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
| МЕТОД | АППАРАТ | РЕЖИМ (температура, время, давление)* | МАТЕРИАЛЫ | ||
| Однократные методы: | |||||
| 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. | ||
| Дробная стерилизация (тиндализация)***:
| |||||
| 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 137Cs 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: 2293; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!