Стерилизация является одним из основных способов уничтожения, удаления или дезактивации всех живых микроорганизмов (грибов, бактерий, вирусов, прионов, одноклеточных эукариотических организмов, таких как Plasmodium и т. д.) Из внешней среды, включая наиболее устойчивые формы жизни на Земле — бактериальные споры. Этот метод использует различные физические факторы (тепло, облучение, высокое давление), фильтрацию и химические вещества. В отличие от дезинфекции, в которой выживают некоторые микроорганизмы, стерилизация не оставляет живых форм. Это определяет его большое значение для медицинских, лабораторных, пищевых, фармацевтических и биотехнологий.
Основными методами стерилизации являются:
- стерилизация теплом;
- лучевая стерилизация;
- химическая стерилизация;
- стерилизация фильтрованием.
Термическая стерилизация
Термическая стерилизация является одним из наиболее часто используемых методов на практике. Используются методы стерилизации влажным теплом, которые характеризуются высокой эффективностью и относительно низкой стоимостью. В некоторых из этих методов достигается только дезинфекция, при которой жизненно важные микробные агенты могут оставаться. Водяной пар обладает высокой проникающей способностью и большим количеством тепла, которое быстро приписывается объектам в стерилизационном аппарате. Другой особенностью водяного пара является разрушение нековалентных молекулярных связей, что разрушает вторичную и третичную структуру ряда молекул.
- Один из старых методов термообработки работает с кипящей водой при 100 °C в течение 30 минут до 1 часа. Он разрушает вегетативные формы, но не все бактериальные споры, поэтому расщепление ограничено. Он используется только для дезинфекции нижнего белья, посуды и зараженных предметов. Этот метод не используется для стерилизации медицинского оборудования, инструментов, шприцев или игл.
- Автоклав — это процесс мокрой термической обработки, при котором стерилизация осуществляется с водяным паром под давлением. Это один из самых эффективных методов и осуществляется со специальным устройством — автоклавом. В этом типе устройства вода нагревается в герметичной среде, в которой температура кипения воды повышается с увеличением давления в воде. Стерилизация объектов в автоклавах происходит в среде нагретого водяного пара. Для уничтожения вегетативных форм (бактерий, грибов, вирусов и т. д.), А также резистентных спор (включая C. botulinum ) необходимо достичь давления 100 кПа(1 атмосфера), при которой вода включается при 121 °C в течение 15 минут. Для устранения прионов рекомендуется автоклавирование при 121-132 ° C в течение 60 минут или 134 C в течение по меньшей мере 18 минут. Автоклавирование используется для стерилизации инструментов, контейнеров, белья, резины и пластмассовых изделий.
- Стерилизация водяным паром осуществляется с помощью неотапливаемого автоклава или аппарата Коха. В этом методе объекты обрабатываются парами кипящей воды со скоростью. от 100 ° С в течение 30 мин. Он используется в микробиологических лабораториях для стерилизации питательных веществ и растворов, которые повреждаются при более высоких температурах.
- Пастеризация — это метод обеззараживания молока и других жидких продуктов, которые нагреваются со скоростью. от 60-65 ° С в течение 30-60 мин. Он разрушает только вегетативные формы бактерий, вызывающих болезни, и может заразить молоко у больных коров — сальмонеллы, бруцеллеза, листерии, туберкулезных бактерий (Micobacterium bovis). После пастеризации продукты хранятся в холодильнике, чтобы предотвратить развитие выживших сапрофитных бактерий. Другим методом стерилизации жидкостей является фракционная стерилизация (лужение), используемая в обработке питательных сред, медикаменты, содержащие термолабильные ингредиенты, такие как сахара и белки. Его проводят на водяной бане 3 раза в течение 30 минут при температуре. 100 ° C в аппарате Коха в течение нескольких дней. Первое потепление направлено на уничтожение вегетативных форм, на следующий день при комнатной температуре выживающие споры растут, а когда их нагревание закончено, их растительные формы разрушаются.
- Сухая стерилизация осуществляется в сухих стерилизаторах с электронагревателями. В зависимости от температуры обработка изделий была различной при 121 ° C в течение 16 часов при 106 ° C в течение 2 часов и при 171 ° C в течение 1 часа. Учитывается при обработке стеклянной посуды, инструментов и других термостойких предметов. Лаборатории также являются методом сухой стерилизации. Недостатком метода сухой стерилизации является то, что она проводится в воздушной среде, которая является изолятором, и требуется больше времени для достижения желаемой температуры на стерилизованных изделиях.
Врачи отмечают, что выбор метода стерилизации зависит от множества факторов, включая возраст пациента, состояние здоровья и личные предпочтения. Хирургическая стерилизация, такая как перевязка маточных труб у женщин или вазэктомия у мужчин, считается наиболее эффективной и постоянной. Однако, специалисты подчеркивают важность предварительной консультации, чтобы обсудить все риски и преимущества. Альтернативные методы, такие как использование гормональных контрацептивов или внутриматочных устройств, могут быть менее инвазивными, но требуют регулярного контроля и могут не подходить всем. Врачи рекомендуют индивидуальный подход к каждому случаю, чтобы обеспечить максимальную безопасность и удовлетворение пациента.
Лучевая стерилизация
Лучевая стерилизация достигается за счет использования электромагнитного излучения, такого как электрон, рентгеновское излучение и гамма-излучение или облучение субатомными частицами. В зависимости от энергии электромагнитного излучения ионизирующее и неионизирующее излучение различаются. Использование ионизирующего излучения для стерилизации — это современный метод, используемый при обработке медицинских и лабораторных пластмассовых материалов, хирургических швов, перевязочных материалов, лекарств, пищевых продуктов и т. д. Стерилизация гамма-лучей используется в гамма-камерах и рентгеновских лучах, но метод ограничен из-за его высокой стоимости, возможности химических изменений материала и опасности для рабочих. Ультрафиолетовые лучи являются примером неионизирующего излучения, которое осуществляется с помощью бактерицидных кварцевых ламп. Они используются для дезинфекции воздуха в медицинских учреждениях и для стерилизации лекарств.
Химическая стерилизация
Химическая стерилизация (холодная стерилизация) включает использование газов или растворов, таких как перуксусная кислота и глутаровый альдегид. Газовая стерилизация осуществляется в специальных камерах с парами этиленоксида, формальдегида, перекиси водорода, хлорооксида и газов, таких как диоксид азота и озон. Эти методы рассматриваются при стерилизации теплочувствительных материалов, таких как органические продукты, волоконная оптика, электроника и пластмассовые изделия. Использование газовых и жидких химических стерилизаторов преодолевает проблему повреждения, которое может вызвать тепло, но совместимость стерилизованного изделия с веществами с бактерицидным эффектом. Кроме того, использование химических стерилизующих веществ создает новые проблемы с точки зрения безопасности на рабочем месте, поскольку свойства, которые делают химические эффективные стерилизаторы, обычно делают их вредными для человека.
Методы стерилизации вызывают множество обсуждений среди людей, и мнения по этому вопросу часто расходятся. Некоторые считают, что это надежный способ контроля рождаемости и улучшения качества жизни, позволяющий избежать нежелательной беременности и связанных с ней проблем. Другие же выражают опасения по поводу возможных последствий для здоровья и эмоционального состояния, особенно если процедура проводится без должного осознания.
Многие люди отмечают, что стерилизация может быть полезной для семей, которые уже имеют детей и не планируют большее количество. Однако, существует и мнение, что такая процедура может стать причиной сожалений в будущем, если пара решит изменить свои планы. Важно, чтобы каждый подходил к этому вопросу осознанно, учитывая все плюсы и минусы, а также консультировался с медицинскими специалистами. В конечном итоге, выбор метода стерилизации должен быть личным и взвешенным решением.
Стерилизация фильтрацией
Стерилизация фильтрацией широко используется для обеззараживания жидкостей, содержащих термически лабильные ингредиенты, такие как питательные вещества, вакцины, внутривенные инфузионные растворы, вирусные сыворотки, лекарственные средства и тому подобное. Используемые мембранные фильтры, состоящие из полимерных материалов (сложный эфир целлюлозы или полиэфирсульфона), и те из асбеста, стекла или керамики с размером пор 0,2-0,4 мкм. Микрофильтры с размером пор 0,2 мкм обычно эффективны при удалении микроорганизмов. Однако некоторые виды стафилококков достаточно гибкие и проходят через фильтры 0,22 мкм. Недостатком этих фильтров является то, что они не сохраняют вирусы и микоплазмы. влечение биологических жидкостей, вирусы должны быть удалены или инактивированы с использованием нанофильтров с меньшим размером пор (20-50 нм). В специализированных лабораториях для стерильной работы используются специальные высокоэффективные воздушные фильтры (фильтры HEPA) в фармацевтической промышленности.
Вопрос-ответ
Какие способы стерилизации существуют?
Термические (паровой, воздушный, глассперленовый), химические (газовый, растворы химических соединений), радиационный, плазменный и озоновый (группа хим.
Сколько методов стерилизации существует?
Для достижения полной стерильности нужно соблюдать три этапа: дезинфекция, предстерилизационная очистка (ПСО) и стерилизация. Все виды стерилизации можно разделить на три метода: физический, химический и газовый.
Каковы различные методы стерилизации?
С учетом вышесказанного, в настоящее время в научном сообществе распространены три основных типа методов стерилизации. Это стерилизация паром, сухим теплом и этиленоксидом (EtO) .
Советы
СОВЕТ №1
Перед выбором метода стерилизации обязательно ознакомьтесь с его особенностями и требованиями. Разные методы могут требовать различного оборудования и условий, поэтому важно выбрать тот, который соответствует вашим возможностям и потребностям.
СОВЕТ №2
Обратите внимание на безопасность выбранного метода стерилизации. Убедитесь, что он не только эффективен, но и безопасен для окружающей среды и здоровья человека. Например, некоторые химические методы могут оставлять остатки, которые необходимо учитывать.
СОВЕТ №3
Регулярно проверяйте эффективность стерилизации. Используйте контрольные индикаторы или тесты, чтобы убедиться, что выбранный метод действительно уничтожает все микроорганизмы. Это особенно важно в медицинских и лабораторных условиях.
СОВЕТ №4
Не забывайте о правильном хранении стерилизованных материалов. Даже после стерилизации важно соблюдать условия хранения, чтобы избежать повторного загрязнения. Используйте герметичные упаковки и следите за чистотой рабочего пространства.
