки (некоторые лекарственные средства, в том числе анти­биотики и гормоны, биологические ткани, изделия из пластмасс одноразового пользования, например систем для переливания крови, шприцев и т. п.). Выбор дозы облучения зависит от стерилизуемого объекта и его ини­циальной контаминации. При выборе дозы стерилизации не­обходимо руководствоваться двумя требованиями: во-первых, облучение должно оказывать на микроорганиз­мы бактерицидное действие; во-вторых, стерилизация не должна изменять качества обрабатываемых объектов. Необходим контроль остаточной радиации изделий. Ос­новные преимущества лучевой стерилизации: возмож­ность обработки термолабильных материалов, стерили­зации объектов в упакованном виде, включения стери­лизации в непрерывный производственный процесс.

Солнечный свет, осо­бенно его ультрафиолетовый и инфракрасный спектры, губительно действуют на вегетативные формы микробов в течение нескольких минут.

Стерилизация ультрафиолетовыми лучами. Этот вид стерилизации проводится с помощью любого источника ультрафиолетовых лучей, чаще всего используют бактерицидные лампы. Эти лампы представляют собой ртутно-кварцевые газоразрядные светильники из фиолетового стекла. Ультрафиолетовые лучи оказывают на микробы бактерицидное действие. Лампы ультрафиолетового излучения (БУВ-15, БУВ-30) широко используют для обеззаражи­вания воздуха и поверхностей различных помещений лечебных учреждений, ап­тек, бактериологических боксов и лабораторий. Повреждающее действие УФ излучения вызвано повреждением ДНК микробных клеток, приводящим к мутациям и гибели. УФ-лучи можно использовать для стерилизации прозрачных растворов термолабильных веществ (некоторых белков, витаминов, антибиотиков), помещенных в сосуды из кварцевого стекла и налитых тонким слоем.

Стерилизация инфракрасными лучами. Этот метод стерилизации осно­ван на способности инфракрасных лучей, при поглощении веществом, нагревать это вещество. Инфракрасные лучи не обладают специфическим дей­ствием на микроорганизмы, последние погибают не от лучей, а от воздействия высокой температуры 300°С в течение 30 мин. Инфракрасные лучи оказывают воздействие на свободно-радикальные процессы, в результате чего нарушаются химические связи в молекулах микробной клетки. Этот метод используют для стерилизации ряда хирургичес­ких инструментов. Для этого выпускают специальные инфракрасные печи с глубоким вакуумом.

Ионизирующая радиация обладает мощным проникающим и повреж­дающим клеточный геном микробов действием. Для стерилизации инст­рументов одноразового использования (игл, шприцев) используют гам­ма-излучение, источником которого являются радиоактивные изотопы 6 °Со и 137 Cs в дозе 1,5-2,5 Мрад, получаемые в специальных гамма-установках. Для получения электронного излучения при­меняют ускорители электронов (с высоким уровнем энергии — 5-10 MeV). Гибель микробов под действием гамма-лу­чей и ускоренных электронов происходит прежде всего в результате повреждения нук­леиновых кислот. Причем микробы более ус­тойчивы к облучению, чем многоклеточные организмы.

Стерилизация ультразвуком. Этим методом стерилизуют также системы переливания крови и шовный материал. Действие ультразвука в опреде­ленных частотах на микроорганизмы вызывает деполимеризацию органелл клетки, денатурацию входящих в их состав молекул в результате локального нагревания или повышения давления. Стерилизация объек­тов ультразвуком осуществляется на промышленных предприятиях, так как источником УЗ являются мощные генераторы. Стерилизации подвер­гаются жидкие среды, в которых убиваются не только вегетативные фор­мы, но и споры.

Стерилизация фильтрованием — освобождение мате­риала, который не может быть подвергнут нагреванию (растворы белков, сыворотки, некоторые ви­тамины, летучие вещества, ряд лекарств) от находящихся в нем бактерий, а также для отделения бактерий от вирусов, фагов и экзоток­синов. Для фильтрации используют специальные фильтры, задерживающие микробные клет­ки как механически, так и путем адсорбции клеток на фильтрующем материале. Для изготовления фильтров применяют мелкопористые материалы (каолин, нитроцеллюлоза (мембранные фильтры), асбес­товые пластинки (фильтр Зейтца) и др.), спо­собные задерживать бактерий. Наиболее широко используют два типа фильтров: мембранные ультрафильтры и фильтры Зейтца. Для ускорения процесса фильтрации обычно создают повышенное давление в емкости с фильтруемой жидкостью или пониженное давление в емкости с фильтратом. Фильтрование происходит под повышен­ным давлением, жидкость нагнетается через поры фильтра в приемник или создается разрежение воздуха в приемнике и жидкость всасывается в него через фильтр. К фильтрующему прибору присоединяется нагнетаю­щий или разрежающий насос. В результате образующей разности давлений фильтруемая жидкость проходит через поры фильтра в приёмник. Микроорганизмы остаются на поверхности фильтра.

Дата добавления: 2019-09-13 ; просмотров: 1569 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Способы и аппаратура для стерилизации

Автоклав (рис. 7) служит для стерилизации водяным паром под давлением. Он представляет собой массивный метал­лический котел 12, одетый снаружи кожухом 13 и снабженный герметически закрывающейся крышкой 15. Внутри наружного котла находится другой котел меньшего диаметра 14. Между ними есть свободное пространство, куда поступает пар из паро­образователя 8 через патрубок 17. Парообразователь имеет во­ронку 1 с кранами и водомерным стеклом 9, по которому опре­деляют уровень воды. При подогревании автоклава образуется пар, который через отверстие в днище внутреннего котла 11 попадает во внутреннее пространство, где располагаются стери­лизуемые предметы. Когда закрывают выпускной кран 16, то образующийся пар поднимает давление и температуру. За повышением давления следят по показанию манометра 2. Во избе­жание разрыва автоклава устроен предохранительный клапан 10, автоматически открывающийся или закрывающийся в зависи­мости от силы давления в ап­паратуре. В нижней части авто­клава устроен кран 16 для спус­ка пара и воды после работы.

Рис. 7. Схема устройства
автоклава:

1 – воронка; 2 – манометры; 3 – штурвал; 4 – сигнальная лампа; 5 – выключатель; 6 – переключатель; 7 – электрощит; 8 – парообразователь;
9 – водомерное стекло; 10 – предохранительный клапан; 11 – отверстие для прохода пара; 12 – паровая камера; 13 – кожух; 14 – стерилизационная камера; 15 – крышка; 16 – выпускной кран; 17 – патрубок с вентилем; 18 – нагревательное приспособление.

К работе с автоклавом до­пускают только лиц, изучивших инструкцию и сдавших экзамен по технике безопасности. Рабо­та с автоклавом требует строго­го выполнения установленных правил и определенной после­довательности:

1) наливают воду через воронку не менее чем на 2/3 водомерного стекла;

2) загружают в автоклав стери­лизуемые предметы;

3) плотно завинчивают крышку 15 и открывают выпускной кран 16;

4) включают нагревательное устройство — ручку 5 в положение «Включено», ручку
6 — в положение «Нагрев»;

5) при закипании воды через кран выходит влажный пар. Кран можно закрывать только тогда, когда начнет выходить сухой пар со свистом силь­ной непрерывной струей (через 3-5 мин);

6) закрывают выпуск­ной кран 16 и наблюдают за повышением давления по маномет­ру 2. При достижении требуемого уровня замечают время и ручку переключателя ставят в положение «Стерилизация»;

7) по окончании срока стерилизации ставят ручку выключателя 5 в положение «О», прекращая нагрев автоклава;

8) следят за падени­ем давления по манометру и, когда его стрелка вернется в поло­жение «О», открывают кран 16 и выпускают пар. Открывают крышку автоклава, дают остыть и вынимают простерилизованные предметы.

Контроль за работой автоклава осуществляется с помощью веществ, которые плавятся при определенной температуре (бен­зонафтол при 110 °С, серный цвет при 115 °С, бензойная кисло­та при 120 °С). В пробирку с одним из этих веществ добавляют фуксин или сафранин, плотно закрывают или запаивают и поме­щают в автоклав. Если температура достигнет уровня, соответст­вующего температуре плавления данного вещества, то последнее расплавится и окрасится добавленной краской.

В автоклаве стерилизуют предметы, которые не портятся и не изменяются при температуре выше 100 °С. Автоклав может быть использован и как текучепаровой аппарат, если на время стери­лизации не закрывать выпускной кран.

Текучепаровой аппарат (аппарат Коха) — ме­таллический цилиндр, обшитый снаружи теплоизоляционным материалом, внутри разделенный на нижнюю и верхнюю части. В нижнюю часть наливают воду, на подставку верхней части кладут предметы для стерилизации. Когда температура достигнет 100 °С, а пар начнет выходить непрерывной струей, замечают время и продолжают стерилизацию в течение 25-60 мин. При этом погибают только вегетативные формы микробов. Стерили­зацию споросодержащего материала осуществляют дробно — 3 дня подряд при 100 °С в течение 30 мин, чтобы споры проросли в вегетативные формы, которые погибнут при повторной обра­ботке. В текучепаровой аппарате стерилизуют предметы, которые портятся или изменяются при температуре выше 100 °С (напри­мер, среды, содержащие углеводы).

Сушильный шкаф (печь Пастера) применяют для стерилизации сухим жаром. Это металлический ящик с двой­ными стенками, обложенный внутри асбестом. Нагрев проводят электричеством или газовой горелкой. Стерилизуют в сушильном шкафу пробирки, пастеровские пипетки, бактериологические чашки, колбы и другую стеклянную посуду. Стеклянные предме­ты заворачивают в бумагу. Время обработки 2 ч при 150 °С или 1 ч при 160 °С. На достаточную степень стерилизации указывает пожелтение ватных пробок и бумаги.

Водяные бани — ванночки, подогреваемые электричест­вом или газовыми горелками. В них обрабатывают вещества, не выдерживающие высокой температуры. Нагревание осуществля­ют при 56-58 °С в течение 1-2 ч. Для полной стерилизации нагревают по 1 ч в течение 3 сут подряд при указанной темпера­туре.

Фильтровальные приборы используют для осво­бождения жидкости от бактерий и грибов, а также для получения вирусов в чистом виде, так как они в отличие от бактерий проходят бактериальные фильтры. Для фильтрации употребляют асбестоцеллюлозные и мембранные фильтры с определенными размерами пор. Фильтры закрепляют между металлическими пластинками в фильтродержателях (системы Зейтца, Сальникова и др.). Жидкости фильтруют под повышенным или пониженным давлением, которое создают с помощью насосов. Перед работой фильтры в смонтированном виде стерилизуют, а после работы фильтры уничтожают, металлические части стерилизуют автоклавированием.

Центрифуги — приборы, основанные на действии цент­робежной силы, с их помощью отделяют плотные частицы от жидкости или разделяют жидкости, различные по плотности. Бывают ручными или электрическими, состоящими из электро­мотора, оси, на которой укреплены ротор или металлические гильзы для центрифужных стаканов или пробирок. Количество оборотов регулируют с помощью реостата. Перед началом надо уравновесить центрифужные пробирки на центрифужных весах добавлением воды или той жидкости, которую центрифугируют (можно кусочками ваты или бумаги, которые вкладывают в ста­канчики). Стаканчики с пробирками вставляют в гнезда, распо­ложенные друг против друга. Крышку плотно закрывают и фик­сируют винтами или зажимами. Включают ток и постепенно увеличивают число оборотов. Открывать крышку центрифуги можно только после ее полной остановки.

Холодильники используют для длительного хранения микробных культур, биопрепаратов, а в некоторых случаях — исследуемого патологического материала. Бактериальные культу­ры хранят при температуре 4 °С, вируссодержащий материал — в замороженном виде. Температура регулируется специальным уст­ройством. Внутрь холодильника помещают термометр, его пока­зания ежедневно вносят в лист контроля работы прибора.

Приборы для получения дистиллированной воды.Дистилляционный аппарат можно изготовить из колбы (Вюрца), холодиль­ника (Либиха) и приемника воды. Колбу заполняют на 2/3 водой, плотно пригоняют пробки. Подогревают на электроплит­ке (через асбестовую сетку) или на водяной бане. Чтобы избе­жать бурного кипения воды, на дно колбы кладут кусочки неглазированного фарфора или несколько стеклянных трубок, запаян­ных с одного конца. Для получения большого количества дистиллированной воды пользуются дистилляторами различных систем, выпускаемыми промышленностью.

Контрольные вопросы.1. Какие вещества входят в состав микробной клетки? 2. Чем отличаются микробы-сапрофиты от паразитов по характеру обмена ве­ществ, каковы различия между анаэробами и аэробами? 3. Какие ферменты микробов вы знаете и каково их практическое значение? 4. Каковы устройство микроскопа и правила работы с ним? 5. Какова техника безопасности при проведении автоклавирования? 6. Какие вы знаете питательные среды и способы их приготовления?

Источник