1. Uvod

Mikoroorganizmi živijo v človekovem okolju, pa tudi na njegovi koži in sluznicah kot sestavni del normalne flore. Večina mikroorganizmov je koristnih in le malo število je škodljivih in patogenih za človeka.
V zdravstvu moramo največkrat odstraniti prav vse žive mikroorganizme in njihove spore, kar nam omogoča sterilizacija.

2. Sterilizacija in sterilizacijski postopki

Sterilnost pomeni odsotnost vseh živih mikrooragnizmov - bakterij, spor, gliv, virusov in parazitov. Sterilni predmeti ne smejo vsebovati mikroorganizmov, ki bi se razmnoževali.
Predmeti ki so sterilizirani, še niso nujno sterilni. Sterilizacija je uspešna le, če jo izvedemo strokovno in stalno nadzorujemo in če uniči predpisano število mikroorganizmov.
Najbolj pogosti fizikalni postopki sterilizacije so sterilizacija z vlažnim segrevanjem, sterilizacija s suhim segrevanjem in sterilizacija z ionizirajočimi sevanji. Kemično-fizikalni postopki pa so plinska sterilizacija z etilen oksidom in sterilizacija s formaldehidom.

2.1 Sterilizacija z vlažnim segrevanjem.

Vlažna toplota ubija mikroorganizme tako da ireverzibilno denaturira njihove encime in proteine. Hitrost uničenja je odvisna od termorezistence mikroorganizmov in pogojev sterilizacije. Spore so najbolj odporne, zato jih uporabljajo za preverjanje uspesnosti sterilizacije. Delovanje toplote je torej odvisno od časa delovanja in temperature, ocena vpliva teh dejavnikov pa se izraža s točko toplotne smrti, to je najnižja temperatura, ki popolnoma uniči suspenzijo bakterij v vodi v dveh minutah in s časom toplotne smrti, ki je najkrajši čas, ki popolnoma uniči določeno populacijo mikroorganizmov v predpisani suspenziji pri dani temp.
Za sterilizacijo z vlažnim segrevanjem se uporabljaja nasičena vodna para v avtoklavih.

2.1.1 Avtoklav (parni sterilizator)

Avtoklav je naprava za dekontaminacijo, grajena je na osnovi kotla, ki je delno polnjen z vodo, iz katere se med segrevanjem in iztiskovanjem zraka ustvarja vodna para, ki je zaradi tlaka, ki je višji od atmosferskega za 1 atm. segreta na 120•C. Avtoklavi v bolnišnicah se razlikujejo od laboratorijskih, ker imajo vakumsko črpalko, ki najprej izčrpa zrak skoraj do vakuma, nato pa se polnijo z že prej pripravljeno paro. Avtoklavi se v laboratorijih uporabljajo za sterilizacijo tekočin in dekontaminacijo različnih predmetov, vakumski pa v bolnišnicah, kjer se sterilizira porozne materiale, npr. operacijsko perilo in tkanine, kjer le popolno izsesanje zraka omogoča prodor pare.
Zrak v komori se zamenja s paro. Zrak je gostejši in hladnejši, zato odteka skozi odtočno cev, medtem ko priteka para. Temperatura in pritisk rasteta in ko dosežeta zahtevani nivo, se avtoklaviranje začne. Po končanem postopku para odteče. Avtoklavi lahko paro generirajo sami ali pa zahtevajo poseben dovod. Pri delu z avtoklavom je potrebna določena mera previdnosti. Temperatura mora pasti na 60•C in pritisk na 0, preden se komora odpre.
Čas avtoklaviranja se začne meriti, ko vodna para doseže 120•C. Para mora prodreti skozi vse posode in zavoje, v katerih je material za sterilizacijo. Pri 121•C je predpisana temp. od 20-30 minut in pri 134•C 5-10 minut.



2.2 Sterilizacija s suhim segrevanjem

S suhim segrevanjem se sterilizira material, ki ne vsebuje vode ali ni porozen (npr. praški, olja, mazila..) in tudi nekateri proti toploti odporni predmeti iz kovin, stekla ali porcelana.
Suha toplota je manj učinkovita kot nasičena vodna para. Tako vlažna toplota uniči spore Clostridium botulinum pri 120•C. že v desetih minutah, suha pa šele v dveh urah. Pri suhem segrevanju je potrebna višja temperatura in dalj časa za isti učinek. Deluje zato, ker oksidira ali sežiga celične sestavine. V skrajni obliki je to "upepelitev" celice, ki je včasih potrebna da odstranimo tudi mrtve celice.
V laboratoriju se na tak način sterilizira laboratorijska steklovina in igle ter instrumenti, predvsem zobozdravniški), v bolnišnicah pa predvsem praške, maziva, olja in vazelin.

2.3 Sterilizacija z ionizirajočim sevanjem.

Uporabljajo se sevanja, ki prodrejo globoko v material, pri čemer oddajo energijo in sproščajo elektrone. Najbolj pogosto se uporablja gama sevanje radioaktivnih elementov (Co 60...). Sevanje innastali ioni oksidirajo v celici za življenje nujno potrebne snovi.
Take naprave za bolnišnice niso primerne, uporabljajo jih le določeni centri, ki so pogosto priključeni k industriji ali raziskovalnim inštitutom.
Na tak način se sterilizirajo živila, nekatera zdravila, proteze iz umetnih mas in kostni presadki. Slabost te sterilizacije je, da je dolgotrajna in draga, pusti pa lahko tudi posledice (živila izgubijo okus, sekundarno sevanje...)


2.4 Sterilizacija z etilenoksidom

Etilenoksid je brezbarven plin, ki pomešan z zrakom dela eksplozivno mešanico, zato je potrebna posebna previdnost. Že v manjših količinah draži sluznico in kožo, zato je največja dovoljena meja 0,018 mg/l, že od 100 mg/l deluje na človeka v nekaj sekundah smrtno.
Uporabljajo se psoebne vakumske komore, ki se napolnijo z vodno paro 55\% in plinom pri 50-60•C. Prednost etilenoksida je, da hitro pronica skozi papir, tkanine in plastične snovi in je topljiv v olju in gumi. Slabost pa je v strupenosti in sposobnosti vezave z drugimi molekulami.
Tako steriliziramo predmete, ki niso odporni proti segrevanju, pa tudi umetna pljuča in srce, priprave za infuzijo in transfuzijo, katetre, citoskope, posteljnino, oblačila, igrače, knjige...

2.5 Sterilizacija s formaldehidom in vodno paro

Naprava je podobna avtoklavu, 5\% formaldehid se doda 80-100\% vodni pari, ogreti na 60-75•C. Metoda še ni standardizirana. Uporablja se v zdravstvu za sterilizacijo citoskopov, plastičnih predmetov in cevi.

3. Indikatorji
Nadzorovanje je kemično, fizikalno in biološko. Nadzirajo se temperatura, tlak, čas, temp. znotraj komor in posod, koncentracija vlage in plinov, vakum, prepustnost komore...Kemični indikatorji so kemične snovi z znanimi tališči (žveplo pri 115•C, acetanilid pri 116•C...), ki jih navadno pomešajo z barvo in so zaprti v kapilarah ali na papirnatih trakovih. Pokažejo predvsem temperaturo, manj pa učinkovitost sterilizacijskega postopka. Biološko nadzorujemo sterilizacijo z bioindikatorji, to so standardizirane spore določenega mikroorganizma z ugotovljeno stalno odpornostjo. Bioindikator za avtoklav je Bacillus stearothermopilus. Ampule s sporami morajo biti uničene pri 15 minutnem avtoklaviranju pri 121•C. Suhe sterilizatorje nadzorujemo s porami Bacillus subtilis var. niger. Količino spor 106 na nosilcu, ki je vrvica, filter papir, alu folija, mora uničiti suho segrevanje pri 180•C v 15 minutah. Po opravljeni sterilizaciji je treba pripravke inkubirati v bujonu pri primerni temperaturi, da ugotovimo ali so bile spore unčene.
4. Primeri uporabe
Sterilizacija tekočin v steklenkah - steklenice in tekočine, ki jih dobivajo pacienti intravensko, morajo biti sterilne in apirogene. Steklenice se polnijo do 4/5, zamašijo pa se bolj narahlo, da ne popokajo. Preden jih vzamemo iz avtoklava, se morajo še nekaj časa hladiti, potem jih zatesnimo.
Sterilizacija kirurških inštrumentov - najboljša metoda je avtoklaviranje, zadovoljuje tudi suha sterilizacija.
Posteljnina, odeje in žimnice - teh predmetov navadno ni mogoče sterilizirati, pač pa se razkužujejo pri 105•C 20-30 minut.


Artur ŠVARC









literatura :
1. Mikrobiologija in imunologija, MF 1989, Učinek fizikalnih in kemičnih dejavnikov na mikroorganizme, A.Z. Dragaš, str. 111-120