Иллюстрационное пособие по общей микробиологии

401

Влажный горячий воздух обладает большей бактерицидностью за счет водяного пара. Поэтому влажный горячий воздух прогревает вещи быстрее и глубже, чем сухой.

Водяной пар является наиболее эффективным обеззараживающим средством, так как проникает вглубь обрабатываемого объекта. Водяной пар коагулирует белки микробной клетки и вызывает ее гибель. Водяной пар используется в дезинфекционных камерах (камерная дезинфекция) и паровых стерилизаторах. Камерной дезинфекции подвергаются вещи, которые не могут быть обеззаражены кипячением, замачиванием в химических дезсредствах или другим способом (верхняя одежда, постельные принадлежности). На рисунке 12.13 представлен внешний вид дезинфекционных камер.

Рисунок 12.13 – Дезинфекционные камеры разных типов.

Пастеризация - это кратковременное прогревание продукта при температуре ниже 100ОС с последующим быстрым охлаждением. Прогревание проводят при температуре 65-95°С от 30 секунд до 2 минут, что ведет к частичному обеспложиванию объектов. Как и кипячение, пастеризация не является методом стерилизации. После пастеризации сохраняются живыми споры и часть вегетативных форм.

Пастеризацию широко применяют в производстве пищевых продуктов. В частности, при производстве молока применяют три вида пастеризации:

-длительная пастеризация производится при температуре 63-65ОС в течение 30 минут;

-кратковременная пастеризация производится при температуре от 72 до 75ОС с выдержкой 15-20 секунд;

-моментальная пастеризация молока требует высокой температуры (8590ОС) без выдержки или с кратковременной выдержкой. После пастеризации молоко нужно быстро охладить, так как медленное охлаждение создает условия для быстрого размножения оставшейся микрофлоры.

Действие лучистой энергии (ультрафиолетовые лучи, ионизирующее излучение, ультразвук) находит широкое распространение в медицинской практике. Наиболее распространены ультрафиолетовые бактерицидные облучатели (рисунок

402

12.14).

а б Рисунок 12.14 – Ультрафиолетовые бактерицидные облучатели: а – настенный, б –

облучатель – рециркулятор. Заимствовано из Интернет-ресурсов.

Облучение ультрафиолетом используют для обработки воздуха и поверхностей в лечебных и лабораторных помещениях. Расчет необходимого количества бактерицидных облучателей и времени экспозиции проводят, исходя из объема помещения и характера микробной контаминации.

Дезинфекцию проводят как в процессе работы (текущая дезинфекция), так

ипосле окончания работы (заключительная дезинфекция). Дезинфекцию лабораторных и производственных микробиологических помещений и находящегося в них оборудования проводят путем орошения дезинфицирующими растворами из гидропульта, автомакса, ручных распылителей или распылителей, соединенных с централизованным источником сжатого воздуха. На рисунках 12.15

и12.16 представлен общий вид наиболее распространенных распылителей - гидропульта и автомакса.

Рисунок 12.15 – Гидропульт: 1 – корпус; 2 – всасывающий шланг; 3 – нагнетающий шланг; 4 – штанга; 5 – форсунка; 6 – опора. Заимствовано из Интернет-ресурсов.

403

Рисунок 12.16 – Автомакс: 1 – корпус; 2 – насос; 3 – форсунка; 4 – пусковой механизм; 5 – шланг; 6 – плечевые ремни; 7 – спускной клапан; 8 – вентиль; 9 –

крышка; 10 – манометр. Заимствовано из Интернет-ресурсов.

В настоящее время пользуются распылителями более совершенной конструкции (рисунок 12.17).

Рисунок 12.17 – Распылитель для дезсредств. Заимствовано из Интернет-ресурсов.

Альтернативным методом обработки поверхностей и воздуха является парогазовый метод дезинфекции. Этот метод предусматривает использование смеси, состоящей из нейтрального гипохлорита кальция, водного раствора этиленгликоля и хлорида аммония. Смесь готовится непосредственно в обрабатываемом помещении. В результате смешивания компонентов образуется парогазовое облако, заполняющее обрабатываемый объем. Эффективная обработка обеспечивается при температуре от минус 30ОС до плюс 40ОС в течение 30минутной экспозиции.

Контроль эффективности дезинфекции осуществляют путем определения наличия на обрабатываемом объекте возбудителей заболевания. При эффективной дезинфекции возбудитель должен отсутствовать в исследуемых пробах.

Для контроля работы дезинфекционных камер используют культуры бактерий. Например, при обработке вещей из очагов инфекций, вызванных

404

неспорообразующими микроорганизмами, используют культуру стафилококка, при обработке вещей из очагов инфекций, вызванных спорообразующими микробами, применяют культуру антракоидной палочки.

О качестве проведенной дезинфекции изделий медицинского назначения судят по отсутствию золотистого стафилококка, синегнойной палочки и бактерий группы кишечной палочки (БГКП). Для этого производят смывы с обрабатываемых изделий и посев соответственно на желточно-солевой агар, кровяной агар и среду Эндо. Дезинфекцию считают эффективной, если через 48 часов на чашках отсутствуют колонии указанных микроорганизмов.

Дезинфекцию и последующее отмывание остатков дезинфицирующих средств проточной водой используют в качестве предстерилизационной очистки изделий медицинского назначения. Если дезсредство одновременно обладает моющим и антимикробным действием, допускается совмещение в одном процессе дезинфекции и предстерилизационной очистки. Для очистки используют также различные химические вещества, кипячение, замачивание, ершевание и другие способы. После очистки изделия ополаскивают и высушивают.

Качество очистки медицинских изделий оценивают путем постановки

амидопиридиновой (азопирамовой) пробы на остаточные количества крови и

фенолфталеиновой пробы на остатки щелочных компонентов моющих средств. При положительном результате той или иной пробы всю группу изделий подвергают повторной очистке до получения отрицательного результата.

12.4. Стерилизация

Стерилизация (sterilis - бесплодный) – это полное удаление микробов (обеспложивание объектов), при котором уничтожаются и вегетативные, и споровые формы бактерий. Цель стерилизации - полное освобождение объекта от всех микробов без изменения свойств самого объекта.

Перед стерилизацией изделия подвергают дезинфекции и предстерилизационной очистке. При наличии у моющего средства дезинфицирующих свойств предстерилизационная очистка может быть совмещена с дезинфекцией. Для достижения лучших результатов очистки моющие средства растворяют в холодной воде. Использование теплой или горячей водой может привести к коагуляции органических веществ. Предстерилизационная очистка может быть ручной или механизированной.

Ручная очистка включает следующие процедуры:

-замачивание в моющем растворе при полном погружении изделия в разобранном виде с обязательным заполнением всех каналов и полостей на 15-60 минут в зависимости от применяемого средства;

-мойка каждого изделия в моющем растворе при помощи ерша или ватномарлевого тампона, тканевой салфетки в течение 0,5-1 минуты;

-ополаскивание под проточной водой в емкостях (ванне, раковине) при помощи устройств для струйной подачи воды, в течение 0,5-10 минут в зависимости от применяемого средства;

-ополаскивание дистиллированной водой в течение 0,5 минут;

405

-сушка горячим воздухом при 850С до полного исчезновения влаги (в воздушном стерилизаторе при открытом вентиляционном отверстии; в паровом стерилизаторе - при неплотно закрытой дверце).

Предпочтительна механизированная предстерилизационная очистка

моющими (или моющее-дезинфицирующими) средствами в сочетании с ультразвуком, что позволяет сократить контакт рук медперсонала с обрабатываемым инструментарием; предотвратить повреждения дорогостоящих медицинских инструментов и изделий и увеличить срок их службы; добиться полной очистки медицинских инструментов, в том числе изделий сложной конфигурации и мелкого эндодонтического инструментария от остатков биологических матариалов; значительно сократить время обработки при большом объеме инструментов и изделий.

Подготовленные к стерилизации предметы упаковывают. Для упаковки стерилизуемых изделий применяют специальные виды бумаги, стерилизационные коробки (биксы), двойную мягкую упаковку из бязи и другие средства. Срок хранения стерильного изделия зависит от вида упаковки: в коробках без фильтра и в двойной мягкой упаковке - 3 суток, в пергаменте или в коробке с фильтром - 20 суток.

Эффективность стерилизации оценивают по отсутствию или снижению содержания живых микробов в стерилизуемых объектах. Содержание живых клеток определяют посредством высева проб стерилизуемых жидкостей или смывов с твердых объектов до и после стерилизации.

В зависимости от применяемого фактора выделяют следующие методы стерилизации:

1. Физические методы:

1.1. Тепловая стерилизация (термическая, горячая);

-стерилизация в пламени (прожигание, прокаливание, фламбирование);

-стерилизация жаром (горячим воздухом, сухожаровая стерилизация, воздушная стерилизация);

-стерилизация перегретым паром под давлением (автоклавирование);

-дробная стерилизация (тиндализация).

1.2.Излучение или холодная стерилизация (СВЧ, ультрафиолетовое излучение, УВЧ, радиационное излучение, инфракрасное излучение).

1.3.Фильтрование.

2. Химические методы:

2.1.Стерилизация с использованием химических веществ в газообразном состоянии - газовый метод (пары раствора формальдегида в этиловом спирте, смесь ОБ – смесь окиси этилена с бромистым метилом);

2.2.Стерилизация с использованием растворов химических веществ – стерилянтов (дезоксона, 6% раствора перекиси водорода, 2,5% раствора глутарового альдегида).

Фламбирование (flamme - пламя) - стерилизация объекта посредством обжигания в пламени горелки (спиртовки). Распределение тепловых полей в пламени представлено на рисунке 12.18.

406

Рисунок 12.18 – Пламя горелки с различными зонами нагрева (цифры – градусы Цельсия) и фламбирование бактериологической петли. Заимствовано из Интернетресурсов.

Как следует из рисунка, стерилизация фламбированием осуществляется при температуре 1500°С, при которой микробы сгорают в течение секунд. Этим способом стерилизуют в основном металлические бактериологические петли и бактериологические иглы.

Вблизи от пламени создается стерильная зона диаметром 10-15 см. В этой зоне осуществляют различные манипуляции с микробами, предотвращая загрязнение внешней среды.

Стерилизация горячим воздухом (сухим жаром, воздушная стерилизация). Материалы, которые не устойчивы к фламбированию, стерилизуют горячим воздухом. Стерилизация осуществляют в специальных сухожаровых шкафах (воздушных стерилизаторах) с электронагревом (рисунок 12.19).

Рисунок 12.19 – Сухожаровой шкаф. Заимствовано из Интернет-ресурсов.

Используются следующие режимы воздушной стерилизации: 200О – 30 минут, 180О – 40 минут, 160О – 120-150 минут. Материал должен занимать не более 2/3 объема шкафа. Сухим жаром стерилизуют изделия из стекла, металлические инструменты. Этот метод позволяет уничтожать не только вегетативные клетки, но и споры микроорганизмов. Для предотвращения обсеменения простерилизованных предметов микробами при хранении перед стерилизацией их помешают в контейнеры (пеналы для пипеток, емкости для чашек Петри и т. д.). Для контроля эффективности стерилизации сухим жаром используют биологические индикаторы -

407

термотесты (рисунок 12.20).

Рисунок 12.20 – Биологический индикатор для воздушной стерилизации. Заимствовано из Интернет-ресурсов.

Автоклавирование – это способ стерилизации с использованием горячего (перегретого) пара под высоким давлением. При автоклавировании термоустойчивые споры микроорганизмов погибают в течение 15 минут. На практике применяют автоклавы с горизонтальной или вертикальной загрузкой разных объемов. Текучий пар нельзя применять для стерилизации сред, содержащих углеводы, молоко и желатин. Автоклавированием стерилизуют стеклянную посуду, перевязочный материал, белье, вату, марлю, водные растворы различных веществ и питательные среды, устойчивые к воздействию горячего пара. Чаще всего используют следующие режимы автоклавирования: 132О – 2 атм – 20 минут; 120О – 1,1 атм – 45 минут. При выборе режима автоклавирования учитывают зависимость температуры от избыточного (выше атмосферного) давления пара (таблица 12.1).

Таблица 12.1 - Зависимость температуры от давления пара

Аппарат, предназначенный для стерилизации паром под давлением, называют автоклавом. Он представляет собой цилиндрический толстостенный горизонтальный или вертикальный сосуд, выдерживающий давление. Схема вертикального автоклава представлена на рисунке 12.21.

408

Рисунок 12.21 – Схема вертикального автоклава; 1 - воронка, через которую автоклав заправляют водой; 2 - предохранительный клапан; 3 - манометр; 4 - крышка автоклава; 5 - водопаровая камера; 6 - кран для выпуска воздуха; 7- отверстие, через которое пар поступает в стерилизационную камеру; 8 - стерилизационная камера; 9 - подставка для размещения стерилизуемых материалов. Заимствовано из Интернет-ресурсов.

Автоклав является работающим под давлением аппаратом повышенной опасности, поэтому к работе на нем допускаются лица, сдавшие экзамен, получившие удостоверение, ежегодно подтверждающие право работы на нем. По конструкции различают шкафные автоклавы и цилиндрические (вертикальные и горизонтальные). Внешний вид цилиндрических автоклавов представлен на рисунке

12.22.

а б Рисунок 12.22 – Автоклавы цилиндрические: а – вертикальный, б – горизонтальный.

Заимствовано из Интернет-ресурсов.

Материал, подвергаемый автоклавированию, помещают в крафт-пакеты, или биксы (рисунок 12.23).

409

а б Рисунок 12.23 – Биксы без антибактериального фильтра (а) и с антибактериальным

фильтром (б). Заимствовано из Интернет-ресурсов.

Режим автоклавирования контролируется по термометру, таймеру и с помощью химического или биологического индикаторов - термотестов (рисунок

12.24).

а б Рисунок 12.24 - Индикаторы паровой стерилизации: а – химический, б –

биологический. Заимствовано из Интернет-ресурсов.

Сроки хранения стерильного материала после автоклавирования:

-бикс простой – 3 суток;

-бикс с бактериальным фильтром – 20 суток;

-крафт-пакет, заклеенный с двух сторон – 20 суток;

-бязевая упаковка – 3 суток.

Стерилизация паром при атмосферном давлении (стерилизация горячим водяным паром, стерилизация текучим паром). Объекты,

повреждаемые паром под давлением, стерилизуют при менее жестком режиме - текучим паром при атмосферном давлении (100°С). Для стерилизации текучим паром при атмосферном давлении используют автоклав с открытым краном выпуска пара. При этом внутренняя полость автоклава соединена с внешней средой (крышка не завинчена). При таком режиме стерилизации погибают вегетативные формы микробов, но не погибают споровые формы. При таком методе стерилизации процесс можно проводить в течение нескольких дней подряд по 15-30 минут. При первом сеансе погибают вегетативные формы микробов, а оставшиеся споры прорастают при суточном хранении стерилизуемого объекта в условиях комнатной температуры. Последующие сеансы обеспечивают постепенную стерилизацию объекта.

Тиндализация - это способ дробной стерилизации, предложенный английским физиком Д. Тиндалем (рисунок 12.25).

410

Рисунок 12.25 – Джон Тиндаль (John Tyndall, 1820-1893 гг.). Заимствовано из Интернет-ресурсов.

Тиндализация заключается в ежедневном прогревании стерилизуемого продукта при низких температурах (56-58°С) в течение 1 часа от 3 до 5 раз с промежутками между прогревами в 24 часа. Вегетативные клетки погибают при первичном прогревании, а оставшиеся в живых споры постепенно прорастают и погибают при последующих циклах прогревания. Основной недостаток тиндализации - невозможность полной элиминации микроорганизмов, так как некоторые споры не успевают прорастать по времени между циклами прогревания, а некоторые вегетативные клетки успевают образовать термостабильные споры. Метод тиндализации применяют для стерилизации сыворотки крови, асцитической жидкости и некоторых питательных сред (растворов сахаров). Основные режимы тепловой стерилизации приведены в таблице 12.2.

Таблица 12.2 – Режимы тепловой стерилизации