Sterylizacja - jest procesem polegającym na pozbawieniu dowolnego materiału wszystkich żywych organizmów oraz ich form przetrwanych.

Metody sterylizacji:

*metody mechaniczne:

-filtracja

*metody fizyczne:

-metody termiczne

-promienie UV

-promieniowanie jonizujące

-ultradźwięki

*metody chemiczne:

- dezynfekcja

Sterylizacja termiczna na sucho:

1) Wyżarzanie do czerwoności w płomieniu palnika ezy, igieł preparacyjnych itp. Metoda ta polega na niszczeniu drobnoustrojów przez ich spalanie przed i po każdym szczepieniu pożywki za pomocą ezy.

2)Opalanie- w płomieniu palnika brzegów probówek lub kolb w celu zabezpieczenia przed zakażeniem drobnoustrojami z zewnątrz. Wyjaławianie głaszczek i bagietek szklanych oraz skalpeli i penset przeprowadza się przez zanurzenie w alkoholu etylowym i opalanie w płomieniu palnika.

Sterylizacja za pomocą gorącego, suchego powietrza- metodą tą sterylizuje się najczęściej szkło laboratoryjne oraz inne przedmioty trwałe. Ten typ sterylizacji wykonuje się w suszarkach elektrycznych w temp. 140-180 °C

Sterylizacja termiczna na mokro, w gorącej parze wodnej:

1) Sterylizacja w autoklawie - pożywki najczęściej jałowi się na mokro, w gorącej parze wodnej a aparatach zwanych autoklawami. W urządzeniach tych wykorzystuje się nadciśnienie pary wodnej, co umożliwia podwyższenie temp. powyżej 100°C. Autoklaw to hermetycznie zamknięty kocioł stalowy o podwójnych ścianach i dnie, który jest zaopatrzony w manometry, termometr, zawór bezpieczeństwa, elektryczny system grzewczy i wodowskaz. Większość pożywek sterylizuje się przy ciśnieniu 0,1 MPa w ciągu 20-30 minut.

2) Pasteryzacja - jest to proces działania na drobnoustroje temperaturą do 100°C. Pasteryzację pożywek prowadzi się w aparatach Kocha, w którym czynnikiem wyjaławiającym jest bieżąca para wodna o temperaturze około 100°C. Wyjaławiany materiał ustawia się na ażurowych półkach. Czas pasteryzacji zależy od objętości i rodzaju wyjaławianego materiału i wynosi 15-60 minut. Podczas tego procesu niszczą się tylko formy wegetatywne drobnoustrojów, nie niszą się formy przetrwalne.

3) Tyndalizacja - jest to proces trzykrotnej pasteryzacji (100°C przez 30 minut) przeprowadzanej w odstępach co 24 godziny w celu pełnego wyjałowienia pożywek. W przerwach między wyjaławianiem podłoże umieszcza się w cieplarce w temp. 32°C. W pierwszej fazie giną formy wegetatywne. Tyndalizacja prowadzi do pełnej jałowości- niszczy formy wegetatywne i przetrwalne drobnoustrojów.

Fizyczne metody jałowienia

Naświetlanie promieniami ultrafioletowymi, które mają silne działanie bakteriobójcze oraz mutagenne na drobnoustroje. Najbardziej wrażliwe na działanie promieni UV są formy wegetatywne bakterii. Zarodniki grzybów, przetrwalniki bakterii i wirusy są mniej wrażliwe na UV i giną znacznie wolniej.

Chemiczne metody jałowienia

Dezynfekcja (odkażanie)- zabieg ten prowadzi do zniszczenia form wegetatywnych drobnoustrojów, nie niszczy natomiast najczęściej form przetrwalnikowych, w związku z tym nie prowadzi do pełnej sterylizacji.

Promieniowanie UV

Wyjaławianie polega na naświetlaniu materiału promieniowaniem ultrafioletowym. Promieniowanie to zmienia strukturę kwasów nukleinowych, dlatego najsilniej działa na formy wegetatywne drobnoustrojów. Używa się fal o długości 210–328 nm (najbardziej aktywne jest promieniowanie o długości fali 254 nm), emitowanych np. przez lampy rtęciowe (niskociśnieniowa rura z kwarcu, wypełniona parami rtęci).

Promieniowanie ultrafioletowe jest szkodliwe dla ludzi – może powodować między innymi stany zapalne skóry i zapalenie spojówek.

Promieniowanie ultrafioletowe nie przenika w głąb płynów i ciał stałych, jest absorbowane przez szkło i tworzywa sztuczne. Dlatego też wyjaławiamy w ten sposób na ogół tylko powietrze lub powierzchnię przedmiotów. Jest to metoda pomocnicza.

Promieniowanie jonizujące

Sterylizacja promieniowaniem jonizującym przebiega zarówno w sposób bezpośredni, jak i pośredni, przez produkty radiolizy wody. Źródłem tego promieniowania mogą być na przykład izotopy emitujace promieniowanie gamma – zwykle używa się izotopu kobaltu 60Co. Sterylizacja radiacyjna (radapertyzacja) może też być prowadzona z wykorzystaniem wiązki elektronów lub promieniowania X (wytwarzanego w procesie konwersji e/X), uzyskiwanych w elektrycznym żródle promieniowania jakim jest akcelerator elektronów. Zwykle stosowaną dawką minimalna jest 25 kGy, dawniej stosowaną jednostką był (2,5)Metodę tę stosujemy do wyjaławiania materiałów termolabilnych – wyrobów medycznych jednorazowego użytku, produktów leczniczych, kosmetyków oraz materiałów transplantacyjnych.

Jałowość (sterylność) to nieobecność w danym materiale zdolnych do życia drobnoustrojów w ich formach wegetatywnych jak i przetrwalnikowych. Materiał jałowy nie może zawierać bakterii ani ich przetrwalników, grzybów ani ich zarodników, pierwotniaków ani wirusów. Jałowość osiąga się poprzez proces sterylizacji.Nawet najlepiej przeprowadzona sterylizacja nigdy nie zapewnia całkowitej jałowości sterylizowanego materiału. Dlatego w praktyce, za jałowy uznaje się materiał, w którym prawdopodobieństwo przeżycia jednej komórki mikroorganizmu jest równe, lub mniejsze od 10-6. Prawdopodobieństwo to określa wartość SAL (Sterility Assurance Level). Jest to parametr ilościowo określający jakość wyjaławiania i musi być wyznaczany dla każdej nowej metody sterylizacji.

Metody sterylizacji

Zabijanie mikroorganizmów, czyli nieodwracalnie pozbawiane ich zdolności

do wzrostu, jest podstawową częścią metod mikrobiologicznych

i konserwacji żywności, wymaga więc dokładnego omówienia

.

Sterylizacja albo wyjaławianie jest procesem polegającym na pozbawianiu dowolnego

materiału wszystkich żywych organizmów oraz ich form przetrwalnych.

Należy odróżniać sterylizację od częściowej sterylizacji (np. pasteryzacji)

oraz konserwacji. Jeżeli sterylne podłoże lub takie, które ma być

zaszczepione pewnym typem mikroorganizmów, zostanie zanieczyszczone

innymi, nie dodanymi specjalnie drobnoustrojami, mówi się wówczas

o zakażeniu lub kontaminacji. Takie pojęcia jak dezynfekcja (zabicie

wszystkich patogennych mikroorganizmów), aseptyka, antyseptyka

i infekcja są częściej używane w higienie niż w mikrobiologii.

Mikroorganizmy różnią się wrażliwością na różne metody sterylizacji.

Różnice te są związane z gatunkiem, lecz zależą także od zawartości

wody, pH środowiska, wieku komórek, przetrwalników itp. Szybkość

zamierania zależy więc od pewnej liczby czynników zarówno środowiskowych,

jak i związanych z typem mikroorganizmu. Zamiast określenia

szybkości zamierania stosuje się często określenie stopnia uśmiercenia

danej populacji w danych warunkach, co wyraża się wartością D10, czyli

czasem niezbędnym do zabicia 90% komórek, zwanym też czasem

dziesięciokrotnej redukcji Z)

Sterylizację lubczęściową Sterylizację można przeprowadzić stosując „wilgotne gorąco", „suche

gorąco", filtrację, promieniowanie lub metody chemiczne.

„Wilgotne gorąco". Komórki wegetatywne większości bakterii i grzybów

giną w temperaturze ok. 60°C w ciągu 5-10 minut, formy przetrwalne drożdży

i grzybów dopiero powyżej 80°C, natomiast spory bakteryjne wymagają czasu

ok. 15 minut w temperaturze 120°C. Czasy dziesięciokrotnej redukcji

pozwalają obliczyć niezbędny czas ekspozycji na wilgotne gorąco

kilku wytwarzających spory, bardzo ciepłoopornych bakterii. Należy jednak

pamiętać, że program sterylizacji zależy także od stopnia skażenia i że większa

liczba termoopornych przetrwalników wymaga dłuższego czasu sterylizacji.

Aby osiągnąć temperatury powyżej punktu wrzenia wody pod ciśnieniem

atmosferycznym, musi być zastosowany autoklaw — pojemnik, który

umożliwia ogrzewanie pod zwiększonym ciśnieniem.

Aktualna temperatura pary (wytwarzanej z wody) w autoklawie zależy

od ciśnienia ale temperatura przy danym ciśnieniu jest

znacznie niższa, jeśli znajduje się w komorze jakakolwiek ilość powietrza.

Ponieważ efektywność sterylizacji zależy od temperatury, a nie od

ciśnienia, należy zapewnić usunięcie powietrza ze sterylizatora. Dokonuje

się tego przez otwarcie zaworu podczas początkowego ogrzewania, tak

aby usunąć powietrze wraz ze strumieniem pary, lub za pomocą pompy

próżniowej. Siedzenie temperatury w autoklawie byłoby właściwsze niż

śledzenie ciśnienia, lecz dzięki prostocie i ze względów bezpieczeństwa

bardziej popularne jest rejestrowanie ciśnienia. Niezbędny czas procesu

sterylizacji zależy także od wielkości aparatu (pojemności cieplnej)

i naczyń, które mają być sterylizowane

Podobny efekt można uzyskać stosując sterylizację etapową, czyli

tyndalizację. Polega ona na ogrzewaniu podłoży i roztworów przez trzy

kolejne dni w temperaturze 100°C przez 30 minut i pozostawianie ich

w temperaturze pokojowej w okresach pomiędzy ogrzewaniami, tak aby

mogło nastąpić kiełkowanie przetrwalników, a powstałe w ten sposób

formy wegetatywne mogły być uśmiercone przy kolejnym podniesieniu

temperatury do 100°C.

Do wielu celów może być wystarczające zniszczenie tylko wegetatywnych

form mikroorganizmów (częściowa sterylizacja). Takim przykładem

jest proces pasteryzacji, ogrzewanie w temperaturze 75-80°C

przez 5-10 minut. Na przykład mleko jest zazwyczaj pasteryzowane i to

nawet przez krótszy czas, aby nie zanikły jego wartości smakowe. Do

pasteryzacji mleka stosuje się najczęściej dwie metody: krótkoczasową

(20 s, 71, 5-74°C) i wysokotemperaturową (2-5 s, 85-87°C).

Sterylizację

mleka przeprowadza się metodą zwaną UHT (ultra high temperature).

W metodzie tej przegrzana para jest wtryskiwana do mleka,

wytwarzając temperaturę 135-15O°C, w której mleko pozostaje przez

1-2 s, a następnie jest rozpylane przez specjalną dyszę z jednoczesnym

chłodzeniem, podczas którego zostaje usunięta woda wprowadzona przy

wstrzyknięciu pary.

Częściowa sterylizacja zachodzi również podczas konserwacji jagód

i owoców pestkowych. Ogrzewanie słoja przeznaczonego do wekowania

przez 20 min w temperaturze 80°C zabija wszystkie komórki wegetatywne

i spory grzybów, chociaż przetrwalniki bakterii pozostają żywe. Jednakże

niskie pH związane z kwasowością pewnych owoców hamuje ich kiełkowanie.

Zakonserwowane owoce często utrzymują się przez lata mimo

obecności bakteryjnych przetrwalników. Właściwie nie ma takich przetrwalników

bakterii, które mogłyby kiełkować w pH poniżej 4, 5. Owoce

i warzywa o mniejszej kwasowości (fasola, groszek, marchew, grzyby)

także mogą być konserwowane przez pasteryzację, jeśli doda się do nich

1 czy 2 łyżki octu w celu zapewnienia wystarczająco niskiego pH.

Truskawkowa pleśń Byssochlamys nivea często jest spotykana w pasteryzowanych

truskawkach. Askospory tego grzyba wytrzymują temperaturę

do 86°C. W tej temperaturze ich wskaźnik D10 wynosi 14 minut.

„Suche gorąco". Zniszczenie bakteryjnych spor przez zastosowanie

suchego gorąca wymaga wyższych temperatur i dłuższego czasu ekspozycji

niż sterylizacja wilgotnym gorącem Przedmioty i produkty,

które są stosunkowo niewrażliwe na wysokie temperatury, jak szklane

naczynia, proszki, oleje itp., mogą być sterylizowane przez ogrzewanie

w ciągu 2 godz. w temperaturze 160°C w suchym sterylizatorze lub

w suszarce. Dla materiałów o dużej pojemności cieplnej lub właściwościach

termoizolacyjnych należy uwzględnić czas konieczny do osiągnięcia

temperatury sterylizacji. Zaleca się, aby zawsze obecny był wskaźnik

sterylizacji lub próba kontrolna zawierająca glebę z przetrwalnikami.

Ogrzewanie w 180°C przez 30 min może być stosowane tylko wówczas,

gdy sterylizowane materiały są odporne na tę temperaturę. Doświadczenie

wykazuje, że w takich warunkach wszystkie przetrwalniki zostają zabite.

Letalne działanie ciepła polega na koagulacji białek komórkowych.

Filtrowanie. Roztwory zawierające związki wrażliwe na temperaturę

(witaminy, niektóre aminokwasy, cukry i inne substraty) najwygodniej

jest sterylizować przez filtrowanie. Do tego celu już w laboratorium

Pasteura była używana nieglazurowana porcelana (świece Chamberlanda).

Obecnie w wielu laboratoriach i do sterylizacji wody używa się filtrów

z prasowanej ziemi okrzemkowej. Oprócz tego stosuje się też filtry ze

spiekanego szkła i filtry membranowe. Filtry membranowe z nitrocelulozy

i innych materiałów są wytwarzane o różnej średnicy porów,

a więc za ich pomocą mogą być oddzielane mikroorganizmy o różnej

wielkości i kształcie. Możliwość przyłączenia jednokierunkowych filtrów

membranowych do strzykawki zapewnia szybką rutynową sterylizację

roztworów, które nie przetrzymałyby sterylizacji cieplnej. Cząstki

wirusowe mają, niestety, zdolność przechodzenia przez filtry membranowe.

Należy zwrócić uwagę, że cukry takie jak glukoza i fruktoza

w czasie autoklawowania czy nawet gotowania mogą ulegać hydrolizie

i innym przekształceniom. Glukoza ma najwyższą stabilność w zakresie

pH 3-5, w którym może być autoklawowana w wodnych roztworach.

Jednakże w pH8 podczas 30-minutowego gotowania 40% glukozy

przekształca się we fruktozę. Sole metali (Fe, Mn, Mo, itp. ) przyspieszają

tę przemianę. Ponieważ fruktoza w tych warunkach jest następnie

przekształcana w kwasy huminowe, pożywka poddana takim zabiegom

brązowieje lub czernieje.

Naświetlanie. Spośród wielu różnych rodzajów promieniowania (UV,

promienie X i gamma) stosowanych niekiedy do całkowitej lub częściowej

sterylizacji, największe zastosowanie w laboratorium ma promieniowanie

ultrafioletowe (UV). Większość lamp UV wytwarza promieniowanie

w zakresie długości fal ok. 260 nm wybiórczo absorbowane przez kwasy

nukleinowe, skutkiem czego jest letalne działanie na bakterie poddane

dłuższej ekspozycji (rozdz. 15. 1. 4 i ryc. 14. 3). Promieniowanie UV

stosuje się do częściowej sterylizacji pomieszczeń, gdzie bakterie zabijane

są szybko, lecz zarodniki grzybów, mniej wrażliwe na UV, giną znacznie

wolniej.

Promieniowanie jonizujące. Promienie X, promieniowanie UV i promienie

gamma (np. 60Co) działają dzięki wytwarzaniu rodników hydroksylowych

atakujących makrocząsteczki. Nawet bardzo małe dawki promieniowania

okazują się wystarczające do zniszczenia komórek. Tłumaczy to

fakt, że w większości komórek znajduje się tylko jedna kompletna kopia

DNA, podczas gdy większość białek i polisacharydów występuje w wielu

kopiach. Tak więc pojedynczy atak na cząsteczkę DNA prowadzi do

śmierci komórki bez żadnych obserwowalnych zmian w innych cząsteczkach.

Dlatego też promieniowanie jonizujące może mieć zastosowanie do

sterylizacji żywności i innych stałych materiałów.

Metody chemiczne. Stwierdzono, że sterylizacja za pomocą tlenku

etylenu jest bardzo wygodna do sterylizacji żywności, lekarstw, instrumentów

i aparatów. Tlenek etylenu zabija zarówno formy wegetatywne,

jak i przetrwalniki, ale jest skuteczny tylko w obecności wody (co

najmniej 5-15%). Jest on używany w mieszaninie z azotem lub dwutlenkiem

węgla w postaci gazu zawierającego 2-50% tlenku etylenu.

Inny związek, β-propionolakton został wprowadzony do sterylizacji

pożywek i termolabilnych materiałów. Jest on znacznie aktywniejszy niż

tlenek etylenu, ale uważa się, że jest karcenogenny i wywołuje inne efekty

uboczne. Jest on dodawany w końcowym stężeniu 0, 2% do pożywki,

która jest następnie inkubowana 2 godz. w 37°C. Podczas przechowywania

do następnego dnia propiolakton ulega całkowitej degradacji. Węglowodany

pozostają nienaruszone. Napoje mogą być sterylizowane

z użyciem dietylodiwęglanu (0, 003-0, 020%).

Tradycyjne środki bakteriobójcze, takie jak woda bromowa (1%),

sublimat, czyli HgCl2 (1% roztwór w alkoholu), azotan srebra (0, 5%) lub

podchloryn wapnia stosuje się do zewnętrznej sterylizacji nasion, z których

można wyhodować sterylne rośliny. Zabieg ten trwa 5-30 min, jednakże

przed jego zastosowaniem należy doprowadzić powierzchnię nasion do

pełnej zwilżalności. Można to osiągnąć przez ich wstępne przemywanie

mydłem lub innymi środkami powierzchniowo czynnymi.

Aby umyć szklane naczynie i pozbawić je żywych mikroorganizmów,

wystarczy zastosować odpowiedni detergent, np. SDS (sodowy dodecylosiarczan)

rozpuszczony w gorącej wodzie, lub nawet zwykły

domowy preparat do mycia naczyń. Resztki środków myjących muszą

jednak być usunięte, w zależności od planowanego zastosowania

szkła, przez wielokrotne płukanie w czystej, najlepiej destylowanej

wodzie.

STERYLIZACJA I DEZYNFEKCJA

• Dekontaminacja jest procesem prowadzącym do usunięcia lub zniszczenia drobnoustrojów. Do metod

dekontaminacji naleŜą: sanityzacja, dezynfekcja i sterylizacja.

• Sanityzacja to usuwanie widocznych zabrudzeń i zanieczyszczeń a wraz z nimi takŜe większości drobnoustrojów (mycie, odkurzanie, malowanie).

• Dezynfekcja: proces, w wyniku którego ulegają zniszczeniu formy wegetatywne drobnoustrojów (pozostają spory bakteryjne i tzw. „powolne” wirusy).

• Dezynfekcja wysokiego stopnia oprócz form wegetatywnych niszczy takŜe prątki gruźlicy, enterowirusy i niektóre formy przetrwalnikowe.

• Antyseptyka: dezynfekcja skóry, błon śluzowych, uszkodzonych tkanek z zastosowaniem preparatów nie działających szkodliwie na tkanki ludzkie.

• Sterylizacja: proces prowadzący do zniszczenia wszystkich Ŝywych form drobnoustrojów.

• Aseptyka: sposób postępowania, którego celem jest zapobieganie zakaŜeniom tkanek i skażeniom jałowych powierzchni.

Metody sterylizacji i dezynfekcji

Dezynfekcja

• Dezynfekcja termiczna przebiega z wykorzystaniem wody o temp.930 C lub pary wodnej o temp. 105-1100 Ci nadciśnieniu 0.5 atmosfery (bielizny, naczyń, wyposazenia sanitarnego.

Szczególnym przypadkiem jest pasteryzacja polegająca na jednorazowym krótkotrwałym podgrzaniu cieczy

do temperatury < 1000 C (60-800 C) i natychmiastowym oziębieniu do temp. pokojowej.

• Dezynfekcja chemiczno-termiczna jest połączeniem działania środków chemicznych oraz ciepła (600 C).

• Dezynfekcja chemiczna to dezynfekcja przy uzyciu roztworów preparatów: na bazie chloru, związki nadtlenowe, czwartorzędowe związki amoniowe, alkohole, aldehydy i pochodne fenolu.

Związki chemiczne wykorzystywane w dezynfekcji

• Związki powierzchniowo czynne niszczą błonę lipidową zaburzając uporządkowanie białek i lipidów tworzących błonę

- Związki kationowe. Czwartorzędowe związki amoniowe - zwiększają przepuszczalność błony komórkowej.

- Związki anionowe. Mydła, kwasy tłuszczowe łączą się z lipidami błony komórkowej powodując jej przerwanie. Skuteczna zwłaszcza przeciwko Gram-dodatnim bakteriom. (Duponol).

- Związki niejonowe. Są to rozpuszczalniki organiczne przerywające błonę lipidową. Związki fenolowe

(Lizol) (słaba aktywność przeciwwirusowa, toksyczność). Heksachlorofen aktywny wobec gronkowców,toksyczny dla komórek układu nerwowego. Alkohole (metanol, etanol, izopropanol) są stosowane głównie w antyseptyce.

• Związki denaturujące białko

- Kwasy i zasady zaburzają trzeciorzędową strukturę białek.

- Metale cięzkie (rtęć, srebro arsen) wiązą się z grupami sulfhydrolowymi białek. Reakcja ta jest podstawą inaktywacji enzymów.

- Związki utleniające oddziałują na białka i kwasy nukleinowe. Nadtlenek wodoru(3% - woda

utleniona).Preparaty zawierające aktywny chlor (chloramina, podchloryn sodu, podchloryn wapnia) są szczególnie aktywne wobec. Preparaty nadtlenowe

- Związki alkilujące: aldehydy (glutarowy, mrówkowy) spektrum działania: bakterie (w tym prątki gruźlicy), wirusy, grzyby oraz formy przetrwalnikowe drobnoustrojów.

• Do metod dezynfekcji można zaliczyć także promieniowanie UV stosowane do eliminacji drobnoustrojówobecnych w powietrzu i na powierzchniach. Promieniowanie UV nie penetruje w głąb ciał stałych i cieczy.

• Szczególna metodą jest filtracja. Znane są filtry z ziemi okrzemkowej, porcelanowe, z azbestu włóknistego,ze spiekanego szkła oraz membranowe. Zatrzymują one bakterie i grzyby, a filtry membranowe - takzewirusy.

Kontrola skuteczności chemicznych środków dezynfekcyjnych jest mozliwa pośrednio, na podstawie jakościowych i ilościowych badań mikrobiologicznej czystości powierzchni.

Sterylizacja

Rodzaje sterylizacji

• sterylizacja wysokotemperaturowa

- bieżącą para wodna

- para wodna w nadciśnieniu

- suche gorące powietrze

- promieniowanie podczerwone

• sterylizacja niskotemperaturowa

- tlenek etylenu

- promieniowanie jonizujące

- formaldehyd

- plazma gazu

Do sterylizacji niskotemperaturowej, chemicznej zaliczana jest takze sterylizacja kwasem nadoctowym,nadtlenkiem wodoru i ozonem.

Sterylizacja wysokotemperaturowa

• Sterylizacja bieżącą parą wodną (tyndalizacja) przeprowadzana jest w aparatach Kocha lub Arnolda.

Trzykrotne działanie pary wodnej przez 20-30 minut w odstępach 24-godzinnych. Metoda ta niszczy formy

wegetatywne drobnoustrojów. Formy przetrwalnikowe przechodzą w formy wegetatywne niszczone w

kolejnym cyklu podgrzania.

• Sterylizacja parą wodną w nadciśnieniu przebiega z wykorzystaniem nasyconej pary wodnej w nadciśnieniu

1atm. (temp. 1210 C, czas: 15 min.) lub 2 atm. (temp. 1320 C, czas: 5 min) w autoklawach przepływowych.

Para wodna ma dobre właściwości penetrujące, w krótkim czasie niszczy drobnoustroje powodując

koagulację białek i nie jest toksyczna dla środowiska jest stosowana do sterylizacji narzędzi, sprzętu,

bielizny, rękawic itp.

• Sterylizacja suchym gorącym powietrzem przeprowadzana jest w dwóch rodzajach aparatów: aparatach z

wymuszonym obiegiem powietrza ( temp. 1600C, czas: 60 min. lub temp. 1800 C, czas: 15 min.) i aparatach

z naturalnym obiegiem powietrza (temp. 1600 C, czas: 120 min. lub temp. 1800 C, czas: 30 min.).

Wycofywana metoda.

• Promieniowanie podczerwone (niejonizujace, nieprzenikliwe) (igły, strzykawki). Sterylizowaniepromieniowanie

przez dziesięć minut (temp. procesu: 1900 C).

Sterylizacja niskotemperaturowa

Sterylizacja niskotemperaturowa umożliwia wyjaławianie materiałów wrażliwych na temperaturę i wilgoć

- Metody podstawowe: tlenek etylenu, formaldehyd, plazma, kwas nadoctowy

- Rzadziej: nadtlenek wodoru, ozon

- Metoda przemysłowa: promieniowanie jonizujące

• Sterylizacja tlenkiem etylenu

Tlenek etylenu (TE) niszczy drobnoustroje w wyniku alkilacji białek, DNA i RNA. technologie: stężenie TE

300-1200 mg / l; wilgotność 30-90%; temperatura 30-650 C; czas 2-7 godzin (zwykle 2-4).

Sterylizacja tlenkiem etylenu przebiega z wykorzystaniem czystego TE (100%) lub w mieszaninie TE z

hydroksyfreonem (9%) oraz dwutlenkiem węgla (8.5%). Sterylizacja w 100% TE przebiega w podciśnieniu

co ogranicza możliwość uwalniania gazu do środowiska w przypadku nieszczelności systemu. Najnowszą

technologią jest sterylizacja w 100% tlenku etylenu, w której kolejne etapy to:

- wytworzenie podciśnienia w komorze, ogrzewanie do 370 C lub 550 C,

- nawilżanie parą wodną, ekspozycja w podciśnieniu na 100% tlenek etylenu,

- opróżnienie komory z tlenku, wypełnienie sterylnym powietrzem,

- degazacja wstępna 0,5 - 3 godzin, dalsza:12 godzin w 500 C lub 7 dni w temperaturze pokojowej.

• Sterylizacja formaldehydem

Sterylizacja przebiega przy współdziałaniu formaldehydu oraz pary wodnej o niskiej temperaturze w

zmiennym ciśnieniu (wielokrotne pulsacje pary i formaldehydu) zwykle w następujących warunkach:

stężenie formaldehydu 2-5%; wilgotność >70%; temperatura 480 C - 750 C; czas 2-4 godziny.

• Formaldehyd nie może być wykorzystywany do sterylizacji przedmiotów o długości powiej 1,5 m i

średnicy mniejszej niż 2 mm.

• Sterylizacja plazmowa – Plazma jest zjonizowanym gazem wytwarzanym w warunkach próżni pod

wpływem pola elektromagnetycznego. Niszczy ona drobnoustroje uszkadzając ich DNA, RNA, enzymy,

fosfolipidy.

Parametry procesu sterylizacji plazmowej: stęŜenie nadtlenku wodoru 50-55%; temperatura 40 - 600 C;

czas 45-75 minut. Produkt końcowy sterylizacji to tlen i woda.

• Sterylizacja kwasem nadoctowym to sterylizacja mieszaniną kwasu nadoctowego, octowego i nadtlenku

wodoru. Działanie bakteriobójcze oparte jest na utlenianiu białek. Roztwory kwasu nadoctowego stosowane

są do tzw. dezynfekcji wysokiego stopnia. Sterylizacja parami kwasu octowego odbywa się w

sterylizatorach podobnych do plazmowych a proces ten przebiega zwykle w temperaturze 50-550 C przez 30

minut. Wadą tego typu sterylizacji jest niska penetracja, wysoka reaktywność i toksyczność czynnika

sterylizującego.

• Sterylizacja nadtlenkiem wodoru oparta na utlenianiu (oksydacji) białek przebiega w temp. 40-600 C i w

czasie 90 min. Produktem końcowym procesu jest tlen i woda.

• Sterylizacja ozonem wytwarzanym z tlenu pod wpływem wyładowań elektrycznych przebiega w czasie 30-

120 min. w temp. 250 C i wilgotności 75-95 %. Produktem końcowym procesu jest tlen.

• Sterylizacja radiacyjna – Źródłem promieniowania jonizującego są akceleratory elektronów (10%) lub

izotopy promieniotwórcze (90%), głównie Co-60, rzadziej Cs-137. Promieniowanie radiacyjne

nieodwracalnie uszkadza błony komórkowe i zakłóca replikację drobnoustrojów w wyniku podwójnego

pękania nici DNA.