استریلیزاسیون به روش هاي فيزيكو-شيميايي

در این مقاله به توضیح استریلیزاسیون به روش هاي فيزيكو-شيميايي پرداخته شده است:

استریلیزاسیون به روش هاي فيزيكو-شيميايي
يا بخار فرمالدهيد با دماي پايين (FO) بخار و گاز فرمالدهيد یا (LTSF)
• گاز فرمالدهيد (متانول يا آلدهيد فرميك ) جايگزين استريليزاسيون با ETO براي استريليزاسيون تجهيزات و ،اقلامي است كه در برابر حرارتهاي بالا مقاوم نيستند.
عامل استريل كننده
• فرمالدهيد 2% به همراه بخار در دماي پايين
• گاز فرمالدهيد(FO) يك گاز بدون رنگ با بوي تند است كه در آب بسيار محلول بوده و در واكنش با آب ، فرمالين توليد مي كند. از فرمالين در غلظت هاي مختلفي استفاده مي شود. غلظت متداول فرمالدهيد 40 % است كه در غلظتهاي 1:10 يا 1:20 به عنوان استري لكننده يا نگهدارنده (در پاتولوژي) استفاده مي شود.
مكانيسم عمل
مكانيسم عمل اين ماده شبيه ETO و به صورت آلكيلاسيون اتم هاي هيدورژن از گروه هاي عملكردي ساختار پروتئين ها، آنزيم ها و بازهاي نيتروژ ني اسيد نوكلئيك م ي باشد كه ب ا عمل كشندگي بخار در دماي پايين ، اثر تشديد كنندگي دارد.
شرايط فرآيند
1. پارامترهاي فرآيند شامل:

2. استريليزاسيون بوسيله FO و در حضور بخار اشباع انجام مي شود.
3. استريليزاسيون با عبور محلول فرمالين از مولد بخار، در 4مرحله انجام مي شود:
الف) حذف هوا
ب) تزريق FO
ج) مرحله رطوبت
د) شستشوي محفظه
4. گاز موجود در محفظه ، بوسيله پالس هاي مكرر خلأ و بخار ، حذف مي گردد تا فاز خشك كردن و فاز هوادهي ، به خوبي انجام شود.
تجهيزات
از استريل كننده هاي فرمالدهيد به همراه بخار در صورتي كه استانداردهاي سازماني و بهره برداري از بخش استريليزاسيون را تامين نمايد مي توان جهت استريليزاسيون اقلام پزشكي در مراكز بهداشتي درماني استفاده نمود . اين استانداردها بايد توسط برنامه ملي تضمين كيفيت در مراقبتهاي پزشكي تدوين گردد.
به كارگيري روش
دستورالعمل هاي كيفي و روش اجرا يي، شامل راهنماهايي مي باشد كه توسط هر موسسه اجرا مي گردد و بايد توسط مقامات بهداشتي مورد تأييد قرار گيرد.
مزايا و معايب اين روش
• مزايا: سرعت، عدم توليد مواد زائد سمي، نصب آسان
• معايب: با مواد حساس به رطوبت ، ناسازگار FO عامل بالقوه ي ايجاد سرطان و محصولات سمي است و جهش زا هم مي باشد.

سميت
• تماس آن با ملتحمه چشم، باعث ايجاد آسيب دائمي به قرنيه چشم مي گردد.
• درغلظتهاي محيطي بسيار پايين(ppm5-0.1) مي تواند باعث تحريك چشم ها و ناحيه تنفسي گردد.
• در غلظت هاي بالاي ppm 10-20 مي تواند باعث سرفه، احساس فشار در جلوي قلب، افزايش ضربان قلب و سردرد شود.
• مواجهه با غلظتهاي ppm 50-100 مي تواند مي تواند باعث ادم ريوي، پنوموني و مرگ شود.
اندازه گيري و كنترل FO
• مقادير باقيمانده FO بر روي وسايل استريل شده، بستگي به جنس آن ها دارد. كاغذها و پارچه هاي بافته شده woven با اين روش سازگار نيستند.
• داراي طيف وسيع ميكروب كشي است. (ويروس ها، قارچ ها، باسيل سل و غيره)
• اثر اسپوركشي آن در دماي اتاق كم است و به همين دليل بايد در دماي 75-50 درجه سانتیگراد از آن استفاده شود.
• اين روش مستلزم استفاده از سيست مهاي اتوماتيك جهت اجتناب و پيشگيري از مواجهه شغلي است.
• حد مجاز مواجهه ppm (PEL) 0.75 در طول 8 ساعت كار مي باشد.
توصي ههاي كلي
• توصيه ها مشابه موارد ذكر شده براي ETO مي باشد.
• در بسياري از كشورها در صورتي كه تجهيزات و تأسيسات كافي جهت رعايت مسائل ايمني موجود نباشد استريليزاسيون با FO ممنوع است.
• در حال حاضر از قرص پارافرمالدهيد (فرمالين) به دليل عدم تضمين كافي فرآيند ضدعفوني يا استريليزاسيون استفاده نمي شود.
پلاسماي هيدروژن پراكسايد
در اين روش از هيدروژن پراكسايد به عنوان ماده اوليه توليد پلاسما استفاده مي شود. پلاسما به عنوان حالت چهارم ماده، اخيراً موردتوجه قرار گرفته است و متفاوت از حالت هاي طبيعي ماده يعني مايع ، جامد و گاز است . پلاسما از يون هاي واكن شپذير، الكترون ها و ذرات اتم تشكيل شده است.
موارد استفاده
هيدروژن پراكسايد در فاز پلاسما ، داراي ويژگي استريل كنندگي دردماي پايين است . اين روش براي استريليزاسيون مواد و تجهيزاتي كه به درجه حرار تهاي بالا مقاوم نيستند، مناسب است.
عامل استري لكننده
عامل استريل كننده ي هيدروژن پراكسايد بخار شده در محلول آبي است كه 58 % آن به حالت پلاسما است.
مكانيسم عمل
مكانيسم عمل به اين صورت است كه بين خاصيت اكسيدكنندگي بخار هيدروژن پراكسايد ، و فعاليت آلكيل كنندگي راديكال هاي آزاد، اثر تشديدكنندگي وجود دارد.
پارامترهاي فرآيند مطابق جدول زير مي باشد:

• دستگاه با تزريق هيدورژن پراكسايد 58 % كار خود را آغاز مي كند. سپس با ساطع نمودن انرژي به صورت فركانس راديويي ، ميدان الكترومغناطيسي در داخل محفظه دستگاه ايجاد مي نمايد كه منجر به توليد پلاسما مي گردد. در اين مرحله است كه عمل استريليزاسيون رخ مي دهد.
• سپس فركانس راديويي قطع شده و فشار معادل فشار اتمسفري از طريق ورود هواي فيلتر شده برقرار مي گردد.
• كل فرآيند حدود 75 دقيقه طول مي كشد.
• در حال حاضر محفظه هاي كوچكتري طراحي شده كه سبب گرديده زمان فرآيند كوتاه تر شود.
• هيدروژن پراكسايد در اين غلظت و در اين شرايط، براي فلزات خورنده نيست و با بيشتر مواد سازگار است.
• نفوذ هيدروژن پراكسايد در لومن هاي با قطر كمتر از يك ميلي متر و طول بيشتر از 1 متر به سختي صورت مي گيرد.
• توصيه مي شود از قرار دادن مواد با جنس سلولز، پنبه، كاغذ و چوب در داخل دستگاه خودداري نماييد.
تجهيزات
از دستگاه هاي پلاسماي گاز هيدورژن پراكسايد كه داراي استانداردهاي سازماني و عملياتي باشند ، مي توان جهت استريليزاسيون اقلام پزشكي مراكز بهداشتي درماني استفاده نمود.

اجراي روش
در طول اجراي سيكل ، مراحل ايجاد خلأ ، تزريق و انتشار عامل استري ل كننده قبل از مرحله پلاسما رخ مي دهد و راديكال هاي واكنش پذير شيميايي از محلول، تبخير شده و هيدروژن پراكسايد توليد مي شود.
مزايا و معايب اين روش
• مزايا: عدم توليد ماده زايد سمي، نصب آسان، سرعت فرآيند، سازگار با مواد حساس به رطوبت
• معايب: قدرت نفوذ كمي دارد . مواد از جنس سلولز را نمي توان استريل نمود. نياز به بسته بندي با موادي غير از جنس سلولز دارند.