Kolegium Karkonoskie w Jeleniej Górze

Wydział Przyrodniczy kierunek pielęgniarstwo

Wykładowca : dr I. Wróblewska

STERYLIZACJA - WYJAŁAWIANIE

Opracowała: Aleksandra Kowalska grupa D
maj 2010

Sterylizacja (mikrobiologia)

Sterylizacja

Sprzęt medyczny i urządzenia, które mają bezpośredni kontakt z chorym, mogą być źródłem zakażenia lub mogą przenosić drobnoustroje ze źródła zakaże­nia na wrażliwy organizm. Źródłem zakażenia mogą być również płyny stosowane do zabiegów operacyjnych i leczenia chorych. Niektóre drobnoustroje potrafią żyć i namnażać się w wodzie, osiągając znacząco wysoką liczebność populacji. Należą do nich Pseudomoms aeruginosa oraz prątki niegruźlicze. Gram(-) bakterie „wod­ne" mogą wywoływać pyrogenne reakcje np. u chorych dializowanych (namnażając się w płynie dializacyjnym). Obecne w wodzie prątki niegruźlicze są często oporne na chemiczne środki bakteriobójcze i mogą stać się przyczyną groźnych zakażeń, jeśli postępowanie dezynfekcyjne okaże się być nieskuteczne. Bezpieczeństwo sprzętu medycznego oraz płynów jest jednym z podstawowych elementów higieny szpitalnej, a gwarancją tego bezpieczeństwa jest właściwie przeprowadzony proces sterylizacji .Polega on na zniszczeniu wszystkich, zarówno wegetatywnych, jak i przetrwalnikowych form mikroorganizmów. Sterylizacji można dokonać mechanicznie, fizycznie, bądź chemicznie, najczęściej używa się metod fizycznych. Prawidłowo wysterylizowany materiał jest jałowy - nie zawiera żadnych żywych drobnoustrojów (także wirusów) oraz ich form przetrwalnikowych.Sterylny w myśl różnych definicji, może oznaczać:
-przedmiot „pozbawiony zarazków zdolnych do rozmnażania",
-„pozbawiony wszelkich form życia i pozostający w tym stanie", tj. odpowiednio
opakowany, który gwarantuje sterylność po wyjałowieniu do czasu zużycia,
-„wolny od form żywych" na skutek procesu wyjaławiania, z prawdopodobień­stwem
przeżycia drobnoustrojów jak 1 do 1 000000
Definicja sterylizacji określa, że każdy przedmiot, urządzenie czy płyn uzna­wany jest za sterylny, jeżeli jest całkowicie wolny od jakichkolwiek żywych form drobnoustrojów (zarówno form wegetatywnych, jak i przetrwalników). Pojęcie „stanu sterylności" jest jednoznaczne, czyli przedmiot jest albo sterylny, albo niesterylny.
Sterylizacja jest procesem absolutnym, to znaczy że zabija wszystkie drobno­ustroje, w tym również najbardziej oporne na czynniki fizyczne i chemiczne, tj. spory bakteryjne. Sterylizacja najczęściej wykonywana jest przy zastosowaniu: temperatury, tlenku etylenu, promieniowania (przemysł) oraz płynnych, chemicz­nych środków bakteriobójczych. Produkty poddane procesowi sterylizacji muszą odpowiadać kryteriom jałowości. W rzeczywistości nie istnieje żadna wiarygodna metoda udowadniająca stan całkowitego uwolnienia od drobnoustrojów. Kolejne etapy w procesie sterylizacji prowadzą do stopniowej redukcji drobnoustrojów w czasie. Skuteczność tego procesu jest zależna od właściwego przygotowania ma­teriału przed sterylizacją (oczyszczenie, opakowanie), co ma zapewnić optymalne warunki dla działania czynnika sterylizującego. W praktyce do oceny skuteczności sterylizacji stosuje się wskaźnik 1:10~⁶, tzn. że prawdopodobieństwo przeżycia drobnoustrojów na przedmiocie poddanym procesowi jest mniejsze niż jeden na milion. Jest to tzw. „wskaźnik bezpieczeństwa", określany też jako „poziom bez­piecznie sterylny". Sprzęt odpowiadający tym kryteriom jest wystarczająco bez­pieczny w praktyce klinicznej.

Sterylizacja - metody i techniki

Gwarancją sterylności narzędzi i sprzętu jest zachowanie prawidłowego toku postępowania z materiałem przed sterylizacją, prawidłowo przeprowadzony proces sterylizacji oraz właściwe postępowanie z materiałem po sterylizacji.

Sterylizacja szpitalna

Pierwszy dział sterylizacji szpitalnej powstał w roku 1890 w szpitalu w Ber­linie. Był zlokalizowany w pobliżu sali operacyjnej i stosowano w nim steryliza­cję parową przy użyciu autoklawu. Szczególny rozwój sterylizacji odnotowano po II Wojnie Światowej, kiedy to zostały opracowane schematy opierające się na scentralizowaniu sterylizacji szpitalnej.
Przyczyną rozwoju centralnych sterylizacji był:
-postęp w chirurgii i innych dyscyplinach medycznych, które wymagały ulep­szonych metod
sterylizacji,
-określenie odpowiedzialności za proces sterylizacji jednostki sterylizującej i jej kierownika,
podniesienie wymogów sterylizacji,
-ocena stopnia sterylizacji i określenie sposobu przechowywania wyjałowionego materiału,
-określenie terminu ważności wyjałowionego materiału.
Postęp aseptyczny spowodowało wprowadzenie do sterylizacji tak zwanych pakietów „okolicznościowych". Są to pakiety operacyjne i zabiegowe, pakiety do pielęgnacji chorego i pakiety do badań zawierające zestawy instrumentów stosowa­ne do badań diagnostycznych. Pakiet „okolicznościowy" jako pakiet wieloąsorty- mentowy zawierający sprzęt zbudowany z różnych materiałów, może być wyjała­wiany jedynie w dobrych autoklawach parowych.
Pakiet okolicznościowy tworzony jest w taki sposób, aby:
-służył jednemu choremu do jednego zabiegu,
-służył przez okres nie przetaczający czasu skażenia (bez przykrycia 1-2 godz., pod
sterylnym przykryciem 6-8 godz.),
-był używany tylko w jednym miejscu, na przykład na sali operacyjnej.
Sprzęt z pakietu, nie wykorzystany przy zabiegu u chorego, uważać należy za niejatowy. Centralne sterylizatornie układając odpowiednio sprzęt w pakiecie wy­muszają postępowanie aseptyczne.

Przygotowanie materiałów do sterylizacji

Przygotowanie narzędzi i sprzętu medycznego do sterylizacji polega na do­kładnym ich umyciu przy zastosowaniu odpowiednich środków dezynfekujących oraz detergentów. Właściwe oczyszczenie sprzętu medycznego ułatwia penetrację czynnika sterylizującego. Mycie i dezynfekcja mają na celu zredukowanie liczby drobnoustrojów do poziomu gwarantującego skuteczność procesu sterylizacji. Je­żeli zanieczyszczenie drobnoustrojami jest zbyt duże, to po zakończeniu procesu poddany sterylizacji produkt może nie być jałowy.
Po umyciu sprzęt musi być dokładnie osuszony, a następnie opakowany. Różne metody sterylizacji wymagają stosowania specjalnych opakowań, pojem­ników oraz technik pakowania narzędzi. Na opakowaniu powinna znajdować się informacja o jego zawartości, a także data przeprowadzenia sterylizacji i termin utraty jałowości poddanego sterylizacji materiału.

Kompletowanie i pakietowanie

Sprzęt i instrumenty dobrze wydezynfekowane, umyte oraz sprawdzone w czystej strefie sterylizatomi należy skompletować w zestawy. Trzeba je odpo­wiednio ułożyć na tacy perforowanej lub na siatce wyłożonej papierem, wkłada­jąc do środka test chemiczny i spis narzędzi (aby uniknąć zagubienia). Spis musi być podpisany przez pielęgniarkę używającą zestawu i pielęgniarkę Centralnej Sterylizatomi, która kompletuje zestaw. Tak przygotowany zestaw narzędzi należy zapakielować i odpowiednio oznakować (nazwa zestawu lub numer, data ste­rylizacji, okres ważności). W dalszej części są przedstawione dwa rysunki przed­stawiające techniki pakowania.
Istnieje duża różnorodność materiałów stosowanych do pakowania instru­mentów medycznych w zależności od zastosowania metody sterylizacji. Są to: włóknina, torebki papierowe, rękawy papierowo-laminatowe, wreszcie pojemniki. Nie powinno się stosować papieru pakowego, ponieważ nie jest on dostatecznie czysty. Jego zanieczyszczenia wraz z parą przenoszone są na sterylizowany pro­dukt, a następnie na chorego. Ponadto nie spełnia on obecnie zalecanych norm.
Decyzja wyboru materiału do pakowania zależy od osoby odpowiedzialnej za prawidłowy przebieg procesu sterylizacji, ponieważ proces sterylizacji nie może być zniweczony przez fakt użycia niepewnego i ryzykownego materiału.
Do najlepszych materiałów stosowanych przy pakowaniu sprzętu medyczne­go do sterylizacji należą papier, włóknina lub torby papierowe, krepowe bądź gładkie, papierowo-foliowe w fałdy lub gładkie.
Należy wybierać takie opakowanie do sterylizacji, które odpowiada wszyst­kim współczesnym wymogom. Wybierając właściwy materiał opakowaniowy do danego rodzaju sterylizacji, eliminujemy ryzyko nieskuteczności procesu.
Nowoczesne papiery w arkuszach, włóknina i torebki są odporne na wilgoć, umożliwiają wentylację i przedostawanie się pary do środka pakietu. Po sterylizacji stanowią skuteczną ochronę przed bakteriami. Włóknina posiada te same cechy co papier krepowy. Jest odporna na wodę, alkohol, łatwa w użyciu, miękka.
Przygotowując pakiety należy pamiętać, aby nie były one zbyt luźne ani zbyt ciasne. Używając torebek papierowo-laminowanych lub rękawów, powinniśmy skontrolować nienaruszalność zgrzewu. Są ekonomiczne w użyciu, łatwe wpako­waniu, a zawartość materiału jest widoczna.
W komorach sterylizatora pakiety powinny być ułożone w pozycji piono- wo-stojącej. Jeżeli zaistnieje konieczność zmiany położenia, tj. na płasko - stro­na papierowa musi być skierowana ku dołowi komory.
Dobrze wykonane i właściwie użyte komory sterylizacyjne umożliwiają pra­widłową sterylizację i długotrwałe magazynowanie sterylnych artykułów. Pozwala na wprowadzenie znacznych oszczędności opakowań jednorazowych. Rodzaj sto­sowanych opakowań ma duże znaczenie dia racjonalnego i skutecznego funkcjo­nowania działów sterylizacji.

Włókniny

Służą do pakowania artykułów poddawanych procesowi sterylizacji parowej i gazowej. Charakteryzują się następującymi cechami:
-są miękkie jak tkanina i gładkie,
-nie nasiąkają wodą i alkoholem,
-nie pozostawiają włókien,
-nie powodują podrażnienia skóry,
-posiadają dobrą wytrzymałość na rozrywanie,
-umożliwiają przenikanie czynnika sterylizującego w głąb opakowania.
Dostępne są w kolorach:
-niebieski - miękka,
-zielony - bardzo miękka.
Krepowany papier opakowaniowy (SPC)
Służy do pakowania artykułów sterylizowanych parą wodną i gazem. Jego stosowanie zmniejsza skraplanie się wody na sterylizowanych narzędziach. Ce­chuje go miękkość i łatwość składania.
Dostępny w kolorach zielonym i białym.
Torby i rękawy
Służą do pakowania pojedynczych narzędzi i instrumentów lub małych zestawów.
Rodzaje: -jednostronnie przezroczyste torebki,
-torebki samozamykające się,
-torebki papierowe,
-torebki osłonowe,
-rękawy foliowe,
-rękawy papierowo-foliowe.
Opakowania tego typu posiadają nadrukowany test sterylizacji parowej i gazowej, umożliwiają aseptyczne wyjmowanie wysterylizowanych narzędzi oraz stanowią znakomitą barierę dla drobnoustrojów.

Sposób pakowania tzw. „skośny".

Metody sterylizacji

Niezwykle ważne jest dokonanie właściwego wyboru metody sterylizacji. Nie ma jednej metody, która byłaby odpowiednia dla wszystkich materiałów. Czynnikami uwzględnianymi przy wyborze metody sterylizacji czy sposobu de­zynfekcji są:
-wymagany stopień czystości mikrobiologicznej dla danego urządzenia,
-rodzaj materiału, z którego jest wykonane urządzenie,
-bezpieczeństwo metody (czynnika sterylizującego) dla personelu sterylizatorni oraz
pacjentów, którzy mają kontakt ze sprzętem poddanym sterylizacji,
-koszt metody i łatwość jej stosowania lub obsługi urządzenia sterylizującego.
Ciepło suche - działanie utleniające suchego, gorącego powietrza
Ciepło wilgotne - para nasycona - denaturacja w autoklawie
Metody niskotemperaturowe
- alkilacja przy użyciu tlenku etylenu
- pary formaldehydu
- plazma gazu (oksydacja plazmą generowaną z H,O_n, ewentualnie w połączeniu z
dodatkowym działaniem kwasu nadoctowego) Sterylizacja chemiczna
-metoda zanurzeniowa (ekspozycja aldehyd glutarowy oraz kwas nadoctowy)|
-metoda działania parą nadtlenku wodoru (sterylizator firmy AMSCO)
-metoda działania ozonem (ozon wytwarzany z tlenu cząsteczkowego pod wpływem
wyładowań elektrycznych) Metody radiacyjne -promieniowanie gamma z kobaltu -szybkie elektrony z akceleratorów liniowych

Suche gorące powietrze

Suche gorące powietrze powoduje utlenianie, a co za tym idzie inaktywację i degradację składników komórkowych drobnoustrojów. Sterylizacja suchym gorącym powietrzem polega na oddziaływaniu pod nor­malnym ciśnieniem atmosferycznym gorącego powietrza wytwarzanego przez elektryczne elementy grzejne i rozprowadzanego wewnątrz przez wentylator. Wy­muszone krążenie powietrza zapewnia prawidłowy przebieg procesu sterylizacji w urządzeniach zwanych sterylizatorami na ciepło suche. W aparatach starego typu określanych jako suszarki, nie posiadających turbiny ani wentylatora (wy­muszonego obiegu powietrza), wyjaławianie jest niepełne. Metoda sterylizacji suchym gorącym powietrzem wykorzystywana jest do wyjaławiania głównie przedmiotów szklanych (szkło laboratoryjne), maści, pudrów, proszków, substancji oleistych i innych .Zalecana temperatura i czas ekspozycji sterylizacyjnej suchym gorącym po­wietrzem (czas sterylizacji zależy od typu urządzenia): . 160° - 2 godz., . 180° - 0,5-1 godz .Aby materiał został wyjałowiony, suche gorące powietrze musi przeniknąć do jego wnętrza - czas potrzebny na zajście tego procesu nazywany jest czasem przenikania. Gdy materiał osiągnie odpowiednią temperaturę, rozpoczyna się czas utrzymywania się, będący właściwym procesem sterylizacji. Zwykle dla bezpieczeństwa oba czasy wydłuża się o połowę. Materiał powinien być ułożony w sterylizatorze tak, by nie utrudniać dostępu gorącego powietrza.

Sterylizacja parą wodną pod ciśnieniem

Nasycona para wodna powoduje gwałtowną hydrolizę, denaturację i koagulację enzymów i struktur komórkowych. Wyjaławianie jest rezultatem zarówno wysokiej temperatury, jak i aktywności cząsteczek wody. Zwykle stosowane temperatury sięgają 108-134 °C, zaś czas wyjaławiania wynosi 15-30 minut. Aby osiągnąć taką temperaturę pary, podnosi się ciśnienie o wartość od jednej atmosfery w górę. Wzrost ciśnienia o jedną atmosferę powoduje podniesienie temperatury wrzenia wody o około 10 stopni. Wyjaławianie parą wodną przeprowadza się w autoklawach (aparatach ciśnieniowych), wyposażonych w przyrządy do pomiaru temperatury i ciśnienia oraz odpowiednie elementy zabezpieczające (zawory). Wyjaławianie hermetycznie zamkniętych pojemników z roztworami możliwe jest dzięki temu, że doprowadzona do autoklawu nasycona para wodna oddaje im swoje ciepło utajone, ogrzewając je do własnej temperatury. Roztwór w pojemniku paruje, wytwarzając "własną" parę, która jest faktycznym czynnikiem sterylizującym. Proces sterylizacji parą wodną składa się z następujących etapów:
Czas nagrzewania - ciepło przenika wówczas w głąb materiału. Czas ten jest różny dla różnych obiektów, dlatego np. różne rodzaje pojemników należy wyjaławiać oddzielnie. Czas wyrównania temperatury - para wodna oddaje swoje ciepło utajone materiałowi aż do chwili, gdy temperatury wyrównają się i wymiana ciepła ustąpi. Czas wyjaławiania - właściwa sterylizacja, podczas której staramy się utrzymywać temperaturę przez stosowny okres. Zwykle dla bezpieczeństwa wydłuża się go o połowę. Czas schładzania autoklawu - czas od chwili przerwania ogrzewania do momentu, gdy manometr wskaże, że ciśnienie wewnątrz autoklawu jest równe atmosferycznemu.
Wyjaławianie parą wodną nie może być, rzecz jasna, stosowane do płynów nie będących układami wodnymi oraz do pustych pojemników, gdyż nie ma w nich z czego powstawać para. Uzyskane wówczas warunki sprowadzają się do podwyższenia temperatury (jak w przypadku sterylizacji suchym gorącym powietrzem). Jest ona jednak zbyt niska, by proces osiągnął wymaganą skuteczność.
W hermetycznie zamkniętych pojemnikach wytwarza się nadciśnienie, którego wielkość zależy od stopnia wypełnienia - jeśli roztwór zajmuje ponad 90% pojemności, ciśnienie może rozerwać pojemnik. Dlatego też zaleca się, by pojemnik nie był wypełniony w więcej niż 85 procentach.
Drugim istotnym zjawiskiem jest to, że płyn w pojemniku stygnie wolniej, niż komora autoklawu. Powstaje więc nadciśnienie, które grozi implozją pojemnika. Aby się przed nią ustrzec, nie należy wyjmować zawartości autoklawu tuż po jego otwarciu. Można też zastosować chłodzenie cieczą, aby temperatury wyrównywały się szybciej.
Nasyconą parą wodną możemy wyjaławiać zarówno roztwory wodne, jak i odzież ochronną, opatrunki, narzędzia. Materiały należy zabezpieczyć przed powtórnym skażeniem.
Zalecane parametry ekspozycji sterylizacyjnych:
121 °C przez 20 min. - ciśnienie 1,036 bar (1,056 atm) ponad ciśnienie atmosfe­ryczne,
134°C przez 5,3 min. - ciśnienie 2,026 bar (2,066 atm) ponad ciśnienie atmos­feryczne.
O skuteczności działania pary wodnej pod ciśnieniem decyduje jej czystość. Zanieczyszczenia pary wodnej mogą stanowić:
-powietrze (do 0,07%, na początku cyklu do 0,5%),
-obce gazy (do 0,5%, niekondensujące do 3,5%),
-zanieczyszczenia chemiczne (para z wody twardej),
-zanieczyszczenia mechaniczne.
Zależność pomiędzy zawartością powietrza w parze ,a czasem potrzebnym do zabi­cia form wegetatywnych. Warunki: para, 120° C, 1 atm nadciśnienia (wg Muntscha 1969).

Procent zawartości powietrza w parze (%) 0 10 15 35 50 75

Czas potrzebny do zabicia form
wegetatywnych mikroorganizmów (min) 5 5 9 23 36 42

Sączenie

Istotą wyjaławiania przez jest fizyczne usuwanie drobnoustrojów z roztworu lub gazu przez zatrzymanie ich na jałowym sączku membranowym (wykonanym z estrów nitrocelulozy) o średnicy porów mniejszej niż 0,2 μm. Sączki te to cienkie błony o grubości około 70-140 μm, mające kształt krążków lub arkuszy. Sączki o średnicy porów 0,22 mikrometra usuwają z roztworu grzyby, pierwotniaki, bakterie, ich przetrwalniki oraz wirusy. Natomiast sączki o średnicy porów 0,45 mikrometra zatrzymują tylko zanieczyszczenia mechaniczne i część bakterii.
Korzyści wynikające z tej metody są znaczące - nie zmienia się pH roztworu, nie rozpadają się jego składniki wrażliwe na temperaturę (termolabilne, na przykład witaminy), substancje nie ulegają adsorpcji na materiale sączka.
Zestawy do sączenia należy wyjałowić za pomocą pary wodnej lub suchego gorącego powietrza. Koniecznie jałowy musi być też pojemnik, do którego zbieramy roztwór, a dozowanie do opakowań jednostkowych musi odbywać się w warunkach aseptycznych.
Ten typ wyjaławiania, z racji zagrożenia wtórnym skażeniem podczas dozowania, stosujemy do wyjaławiania większej ilości płynów lub gazów tylko wówczas, gdy roztworu nie można wyjałowić termicznie - na przykład gdy jest to roztwór zawierający witaminy lub preparat biologiczny (enzymy, roztwory toksyn, surowica). Metoda ta jest natomiast popularna w jałowej recepturze aptecznej, w której wykonywany lek, w warunkach aseptycznych, przesącza się bezpośrednio do ostatecznego opakowania jednostkowego.
Metodą sączenia wyjaławia się również powietrze - rolę filtra pełnią arkusze z włókien szklanych (filtry HEPA).

Sterylizacja promieniowaniem

Ultrafiolet jest efektywną metodą sterylizacji powierzchni nieosłoniętych przez szkło lub papier.

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 emitujące 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 źródle promieniowania jakim jest akcelerator elektronów.
Zwykle stosowaną dawką minimalna jest 25 kGy, dawniej stosowaną jednostką był (2,5 Mrad).
Metodę tę stosujemy do wyjaławiania materiałów termolabilnych - wyrobów medycznych jednorazowego użytku, produktów leczniczych, kosmetyków oraz materiałów transplantacyjnych.

Wyjaławianie gazami

Stosujemy je w przemysłowej sterylizacji sprzętu jednorazowego i wszelkiego typu materiałów medycznych, szczególnie wykonanych z tworzyw sztucznych i wrażliwych na wysokie temperatury. Sterylizacja ta metoda wymaga wyposażenia w specjalne pomieszczenia do tego celu gdyż gazy używane do wyjaławiania są niebezpieczne dla ludzi. Stosowane gazy są agresywnymi reagentami i zachodzi ryzyko zajścia niekorzystnych zmian chemicznych w materiale poddawanym wyjaławianiu oraz sorpcji gazów na jego powierzchni

Tlenek etylenu

Jest obecnie najpowszechniej stosowanym niskotemperaturowym czynnikiem sterylizującym. Ze względu na doskonałą penetrację proces przebiega w pod­ciśnieniu, a po jego zakończeniu konieczna jest degazacja materiałów, która odbywa się w specjalnych urządzeniach (aeratorach). Ze względu na toksycz­ność tlenku etylenu stosowanie tej metody w sterylizacji szpitalnej ciągle na­suwa wątpliwości związane z bezpieczeństwem pacjentów, obsługującego apa­rat personelu i zabezpieczeniem środowiska. Tlenek etylenu wymaga spalania w abatorach.

Para formaldehydu

Jego działanie jest zbliżone do tlenku etylenu. Formaldehyd, podobnie jak tlenek etylenu, jest związkiem toksycznym. Działa drażniąco na śluzówkę układu oddechowego i oczu. Dostępne obecnie urządzenia wykorzystujące tę technikę działają w zakresie temperatur 60-70°C, co uniemożliwia sterylizację niektórych urządzeń. Poliuretan, celuloza oraz guma naturalna wymagają od­gazowywania ze względu na absorpcję formaldehydu w trakcie sterylizacji. Para formaldehydu jest środkiem słabo penetrującym, w związku z czym ste­rylizacja instrumentów o długim, wąskim świetle wymaga stosowania długich cykli i dużych zmian ciśnienia. Kontrola biologiczna procesu polega na inku­bacji odczytu wzrostu Bacillus subtilis + stearothermophilis.

Plazma gazu

Jest to jedna z najnowszych technik sterylizacji. Wykorzystuje ona wysoce zjonizowany gaz-płazmę, która powstaje w warunkach głębokiej próżni. Stan plazmy jest czwartym stanem skupienia materii (obok stanu stałego, gazowego i ciekłego). W warunkach naturalnych występuje on m.in. w kosmosie i jako „zorza polarna" („zimna plazma").
Coraz powszechniej zjawisko plazmy wykorzystywane jest w przemyśle. Plazma jako światło neonu generowana jest przez silne pole elektryczne; jako czynnik sterylizujący - wytwarzana jest przez fale elektromagnetyczne o odpowiedniej długości. Prekursorem plazmy jest najczęściej nadtlenek wodoru. Cząsteczki nadtlenku wodoru i wody, obecne w początkowej fazie procesu, po wytworzeniu pola elektromagnetycznego przechodzą w stan zjonizowanej materii (aktywnej plazmy). W polu elektromagnetycznym od atomów odrywane są elektrony, a na­ładowane cząsteczki ulegają przyspieszeniu. Na skutek „molekularnej kolizji" w chmurze jonowej, nadtlenek wodoru zamieniany jest w inne formy, jak wolne grupy hydroksylowe, woda i tlen. Aktywne składniki plazmy wchodzą w inte­rakcję z błonami komórkowymi, enzymami i kwasami nukleinowymi, prowadząc do zaburzeń funkcji życiowych drobnoustrojów. Produkty uboczne sterylizacji - woda i tlen, które rekombinują z aktywnych składników plazmy, są usuwane poprzez wietrzenie. Metoda jest bezpieczna dla chorych oraz personelu medycz­nego. Skutecznie niszczy wszystkie formy drobnoustrojów. Niewątpliwą zaletą tego systemu jest krótki cykl (tylko 75 min) przebiegający w temperaturze 40-60°C i możliwość sterylizacji narzędzi i urządzeń termolabilnych wcho­dzących w bezpośredni kontakt z tkankami i płynami ustrojowymi chorych. Narzędzia i urządzenia medyczne po wielokrotnej sterylizacji plazmowej nie wykazują zaburzeń w funkcjonowaniu (nie ulegają rozkalibrowaniu czy rozre­gulowaniu) ani toksyczności w badaniach in vitro i in vivo. Generalnie, metoda ta jest polecana do wyjaławiania endoskopów oraz innych urządzeń medycz­nych o maksymalnej długości 31 cm, posiadających światło (tunel) o średnicy nie mniejszej niż 6 mm. Dla urządzeń o większej długości lub mniejszej średni­cy konieczne jest dodatkowe stosowanie tzw. wzmacniaczy (adaptorów - buste­rów), które strumień aktywnej plazmy wprowadzają bezpośrednio do światła ste­rylizowanego urządzenia. Plazma nie może być wykorzystywana do sterylizacji płynów oraz produktów wykonanych z lnu, papieru i celulozy.

Sterylizacja chemiczna

Chemosterylizatory są płynnymi środkami używanymi do sterylizacji nie­których urządzeń medycznych. Najczęściej stosowane są kwas nadoctowy i aldehyd glutarowy. Działanie bakteriobójcze kwasu nadoctowego jest wynikiem utleniają­cego działania mieszaniny kwasu nadoctowego, octowego' i nadtlenku wodoru, czyli postaci, w jakiej kwas znajduje się w roztworze. Zaletą tej metody jest niska temperatura (50°C), krótki czas sterylizacji (30 min) i nietoksyczność produktów końcowych procesu (tlen i kwas octowy). Czas sterylizacji aldehydem glutarowym jest bardzo długi (10 godz.), ponadto ze względu na toksyczność związku koniecz­ne jest staranne płukanie sprzętu po sterylizacji. Specjalna aparatura umożliwia za­nurzenie sterylizowanych przedmiotów w automatycznie przygotowanych środkach chemicznych. Jak dotąd, nie zostały opracowane wskaźniki biologiczne do kontroli procesu sterylizacji środkami chemicznymi.

Sterylizacja roztworami środków chemicznych

Metoda stosowana tylko w szczególnych przypadkach, gdy wyjaławianie innymi metodami jest niemożliwe. Wyjaławianie prowadzimy w temperaturze pokojowej w zbiornikach pełnych roztworu środka chemicznego. Po zakończeniu sterylizacji materiały opłukuje się jałową wodą, suszy na jałowej serwecie i zabezpiecza przed wtórnym skażeniem.

Aldehyd glutarowy

Aldehyd glutarowy jest aktywny w stosunku do form wegetatywnych bakterii, wirusów, przetrwalników, i grzybów. Nie powoduje korozji metali i nie uszkadza wyrobów gumowych.
Do wyjaławiania stosowany jest przeważnie roztwór 2% o pH 7,5-8,5 (o największej aktywności w stosunku do przetrwalników), do którego dodaje się 0,3% wodorowęglanu sodu. Materiał zanurza się w nim na trzy godziny.
Aldehyd glutarowy może powodować podrażnienie skóry, oczu i błon śluzowych. Stosowany do dezynfekcji wysokiego stopnia narzędzi chirurgicznych i endoskopów o szerokim spektrum działania włącznie z prątkami gruźlicy. Działający skutecznie już w ciągu 20 minut w temp. 20 stopni Celsjusza.

Kwas nadoctowy

Kwas nadoctowy jest silnie utleniający, toksyczny i reaktywny. Wykazuje aktywność w stosunku do form wegetatywnych i przetrwalników. W roztworach wodnych łatwo rozkłada się do tlenu i kwasu octowego.
Do wyjaławiania stosuje się roztwory 0,1-0,5%.

Wyżarzanie lub spalanie

Wyżarzanie przedmiotu poddawanego wyjaławianiu w płomieniu palnika powoduje spalenie komórek drobnoustrojów. Metoda ta jest stosowana tylko do drobnych przedmiotów metalowych - na przykład do sterylizacji ez stosowanych do posiewów mikrobiologicznych.
Spalanie stosujemy wówczas, gdy chcemy zniszczyć skażony materiał - na przykład odpady szpitalne.

Kontrola sterylizacji

Kontrola sterylizacji, to potwierdzenie skuteczności działań biobójczych, czyli tzw. „technologicznej osi redukcji mikroorganizmów". Oś redukcji obejmuje postępowania higieniczno-sanitarne wobec powierzchni od momentu jej skaże­nia, aż do pozyskania jałowości, tj. działania takie jak: nawilżanie sanity/.ujące, dezynfekcję wstępną, dezynfekcję właściwą, suszenie, sterylizację. Efekt steryli­zacji zależy również od innych uwarunkowań, a w szczególności od: czystości linii technologicznej, przetrzymywania - magazynowania półwyrobów w warunkach wolnych od kontaminacji mikroorganizmami patogennymi, wyboru właściwej metody i techniki sterylizacyjnej, wyboru właściwego zapakietowania sprzętu i wzoru załadunku w komorze ste­rylizacyjnej, wyznaczanie właściwych czasów ważności posterylizacyjnej, przechowywanie materiałów wysterylizowanych w warunkach wolnych od ska­żenia. Kontrola samego procesu sterylizowania w urządzeniu sterylizującym, to: okresowa kontrola zainstalowania urządzenia w danych charakterystycznych warunkach, łącznie z mediami zasilającymi;

-okresowa kontrola procesów (programów) „uprawomocnionych" - przygoto­wanych przez
wytwórcę, ewentualnie programów „projektowanych" przez użytkownika;
-codzienna kontrola sprawności urządzenia (najczęściej jest to tzw. kontrola poranna);
-bieżące monitorowanie każdego z procesów, tj. ciągłe potwierdzanie warunków sterylizacji,
potwierdzanie utrzymania parametrów kiytycznych procesu w wyma­ganym czasie
ekspozycji.
Kontrola uzupełniająca to okresowa analiza i wnioskowanie w sprawie:
-napraw, awarii, konserwacji urządzeń itp.,
-efektów sterylizacji opisanych roczną analizą odczytów testów monitorujących procesy
wyjaławiania;
-efektów sterylizacji opisanych w ramach „Szpitalnego programu kontroli za­każeń".
Monitorowanie bieżące (testowanie procesu) odbywa się metodami fizycz­nymi, chemicznymi i biologicznymi, które pomagają „tworzyć" udokumentowane dowody, zapewniające wysoki stopień pewności, że w procesie wytwarzany jest produkt ściśle odpowiadający założonym specyfikacjom i charakterystyce jało­wości (wytyczne FDA dotyczące ogólnych zasad walidacji - 1987 r.).
Dokumenty dowodowe składają się na „procedurę do uzyskiwania, rejestro­wania i interpretowania danych wymaganych do wykazania, że proces (steryliza­cji) będzie konsekwentnie zgodny z uprzednio określoną specyfikacją" (Norma EN 554: 1994).
Często dla celów praktycznych wyróżnia się walidację prospektywną, to ba­danie potwierdzające prawidłowość ustalonych parametrów procesu przed jego rozpoczęciem i walidację retrospektywną, czyli badanie potwierdzające prawidło­wość procesu w czasie jego przebiegu. Pierwsze z działań jest szczególnie ważne, jako że efekt sterylizacji należy wcześniej zaprogramować, korzystając z tzw. „ekwiwalentu skuteczności", którymi są pakiety, ładunki i wzorce, tzw. symulato­ry. Symulatory są „w wymogach" zgodne z kwalifikacjami dla sterylizatora i pro­cesu, sprecyzowanymi przez producenta sterylizatora w trakcie uprawomocnienia programów. Symulator winien odpowiadać tzw. sytuacji „worst case", a więc naj­trudniejszego do przyjęcia przypadku. Procesy sterylizacji muszą być „uprawo­mocnione" (zaprojektowane i walidowane) oraz potwierdzone (zakwalifikowane) przed zastosowaniem. Wszystkie aspekty procesu sterylizacji powinny być opra­cowane w taki sposób, aby w czasie rutynowego działania były powtarzalne. Aspekty te są respektowane w „Instrukcji gwarancji i jakości". Instrukcja (pod­ręcznik) obejmuje metodykę, przy pomocy której Centralna Sterylizatomia chce spełniać wymagania jakościowe. Stanowi zbiór procedur i zasad, które określają:
-Co robić?
-Jak robić?
-Za pomocą jakich środków?
-Z jakim rozdziałem kompetencji?
Taka standaryzacja pozwala pozyskiwać dokumenty, które służą jako co­dzienne robocze „gwaranty jakości". Dokumentowanie powyższe pozwala na analizę - rozpoznanie każdego „nieszczęścia", każdego „złego skutku", na jego likwidację i zapobieganie w przyszłości. Pozwala również na notowanie wyników pozytywnych, potwierdzających sukces zabiegów sterylizacyjnych, jako tzw. „dowodów braku zawinienia".
Narzędzia wykorzystywane w kontroli procesu sterylizacji to wskaźniki fi­zyczne, chemiczne i biologiczne.
Wskaźniki fizyczne to tzw. sensory, a idealne rozwiązanie to kontrolowanie „utrzymania" wszystkich parametrów krytycznych procesu wyjaławiania w trakcie całego czasu ekspozycji sterylizacyjnej. Odczyty negatywne z sensorów pozwala­ją na uznanie procesu za nieważny.

Wskaźniki chemiczne (indykatory) są zawsze tzw. testami negatywnymi, a wskaźniki typu integratorów posiadają tę samą kinetykę co bioindykatory, po­zwalają na szerszą ocenę. Aktualne normy ISO wyróżniają VI klas testów che­micznych (tj. wskaźniki procesu, wskaźniki testów specjalnych, wskaźniki poje­dynczego parametru, wieloparametrowe, zintegrowane, emulacyjne), a normy europejskie IV klasy (szersze i bardziej zgrupowane).
Wskaźniki biologiczne (bioindykatory) są potwierdzeniem inaktywacji bakterii testowej dla danej metody sterylizacyjnej. Pozwalają na pośrednią ocenę wszystkich zmiennych krytycznych, dając jednoznaczny wynik: „śmierć lub przeżycie". Służą do wdrażania metod i technologii sterylizacyjnych, a są bez­względnie wymagane przy sterylizacji alloplastów, wszczepów miękkich i sztyw­nych oraz przy wszelkich zmianach konstrukcyjnych, technologicznych itp. Aktualnie wskaźniki biologiczne, to:
Wskaźniki inkubowane do zaobserwowania wzrostu
- odczyt po 7 dniach, po­twierdzenie po14.
Wskaźniki inkubowane do odczytu wzrostu na drodze odczytu zmiany pH podłoża (zmianę
barwy). Odczyt po 1 dobie, a potwierdzenie po 2 dniach.
Wskaźnik inkubowany do odczytu wzrostu, na drodze wykrywania aktywności enzymatycznej mierzonej fluorescencją w czytniku fluorescencyjnym. Odczyt po 1 godzinie, potwierdzenie po 2-3 godzinach, skorelowanie odczytu jako odczytu zmiany pH podłoża po 2 dniach.

Bibliografia:

Zakażenia Szpitalne i Sterylizacja. Medycyna 2000. Suplement, 51/52 VI, 1995.
Breack M.R.: Metody i kontrola sterylizacji. Warszawa PZWL 1974.
Prawidłowy sposób postępowania z instrumentami medycznymi - wydanie V pod redakcją prof. Dr med. H.G. Sonntag.
Przegląd współczesnych metod monitorowania procesów sterylizacji. Biuletyn firmy 3M Warszawa 1994.
Bielecka A.: Sterylizacja narzędzi i materiałów medycznych. Metody i kontrola. Warszawa PZWL 1988, wydanie II.
Krzywicka H. : Dezynfekcja szpitalna - teoria i praktyka. Warszawa PZH, 1987.

---