湿热消毒灭菌
湿热消毒灭菌是由空气和水蒸气导热,传热快,穿透力强,湿热灭菌法比干热灭菌法所需温度低、时间短。
(一)煮沸法
将水煮沸至100℃,保持(5~10)min可杀灭繁殖体,保持(1~3)h可杀灭芽胞。在水中加入碳酸氢钠至1%~2%浓度时,沸点可达105℃,能增强杀菌作用,还可去污防锈。在高原地区气压低、沸点低的情况下,要延长消毒时间(海拔每增高300m,需延长消毒时间2min)。此法适用于不怕潮湿耐高温的搪瓷、金属、玻璃、橡胶类物品。
煮沸前物品涮洗干净,打开轴节或盖子,将其全部浸入水中。大小相同的碗、盆等均不能重叠,以确保物品各面与水接触。锐利、细小、易损物品用纱布包裹,以免撞击或散落。玻璃、搪瓷类放入冷水或温水中煮;金属、橡胶类则待水沸后放入。消毒时间均从水沸后开始计时。若中途再加入物品,则重新计时,消毒后及时取出物品,保持其无菌状态。
应引起注意的是经煮沸灭菌的物品。“无菌”有效期不超过6h。
(二)高压蒸汽灭菌法
高压蒸汽灭菌器装置严密,输入蒸汽不外逸,温度随蒸汽压力增高而升高,当压力增至(103~206)kPa时,湿度可达121.3℃~132℃。高压蒸汽灭菌法就是利用高压和高热释放的潜热(指当lg100℃的水蒸汽变成lg100℃水时,释放出2255.2J的热量)进行灭菌,为目前可靠而有效的灭菌方法。适用于耐高温、高压,不怕潮湿的物品,如防护服、手术器械、药品、细菌培养基等。对于大多数目的,下列组合可以确保正确装载的高压灭菌器的灭菌效果:
a)134℃、3min;
b)126℃、10min。
c)121℃、15min;
d)115℃、25min。
高压蒸汽灭菌的关键问题是为热的传导提供良好条件,而其中最重要的是使冷空气从
灭菌器中顺利排出。因为冷空气导热性差,阻碍蒸汽接触欲灭菌物品,并且还可减低蒸汽分压使之不能达到应有的温度。
1.手提式高压蒸汽灭菌器
为金属圆筒,分为二层,隔层内盛水,有盖,可以旋紧,加热后产生蒸汽。锅外有压力表,当蒸汽压力升高时,温度也随之相应升高。该灭菌器体积小,可自发蒸汽,便于携带。
操作方法如下:在灭菌器中盛水3000ml;将拟灭菌的物品随同盛装的桶放入灭菌器内;将盖子上的排气软管插于铝桶内壁的方管中;盖好盖子,拧紧元宝螺丝,勿使漏气;锅下加热,打开排气活门,放出冷空气(一般在水沸后排气(10~15)min左右),关闭放气活门,使压力逐渐上升至103kPa,温度达121.3℃,维持20min后,排气至“0”时,慢慢打开盖子。如果突然开盖,冷空气大量进入,蒸汽凝成水滴,使物品潮湿,且玻璃类易发生爆裂。
再关闭放气开关,待夹层压力表达到灭菌所需压力时(约10min后),将蒸汽控制阀移至“消毒”位置,使蒸汽进入柜室,柜室内的冷空气及冷凝水可由柜室阻气器排出,待柜室的压力升到(103~137)kPa,温度达(121.3~126.2)℃时,转动压力调节阀,使压力与温度保持恒定。维持30min后,将蒸汽控制阀移至“排气”位置,排气毕,将蒸汽控制阀移至“干燥”位置;物品干燥后,将蒸气控制阀移至“关闭”位置,待压力指针到“0”位置和热空气排尽后,才能打开柜门,取出物品;关紧进气阀。
2.重力置换式(“下排气式”)高压灭菌器
图8-1是重力置换式高压灭菌器的整体构造。该灭菌器利用蒸汽比空气轻,蒸汽在压力作用下进入灭菌器,由上而下置换较重的空气并通过灭菌器的排气阀(装有HEPA过滤器)排出,从而使柜中充满饱和蒸汽并通过增加压力提高温度进行灭菌。操作人员须经专业培训,合格后方能上岗。
3.预真空式高压灭菌器
预真空式高压蒸汽灭菌器如图8-2所示。这样的灭菌器可以在蒸汽进入前使空气从灭菌器排出。气体是通过一个装有HEPA过滤器的排气阀排出。在灭菌结束时,蒸汽自动排出。预真空式高压灭菌器对于多孔性物品的灭菌很理想,但由于要抽真空而不能用于液体的高压灭菌。
预真空式高压蒸汽灭菌器温度可达(132~135)℃,具有灭菌周期快、效率高,完成整个灭菌周期只需25min,节省人力、时间和能源;冷空气排除较可靠彻底;对物品的包装、排放要求较宽,而且真空状态下物品不易氧化损坏的特点。但设备费、维修费较高,对柜体密封性要求较高,漏气量每分钟不得使负压升高值超过0.13kPa。存在小装量效应,即欲灭菌物品放得过少,灭菌效果反而较差。小装量效应的发生主要由于物品体积愈小,在柜内残留空气愈多,对蒸汽接触物品的阻隔作用愈大所致,瓶装液体不能用此法灭菌。
操作方法如下:打开蒸汽管道阀门,首先将柜室夹层和管道内的空气和积水排净,使夹套内达到预定压力和温度(104~167)℃,将待灭菌物品装入柜室,关紧柜门。柜室内抽负压至2.6kPa,向柜室内输入蒸汽,将控制阀移至“消毒”的位置。随后机器按一定程序自动运行,诸如:“恒温”、“排气”、“干燥”、“关闭”等。待恢复常压后打开柜门取出物品。灭菌时使压力达206kPa,温度为132℃,维持(4~5)min。
4.燃料加热压力锅式高压灭菌器
只有在没有重力置换式高压灭菌器的情况下才使用这一种灭菌器。从其顶部装载物品,通过燃气、电力或其他燃料来加热。通过加热容器底部的水来产生蒸汽,由下而上置换空气并经排气孔排出。当所有的空气排出后,关闭排气孔的阀门,缓慢加热使压力和温度上升到安全阀预置的水平。此时记为灭菌开始时间。灭菌结束后停止加热,让温度下降到80℃以下再打开盖子。
5.高压灭菌器的装载
为了利于蒸汽的渗透和空气排出,高压灭菌物品应松散包装放置在灭菌器内。要使蒸汽能够作用到其内容物。
6.高压灭菌器使用注意事项
下列规定能够减小操作压力容器时会发生的危害:
(1)应由受过良好培训的人员负责高压灭菌器的操作和日常维护。
(2)无菌包不宜过大(小于50cm×30cm×30cm),不宜过紧,各包裹间要有间隙,使蒸汽能对流易渗透到包裹中央。消毒前,打开贮槽或盒的通气孔,有利于蒸汽流通。而且排气时使蒸汽能迅速排出,以保持物品干燥。消毒灭菌完毕,关闭贮槽或盒的通气孔,以保持物品的无菌状态。
(3)布类物品应放在金属类物品上,否则蒸汽遇冷凝聚成水珠,使包布受潮。阻碍蒸汽进入包裹中央,严重影响灭菌效果。
(4)预防性的维护程序应包括:由有资质人员定期检查灭菌器柜腔、门的密封性以及所有的仪表和控制器。
(5)应使用饱和蒸汽,并且其中不含腐蚀性抑制剂或其他化学品,这些物质可能污染正在灭菌的物品。
(6)所有要高压灭菌的物品都应放在空气能够排出并具有良好热渗透性的容器中;灭菌器柜腔装载要松散,以便蒸汽可以均匀作用于装载物。
(7)当灭菌器内部加压时,互锁安全装置可以防止门被打开,而没有互锁装置的高压灭菌器,应当关闭主蒸汽阀并待温度下降到80℃以下时再打开门。
(8)要正确认识压力和温度的关系。操作压力蒸汽灭菌器时,只认压力不顾温度是不对的。在压力蒸汽灭菌中,压力本身是没有杀菌能力的,在此只是表示温度的一种间接指标。压力与温度的关系在正常情况下是恒定的,可以用来作为表示温度的间接指标,但当蒸汽中混有空气时,按压力计读值推算的温度会相应偏高,不注意到这一点,会因误导造成灭菌的失败。
(9)当高压灭菌液体时,由于取出液体时可能因过热而沸腾,故应采用慢排式设置。
(10)即使温度下降到80℃以下,操作者打开门时也应当戴适当的手套和面罩来进行防护。
(11)在进行高压灭菌效果的常规监测中,生物指示剂或热电偶计应置于每件高压灭菌物品的中心。最好在“最大”装载时用热偶计和记录仪进行定时监测,以确定灭菌程序是否恰当。
(12)灭菌器的排水过滤器(如果有)应当每天拆下清洗。
(13)应当注意保证高压灭菌器的安全阀没有被高压灭菌物品中的纸等堵塞。
(14)定期检查灭菌效果。经高压蒸汽灭菌的无菌包、无菌容器有效期以1周为宜。
7.高压蒸汽灭菌效果的监测
(1)工艺监测,又称程序监测。根据安装在灭菌器上的量器(压力表、温度表、计时表)、图表、指示针、报警器等,指示灭菌设备工作正常与否。此法能迅速指出灭菌器的故障,但不能确定待灭菌物品是否达到灭菌要求。此法作为常规监测方法,每次灭菌均应进行。
(2)第二种是化学指示监测。利用化学指示剂在一定温度与作用时间条件下受热变色或变形的特点,以判断是否达到灭菌所需参数。常用的有:
自制测温管:将某些化学药物的晶体密封于小玻璃管内(长2cm,内径1mm~2mm)制成。常用试剂有苯甲酸(熔点121℃~123℃)等。灭菌时,当湿度上升至药物的熔点,管内的晶体即熔化,事后,虽冷却再凝固,其外形仍可与未熔化的晶体相区别,此法只能指示温度,不能指示热持续时间是否已达标,因此是最低标准。主要用于各物品包装的中心情况的监测。
压力灭菌指示胶带:此胶带上印有斜形白色指示线条图案,是一种贴在待灭菌的无菌包外的特制变色胶纸。其粘贴面可牢固地封闭敷料包、金属盒或玻璃物品,在121℃经20min,130℃经4min后,胶带100%变色(条纹图案即显现黑色斜条)。见图8-3。3M胶带既可用于物品包装表面情况的监测,又可用于对包装中心情况的监测,还可以代替别针、夹子或带子使用。
(3)生物指示剂监测。利用耐热的非致病性细菌芽胞作指示菌,以测定热力灭菌的效果。菌种用嗜热脂肪杆菌,本菌芽胞对热的抗力较强,其热死亡时间与病原微生物中抗力最强的肉毒杆菌芽胞相似。生物指示剂有芽胞悬液、芽胞菌片以及菌片与培养基混装的指示管。检测时应使用标准试验包,每个包中心部位置生物指示剂2个,放在灭菌柜室的5个点,即上、中层的中央各一个点,下层的前、中、后各一个点。灭菌后,取出生物指示剂,接种于溴甲酚紫葡萄糖蛋白胨水培养基中,置55℃~60℃温箱中培养48h至7d,观察最终结果。若培养后颜色未变,澄清透明,说的明芽胞已被杀灭。达到了灭菌要求。若变为黄色混浊,说明芽胞未被杀灭,灭菌失败。