Stérilisation (microbiologie)

Stérilisation (ou stérilisation) est l'élimination de tous les agents transmissibles (comme bactéries, prions et virus) d'une surface ou d'un morceau d'équipement. C'est différent de désinfection, là où seulement des organizations qui peuvent causer la maladie sont enlevées par a désinfectant.

En général, tout instrument qui présente une partie déjà stérile du corps (tel que le sang, ou sous la peau) devrait être stérilisé. Ceci inclut l'équipement comme scalpels, aiguilles hypodermiques et stimulateurs artificiels.

La stérilisation par la chaleur est connue pour avoir été dedans employée dedans Rome Antique, mais il a la plupart du temps disparu dans tout Âges Moyens là où l'hygiène n'était pas habituellement un souci.

Le principe préféré pour la stérilisation est à travers la chaleur. Il y a également quelques méthodes chimiques capables de la stérilisation.

Front loading autoclaves are very common.
Les autoclaves du chargement frontal sont très communs.

Stérilisation par la chaleur

La méthode le plus largement répandue pour la stérilisation par la chaleur est probablement autoclave. La vapeur d'utilisation d'autoclaves généralement a chauffé à 121°C, au kPa 103 (15 livres par pouce carré), pendant 15 minutes. La vapeur et la pression transfèrent la chaleur suffisante dans des organizations pour les tuer.

Le traitement approprié d'autoclave inactivera tous mycètes, bactéries, virus et aussi bactérien spores, ce qui peut être tout à fait résistant. Il cependant n'éliminera pas nécessairement tous prions (discuté plus tard).

Assurer le processus de stérilisation à l'autoclave pouvait causer la stérilisation, la plupart des autoclaves ont des mètres et des diagrammes qui enregistrent ou montrent l'information convenable telle que la température et la pression en fonction des périodes.

La bande d'indicateur est souvent attachée du ruban adhésif sur des paquets des produits à stériliser à l'autoclave. La bande contient un produit chimique qui changera la couleur si les conditions appropriées ont été réunies. Quelques types d'empaquetage ont les indicateurs intégrés sur eux. Indicateurs biologiques, (comme Certifie), le bidon également soit utilisé. Ceux-ci contiennent Bacillus stearothermophilus spores, ce qui sont parmi les organizations les plus dures un autoclave devra détruire.

Après qu'une course dans un autoclave, le verre interne dans la fiole de certifier est brisé, permettre les spores dans un milieu liquide différentiel. Si l'autoclave détruisait les spores, le milieu demeurera une couleur bleue. Si la stérilisation à l'autoclave était non réussie le B. le sterothermophilus se métabolisera, entraînant une couleur jaune changez après deux jours d'incubation à 56°C.

Pour la stérilisation à l'autoclave efficace, la vapeur doit pouvoir pénétrer partout. Pour cette raison, un autoclave ne doit pas être surchargé, et les couvercles des bouteilles et des récipients doivent être entrebâillés. Des indicateurs devraient être placés dans la stérilisation d'endroit la plus difficile est voulus, par exemple si vous stérilisez les teneurs des universels (un type de petite fiole en verre), la fiole de certifier devrait être placée dans un universel, pour s'assurer que la vapeur pénètre réellement ces secteurs.

Pour stériliser à l'autoclave, quant à toute la désinfection des méthodes de stérilisation, nettoyer de n'importe quel matériel biologique est également critique. La matière biologique ou n'importe quelle crasse peut protéger des organizations de la propriété prévue pour les tuer, s'il examen médical ou produit chimique. Le nettoyage peut également enlever un grand nombre d'organizations immédiatement. Le nettoyage approprié peut être réalisé par le frottement physique pour enlever la saleté ; ceci devrait être fait avec de l'eau détersif et chaud pour obtenir les meilleurs résultats. Là où il n'est pas faisable, ultrasons ou de l'air pulsé peut être employé pour enlever des débris.

D'autres méthodes de la chaleur incluent en utilisant la chaleur sèche, ébullition, flamboyant et incinération.

Flamboyant est fait aux boucles et aux droit-fils dans des laboratoires de microbiologie. Laisser la boucle dans a Brûleur de Bunsen jusqu'à ce qu'il rougeoie rouge s'assure que n'importe quel agent infectieux obtient oxydé complètement dans de petites molécules. Ceci est généralement employé pour de petits objets en métal ou en verre, mais pas pour de grands objets (voir l'incinération ci-dessous).

Incinération la volonté brûlent également n'importe quelle organization à cendre. Il est employé pour aseptiser perte médicale et autre biohazardous avant que sa cendre aille au bout.

L'ébullition dans l'eau pendant 15 minutes est peu convenable pour la stérilisation. C'est un simple et un familier assez de processus pour que n'importe qui fasse, est cependant dangereux et encombrant. L'ébullition tuera des bactéries et des virus, mais il est inefficace contre beaucoup spores bactériennes et prions.

La chaleur sèche peut être employée pour stériliser des articles, mais comme la chaleur prend beaucoup plus longtemps pour être transférée à l'organization, le temps et la température doivent être augmentés. L'arrangement standard pour un four d'air chaud est au moins de deux heures à 160°C. Une méthode rapide chauffe l'air à 190°C pendant 6-12 heures. La chaleur sèche a l'avantage qu'elle peut être employée sur les poudres et d'autres articles thermostables qui sont compromis par la vapeur (par exemple, il ne cause pas le rouillement des objets en acier).

Pour prion élimination, les diverses recommandations énoncent 121-132°C pendant 60 minutes ou 134°C pendant au moins 18 minutes. Le prion qui cause la maladie tremblante (contrainte 263K) est inactivé relativement rapidement par de telles procédures de stérilisation ; cependant, d'autres contraintes de tremblante, aussi bien que des contraintes de CJD et ESB ont montré beaucoup plus de résistance. Employer souris comme animaux d'essai, une expérience a montré ce positif du chauffage ESB cerveau le tissu à 134-138°C pendant 18 minutes a eu comme conséquence seulement des 2.5 notation diminuez dans l'infectiosité de prion. (la concentration initiale d'ESB dans le tissu était relativement basse). Pour avoir une marge significative de la sûreté, le nettoyage devrait réduire l'infectiosité 4 notations, et la méthode de stérilisation devrait le réduire des 5 notations plus encore.

En combinant l'immersion dedans hydroxyde de sodium (NaOH 0.09N) for two hours with one hour autoclaving (121°C), several investigators have shown complete (>inactivation de 7.4 notations). (note que l'hydroxyde de sodium peut corroder les instruments chirurgicaux, particulièrement si l'immersion d'hydroxyde de sodium et les étapes de stérilisation à l'autoclave sont combinées.)

Stérilisation chimique

Des produits chimiques sont également employés pour la stérilisation. Bien que le chauffage fournisse la manière la plus efficace de débarrasser un objet de tous les agents transmissibles, ce n'est pas toujours approprié, parce qu'il détruit des objets tels que les la plupart optique des fibres, la plupart d'électronique, et certains plastiques.

Oxyde d'éthylène le gaz (ordre technique) est généralement employé pour stériliser les objets qui ne peuvent pas survivre les températures 60°C plus grand que. Le traitement d'oxyde d'éthylène est généralement effectué à 54-60°C dans l'humidité de 30% pendant au moins 12 heures. L'oxyde d'éthylène pénètre très bien, se déplaçant par le papier, tissu, et quelques feuilles de plastique. Il est, cependant, fortement inflammable, et a besoin d'un plus long temps que n'importe quel traitement thermique. Il a besoin également d'heure d'aérer complètement, car il est toxique et un carcino6ène potentiel.

Un indicateur biologique rapide est disponible pour l'usage dans des stérilisateurs d'ordre technique. Cet indicateur contient Bacillus subtilis, ce qui est une organization très résistante. Si la stérilisation échoue, l'incubation à 37°C causera a fluorescent changez dans un délai de quatre heures, ce qui est lu par un automobile-lecteur. Après 96 heures, un changement évident de couleur se produira. La fluorescence est émise quand (ordre technique résistant) une enzyme particulière est présente, ce qui signifie que les spores sont encore en activité. Le changement de couleur est apporté dessus par un décalage de pH dû au métabolisme bactérien. L'essai convient à la plupart des types de cycles d'oxyde d'éthylène. Les résultats rapides signifient cela si un cycle est avéré inefficace, les objets traités peuvent être mis en quarantaine et des médecins rapidement être conseillés de la contamination possible.

L'ozone est employé dans les arrangements industriels pour stériliser l'eau et l'air, aussi bien qu'un désinfectant pour des surfaces. Il a l'avantage de pouvoir oxyder la plupart de matière organique. D'autre part, c'est un gaz toxique et instable qui doit être produit sur place, ainsi il n'est pas pratique pour employer dans beaucoup d'arrangements.

Agent de blanchiment est un autre agent la stérilisation liquide admis. Agent de blanchiment de ménage, également utilisé dans les hôpitaux et les laboratoires biologiques de recherches, se compose de 5.25% hypochlorite de sodium. À cette concentration il est le plus stable pour le stockage, mais le plus actif. Selon Centre Médical De Beth Israel Deaconess Manuel De Biosafety (2004 édition), dans la plupart des cas, il devrait être dilué à 1/10 de sa concentration de stockage juste avant l'utilisation ; cependant, il devrait être dilué seulement à 1/5 de la concentration de stockage pour tuer Tuberculose de mycobactérie. Ce facteur de dilution doit tenir compte du volume de n'importe quelles eaux usées qu'il est employé pour stériliser. L'agent de blanchiment tuera beaucoup d'organizations immédiatement, mais devrait être laissé incuber pendant 20 minutes pour la pleine stérilisation. L'agent de blanchiment tuera beaucoup de spores, mais est inefficace contre certaines spores extrêmement résistantes. Il est fortement corrosif, égalisez causer la rouille des instruments chirurgicaux d'acier inoxydable.

Glutaraldéhyde et formaldéhyde solutions (également utilisées As fixatifs) sont les agents de stérilisation admis additionnels de liquide, à condition que le temps d'immersion soit assez long - il peut prendre jusqu'à 12 heures pour que le glutaraldéhyde tue toutes les spores, et encore plus long pour le formaldéhyde. (ceci suppose qu'un liquide ne contenant pas de grandes particules pleines est stérilisé. La stérilisation de grands blocs de tissu peut prendre beaucoup plus longtemps, en raison du temps requis pour le fixatif pour pénétrer.) le glutaraldéhyde et le formaldéhyde sont volatils, et toxique par le contact et l'inhalation de peau. Le glutaraldéhyde a tout à fait un short durée de conservation (semaines <2), et est cher. Le formaldéhyde est moins cher et a une durée de conservation beaucoup plus longue si méthanol est ajouté pour empêcher polymérisation à paraformaldéhyde, mais est beaucoup plus volatil. Le formaldéhyde est également employé en tant qu'agent de stérilisation gazeux ; dans ce cas-ci, il est préparé sur place par dépolymérisation de paraformaldéhyde plein.

Ortho--phthalaldehyde (OPA) est un produit chimique la stérilisation qui a reçu FDA dégagement vers la fin de 1999. Typiquement utilisé dans une 0.55% solution, OPA montre une meilleure activité myco-bactéricide que le glutaraldéhyde. Il est également efficace contre les spores glutaraldéhyde-résistantes. OPA a la stabilité supérieure, est moins volatil, et n'irrite pas la peau ou les yeux, et il agit plus rapidement que le glutaraldéhyde. D'autre part, il est plus cher, et souillera le gris de protéines (peau y compris) en couleurs.

Un autre agent de stérilisation chimique est peroxyde d'hydrogène. Il est relativement non-toxique une fois dilué à de basses concentrations (bien qu'un oxydant dangereux aux concentrations élevées), et feuilles aucun résidu.

Le Sterrad 50 et d'autres chambres de stérilisation de Sterrad emploient la vapeur de peroxyde d'hydrogène pour stériliser l'équipement sensible à la chaleur comme endoscopes. Le Sterrad 50 stérilise en 45 minutes, et il stérilise aussi efficacement que le traitement d'oxyde d'éthylène, dispositifs également de pénétration avec de petits lumens.

Endoclens est un autre dispositif utilisé pour stériliser des endoscopes. Il mélange deux produits chimiques (peroxyde d'hydrogène et acide formique) ensemble pour préparer son antiseptique comme nécessaire. La machine a deux compartiments asynchrones indépendants, et nettoie (dans le détergent chaud avec de l'air pulsé), stérilise et sèche les endoscopes automatiquement. Toutes les admissions d'air et de l'eau sont filtrées, et la machine manipule la température, synchronisation et concentration chimique. Tout le moment pour le processus entier est de 30 minutes, et un rapport hard-copy du cycle est imprimé (comme étant stocké électroniquement). Les études avec le sol synthétique contenant les spores bactériennes ont montré cette stérilisation réalisée par machine efficacement.

Un produit chimique semblable stérilisait des instruments est acide peracétique (0.2%), ce qui est employé dans le système de Steris.

Prions montrez beaucoup de résistance à ces produits chimiques de stérilisation. Le peroxyde d'hydrogène (3%) pour une heure s'est avéré inefficace parce qu'il a eu une réduction de moins de 3 notations. Iode, formaldéhyde, le glutaraldéhyde et l'acide peracétique ne passent pas également cet essai (un traitement d'heure). Seulement chlore, a composé phénolique, sulfocyanate de guanidinium, et hydroxyde de sodium (NacOh) réduisez le titre par plus de 4 notations.

Le chlore et le NacOh sont les plus conformés de ces derniers. Le chlore est trop corrosif pour employer sur certains objets. L'hydroxyde de sodium a eu beaucoup d'études montrer son efficacité.

En tout, les antiseptiques chimiques ne fonctionnent pas bien contre des prions. Une note intéressante est ce traitement avec aldéhydes (e.g. formaldéhyde) ont été montrés à la résistance de prion d'augmentation.

Stérilisation par radiation

Les méthodes existent pour stériliser en utilisant rayonnement comme Rayons X, rayons gamma, ou particules subatomiques. Les rayons gamma sont très pénétrants, mais en conséquence exigez l'armature encombrante pour la sûreté des opérateurs du service gamma d'irradiation ; ils exigent également le stockage de a radio-isotope, ce qui émet sans interruption les rayons gamma (il ne peut pas être arrêté, et donc présente toujours un risque dans le secteur du service). Les rayons X sont moins pénétrants et tendent à avoir besoin de de plus longs temps d'exposition, mais exigez moins d'armature, et sont produits par Machine de rayon X cela peut être arrêté pour l'entretien. Les particules subatomiques peuvent être plus ou moins pénétrantes, et peut être produit par un radio-isotope ou un dispositif, dépendre du type de particule. Irradiation avec Rayons X ou rayons gamma ne fait pas des matériaux radioactif. L'irradiation avec des particules peut rendre des matériaux radioactifs, dépendant du type des particules et de leur énergie, et le type de matériel de cible : les neutrons et les particules très de grande énergie peuvent rendre des matériaux radioactifs, mais ayez la bonne pénétration, considérant qu'inférieur les particules d'énergie (autre que des neutrons) ne peuvent pas rendre des matériaux radioactifs, mais ayez une pénétration plus faible.

Des dispositifs pour irradier des objets sont utilisés, par exemple, par Service Postal Des Etats-Unis pour stériliser le courrier dans Washington, C.C secteur. En outre, des nourritures sont irradiées pour la stérilisation (voyez irradiation de nourriture).

Ultra-violet lumière (UV, de a lampe germicide) peut également être employé pour l'irradiation, mais seulement sur des surfaces et quelques objets transparents (note cette beaucoup d'objets aux lesquels soyez transparent lumière visible absorbez réellement UV). Il est par habitude employé pour stériliser les intérieurs de coffrets biologiques de sûreté entre les utilisations, mais est inefficace dans des secteurs ombragés, y compris des secteurs sous la saleté (qui peut devenir a polymérisé après irradiation prolongée, de sorte qu'il soit très difficile d'enlever). Il endommage également beaucoup de plastiques, comme peut être vu si on oublie a polystyrène l'objet de mousse dans le coffret avec la lampe germicide s'est allumé durant la nuit.

 

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