Пастеризация, тиндализация. Режим работы, область применения.

Асептика и антисептика. Стерилизация и дезинфекция. Определение понятий, методы, область применения.

Асептика – система профилактических мероприятий, препятствующих микробному загрязнению объекта (раны, операционные поля); направлена на предупреждение внесения (попадания) микроорганизмов из окружающей среды в ткани или полости человеческого организма.

Антисептика – комплекс мер, направленных на уничтожение микроорганизмов в ране, целом организме или на объектах внешней среды с применением различных обеззараживающих химических веществ.

Стерилизация – полное освобождение объектов окружающей среды от микроорганизмов и их спор.

Дезинфекция – комплекс мер, направленных на прерывание путей передачи патогенных микроорганизмов; обеззараживание объектов окружающей среды.

1. Механические методы

1) Промывание

2) Фильтрация (размер пор в фильтре 0,22 микрон, а размер бактерий – 1 – 2 мкм, бактерии крупные и не проходят через фильтр). Механическая стерилизация осуществляется при помощи бактериальных фильтров (асбестовые, мембранные). Они имеют поры определённой величины. Используют для стерилизации сывороток бактериофагов.

3) Ламинарный шкаф + фильтр тонкой очистки (для термолабильных жидкостей)

4) Хирургическая обработка раны – иссечение раны

2. Физические методы

1) Температурная обработка. Несколько вариантов.

А) Обжигание (прокаливание). Используется в военно-полевой хирургии, так как не каждый материал выдерживает высокие температуры.

Б) Кипячение

В) Пастеризация. 2 варианта:

ü Мгновенная стерилизация – при t=150^оC в течение 3 сек (пиво, молоко, вино, используют в медицине)

ü В течение 1 часа при 65 – 70^оC

Г) Тиндализация – дробная стерилизация, направлена на спорообразующие бактерии t=56 – 58^оC.

Д) Высушивание (многие бактерии устойчивы к высушиванию – туберкулёзная палочка)

Е) Автоклав – пар под давлением. Бактерии выдерживают давление до 600 атмосфер, здесь давление нужно для повышения температуры кипения жидкости. Происходит денатурация и гидролиз белка. Так обрабатывают стекло, растворы, бельевой материал. t=120 – 130^оC.

Ж) Сухожаровой шкаф. t=160 – 180^оC. Обрабатывают металл, стекло.

Для проверки эффективности стерилизации используют несколько методов:

ü Химический – с помощью индикаторов по изменению их окраски.

ü Физический – с помощью термометра + временной контроль.

ü Биологический – вместе с материалом для стерилизации помещают пробирку со спорообразующей культурой.

2) Лучевые методы стерилизации

А) Радиация. Механизм гибели – разрушение нуклеиновых кислот, одно- или двунитевые разрывы, возникновение хромосомных мутаций. Радиации подвергают шприцы, чашки Петри в промышленных условиях.

Б) УФО. Происходит образование тиминовых димеров и возникновение точечных мутаций (мутаций со сдвигом рамки считывания)

В) Ультразвук. Механизм действия: кавитационный эффект, образование полостей и «взрывы» микробных клеток.

3. Химические методы

А) Газовые

Б) Жидкостные. Химические дезинфектанты делятся на органические (метиленовый синий, бриллиантовый зелёный) и неорганические (кислоты, щёлочи, соли тяжёлых металлов).

Влияние и механизм действия физических факторов на жизнедеятельность бактерий: высокие температуры, высушивание, ультразвук, УФ-лучи, ионизирующее излучение. Практическое применение.

1. Температура

2. Высушивание

3. Лучистая энергия

4. Ультразвук

По отношению к температуре микроорганизмы делятся на:

1. Психрофилы (греч. “psychros” – холодный) – холодолюбивые микроорганизмы, растут при относительно низкой температуре, минимум – 0˚ C, оптимум -10 – 20˚ C, максимум - 30˚ C.

2. Мезофилы (от греч. mesos – средний). Оптимум роста +28 – +37˚ C.

3. Термофилы – оптимум роста +50 – +60˚ C.

Тиндализация (предложил Тиндэлл) – дробная стерилизация при низких температурах 56 – 58˚ C в течение 5 – 6 суток. Основан на поочерёдном уничтожении вегетативных клеток, проросших спор. Основной недостаток – невозможность полной элиминации микроорганизмов, т.к. некоторые споры не успевают прорастать в указанных временных интервалах, а некоторые вегетативные клетки успевают образовать термостабильные споры. Метод используют для стерилизации сыворотки, асцитической жидкости.

Пастеризация – способ инактивации вегетативных форм бактерий (предложил Луи Пастер). Нестерильный продукт пастеризуют при t=65 – 70˚ C в течение 1 часа. Молочные продукты, вина, пиво хранят в холодильнике.

Высушивание.

Лиофильная сушка – объект замораживают, далее производят возгонку льда в условиях вакуума. Микробные клетки переходят в состояние анабиоза и сохраняют свои биологические свойства в течение нескольких месяцев или лет.

Лучистая энергия.

Ультрафиолетовое облучение (УФО) вызывает поломку генетического аппарата. Образуются димеры тимина.

Рентгеновские лучи

Альфа-лучи

Бета-лучи

Гамма-лучи (кобальт 60, цезий 137)

Вызывают повреждение нуклеиновых кислот.

Электронное излучение – применяют ускорители электронов с высоким уровнем поражающего действия. Механизм действия – гибель микробов обусловлена разрушением ядерных структур и клеточной ДНК.

Применение.

Лучевая стерилизация позволяет обрабатывать большое количество предметов (одноразовые шприцы, системы). Применяют лучевую стерилизацию, когда объекты не выдерживают высоких температур. Альтернатива газовой стерилизации.

Ультразвук.

Под воздействием ультразвука газообразные вещества, находящиеся в жидкой среде цитоплазмы, активируются, внутри клетки возникает высокое давление до 10 тысяч атмосфер. Образуются кавитационные полости, что приводит к взрыву внутри бактериальной клетки.

Ионизирующее излучение. Вызывает повреждение генома бактерий от несовместимых с жизнью дефектов до точечных мутаций. Для микробных клеток летальные дозы в сотни и тысячи раз выше, чем для животных и растений.

Газовая стерилизация, область применения.

Химическую стерилизацию используют при обработке крупногабаритных изделий, приборов, а также аппаратов и термолабильных изделий, которые можно повредить высокой температурой – эндоскопы, изделия из резины, полимерные, титановые сплавы. Для газовой («холодной») стерилизации используют герметичные контейнеры, которые заполняют парами летучих веществ: формальдегида, смесью паров формальдегида и этилового спирта, окисью этилена, смесью окиси этилена и бромистого метила. Так обрабатывают многокомпонентное оборудование. Используют для гемодиализа.

Механические методы стерилизации, область применения.

1) Промывание

2) Фильтрация (размер пор в фильтре 0,22 микрон, а размер бактерий – 1 – 2 мкм, бактерии крупные и не проходят через фильтр). Механическая стерилизация осуществляется при помощи бактериальных фильтров (асбестовые, мембранные). Они имеют поры определённой величины. Используют для стерилизации сывороток бактериофагов.

3) Ламинарный шкаф + фильтр тонкой очистки (для термолабильных жидкостей)

4) Хирургическая обработка раны – иссечение раны.

Стерилизация текучим паром и паром под давлением. Аппаратура, правила работы, механизм действия стерилизующих факторов. Режим стерилизации, область применения. Физический, химический и биологический контроли стерилизации.

Обработка насыщенным водяным паром под давлением в паровых стерилизаторах (автоклавах) более предпочтительна, чем воздействие сухого жара в воздушных стерилизаторах (сухожаровых шкафах). Чем выше давление, создаваемое в герметично закрытой камере, тем выше температура пара.

Паровой стерилизации подвергают изделия из текстиля (бельё, вату, бинты, шовный материал), из резины, стекла, полимерных материалов, питательные среды, лекарственные препараты. Воздушной стерилизации подвергают изделия из металла, стекла, силиконовой резины.

Стерилизационная аппаратура.

1. Сухожаровой шкаф (печь Пастера). Стерилизующий момент – коагуляция белка. Шкаф работает при t˚ 160 – 165˚ C. Время стерилизации – 1 час. При 180˚ C – 15 минут, при 200˚ C – 5 минут.

2. Автоклав. Текучий пар /пар под давлением. Стерилизующий момент – гидролиз белков.

Режим работы автоклава

При увеличении температуры кипения вода переходит в химически агрессивное состояние и вызывает гидролитическое расщепление белковых структур микроорганизмов. Для проверки эффективности стерилизации используют несколько методов:

ü Химический – с помощью индикаторов по изменению их окраски.

ü Физический – с помощью термометра + временной контроль.

ü Биологический – вместе с материалом для стерилизации помещают пробирку со спорообразующей культурой.

Пастеризация, тиндализация. Режим работы, область применения.

Тиндализация (предложил Тиндэлл) – дробная стерилизация при низких температурах 56 – 58˚ C в течение 5 – 6 суток. Основан на поочерёдном уничтожении вегетативных клеток, проросших спор. Основной недостаток – невозможность полной элиминации микроорганизмов, т.к. некоторые споры не успевают прорастать в указанных временных интервалах, а некоторые вегетативные клетки успевают образовать термостабильные споры. Метод используют для стерилизации сыворотки, асцитической жидкости. Пастеризация – способ инактивации вегетативных форм бактерий (предложил Луи Пастер). Нестерильный продукт пастеризуют при t=65 – 70˚ C в течение 1 часа. Молочные продукты, вина, пиво хранят в холодильнике.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: