В общем представлении стерилизацией называется процесс, при котором уничтожаются все виды микробов, а также их возможные споры. Существуют разные направления использования такой формы борьбы с нежелательными бактериями, но чаще всего ее применяют в медицине. Как правило, для глубокой очистки инструментов и материалов, которые предназначены для непосредственного контакта с поврежденной поверхностью – раной, кровью, слизистыми оболочками и т. д. В зависимости от характера решаемой задачи и условий применения очистки, могут использоваться разные техники и режимы стерилизации, отличающиеся эффективностью, широтой охвата, побочными эффектами и другими параметрами.
Режимы химического метода стерилизации
В основном для данного вида обработки используют дезинфицирующие препараты и другие средства, позволяющие с разной степенью реализовать очистку целевого материала от микробов. В частности, может использоваться окись пропилена, бромистый метил, оксид этилена и прочие смеси на основе этих компонентов. Что касается режимов химической стерилизации, то они определяются температурным показателем и активной средой, в которой происходит процесс. Высокий термический режим в данном случае не требуется – для успешной реакций обработки достаточно 50-70 °С. Среды могут быть разными. Популярностью пользуются растворы перекиси водорода, в которые погружаются металлические, стеклянные, полимерные и полиэтиленовые изделия. Режимы обработки также будут различаться по времени – от 3 ч до 3 суток.
Паровой метод стерилизации и его рабочие режимы
Широко используемый способ, у которого немало преимуществ. Например, воздействие горячими парами экологически безопасно для окружающих, что обуславливает частое применение этого метода в стационарах. В то же время есть у него и слабые стороны, в числе которых невысокая эффективность и требовательность к поддержанию стабильных условий температурно-влажностного режима. Собственно, водяной насыщенный пар, работающий под давлением, выступает активным дезинфицирующим компонентом, параметры которого и определяют формат обработки. Стандартным считается режим паровой стерилизации, осуществляемый при поддерживаемом давлении в диапазоне от 0,05 до 0,21 МПа. Температурный коридор, в свою очередь, можно представить спектром от 110 до 135 °С. Временной цикл варьируется от 5 до 180 мин. Это говорит о том, что паровой обработке может поддаваться и материал с высокой чувствительностью к термическому воздействию.
Режимы при выполнении воздушной стерилизации
Методика сухой высокотемпературной дезинфекции медицинского инструмента при температурных показателях от 30 до 200 °С. Режимы отличаются по времени проведения полного цикла и уровню термического воздействия прямо пропорционально. То есть по мере наращивания температуры сокращается временной интервал – и наоборот. К примеру, наиболее эффективный режим воздушной стерилизации выполняется при 200 °С, но завершается уже через 30 мин. С другой стороны, при минимальных показателях температуры воздуха качественная операция может решить задачу дезинфекции только при длительном воздействии в течение 180 мин. Несмотря на схожесть данного метода с паровой обработкой, у него есть принципиальные отличия. В первую очередь, это ограничения по использованию пластмассовых изделий. Также перед началом воздушной очистки требуется предварительная подготовка целевого объекта в сушильной камере.
Режимы стерилизации в сухожаровом шкафу
Можно сказать, это улучшенная технология стандартной обработки сухими воздушными потоками. Разница заключается в повышении температурного режима до 250 °С. Причем временной интервал сокращается в максимальной точке до 120 мин. Так, диапазон термического воздействия от 150 до 200 °С при длительности 60-90 мин охватывает оптимальные режимы стерилизации изделий медицинского назначения, которые требуется не только дезинфицировать, но и охлаждать сразу после чистки. К слову, сухожаровые камеры работают с возможностью тонких настроек по разным параметрам и в режимах принудительного охлаждения. Взаимодействие с оборудованием происходит через подключенный ПК и специальную программу с перечнем базовых и дополнительных настроек обработки.
Стерилизация в автоклаве
Как и воздушное воздействие, процесс подачи горячего пара может быть оптимизирован благодаря специальному оборудованию. Нельзя сказать, что автоклавы предназначены исключительно для паровой обработки, но с точки зрения именно дезинфекции такие камеры интересны как раз этой стороной эксплуатации. Практикуется использование двух режимов стерилизации в автоклаве: при давлении 0,2 МПа и температуре 130 °C, и при давлении 0,1 МПа и термическом воздействии 120 °C. При этом оператор может использовать встроенные режимы для работы с тем или иным видом изделий. Это касается, в частности, возможностей медицинского автоклава, который содержит отдельные программы для неупакованных твердых инструментов, пористых материалов, упакованных полых предметов и т. д.
Гласперленовая стерилизация
Довольно сложный, но эффективный и производительный метод обработки различных изделий посредством горячих стеклянных шариков. Особенностью данного способа является высокий температурный режим среды, который может достигать 330 °С. Для обработки целевой объект погружается в наполнитель с гранулами диаметром 15 мм и более. Что касается времени, то режимы стерилизации такого рода предполагают удержание предмета в активной среде от 20 до 180 сек. Отсутствие прямого химико-влажностного контакта с объектами обработки расширяет возможности применения гласперленового метода, но сам механизм теплового воздействия все же накладывает ограничение на габариты дезинфицируемых изделий. Данный способ подходит только для инструментов, у которых размерные параметры укладываются в 50 мм.
Особенности холодных методов стерилизации
Группа способов обработки такого типа отличается отсутствием фактора воздействия в виде горячей среды. Это могут быть некоторые из химических методов, физические средства, ультразвуковые, радиационные и другие технологии стерилизации. Методы и режимы очистки с холодными активными средами выгодны тем, что могут использоваться применительно к чувствительным изделиям независимо от материала изготовления. Обработке подвергаются и мягкие пластики, и ткани с деликатными тонкими волокнами. Но обратной стороной холодной стерилизации нередко является риск вредного токсического воздействия, что ограничивает сферы применения таких способов уже по другим параметрам, нежели температурный.
Газовый метод стерилизации
Активными компонентами воздействия выступают комбинации окисей бромистого метила и этилена, а также формальдегидные пары и озон. Для качественной дезинфекции такими средствами тоже требуется определенная регуляция температурного фона, но в минимальных значениях. В частности, режимы стерилизации с окисью этилена предусматривают установку параметра от 18 до 55 °С. Для использования паров формальдегида в спиртовой смеси потребуется температура до 80 °С, и это будет наиболее жесткий термический режим для газовой стерилизации. Но также имеет значение и уровень давления воздушной среды в месте проведения очистки. Для того же этилена обязательным условием будет удаление воздуха до момента достижения уровня давления в 0,9 кгс/см2. Также газовые методы – наиболее продолжительные по времени. Срок обработки может варьироваться от нескольких часов до 7-10 суток. Опять же, длительность удержания изделия под интенсивным воздействием активной среды компенсирует ее щадящие температурные показатели. Чувствительные объекты могут выдержать долгий цикл контакта с газовыми смесями, но даже кратковременное интенсивное влияние агрессивных реагентов может оказаться для них губительным.
Режимы инфракрасной стерилизации
Современный способ очистки, широко используемый для обработки металлического инструмента в разных сферах медицины. Инфракрасное воздействие в зависимости от настроек позволяет уничтожать практически все известные науке микроорганизмы. Причем время обработки можно назвать рекордным – от 1 до 10 мин. На максимальные параметры излучение выходит уже через 30 сек. Различаются режимы стерилизации инструментов посредством ИК-воздействия величиной температуры. Предельный уровень достигает 200 °С, но в зависимости от характеристик материала и размеров предмета могут применяться среды на 50-100 °С. Однако и временной интервал, как и в случае с паровой обработкой, по мере понижения температуры будет увеличиваться.
Контроль процессов стерилизации
В целях выявления некорректной работы аппаратуры и технологических нарушений иного рода на многих предприятиях обслуживание инструмента периодически сопровождается проверкой основных параметров очистки. В их числе обязательными являются температура, давление, коэффициент влажности и время цикла стерилизации. Непосредственно контроль режима стерилизации выполняется высокоточными метрологическими приборами. Это может быть и группа узкоспециализированных устройств наподобие термометров, гигрометров, барометров и т.д, или же многофункциональные станции, охватывающие весь комплекс необходимых для измерения инструментов. Но практикуется и другой подход к контролю стерилизации – посредством оценки биологически и физических признаков.
Индикаторы эффективности стерилизации
Под признаками понимается набор индикаторов, позволяющих составить наглядное представление о тех же параметрах обработки. Существует несколько классов таких маркеров, которые дают информацию о характеристиках процедуры с разных точек зрения. Например, 1 класс индикаторов предназначен для оценки внешних и внутренних процессов. Они характеризуют изменение цвета целевого объекта, когда тот подвергается обработке в том или ином режиме стерилизации с конкретными параметрами температуры и давления. Индикаторы 2 класса вовсе не предназначены для оценки характеристик процесса, а отдельно рассматривают поведение определенных материалов в условиях конкретной среды. Также существуют узконаправленные и многофакторные маркеры, которые, соответственно, дают сведения о конкретных параметрах обработки или же представляют эффект воздействия с учетом совокупности показателей температуры, влажности, давления и времени цикла. Причем особое место в рамках комплексных исследований широкого массива индикаторов занимает не столько характер их влияние на объект, сколько на взаимодействие между собой. Например, каким образом повышение давления может отражаться на эффективности термического компонента очистки.
Заключение
Процедура стерилизации является обязательной в медицинских учреждениях. Конечно, эффективность способа выполнения подобных операций – ключевой фактор выбора подходящего варианта обработки. Но также имеют значение вопросы энергоэффективности и финансовой доступности стерилизации. Методы и режимы, как правило, требуют поддержания довольно высоких температур, что не обходится без специальной аппаратуры. Разовая месячная обработка нескольких инструментов, конечно, не станет заметной статьей затрат. Но для крупного предприятия поточная стерилизация сотен предметов в еженедельном, а иногда и каждодневном формате является весьма существенной финансовой и организационной обузой. Поэтому все чаще наблюдается отход от устоявшихся традиционных методов обработки изделий к более технологичным и современным способам ультразвуковой, инфракрасной и радиационной дезинфекции.