Стерилизация (микробиология) — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Стерилизация методом кипячения

Стерилиза́ция (иногда деконтаминация) — освобождение какого-либо предмета или материала от всех видов микроорганизмов (включая бактерии и их споры, грибы, вирусы и прионы), либо их уничтожение. Осуществляется термическим, химическим, радиационным, фильтрационным методами.

Пищевые продукты[править | править код]

С давних времен частичная стерилизация пищи обеспечивалась за счет тщательной тепловой обработки во время приготовления. Нагревание пищи и воды позволяло снизить число случаев инфекционных заболеваний, увеличивая продолжительность жизни и трудоспособного возраста. Консервирование продуктов в герметичной упаковке стало логическим продолжением этого подхода к сохранению пищи.

Медицина[править | править код]

В медицине под стерилизацией понимается микробная деконтаминация неживых объектов. Принцип асептики предполагает исключение контакта пациента с поверхностями контаминированными условно-патогенной или даже патогенной микробиотой. С этой целью стерилизовались скальпели, иглы и другой хирургический инструмент. Также стерилизация играет важную роль в производстве парентеральных препаратов.

Нагревание медицинских инструментов было известно ещё в Древнем Риме, но было забыто в Средние века, что привело к резкому росту числа осложнений и летальности после хирургических операций.

• Термическая: паровая и воздушная (сухожаровая)
• Химическая: газовая или химическими растворами (стерилянтами)
• Плазменная (плазмой перекиси водорода)
• Радиационная стерилизация — применяется в промышленном варианте
• Метод мембранных фильтров — применяется для получения небольшого количества стерильных растворов, качество которых может резко ухудшиться при действии других методов стерилизации (бактериофаг, селективные питательные среды, антибиотики)
  [1]

Термические методы стерилизации[править | править код]

Преимущества термических методов стерилизации:

• Надёжность
• Отсутствие необходимости удаления стерилянтов с предметов медицинского назначения
• Удобство работы персонала
• Стерилизация проводится в упаковках, что позволяет сохранить стерильность некоторый период времени.

Паровая стерилизация[править | править код]

Осуществляется подачей насыщенного водяного пара под давлением в паровых стерилизаторах (автоклавах).

Паровая стерилизация под давлением считается наиболее эффективным методом, так как чем выше давление, тем выше температура пара, стерилизующего материал; бактерицидные свойства пара выше, чем воздуха, поэтому для стерилизации применяют пересыщенный пар.

Паровой стерилизации подвергают изделия из текстиля (бельё, вату, бинты, шовный материал), из резины, стекла, некоторых полимерных материалов, питательные среды, лекарственные препараты.

Режимы паровой стерилизации для современных аппаратов

Температура	Давление	Время	Описание
132 °C	2,1 атм	3,5 мин	Основной режим. Стерилизуют все изделия (стекло, металл, текстиль, кроме резиновых )
132 °C	2,1 атм	20 мин	режим «прионовой стерилизации»
120 °C	1,1 атм	45 мин	щадящий режим (стекло, металл, резиновые изделия, полимерные изделия — согласно паспорту; текстиль)

При паровой стерилизации используют следующие упаковочные материалы:

• Стерилизационная коробка (бикс) простая. Срок хранения 3 суток после стерилизации.
• Стерилизационная коробка (бикс) с фильтром. Срок хранения 20 суток после стерилизации.
• Крафт-пакеты со скрепками. Срок хранения — трое суток после стерилизации.
• Крафт-пакеты заклеивающиеся. Срок хранения — 50 суток после стерилизации.
• Ткань (бязь — КРОМЕ МАРЛИ). Срок хранения — трое суток после стерилизации.
• Комбинированные упаковки (прозрачная синтетическая плёнка + бумага). Срок хранения от 180 суток до 720 суток.

Тиндализация[править | править код]

Тиндализацию применяют для стерилизации растворов, неустойчивых к действию высокой температуры. Она состоит в неоднократном нагревании до температуры 70—100°С с промежутками в 24 ч.

Химические методы стерилизации[править | править код]

Используются при обработке приборов, аппаратов, сложных оптических систем, крупногабаритных изделий или изделий из титана, полимерных смол, резин.

Для газовой (холодной) стерилизации^[2] используют окись этилена или герметичные контейнеры с парами окиси этилена, формальдегида или специализированными многокомпонентными системами.

Для химической стерилизации растворами применяются основных четыре группы веществ:

Концентрации и время стерилизации зависит от используемого антисептика или дезинфектанта.

Стерилизация ионизирующим излучением[править | править код]

• радиационный метод или лучевую стерилизацию γ-лучами применяют в специальных установках при промышленной стерилизации однократного применения — полимерных шприцев, систем переливания крови, чашек Петри, пипеток и других хрупких и термолабильных изделий.
• Ряд лет в фармтехнологии для стерилизации используется ультрафиолетовое (УФ) (длина волны 253,7 нм). Источники УФ-излучения — ртутные кварцевые лампы. Их мощное бактериостатическое действие основано на совпадении спектра испускания лампы и спектра поглощения ДНК микроорганизмов, что может являться причиной их гибели при длительной обработке излучением кварцевых ламп. При недостаточно мощном действии УФ в прокариотической клетке активизируются процессы световой и темновой репарации и клетка может восстановиться. Метод применяется для стерилизации воздуха приточно-вытяжной вентиляции, оборудования в боксах, также для стерилизации дистиллированной воды.
  [3]

Методы стерилизации медицинских 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:

— дезинфекция

— предстерилизационная очистка

— стерилизация

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.

Методы стерилизации

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.

— Микроволновая стерилизация

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

— Стерилизация газом

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.

— Плазменная стерилизация

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.

— Стерилизация озоном

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.

Стерилизация. Методы стерилизации — Медицина. Сестринское дело.

Стерилизация – это уничтожение микроорганизмов и их спор путем воздействия как физических факторов, так и химических препаратов. Стерилизации подвергаются все изделия, соприкасающиеся с раневой поверхностью, контактирующие с кровью или инъекционными препаратами, и отдельные виды медицинских инструментов и диагностической аппаратуры, которые в процессе эксплуатации соприкасаются со слизистыми оболочками и могут вызвать их повреждения.

 Методы стерилизации:

1. Термический:

а) паровой метод – водяной насыщенный пар под избыточным давлением в автоклав;

б) воздушный метод – сухим горячим воздухом в сухожаровом шкафу;

в) гласперленовый – среда нагретых стеклянных шариков, для мелких металлических изделий.

2. Химический метод стерилизации применяют для изделий, в конструкции которых использованы термолабильные материалы.

а)  газовым методом стерилизуют ИМН, используя окись этилена, озона, формальдегида;

б) применение растворов химических средств, проявляющих спороцидное действие – перекись водорода 6%, Глутарал, Сайдекс, Бианол;

в) плазменный метод – на основе перекиси водорода в плазменных стерилизаторах.

3. Радиационный метод – в промышленных условиях применяется стерилизация одноразовых инструментов гамма-лучами.

Паровой метод стерилизации (автоклавирование).

Паровые стерилизаторы традиционно именуют автоклавами, хотя это название не соответствует сущности (автоклав означает «самозапирание», от греч. ауто – сам и лат. клавис – ключ). Простейший паровой стерилизатор состоит из котла с двойной стенкой и герметически закрывающейся крышки, позволяющей поднять давление пара до определенного предела.

Порядок работы автоклава детально изложен в инструкции к нему.  Бывают случаи, когда при соблюдении всех правил, стерилизация была неполноценной. Причины таких неудач чаще всего следующие:

1. Неправильно произведена загрузка стерилизатора, что приводит к неравномерному распространению пара по объему рабочей камеры. Стерилизатор должен быть загружен: не более 70% объема камеры.
2. Не полностью вытеснен паром воздух из стерилизационной камеры, вследствие чего остались «пузыри» и не было должных условий для гибели микроорганизмов.
3. Плотно уложены перевязочный материал и белье в биксы, из-за чего пар не смог проникнуть вглубь и воздействовать на весь перевязочный материал.
4. При загрузке бикса забыли открыть отверстия для прохождения пара.
5. Чрезмерное увлажнение материала при стерилизации, вследствие чего операционное белье становится проницаемым для микроорганизмов и, следовательно, не пригодно для работы.

Стерилизацию паровым методом проводят в стерилизационных коробках (биксах) без фильтров или в стерилизационных коробках (биксах) с фильтром, или в двойной мягкой упаковке из бязи, пергамента, бумаге мешочной непропитанной или бумаге упаковочной.

                                                                           

Режимы парового метода стерилизации (автоклавирование)

	Режим стерилизации
Давление пара, кг/см2	Рабочая t C	Время, мин.	Применяемость
Основной (оптимальный) режим 2,0  атм.	132 Хим. контроль: — мочевина; -термовременной индикатор ИС-132 С	20	Рекомендуется для изделий из коррозионностойкого металла,  изделий из текстильных материалов, стекла.
Щадящий режим 1,1 атм.	120 Хим. контроль: — бензойная кислота; — сера; -термовременной индикатор ИС-120 С	45	Рекомендуется для изделий из резины, латекса, отдельных полимерных материалов, стекла.

 

Срок сохранения стерильности изделий, простерилизованных в стерилизационных коробках (биксах) без фильтров, в двойной мягкой упаковке из бязи или пергамента, бумаге упаковочной – 3 суток; в стерилизационных коробках с фильтром – 20 суток.

 

Воздушный метод стерилизации (сухожаровой шкаф)

Стерилизации подвергаются сухие изделия. Стерилизацию проводят в упаковке из бумаги мешочной непропитанной, бумаге влагопрочной, бумаге упаковочной или без упаковки, в открытом виде.

Пакеты из бумаги готовят вручную или заводским способом.

 

Режим стерилизации		Применяемость
Рабочая t C	Время, мин.
Основной (оптимальный) режим 180 Хим. контроль: -сахароза; -янтарная кислота; -тиомочевина; -термовременной индикатор ИС-180 С	60	Рекомендуется для изделий из металла, стекла, силиконовой резины, шприцев с надписью «200»
Щадящий режим 160 — левомицетин;   -термовременной индикатор ИС-160 С	150

 

Срок хранения изделий, простерилизованных воздушным методом, для изделий в упаковке: крафт-пакеты несамоклеящиеся – 3 суток; самоклеящиеся – 20 суток. Изделия, простерилизованные без упаковки, должны быть использованы непосредственно после их стерилизации.

     Недопустима загрузка воздушного стерилизатора навалом. Большие предметы  следует класть на верхнюю полку, чтобы они не препятствовали потоку горячего воздуха.

Категорически запрещается стерилизовать в воздушных стерилизаторах х/б материал.

Сложные изделия (зажимы, ножницы) стерилизуют раскрытыми, шприцы закладывают в разобранном виде, инструмент не связывают и не оборачивают марлей, лотки и стаканы (лабораторную посуду) нельзя вкладывать один в другой, их следует разложить на решетке.

Порядок работы на воздушных стерилизаторах (сухожаровые шкафы)

1. Загрузка производится в холодный стерилизатор.
2. Нагревание.
3. Стерилизация: отсчет времени стерилизации начинать от достижения нужной температуры стерилизации (180 ^{С) до истечения срока экспозиции (60 минут).}
4. Охлаждение: до 40^{-50 С. Разгрузка.}

Режимы при химическом методе стерилизации

Стерилизующий агент	Режим стерили-зации		Применяе- мость	Условия проведения стерилизации	Применяе- мое оборудова- ние
Перекись водорода 6%   Перекись водорода 6%     Дезоксон 1% раствор	Рабочая  T C     Не менее 18 С     50 С         Не менее 18 С	Время, мин.     360+5       180+5         45+5	Рекоменду-ется для изделий из полимерных материалов, коррозионно- стойких металлов, резины, стекла	Стерилизация должна проводиться при полном погружении в раствор на время стерилизационной выдержки, после чего изделие должно быть помыто стерильной водой	Закрытые емкости из стекла, пластмассы или покрытые эмалью (эмаль без повреждений)

1. Раствор перекиси водорода используется в течение суток с момента его приготовления при условии хранения его в закрытой посуде в темном месте. Дальнейшее использование раствора может осуществляться только при условии контроля содержания активно действующих веществ.
2. Температура раствора в процессе стерилизации не поддерживается.
3. Раствор «Дезоксона» может использоваться в течение суток.
4. После стерилизации химическим способом изделия ополаскиваются в 2-3 порциях стерильной воды, в каждой по 5 минут. Срок хранения простерилизованного изделия в стерильной емкости (стерилизационной коробке), выложенной стерильной простыней – 3 суток.
5. Для стерилизации химическим способом могут использоваться, кроме указанных, и другие препараты.

Робот блога считает, что это может быть вам интересно

1. Стерилизация паровым, воздушным методом. Учёт опыта по дезинфекции.
2. Методы стерилизации шприцев, инструментов, белья, посуды и аппаратуры.
3. МЕТОДЫ СТЕРИЛИЗАЦИИ ИНСТРУМЕНТОВ, БЕЛЬЯ, ПОСУДЫ, АППАРАТУРЫ
4. Приём медицинских изделий для стерилизации. Предстерилизационная обработка (в ЦСО)
5. Стерилизация медицинских инструментов
6. ПО и стерилизация ИМН
7. Алгоритм стерилизации резиновых перчаток
8. Стерилизация хирургических инструментов алгоритм работы
9. Стерилизация в медицинской организации
10. Стерилизация сосок
11. Современная стерилизация
12. Инструкция для медицинский работников с вирусными гепатитами В и С и ВИЧ-инфекцией
13. Тесты по стерилизации
14. Правила пользования биксом
15. Правила работы со стерильным столом.
16. Правила надевания и снятия стерильных перчаток
17. Уровни обработки рук медицинского работника.
18. Контроль стерильности

Термическая стерилизация | Медицинский портал

Термическая стерилизация.

Основным агентом термической стерилизации служит высокая температура. В микробиологии широко используют несколько методов термической стерилизации: прокаливание и обжигание в пламени, стерилизация «сухим жаром» и автоклавирование. Прокаливание (нагревание докрасна) в пламени применяют для стерилизации небольших металлических инструментов (петель, пинцетов, ножниц, игл) непосредственно перед их использованием. При этом погибают как вегетативные клетки, так и споры микроорганизмов. Перед прикосновением к пересеваемой культуре инструмент необходимо остудить на воздухе рядом с пламенем, либо о внутренние стенки сосуда для культивирования.

Обжигание (кратковременное внесение в пламя) можно применять для стерилизации предметных и покровных стекол, стеклянных палочек и шпателей, горлышек сосудов для выращивания и внутренних поверхностей пробок при пересевах и разливании сред. Следует помнить, что при длительном нахождении в пламени стекло может треснуть, а пробки загореться. Перед использованием обожженных предметов необходимо их остудить, так как контакт с холодными объектами приведет к растрескиванию стекла. Горячие стеклянные инструменты могут повредить поверхность твердой среды и микробные клетки.

Стерилизация «сухим жаром» (горячим воздухом) широко применяется в микробиологии для обработки пустой стеклянной лабораторной посуды и некоторых вязких жидкостей (вазелиновое масло, глицерол) и порошков (тальк, мел). Подготовленные объекты помещают на полки сухожарового (сушильного) шкафа и после достижения температуры 160— 170°С выдерживают 2 ч. Современные шкафы с электрическим нагревом имеют терморегулятор, обеспечивающий поддержание необходимого режима.

Стерилизуют только чистую, сухую посуду, завернутую в плотную бумагу. Чашки Петри заворачивают обычно в пачки по 4—5 шт. В верхние концы пипеток вставляют кусочки ваты, а затем каждую пипетку, начиная с оттянутого конца, обматывают по спирали длинными полосками бумаги. При большом объеме работы можно незавернутые пипетки с ватой в верхнем конце поместить оттянутыми концами вниз в металлические пеналы, плотно закрывающиеся крышками. Стеклянные шпатели индивидуально заворачивают в бумагу, начиная с треугольной части. Колбы, пробирки, пузырьки закрывают ватными пробками, покрытыми бумажными колпачками. Вязкие жидкости и порошки помещают в закрытый стеклянный сосуд слоем не более 1,5 см. По окончании стерилизации шкаф открывают не раньше, чем температура снизится до 80°С, так как резкое охлаждение может привести к растрескиванию стекла и нарушению стерильности материалов. К слову, если у вас наблюдаются проблемы с сердцем, и более того вы частенько бываете за рулем — крайне важно иметь при себе аптечку по приказу 333н, в которую стоит положить набор антисептических средств.

Автоклавирование — это способ стерилизации, при котором действующим агентом является насыщенный водяной пар при давлении выше атмосферного. При повышении давления температура пара возрастает и может превышать 100°С. В микробиологии наиболее часто используют давление в 0,5 и 1,0 избыточных атмосфер (ати). Такая обработка убивает и вегетативные клетки, и споры микроорганизмов. Стерилизацию проводят в специальном металлическом сосуде, который заполняют паром под давлением выше атмосферного.

Путем автоклавирования обычно стерилизуют питательные среды и растворы в различных емкостях. Сосуды закрывают ватными пробками, прикрытыми бумажными колпачками. Среды и растворы наливают не более чем на половину высоты сосуда во избежание смачивания пробок. При выборе режима стерилизации учитывают термоустойчивость компонентов питательных сред и растворов. Для сред, содержащих термолабильные молоко, желатин, сахара, витамины, выбирают щадящий режим (0,5 ати, 111°С 15—30 мин). МПБ и МПА можно стерилизовать при 1,0 ати (121°С). Вязкие жидкости требуют увеличения времени обработки. Термостойкие объекты, в которых могут быть споры, выдерживают 1—2 ч при 2,5—1,0 ати. При pH среды, сильно отличающимся от нейтрального, обработка перегретым паром может приводить к химическим изменениям компонентов среды (гидролизу, выпадению в осадок, карамелизации). Чтобы этого избежать, некоторые составляющие питательных сред лучше стерилизовать отдельно в виде растворов и добавлять в среду перед посевом. Для емкостей разного объема и с различной толщиной стенок необходимо выбирать разные режимы стерилизации.

Похожие медицинские статьи:

Термическая стерилизация. — Мегаобучалка

Термическая (горячая) стерилизация основана на уничтожении микробов с помощью высоких температур. Это легко выполнить и широко используется в практической деятельности человека. При этом нужно помнить, что у вегетативных (неспоровых) клеток денатурация белков и гибель клеток начинается уже при температуре 56-60 ºС. Более термоустойчивые споры погибают в сухой атмосфере при температуре 160 ºС в течение 1-2 ч, а во влажной среде гибель происходит при температуре 112-120 ºС в течение 20-30 мин.

Способы термической стерилизации:

1. Фламбирование (от лат. flamma – пламя и фр. flambé – гореть)– стерилизация путем прокаливания в пламени мелких металлических или стеклянных предметов. Таким способом стерилизуют бактериологические петли, металлические пинцеты, стеклянные шпатели и трубочки, предметные стекла и др. Температура пламени около 1000ºС. При прокаливании сгорают все микроорганизмы (вегетативные и споровые формы). Это быстрый и надежный способ стерилизации.

2. Кипячение. Является одним из самых простых способов стерилизации. Проводится в стерилизаторе – металлической прямоугольной коробке с крышкой и сеткой на дне для укладывания стерилизуемых предметов. Наливают в него воду и нагревают до кипения (нагрев электрический или на огне). Кипячение может длиться от 15-30 мин до 2 ч при температуре около 100 ºС. Стерилизуют мелкие металлические или стеклянные предметы – шприцы, иглы, стеклянные трубки и др. При этом погибают вегетативные формы микроорганизмов и часть спор. Практикуют также ошпаривание кипятком стерилизуемого материала.

3. Стерилизация сухим жаром. Производится горячим воздухом в печи Пастера или сушильном шкафу. Печь Пастера представляет собой шкаф с двойными стенками, покрытый снаружи асбестом для теплоизоляции. Внутри шкафа устроены металлические полки с отверстиями, на которые помещают стерилизуемый материал. Нагрев электрический. Стерилизация проводится при температуре 160-180 ºС в течение 1-2 ч с момента достижения этих температур (контроли-руется по термометру). Стерилизуют сухим жаром главным образом стеклянную посуду – чашки Петри, пипетки, шпатели (обернутые в бумагу), а также пробирки, колбы. Этот прием надежный – погибают неспоровые и споровые формы микроорганизмов. Обернутый в бумагу и простерилизованный материал можно хранить.

4. Стерилизация текучим паром. Проводится горячим влажным воздухом в аппарате Коха. Аппарат (кипятильник) Коха представляет собой металлический цилиндр, который может быть на ножках и покрыт линолеумом. В аппарат наливают столько воды, чтобы она не доходила до выступа, на который помещают металлический кружок с отверстиями и сверху на него стерилизуемый материал. Аппарат плотно закрывают конической крышкой с отверстием посередине для выхода пара и нагревают на огне. Когда вода закипит, горячий водяной пар с температурой около 100 ºС «потечёт» сильной струей из отверстия крышки. С этого момента отмечают время начала стерилизации. Стерилизация текучим паром продолжается от 45 мин до 1,5 ч в зависимости от объёма стерилизуемого материала. Стерилизуют питательные среды, которые нельзя нагревать выше 100 ºС, например МПЖ (при температуре выше 100 ºС он разжижается и не застывает). Этот способ стерилизации не вполне надежен – полностью погибают лишь вегетативные формы микроорганизмов, а споры сохраняются. Для достижения полной стерилизации сред в аппарате Коха применяют дробную стерилизацию.

5. Стерилизация паром под давлением (автоклавирование). Проводится насыщенным водяным паром в автоклаве. Автоклав бывают разной конструкции. Вертикальный автоклав представляет собой массивный двухстенный котёл, окруженный снаружи металлическим кожухом, с тяжелой откидывающейся крышкой, плотно привинчивающейся к котлу болтами. В нижней части котла имеется воронка и кран, через которые наливается вода в свободное пространство между внутренним котлом и кожухом. На дно котла укладывают стерилизуемый материал, крышку плотно завинчивают, включают электрический нагрев. Когда вода закипает, пар проходит во внутренний котел. Давление в автоклаве поднимается, одновременно повышается температура. Когда манометр покажет, что давление в котле достигло заданной величины, отмечают время начала стерилизации. Давление поддерживается на определенном уровне с помощью предохранительного клапана.

Обычно в лабораторной практике стерилизация под давлением производиться при 1,5-2 атм и температуре около 115-120 ºС в течение

20-30 мин. По истечении времени стерилизации нагрев прекращают, открывают паровой клапан и спускают пар. Стерилизуют паром под давлением питательные среды МПБ, МПА, стеклянную посуду с водой, перевязочный материал, хирургические инструменты и др. Автоклавирование является быстрым и надёжным способом стерилизации, при котором погибают все формы микроорганизмов, даже самые устойчивые споры.

6. Пастеризация. Этот прием частичной стерилизации назван в честь предложившего его французского ученого Л. Пастера. Способ заключается в том, что жидкость, налитую в стерильную посуду, прогревают на водяной бане при температуре 60-90 ºС в течение

10-30 мин. Применяется для жидких сред, которые изменяют свои физико-химические свойства при высоких температурах. Пастеризуют молоко, сливки, вино, пиво, соки и др. При этом сохраняются витамины и вкусовые качества продуктов. Пастеризованные продукты длительному хранению не подлежат, так как при этом способе стерилизации погибают лишь вегетативные формы микроорганизмов, а споры остаются. В лабораторной практике этим способом пользуются главным образом для отделения спорообразующих видов от неспорообразующих.

7. Дробная стерилизация. Основана на обработке стерилизуемого материала в несколько приемов. Дробным может быть кипячение или стерилизация текучим паром в аппарате Коха. Обычно стерилизацию проводят 3 дня по 30 мин ежедневно одним из указанных способов, а в перерывах оставляют среды при комнатной температуре. Это делается для провокации роста спор в вегетативные формы и их уничтожения при последующих обработках, что повышает надёжность этих приемов.

8. Тиндализация. Это разновидность дробной стерилизации (дробная пастеризация). Прием назван в честь предложившего его английского ученого Д. Тиндаля. Проводится в водяной бане при температуре 56-58 ºС в течение 1 ч с 5-7-кратным повторением через 24 ч. В интервалах между прогреваниями материал выдерживается при комнатной температуре. Тиндализации подвергают питательные среды, бедные микроорганизмами, а также содержащие вещества, легко разрушающиеся и денатурирующие при температуре выше 60 ºС (белки, витамины). Это сыворотка крови, яйца и др. В результате тиндализации достигается полное уничтожение микроорганизмов.

 

Термические методы стерилизации — Студопедия.Нет

Наиболее широко применяются как в аптечных, так и в заводских условиях. Стерилизация лекарств и предметов, используемых для их приготовления, термическим путем проводится в строгом соответствии с физическими и химическими свойствами стерилизуемых объектов.

При термической стерилизации происходит пирогенетическое разрушение протоплазмы микробных клеток или ее необратимая коагуляция; повреждаются также ферментные системы.

Как правило, все микроорганизмы, в том числе споры, более чувствительны к действию влажного жара, чем сухого. В аптечной практике находит применение такой вид стерилизации, как стерилизация паром под давлением выше атмосферного при температуре выше 100°С. Данный метод является основным методом термической стерилизации и проводится в аппарате, называемом автоклавом.

Паровой метод стерилизации осуществляют насыщенным водяным паром при избыточном давлении:

0,11 МПа (1,1 кгс/см²) и температуре 120°С,

0,20 МПа (2 кгс/см²) и температуре 132°С.

Для достижения максимальной эффективности процесса стерилизации необходимо полное удаление воздуха из стерилизационной камеры и обрабатываемых объектов, а также правильное размещение последних, обеспечивающее свободное проникновение к ним пара.

Стерилизация паром при температуре 120°С рекомендуется для растворов лекарственных веществ. Время стерилизационной выдержки зависит от физико-химических свойств препарата, объема раствора и используемого оборудования.

 

Объем образца, мл	Минимальное время стерилизационной выдержки, мин.
до 100 от 100 до 500 от 500 до 1000	8 12 15

 

Стерилизацию раствора лекарственных веществ для инъекций проводят в герметично укупоренных, предварительно простерилизованных флаконах.

Жиры и масла в герметично укупоренных сосудах, стерилизуют при 120°С в течение 2-х часов. Этим методом стерилизуют также изделия из стекла, фарфора, металла, перевязочные и вспомогательные материалы (вата, марля, бинты, фильтровальная бумага, пергамент, спецодежда и др.). Время стерилизационной выдержки при 120°С – 45 минут, при 132°С – 20 минут. Для стерилизации изделий из резины используют первый из указанных режимов. Стерилизацию перечисленных объектов проводят в стерилизационных коробках или в двухслойной упаковке из бязи, пергамента и др. В исключительных случаях допускается стерилизация при температуре ниже 120°С. Конкретизация отдельных режимов применительно к определенному объекту стерилизации должна быть обоснована и указана в нормативно-технической документации.

Воздушный метод стерилизации осуществляют сухим горячим воздухом в воздушных стерилизаторах при температуре 160, 180 или 200°С.

Воздушный метод используют для стерилизации термостойких порошкообразных веществ (натрия хлорида, окиси цинка, талька, белой глины и др.)

 

Масса образца, г	Температура, °С	Минимальное время стерилизационной выдержки, мин.
До 25   от 25 до 100   от 100 до 200	180 200 180 200 180 200	30 10 40 20 60 30

 

Изделия из стекла, металла, силиконовой резины, фарфора, установки для стерилизующего фильтрования с фильтрами и приемники фильтрата стерилизуют при 180°С в течение 60 мин или при 160°С в течение 2,5 ч.

Допускается использование более высоких температур нагрева при соответствующем уменьшении времени стерилизационной выдержки, обеспечивающих стерильность и сохранность объекта. Режим должен быть обоснован и указан в нормативно-технической документации.

Контроль параметров и эффективности термических методов стерилизации осуществляют с помощью контрольно-измерительных приборов, химических и биологических тестов. В качестве химического теста стерилизации используют вещества, изменяющие свой цвет или физическое состояние при определенных параметрах стерилизации.

В качестве химического термоиндикатора используют смесь бензойной кислоты с фуксином, запаянную в стеклянные ампулы: если после стерилизации вещество расплавилось и цвет индикатора изменился, то стерилизация состоялась.

Для контроля режимов воздушной стерилизации в качестве индикаторов плавления могут быть использованы: сахароза, тиомочевина, гидрохинон, сера и др.

Для контроля параметров воздушной и паровой стерилизации допустимо использование полосок индикаторной бумаги с индикаторным слоем, который после стерилизации сравнивают с эталоном: если цвет индикатора соответствует или темнее эталона, то параметры стерилизации были соблюдены.

Биологический контроль осуществляют, используя тест — микроорганизмы: чистые культуры спорообразующих микроорганизмов типа Bacilus subtilis, B. mesentericus, B. stearothermophilus.

Стерилизация фильтрованием.Под стерильной фильтрацией понимается освобождение жидкостей от микроорганизмов путем их задержки на специальных микропористых фильтрах.

Фильтрованием с помощью мембранных и глубинных фильтров, задерживающих микроорганизмы и их споры, стерилизуют растворы термолабилъных веществ.

Мембранные фильтры: используется ситовой механизм задержания; характеризуется постоянным размером пор, который не превышает 0,3 мкм.

Мембранные фильтры «Владипор» изготовлены из ацетата целлюлозы и имеют 10 номеров. Применяются для очистки от механических загрязнений и микроорганизмов растворов с рН от 1,0 до 10,0.

Применяются фильтры типа МФА, выпускающиеся в виде пластин и дисков разного диаметра.

Используются фильтры «Миллипор».

Перспективными являются также полимерные пленки с цилиндрическими порами – ядерные фильтры.

Глубинные фильтры: используется сложный механизм задержания (ситовой, адсорбционный, инерционный), в большинстве случаев размер пор в них неопределенный.

К глубинным фильтрам относятся:

а) фильтры из керамики (свечи) (ильтрование растворов осуществляется под давлением):

ü свечи Шамберлена – раствор вводят внутрь бактериального фильтра и он, просачиваясь через стенки, выходит наружу.

ü свечи Беркфельда – жидкость просачивается через стенки внутрь свечи и оттуда вытекает наружу.

б) фильтры из фарфора;

в) стеклянные микропористые фильтры;

г) бумажно – асбестовые фильтры в виде пластин применяют в виде фильтрующей поверхности в фильтре Сальникова, который представляеет собой металлическую раму, зажатую между двумя сферическими дисками.

д)фильтры Зейца – пластины из клетчатки и асбеста.

Бумажно-асбестовые фильтры не рекомендуются для стерилизации инъекционных растворов, так как состоят из волокнистых материалов.

Применяются в заводском производстве или в крупных аптеках.

При стерилизации перед стерилизующим фильтром помещают один или несколько предфильтров с большим размером пор. Стерилизацию проводят в асептических условиях в ламинарном потоке стерильного воздуха.

В аптечной практике такие способы освобождения от микроорганизмов могут найти применение, хотя чаще используются в заводском производстве. Основное действие применяемых в этом случае микропористых перегородок состоит не в механической задержке, а в адсорбции микроорганизмов на большой поверхности, образуемой стенками пор фильтра. Механическое обеспложивание раствора осуществляется с помощью керамических, стеклянных, мембранных фильтров и фильтров из волокнистых материалов.

Химические методы стерилизации

Этот вид стерилизации осуществляется воздействием на микрофлору химическими веществами. Одни из этих веществ уничтожают микроорганизмы, т.е. действуют на них бактерицидно. Такие химические вещества называют антисептиками. Другие вещества не убивают микроорганизмов, но приостанавливают их дальнейшее развитие. Такие вещества относятся к консервантам.

Газовая стерилизация. Проводят в газовых стерилизаторах или микроанаэростатах с помощью окиси этилена, смеси окиси этилена и бромистого метила в сочетании 1:25 и др.

Методы стерилизации растворами. Проводят в закрытых ёмкостях из стекла, пластмассы или покрытых эмалью при полном погружении изделия в раствор: 6% раствор перекиси водорода, 1% раствор дезоксана – 1 и др.

ЗАНЯТИЕ №24

Термическая и химическая стерилизация

Главная » Фармацевтическая микробиология » 14. Термическая и химическая стерилизация

Термическая и химическая стерилизация

Принцип действия, объекты стерилизации. Виды термической стерилизации и их характеристика. Химическая стерилизация (стерилизация газами).
 
Методы, основанные на уничтожении микроорганизмов
Термическая стерилизация
• Объекты: оборудование, коммуникации, арматура, питательные среды, лабораторная посуда, готовые лекарственные средства (в форме растворов для инъекций и инфузий), первичная упаковка (ампулы, флаконы), установки для стерилизующего фильтрования, технологическая и лабораторная одежда.
• Принцип действия – воздействие высоких
температур.
• Теплоносители: водяной пар под давлением, текучий пар, сухой горячий воздух.
Виды термической стерилизации:
• Стерилизация в пламени (прожигание, фламбирование).
Простой и надежный метод, однако имеет ограниченное применение: стерилизация шпателей, микробиологических петель, поверхности стола в микробиологическом боксе.
• Сухожаровая стерилизация: стерилизация сухим горячим стерильным, очищенным от механических частиц воздухом в специальных сухожаровых шкафах, оснащенных устройством для принудительной циркуляции воздуха.
Принцип действия: пиролиз — термическое разложение органических и многих неорганических соединений.
Объекты: лабораторная посуда и другие изделия из стекла (первичная упаковка – ампулы, флаконы), металлические инструменты, то есть объекты, которые не теряют своих качеств при высокой температуре.
Режим стерилизации:
— стандартный: 160 — 180°С в течение 2 ч.
— выше 220°С (30 — 40 мин.): стерилизация и депирогенизация.
Контроль стерилизации: датчики температуры, помещенные в контрольный контейнер.
Дополнительные термоэлементы помещают в критические области камеры с наименьшей температурой (устанавливают заранее).
• Паровая стерилизация (автоклавирование): стерилизация нагретым водяным паром под давлением, который подается в автоклав или в рубашку стерилизатора (ферментатора).
Принцип действия: гидролиз — денатурация нуклеиновых кислот, белков.
Объекты: готовые лекарственные средства в форме водных растворов в укупоренной первичной упаковке, питательные среды, растворы реактивов.
Режим стерилизации:
— стандартный: 121°С в течение 15 мин.,
— установки для стерилизующего фильтрования — 121°С в течение 45 мин.,
— технологическая одежда — 121°С в течение 40-60 мин.
— прочие режимы: допускаются, если предварительно доказано, что выбранный режим обеспечивает необходимый и воспроизводимый уровень летальности микроорганизмов в рамках установленных допусков.
Контроль стерилизации: датчики температуры, помещенные в контрольный контейнер.
Дополнительные термоэлементы помещают в критические области камеры с наименьшей температурой (устанавливают заранее).
• Стерилизация текучим паром:
Режим стерилизации:
100°С в течение 30 мин. Обрабатывают предметы, портящиеся от сухого жара, и некоторые питательные среды, не выдерживающие более высокой температуры (среды с углеводами, молоко).
Химическая стерилизация – стерилизация газами и химическими веществами
•Стерилизация газами:
Основные действующие вещества: окись этилена, смесь окиси этилена с бромистым метилом.
Объекты стерилизации: термолабильные изделия из резины, полимерных материалов (тюбик-капельницы для глазных капель) и др.
Оборудование: герметично закрывающийся аппарат типа автоклава, к которому присоединен баллон с газом. Стерилизуемые объекты упаковываются в пакеты из полиэтиленовой пленки толщиной 0,06 – 0,2 мм или пергамента.
Оптимальный режим стерилизации (для окиси этилена):
— стерилизующая доза – 1200 мг/дм 3
— температура – не менее 18°С
— относительная влажность – 80%
— время выдержки – 16 ч.
Недостаток метода: высокая токсичность окиси этилена и его смесей для персонала и их способность взаимодействовать с материалом стерилизуемого объекта.
Требование: проведение дегазации после процесса стерилизации.
Способы дегазации:
— активная: продувание стерильной продукции стерильным воздухом
— пассивная: выдерживание в вентилируемом помещении в течение длительного (до 20 суток) промежутка времени.
• Стерилизация химическими веществами: имеет ограниченное применение.
Объекты: датчики контрольно-измерительных приборов, аппараты для диализа
Агенты: 6% раствор перекиси водорода, формальдегид.
Лучевая стерилизация
•Радиационная стерилизация (стерилизация γ-лучами).
Оборудование для стерилизации — специальные камеры проходного типа
Режим стерилизации: доза 25 – 30 кГр, 2 раза по 5 мин.
Объекты стерилизации: полимерные контейнеры для инфузионных препаратов, чашки Петри из полимерных материалов, некоторые виды сырья (растительное сырье).

---

Лекция, реферат. Термическая и химическая стерилизация — понятие и виды. Классификация, сущность и особенности. 2018-2019.