Добавил:
Sekretar
kiopkiopkiop18@yandex.ru
t.me/Prokururor I Вовсе не секретарь, но почту проверяю
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Ординатура / Хирургия / Библиотека им академика М.И. Перельмана / Книга_1529_Библиотеки_им_академика_М_И_Перельмана.pdf
X
- •Салманов А.Г., Вернер О.М
- •Киев 2015
- •Предисловие
- •Пусть земля ей будет пухом.
- •Введение
- •Глава 1
- •1.1. Биологическая нагрузка/микробная контаминация
- •1.1.1. Первоначальная контаминация
- •Дезинфекция низкого уровня
- •Дезинфекция высокого уровня для зон среднего риска
- •1.2.2.1. Дезинфекция после каждого применения
- •1.2.2.2 Дезинфекция стен, полов и пр.
- •1.2.3. Стерилизация
- •1.2.2. Дезинфекция
- •Стерильные барьерные системы
- •1.4. Больничная гигиена и асептика
- •1.4.1 Гигиена в больнице
- •1.4.2 Асептика
- •1.5.1. Основные принципы повторной обработки
- •1.5.2. Цикл повторной обработки стерильных изделий
- •Предварительная дезинфекция
- •Транспортировка в стерилизационное отделение
- •Очистка
- •Осмотр и комплектация лотка
- •Упаковка
- •Стерилизация
- •Стерильное хранение
- •Транспортировка к месту пользования
- •Использование стерильных изделий
- •Гарантия качества
- •Асклепий
- •Гигея
- •Глава 2
- •2.1. Методы сокращения биологической нагрузки
- •2.2. Условия выживания
- •2.3. Методы инактивации
- •Гибель микроорганизмов
- •a) Коагуляция(свертывание)
- •б) Окисление (сгорание)
- •2.4.2. Как наличие влаги влияет на летальность
- •Летальность
- •Влага вокруг организма в роли теплоносителя, ее влияние
- •Роль влаги внутри организмов
- •Влага делает возможной жизнь и облегчает ее уничтожение
- •2.4.4. Уничтожение микроорганизмов
- •2.4.4.1. Коэффициент гибели микроорганизмов
- •2.4.4.3. Логарифмическое уменьшение
- •2.4.4.4. Параметр Z
- •2.4.5. Влияние первоначальной контаминации
- •Тест 5-5-5
- •2.6. Когда объект стерилен?
- •Какой уровень стерильности считается приемлемым?
- •2.6.1. Стерилизационная доза; время стерилизации
- •Параметр F
- •2.6.2. Воображаемый микроорганизм (ВMO)
- •Метод усиленной стерилизации
- •Метод биологической нагрузки
- •2.7. Проверка эффективности стерилизации
- •Выдача по параметрам
- •Глава 3
- •Удаление всей видимой грязи, тканей и инородных частиц
- •Сокращение биологической нагрузки
- •Защита инструментов от коррозии
- •3.5. Процедура очистки
- •3.5.3. Первичная очистка/промывка
- •3.5.5. Очистка/дезинфекция
- •3.5.6. Верификация очистки и сушки
- •Снижение рисков для персонала
- •3.6. Очищающее воздействие
- •Цикл очистки: важны все факторы
- •2. Механическое воздействие
- •3. Химическое воздействие
- •4. Высокая температура
- •5. Время
- •Круговая диаграмма очистки
- •3.7. Химическая природа очистки
- •3.7.1. Вода и очистка
- •3.7.1.1. Структура и свойства воды
- •3.7.2. Проблемы, возникающие при очистке водой
- •8.7.3. Состав и качество воды
- •3.7.3.1. Жесткая и мягкая вода
- •Постоянная жесткость
- •Единицы измерения жесткости воды
- •3.7.3.2. Хлориды
- •3.7.3.3. Кислотность воды(pH)
- •3.7.3.4. Силикаты
- •3.7.4. Улучшение качества воды
- •3.7.4.1. Фильтрация
- •3.7.4.2. Дистилляция
- •3.7.4.5. Обратный осмос
- •3.8.1. Моющие/очищающие средства
- •3.10. Дезинфекция и сушка
- •Валидация стадии дезинфекции
- •3.10.2 Сушка
- •3.11.1. Ручная очистка
- •Щетки наружные и внутренние
- •Щелочи
- •Комплексообразователи
- •Ингибиторы коррозии
- •Биоциды
- •Ферменты, или энзимы
- •3.8.2. Нейтрализаторы
- •3.8.3. Смазки
- •3.8.4. Ополаскиватели
- •3.11.3. Ультразвуковая очистка
- •3.11.3.1. Ультразвуковые мойки
- •Как звук может очищать?
- •Преимущества очистки ультразвуком
- •Где применяются ультразвуковые мойки?
- •Преимущества во время дезинфекции
- •3.11.3.2. Принцип ультразвуковой очистки
- •Микроскопическая щетка: воздействие кавитации
- •3.11.3.4. Применение ультразвуковой мойки
- •3.11.3.5. Типы ультразвуковых моек
- •3.11.3.6. Рекомендации по ультразвуковой очистке
- •3.11.3.7. Тестирование работы ультразвуковых моек
- •Тест на предметном стекле
- •Тест с использованием алюминиевой фольги
- •Химические индикаторы для проверки кавитации
- •3.11.4.3. Туннельные мойки-дезинфекторы
- •3.12. Индивидуальная защита во время очистки
- •Перчатки и пластиковый фартук
- •Пластиковый фартук
- •Колпак, носо-ротовая маска, визор и защитные очки для глаз
- •Антибрызговой экран
- •3.13. Контроль качества очистки
- •3.13.1. Общая визуальная инспекция
- •3.13.2. Верификация чистоты
- •3.13.2.1. Флуоресцентные порошки и жидкости
- •3.13.2.2. Индикаторы очистки
- •Индикатор (тестовый объект) для полых инструментов
- •Индикатор (тестовый объект) для гибких эндоскопов
- •Тест на пятна белка
- •3.13.3. Верификация стадии дезинфекции
- •Системы на термопарах
- •3.13.4. Верификация сухости
- •Оценка тестов:
- •3.13.5. Валидация моек-дезинфекторов
- •3.14. Общее руководство по очистке
- •Глава 4
- •4.1. Термическая стерилизация
- •4.1.1. Стерилизация открытым пламенем
- •Краткие сведения о стерилизации пламенем
- •4.1.3. Автоклавирование
- •Применение
- •Паровые стерилизаторы, или автоклавы
- •Краткие сведения о стерилизации высокотемпературным паром
- •Применение
- •Оборудование
- •Краткие сведения о стерилизации сухим жаром
- •4.2. Стерилизация газом и химикатами
- •4.2.1. Оксид этилена
- •4.2.1.1. Процесс стерилизации
- •Вакуумирование
- •Увлажнение
- •Стерилизация
- •Откачка газа
- •Аэрация (дегазация)
- •Краткие сведения о стерилизации оксидом этилена
- •4.2.2.1. Конструкция стерилизатора
- •4.2.2.2. Процесс стерилизации
- •Стерилизация
- •Десорбция(дегазация)
- •Выпуск/сушка
- •Впуск воздуха
- •4.2.3. Глутаральдегид
- •Излучение как стерилянт
- •Применение
- •4.4. Газоплазменная стерилизация
- •4.4.1. Плазма — четвертое состояние материи
- •4.4.2. Плазма перекиси водорода как стерилянт
- •4.4.3. Процесс стерилизации
- •4.4.3.1. Цикл процесса стерилизации
- •4.4.4. Плазменная технология
- •4.4.5. Принцип действия
- •4.4.6. Процесс плазменной стерилизации
- •Полые инструменты (с просветами)
- •Результаты микробиологических исследований
- •4.4.6.2. Конструкция плазменных стерилизаторов
- •Панель управления стерилизатора
- •Дизайн и установка
- •Сенсорная панель:
- •Сенсорная панель с поддержкой нескольких языков
- •Сигналы тревоги
- •Программа обслуживания и ухода
- •Принтер и регистрирующее устройство
- •4.4.6.3. Техническое обслуживание
- •Изоляция
- •Характеристики защитных устройств
- •Сетевые системы и программное обеспечение
- •Характеристики цикла плазменной стерилизации
- •4.4.6.4. Применение плазменных стерилизаторов
- •Преимущества плазменной стерилизации
- •Перспективы
- •4.5. Фильтрация
- •4.5.1. Фильтрация газов
- •4.5.2. Фильтрация жидкостей
- •5.1.1. Наблюдение и измерение
- •5.1.2. Масса, вес и сила
- •5.1.3. Давление
- •Пример:
- •5.1.3.1.Атмосферное давление
- •5.1.3.2. Абсолютное давление
- •5.1.3.3. Относительное давление
- •5.1.3.4. Другие единицы давления
- •5.1.4. Температура и теплота
- •5.1.4.1. Температура
- •5.1.4.2. Теплота
- •5.1.4.2.1. Теплосодержание
- •5.1.4.2.2. Полное теплосодержание/энтальпия
- •5.1.5. Парообразование из воды
- •5.1.5.2. Кипение
- •5.1.5.3. Теплосодержание парообразования
- •- вода 2260 Дж/кг
- •5.1.5.4. Конденсация
- •5.1.5.5. Насыщенный пар
- •Удельное теплосодержание насыщенного пара
- •5.1.5.6. Проникающая способность пара
- •5.1.6. Качество воды и пара
- •5.1.6.1. Качество пара
- •5.1.6.1.2. Влажный пар
- •5.1.7. Стандартные температуры и время стерилизации
- •5.2. Паровые стерилизаторы
- •5.2.1. Конструктивные элементы базового автоклава
- •5.2.2. Сосуд высокого давления
- •5.2.3. Регулирование давления/температуры
- •5.2.4. Предохранительный клапан
- •5.2.5. Контроль времени стерилизации
- •5.2.6. Воздух в стерилизационной камере
- •5.2.7. Расслоение воздуха и пара/стратификация
- •5.2.8. Базовый процесс стерилизации паром
- •5.2.9. Базовый автоклав
- •Удаление конденсата из загрузки
- •Проведение стерилизации
- •5.2.10. Базовые портативные автоклавы
- •Оптимизация сушки за счет вакуума
- •5.2.11. Более мощные базовые автоклавы
- •5.2.14. Использование ванны – конденсатора пара
- •5.2.15. Влияние погоды и высоты над уровнем моря
- •делает стерилизацию этих материалов такой трудной. Из этой
- •5.3.1. Полые инструменты и принадлежности
- •5.3.2. Пористые загрузки
- •Изделия остаются влажными после стерилизации
- •5.3.6. Как улучшить процесс удаления воздуха
- •5.3.6.1. Стерилизация глубоким форвакуумом
- •5.3.6.2. Стерилизация со стравливанием пара
- •5.3.7.1. Разделение камеры и парогенератора
- •5.3.7.2. Удаление конденсата
- •5.3.7.4. Преимущества автоклавов с рубашкой
- •предотвращению намокания загрузок.
- •цикла может быть заметно сокращена.
- •улучшается.
- •5.3.8. Вакуумные насосы
- •5.3.8.1. Эжекторный (струйный насос)
- •Эжектор (пароструйный питательный насос)
- •5.3.7.2. Водокольцевой насос
- •Охлаждающая вода
- •закипания воды в насосе из-за вакуума называется кавитацией.
- •5.3.9. Конструкция автоклавов с вакуумной системой
- •5.3.9.1. Ручной автоклав с пароструйным насосом
- •Характеристики
- •Действие автоклава
- •5.3.9.2. Автоклав с кольцевым насосом
- •4. Вакуум создается кольцевым насосом.
- •5.4. Управление процессами
- •5.4.1. Роль оператора
- •клапаны и переключатели.
- •5.4.2. Способы автоматического управления
- •компьютерная программа.
- •Порядок работы с автоклавом и описание схемы
- •5.4.2.4. Стерилизаторы с управлением от компьютера
- •3. Можно очень точно управлять процессом.
- •Международные стандарты стерилизации
- •6.3. Директивы и стандарты
- •6.3.1. Директивы, касающиеся медицинских изделий
- •Что такое медицинские изделия?
- •Стерилизаторы — это медицинские изделия
- •6.3.2. Маркировка СЕ
- •6.3.3. Роль стандартов
- •6.4. Основные принципы стерилизации
- •6.4.1. Валидация процедуры стерилизации
- •6.4.1.1. Условия процесса
- •6.4.1.3. Протоколирование
- •6.5. Автоматическое управление процессом
- •6.6. Общие требования к паровым стерилизаторам
- •6.7. Стерилизационная единица
- •6.8. Большие и малые стерилизаторы
- •6.8.1. Большие стерилизаторы
- •6.8.2. Малые стерилизаторы
- •Типы циклов для стерилизатора
- •Флэш-стерилизация
- •Особенности автоклава
- •Подача пара
- •Вакуумная система
- •Система охлаждения
- •Аэрация
- •Двери/уплотнения
- •Управление
- •Разное:
- •камеры.
- •Приложение 1
- •Примечания
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Нормативные ссылки
- •Определения
- •Конструктивные элементы
- •Материалы
- •1.4.3 Оборудование, работающее под давлением
- •1.5. Требования к конструктивным элементам
- •1.5.3. Воздушный фильтр
- •1.5.4. Вакуумная система
- •1.6.3. Самопишущие приборы и записи
- •Общие требования
- •Самопишущие приборы, выдающие аналоговые записи
- •Самопишущие приборы, выдающие цифровые записи
- •1.7. Системы управления
- •1.7.2. Система индикации неисправностей
- •1.8. Требования к рабочим характеристикам
- •Температурные параметры при полной загрузке. Время
- •Удаление воздуха и проникновение пара
- •1.8.4. Сухость загрузки
- •1.9. Требования к уровню шума
- •1.10. Скорость изменения давления
- •1.11. Безопасность
- •1.12. Маркировка
- •1.13.2. Электросеть
- •1.13.3. Подача пара в стерилизационную камеру
- •1.13.4. Вода
- •1.13.5. Сжатый воздух
- •1.13.7. Слив (канализация)
- •1.13.8. Несущие поверхности (пол)
- •1.13.9. Требования к окружающей среде
- •1.13.10. Подключение технологических питающих сред
- •1.14. Проверки монтажа стерилизатора
- •1.15. Категории испытаний
- •1.16. Программа испытаний
- •Необходимая аппаратура, оборудование и материалы:
- •Процедура:
- •Аппаратура, оборудование и материалы:
- •Процедура:
- •Аппаратура, оборудование и материалы
- •Процедура
- •1.18. Термометрические проверки
- •Аппаратура, оборудование и материалы
- •Процедура
- •1.18.2. Термометрические проверки с полной загрузкой
- •Аппаратура, оборудование и материалы:
- •Процедура:
- •1.19. Проверка (тест) Бови – Дика
- •1.19.1. Аппаратура, оборудование и материалы
- •1.19.2. Процедуры
- •1.20.1. Аппаратура, оборудование и материалы
- •1.20.2. Процедуры
- •1.21. Проверки стерилизаторов с детектором воздуха
- •Процедура
- •Аппаратура, оборудование и материалы
- •Процедура
- •1.21.3. Проверка функционирования детектора воздуха
- •Аппаратура, оборудование и материалы
- •Процедура
- •1.22. Проверки на сухость загрузки
- •Аппаратура, оборудование и материалы
- •Процедура
- •Аппаратура, оборудование и материалы
- •Процедура
- •1.22.3. Проверка сухости загрузки (металл)
- •Аппаратура, оборудование и материалы
- •Процедура
- •1.23. Проверка уровня шума
- •1.24. Проверка качества пара
- •Аппаратура, оборудование и материалы
- •Процедура
- •1.24.2. Сухость пара
- •Аппаратура, оборудование и материалы
- •Процедура
- •1.24.3 Перегрев пара
- •Аппаратура, оборудование и материалы
- •Процедура
- •1.24.4. Процедура отбора пробы конденсата из пара
- •Аппаратура, оборудование и материалы
- •Процедура
- •Аппаратура, оборудование и материалы
- •Процедура
- •1.26.2. Манометры
- •1.26.3. Датчики температуры
- •1.26.5. Самопишущие приборы для измерения давления
- •1.26.6. Полная загрузка. Текстиль
- •1.26.7. Контрольная упаковка. Резина
- •1.26.8. Контрольная упаковка. Металл
- •1.26.9. Мерное устройство
- •1.27. Документация
- •1.28. Информация
- •Рекомендуемые материалы
- •Таблица 1– Комбинация материалов
- •Таблица 2– Комбинация материалов
- •Национальное законодательство
- •ЕВРОПЕЙСКИЕ СТАНДАРТЫ
- •Общие
- •Информация и маркировка
- •Очистка
- •Упаковка
- •Паровые стерилизаторы
- •Газовые стерилизаторы
- •Стерилизация облучением
- •Биологические индикаторы
- •Химические индикаторы
- •Валидация
- •Стандарты управления качеством
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Многие найденные в развалинах древних храмов манускрипты
содержат упоминания об исцелениях, порой чудесных. Знаменитый
поэт Гомер (около 800 г. до н.э.) называет Асклепия врачом. Поэт
Пиндар (около 475 г. до н.э.) считал его героем (полубогом).
В греческой мифологии (преданиях о богах) о нем говорится как
о члене семьи греческих богов, сыне Аполлона. Асклепия
изображают в виде дружелюбного и могучего мужчины, держащего в
руке посох, вокруг которого обвилась змея.
Посох
– это символ поддержки, которую оказывает бог
исцеления. Ветви и листья символизируют жизнь и рост. Змея живет
на земле, она прячется в трещинах и пещерах. Поэтому
она
символизирует землю, обладающую энергией и приносящую жизнь.
Гигея
Гигиея была одной из дочерей и помощницей бога медицины
Асклепия. Она олицетворяет здоровье, гармонию души и тела. Гигиея
символизирует чистоту и целомудрие, являющиеся необходимыми
качествами для сохранения здоровья и естественной красоты, данных
каждому.
Со времен Эллады и древнего Рима не осталось никаких
сведений о сестринском уходе за больными. Однако в мифологии
некоторые богини выступают в роли медсестер. Эти античные
помощницы врачей – пять дочерей Асклепия. Самая знаменитая из
них – Гигея; одна из ее сестер – Панацея.
В наше время панацеей называют средство от всех болезней. В
храме Гигею почитали наравне с ее отцом Асклепием. На алтарь
возлагались жертвы Аполлону, его сыну Асклепию и его внучке
Гигее.
Главной задачей Гигеи при исцелении больных было очищение.
Еще ее называют «незапятнанной», «безупречной», что также
указывает на ее миссию.
Среди пяти сестер Гигея занимает самое важное место. Она была
своего рода воплощением одного из направлений целительной силы
Асклепия — очищения. От ее имени происходит слово гигиена, в
настоящее время означающее условия или мероприятия по
сохранению здоровья. Разумеется, сюда входит и
профилактика
инфекций, которую мы обсуждаем в этой книге.
49

Символ Асклепия Асклепий Гигея
Рис. Международный символ медицинских
профессий – посох и змея Асклепия.
50

Глава 2
СОКРАЩЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ
В предыдущей главе было показано, что для ограничения
распространения инфекций в медицинском учреждении необходимо
проводить очищение, дезинфекцию и стерилизацию.
Говоря об объекте как о чистом, дезинфицированном или
стерильном, мы указываем уровень чистоты объекта. В этой главе мы
познакомимся с физическими и химическими методами,
обеспечивающими соответствие критериям «дезинфицированный»
и«стерильный», которые будут определены более отчетливо.
2.1.
Методы сокращения биологической нагрузки
Грязный, чистый, дезинфицированный и стерильный— все это
разные уровни чистоты. Инструмент, на котором больше нет
жизнеспособных организмов, становится стерильным, каким бы
методом ни был достигнут этот уровень. Например, стерильность
может быть результатом обработкой сухим жаром, влажным жаром
или химикатами. Эти методы сокращения биологической нагрузки
могут использоваться и для дезинфекции, однако в этом случае
требования будут менее жесткими. В основе методов сокращения
биологической нагрузки лежат следующие мероприятия:
1.
Удаление микроорганизмов механическими методами.
Количество микроорганизмов на предмете просто сокращается путем
смывания, снятия щеткой или сдувания пыли и грязи. В этом
заключается очистка.
Более обширную информацию о практических методах
очищения вы найдете в других главах книги. Для удаления
микроорганизмов из жидкостей могут использоваться очень тонкие
фильтры (микропористые фильтры). Когда жидкость продавливается
через фильтр, он улавливает любые частицы и микроорганизмы.
2.
Инактивация (блокировка активности, умерщвление).
Умерщвление микроорганизмов может осуществляться физическими
и химически методами, применяемыми для уничтожения жизни:
высокая температура, отравление и облучение.
Благодаря очищению, дезинфекции и стерилизации
биологическая нагрузка сокращается до определенного уровня.
51

Нужный уровень чистоты может достигаться несколькими
физическими и химическими методами.
У каждого метода своя область применения. Иногда одни и те же
методы используются и для дезинфекции, и для стерилизации.
В этой главе мы более детально рассмотрим процесс
инактивации микроорганизмов. Для начала познакомимся с
некоторыми особенностями их жизни и смерти:
1.
Что нужно для жизни популяции (микро)организмов?
2.
Что происходит, когда их убивают (нейтрализуют)?
3.
Как уменьшается их количество при воздействии
нейтрализующим агентом?
2.2.
Условия выживания
Прежде чем говорить о том, как нейтрализовать
микроорганизмы, нужно понять, что им абсолютно необходимо для
выживания. Зная эти условия, проще будет разобраться в методах
уничтожения.
Как мы уже видели, микроорганизмы очень похожи на другие
живые существа. А что нужно нам, людям, чтобы жить?
-
достаточное количество хорошей пищи;
-
достаточное количество безопасной воды;
-
приемлемая температура;
-
воздух, чтобы дышать.
Все эти условия необходимы и для выживания микроорганизмов.
Различия касаются только воздуха: одним микроорганизмам, как и
нам, нужен воздух (аэробные организмы), другие не любят
контактировать с воздухом (анаэробные организмы), есть и третья
группа микроорганизмов, которые могут существовать и при наличии
воздуха, и без него.
2.3.
Методы инактивации
Любое живое существо, а значит и микроорганизмы, можно
уничтожить разными способами. Если лишить организм одного (или
более) условия для выживания, то он умрет: отберите у него еду,
дайте плохую пищу, измените температуру на очень высокую или
очень низкую либо разрушьте «механизм» клетки – каждое из этих
действий приведет к гибели организма.
52

Таблица
Методы инактивации, используемые для дезинфекции и
стерилизации
Нейтрализующий агент
Причина гибели
1.
Сухой или влажный жар
2.
Ядовитый жидкий химикат
3.
Ядовитый газ: оксид этилена
4.
Мощное облучение от
радиоактивного источника
5.
Комбинация этих методов
1.
Окисление или коагуляция
2.
Отравление (интоксикация)
3.
Отравление (интоксикация)
4.
Разрушение
Применять голодание как метод инактивации в целях
дезинфекции или стерилизации не представляется возможным, так
как необходимый микроорганизмам объем питательных веществ
очень мал, поэтому шансы выжить даже после длительного периода
голодания для них очень высоки.
По той же причине бесполезна сушка (лишение влаги). К тому же
споры могут очень-очень долго жить и без влаги. Поэтому для
дезинфекции и стерилизации используются в основном методы
нейтрализации микроорганизмов, представленные в таблице.
При том или ином способе воздействия одного из этих
смертельных (нейтрализующих) агентов носителям жизни (белкам)
внутри клеток причиняется вред. Белки теряют способность
выполнять свои естественные функции, становятся
денатуризованными. Поскольку разрушена основа жизни – клетка,
умирает и весь организм.
Большинство этих методов может быть использовано как для
дезинфекции, так и для стерилизации. Однако у каждого из них есть
своя область применения. Например, для стерилизации медицинских
инструментов наиболее широко применяется обработка жаром в
форме пара высокой температуры.
В следующей главе мы расскажем о причинах такого выбора, и
как этот метод осуществляется на практике. Некоторые
чувствительные инструменты не выносят высокой температуры и/или
высокого давления, на которых строится этот метод.
В таких случаях подойдет какой-либо другой из основных
методов уничтожения. Для дезинфекции кожи, оборудования и
поверхностей (полы/стены) применяют химикаты.
53

Выбор метода подготовки изделия к работе зависит от
следующих факторов:
-
зоны применения (зона низкого, среднего или высокого риска);
-
вида изделия;
-
материала изделия;
-
экологических рисков;
-
рисков для персонала;
-
доступности материалов и оборудования;
-
связанных с методом затрат.
2.4.
Природа процесса, используемого для
уничтожения микроорганизмов
При достаточно продолжительном воздействии
нейтрализующего агента организм умирает. Чтобы объяснить
природу процесса уничтожения микроорганизмов, рассмотрим самый
распространенный способ – термический (с помощь высокой
температуры).
Высокая температура (жар) может уничтожить любую жизнь, в
том числе и микроорганизмы. Для дезинфекции и стерилизации
используются как сухой жар (сухой горячий воздух), так и влажный
(вода или пар).
Гибель микроорганизмов
Микроорганизм считается мертвым, если он не способен более
размножаться (репродуцироваться). Иначе говоря, смерть для
микроорганизма – это изменение условий, которое прекращает
процессы, необходимые для его репродукции.
При воздействии нейтрализующим агентом некоторое
количество микроорганизмов погибает. Факт гибели
микроорганизмов можно проверить, наблюдая снижение численности
микроорганизмов в популяции, которая все еще способна к
самовоспроизведению.
Что в действительности происходит при уничтожении
микроорганизмов высокотемпературным воздействием?
При воздействии на микроорганизмы высокой температурой
происходит нечто подобное тому, что случается с вами, когда вы
обожжетесь. Вначале жар повреждает кожу микроорганизма –
54

клеточную мембрану. Потом протоплазма с находящимися в ней
белками подвергаются прямому воздействию высокой температуры,
что приводит к денатуризации белков.
Таким образом, живой материал повреждается и организм
гибнет. Как мы увидим далее, нагрев и уничтожение
микроорганизмов влажным жаром происходит гораздо быстрее, чем
при использовании сухого жара (горячего воздуха).
2.4.1.
Способы уничтожения жаром:
коагуляция и окисление
В зависимости от того, как применяется жар
(высокотемпературное воздействие), он может вызвать смерть живых
организмов двумя способами. Оба эти способа можно
продемонстрировать, если пойти в курятник и взять два куриных
яйца, из одного сделать пашот (сварить без скорлупы), а другое-
поджарить.
a) Коагуляция(свертывание)
Возьмите кастрюлю с водой и поставьте ее на огонь. Разбейте
скорлупу, выпустите яйцо в воду и наблюдайте. Вы заметите: по мере
того как вода нагревается, яйцо белеет; оно начинает
свертываться(слипаться) и твердеть.
Такое слипание называется коагуляцией, которая происходит
уже при температуре около 52°C. При этой температуре белки в
протоплазме начинают денатуризоваться, и яйцо гибнет. То же самое
происходит с белками внутри клеток вашего организма, когда вы
проливаете на себя очень горячую или кипящую воду. И, конечно,
это же происходит и с микроорганизмами.
б) Окисление (сгорание)
Возьмите второе яйцо и поджарьте на сковородке. Сначала вы
тоже заметите, как оно белеет. То есть и здесь происходит
коагуляция. Однако, продолжая жарить, вы увидите, что края яйца
чернеют; оно начинает сгорать.
Если продолжить держать сковороду на огне, яйцо сгорит
полностью. Сгорание происходит при гораздо более высоких
температурах, чем коагуляция. Такое сгорание называется также
окислением.
55

Если очищенное яйцо варить(слева), оно побелеет и затвердеет –
коагулирует, а если яйцо жарить, оно, в конце концов, сгорит,
почернеет – окислится.
2.4.2.
Как наличие влаги влияет на летальность
Летальность
Влага оказывает большое влияние на возможность убивать
микроорганизмы.
Возможность процесса убивать организмы называется
летальность. Горячая влажность имеет высокую степень летальности.
Влага вокруг организма в роли теплоносителя, ее влияние
Находясь в сыром жарком климате, мы ощущаем дискомфорт;
если температура та же, но влажность меньше, мы чувствуем себя
лучше – сухой жар действует на нас меньше.
Ожоги, вызванные кипятком или горячим паром, проникают в
ткани гораздо глубже и бывают более серьезными, нежели от сухого
жара той же температуры. Дело в том, что вода, а особенно водяной
пар переносят тепло лучше, чем сухой воздух. Причина этого явления
объясняется в другой Главе книги. Аналогично, влажный жар
действует на микроорганизмы сильнее, чем сухой.
При воздействии на микроорганизмы влажным жаром
коагуляция начнется при достаточно низких температурах. Кроме
того, температуры, достигаемые с помощью влажного жара, обычно
ограничены.
При максимальной температуре кипения виды при данном
давлении в сосуде (в стандартных автоклавах между 120 и 140°C).
Поэтому при воздействии влажным жаром главным способом
инактивации является коагуляция.
При использовании сухого жара необходимые для инактивации
температуры должны быть гораздо выше, особенно в отношении
микроорганизмов, содержащих малые количества воды (споры). При
таких высоких температурах белки просто сгорят. Поэтому при
использовании сухого жара главной причиной гибели организма
становится окисление.
Влажный жар вызывает смерть за счет коагуляции. Сухой жар
вызывает смерть за счет окисления.
56

Роль влаги внутри организмов
Влага облегчает инактивацию организмов не только когда она
находится снаружи, являясь теплоносителем, действующим в
качестве нейтрализующего агента. Некоторое количество влаги,
находящейся внутри клетки микроорганизма, очень облегчает его
инактивацию.
Еще в 1890 году было обнаружено, что, например, яичный белок
(прозрачный слизистый материал) коагулирует гораздо быстрее,
когда содержит больше воды, чем когда он более сухой.
Микроорганизмы, содержащие много воды, легче нейтрализуются
нагревом, чем те, в которых воды меньше.
Споры практически сухие, они почти не содержат воды. Поэтому
на их белки нагрев не так сильно влияет. Можно также сказать, что у
них высокая устойчивость к нагреву. Вообще, в этом и кроется
причина того, что споры так трудно убить.
Таблица
Классификация микроорганизмов по их устойчивости к
влажному жару
Микроорганизмы
Время и температура,
необходимые для инактиваци
80°С
100°С
120°С
134°С
Вегетативные бактерии
Грибы
1–5
мин
Дезинфекция
низкого
уровня
Споры грибов
1–10
мин.
Низкоустойчивые
споры бактерий
1–60
мин.
Дезинфекция
высокого
уровня
Высокоустойчивые
споры
бактерий
1–60
час.
8–12
мин.
1–2
мин.
Стерилизация
Разница в летальности является причиной различия процессов
дезинфекции и стерилизации. При стерилизации в качестве эталона
для сравнения берется несуществующий высокоустойчивый
микроорганизм. Поэтому для стерилизации влажным жаром нужно
больше времени, чем указано здесь (например, 134°C в течение 3-х
минут).
57

В присутствии влаги микроорганизмы разрушаются при
значительно более низких температурах и гораздо быстрее, чем в
отсутствие влаги.
При использовании других нейтрализующих агентов провести
инактивацию спор в целом тоже оказывается труднее всего.
2.4.3.
Причины различия процессов
дезинфекции и стерилизации
В предыдущей Главе мы видели, как поведение спор бактерий
обусловило необходимость различать зоны риска заражения нашего
организме. Споры – это микроорганизмы, которые труднее всего
инактивировать. Особым характером спор объясняется различие
процессов дезинфекции и стерилизации.
Дезинфекция – для материалов, контактирующих
с зонами низкого риска
Присутствие спор в зонах низкого риска не опасно, поэтому в их
уничтожении нет необходимости. Это позволяет использовать
достаточно простой, а, следовательно, и более дешевый способ
обработки медицинских материалов и инструментов, достаточный
для инактивации вегетативных микроорганизмов. Например, путем
кипячения в воде в течение10 минут.
Стерилизация — для материалов, контактирующих
с зонами высокого риска
Присутствие спор в зонах высокого риска недопустимо, так как
при наличии большого количества влаги они там прорастут. Поэтому
требуется более жесткий, а вместе с тем и более дорогостоящий
метод обработки медицинских материалов и инструментов, который
уничтожит и все споры. Например, обработка горячим паром при
температуре 121°C в течение 15 минут. До стерилизации бактерии
выглядят здоровыми и сильными. После стерилизации горячим паром
клеточные мембраны потрескались или порвались.
Протоплазма подверглась воздействию высокой температуры,
что вызвало гибель клеток.
Бактерии Bacillus atrophaeus используются для тестирования
стерилизаторов. По старой таксономии (исследование классификации
в биологии) - Bacillus subtilis. Новая таксономия была введена в 2001
году.
58
Соседние файлы в папке Библиотека им академика М.И. Перельмана
