Sterylność odnosi się do prawdopodobieństwa przeżycia pojedynczego drobnoustroju po sterylizacji, znanego również jako poziom zapewnienia sterylności (SAL), zwykle wyrażany jako 10-n. Obecnie panuje zgoda co do tego, że SAL10-6 jest sterylny.
Popularne metody sterylizacji obejmują: sterylizację parą pod wysokim ciśnieniem, sterylizację plazmą nadtlenkiem wodoru, sterylizację tlenkiem etylenu, sterylizację promieniowaniem jonizującym i sterylizację suchym ciepłem.
Porównanie metod sterylizacji, zasad, zastosowań, zalet i wad
1. Sterylizacja parowa pod wysokim ciśnieniem
Zasada działania: Zabija mikroorganizmy głównie poprzez nieodwracalną koagulację i denaturację enzymów i białek w mikroorganizmach.
Zastosowanie: Głównie do uzdatniania wody, farmaceutyków, regulowanych odpadów medycznych i nieporowatych przedmiotów, których powierzchnia jest bezpośrednio wystawiona na działanie pary. W przypadku perforowanych wsadów i narzędzi typowa temperatura i czas sterylizacji to 132-135 stopni przez 3-4 minut. Powszechnie stosowane temperatury sterylizacji to 121 stopni i 132 stopni.
Zalety: nietoksyczny i przyjazny dla środowiska, proces jest łatwy do kontrolowania i monitorowania, sterylizacja jest szybka i skuteczna, na proces sterylizacji ma minimalny wpływ zanieczyszczenie organiczne lub nieorganiczne, czas cyklu sterylizacji jest krótki i może skutecznie penetrować pakiet instrumentów i instrumenty typu lumen.
Wady: uszkodzenie instrumentów wrażliwych na ciepło, wielokrotne narażenie na sterylizację uszkodzi precyzyjne instrumenty chirurgiczne i może spowodować rdzewienie instrumentów z powodu mokrych opakowań, potencjalne ryzyko poparzenia.
2. Sterylizacja plazmowa nadtlenkiem wodoru
Zasada działania: Osocze nadtlenku wodoru ma wysoką aktywność oksydacyjną i zabija mikroorganizmy niszcząc białka komórkowe, enzymy i kwasy nukleinowe.
Zastosowanie: Służy do sterylizacji artykułów medycznych niestabilnych na ciepło i wilgoć.
Zalety: bezpieczne i przyjazne dla środowiska, brak toksycznych pozostałości, cykl sterylizacji 28-75 minut, brak konieczności przeprowadzania analiz, odpowiedni do sterylizacji elementów wrażliwych na ciepło i wilgoć, łatwy w obsłudze, instalacji i monitorowaniu oraz kompatybilny z większością instrumentów.
Wady: Nie nadaje się do włókien papierowych, bawełny i lnu, przedmiotów płynnych, wielkość wnęki sterylizacyjnej jest mała (50 ~ 270 L), nie nadaje się do endoskopii lub instrumentów o smukłym świetle, należy używać opakowań syntetycznych (takich jak opakowanie polipropylenowe lub worki rurowe z poliolefiny itp.), nadtlenek wodoru może być toksyczny w dawkach wyższych niż 1 ppm.
3. Sterylizacja tlenkiem etylenu
Zasada działania: Tlenek etylenu indukuje śmierć komórki poprzez alkilowanie białek, DNA i RNA, nieodwracalnie uniemożliwiając normalny metabolizm i replikację komórek.
Zastosowanie: stosowany do przedmiotów wysokiego ryzyka, które nie są odporne na wilgoć i ciepło.
Zalety: może sterylizować wrażliwy na ciepło i wilgoć sprzęt medyczny bez szkodliwego wpływu na jego materiały, może skutecznie penetrować materiały opakowaniowe i urządzenia typu lumen, pudełko z pojedynczą dawką i działanie podciśnienia, zmniejszyć ryzyko wycieku gazu, łatwe do użytkowanie i monitorowanie, kompatybilne z większością instrumentów.
Wady: wysoki koszt, potencjalne szkody dla pacjentów i personelu medycznego. Musi być analizowany przez długi czas, aby usunąć resztkowy gazowy tlenek etylenu. Sterylizator jest niewielkich rozmiarów (110-250L), toksyczny, rakotwórczy i łatwopalny. Zbiornik musi być przechowywany w szafie przeciwwybuchowej, co wymaga długiego cyklu sterylizacji i czasu analizy.
4. Sterylizacja promieniowaniem jonizującym
Zasada: Promień promieniotwórczy emitowany przez radioizotop kobalt 60 jest wykorzystywany jako skuteczny czynnik sterylizujący. Promień może indukować komórki do wytwarzania wolnych rodników, niszczyć normalny metabolizm, a następnie prowadzić do inaktywacji mikroorganizmów.
Zastosowanie: Sterylizacja niskotemperaturowa stosowana do wielu wyrobów medycznych (m.in. transplantacja tkanek, farmaceutyki, wyroby medyczne).
Zalety: Można go przeprowadzać w temperaturze pokojowej bez specjalnych wymagań dotyczących środowiska temperaturowego, sterylizacja jest jednolita i dokładna, szybkość jest szybka i może być eksploatowana w sposób ciągły. Nadaje się do sterylizacji na dużą skalę.
Wady: wysoki koszt sterylizacji, niektóre produkty mogą zmienić swoje właściwości po napromieniowaniu, należy zwrócić uwagę na kwestie bezpieczeństwa.
5. Sterylizacja na sucho
Zasada: Śmierć bakterii jest spowodowana utlenianiem składników komórkowych w wysokiej temperaturze.
Zastosowanie: Do materiałów, które nie są odporne na wilgotne ciepło lub nie mogą być przeniknięte przez wilgotne ciepło (np. proszki, produkty naftowe, ostre narzędzia). Najczęstsze czasy i temperatury to 170 stopni i 60 minut, 160 stopni i 120 minut oraz 150 stopni i 150 minut.
Zalety: nietoksyczne, przyjazne dla środowiska, suche szafy grzewcze są łatwe w montażu, stosunkowo niskie koszty eksploatacji, mogą penetrować materiały, nie korodują metali i ostrych narzędzi itp.
Wady: Szybkość penetracji ciepła sterylizacji i zabijania drobnoustrojów jest powolna, a sterylizacja jest czasochłonna. Wysokie temperatury nie są odpowiednie dla większości materiałów.
Oprócz powyższych metod sterylizacji, sterylizacja medyczna/farmaceutyczna obejmuje również inne techniki sterylizacji, takie jak sterylizacja kwasem nadoctowym, sterylizacja ozonem, sterylizacja promieniowaniem ultrafioletowym, sterylizacja mikrofalowa, sterylizacja filtracyjna itp.