Slovo "autokláv" pochází z řeckých kořenů, kde "auto" znamená "sám" a "clave" znamená "klíč", což popisuje jeho samosvorný mechanismus. Tato tlaková komora využívá tepla páry ke sterilizaci zařízení při zvýšené teplotě. Parní sterilizátory známé jako autoklávy plní základní funkce v odvětvích, která vyžadují absolutní sterilitu, včetně zdravotnictví, farmaceutického průmyslu a výzkumných laboratoří.
Charles Chamberland, který v 19. století pracoval společně s Louisem Pasteurem, vyvinul původní koncept sterilizace tlakem páry. Autoklávy se vyvinuly v moderní zařízení, která obsahují pokročilé funkce, jež zachovávají standardy bezpečnosti i účinnosti.
Autoklávy mají několik charakteristických vlastností, které určují jejich účinnost ve sterilizačních procesech.
Parní sterilizace: Sterilizační proces v autoklávech je závislý na nasycené páře, která pracuje pod tlakem. Sterilizační proces v autoklávech ničí všechny mikroorganismy, protože kombinace teplot mezi 121 °C a 134 °C spolu s tlakem 15-30 psi zajišťuje jejich úplnou likvidaci. Pára dosahuje vynikající sterilizace, protože může proniknout do porézních materiálů a dostat se do míst, kde jiné metody selhávají.
Rozsah tlaku: Potřebná teplota pro sterilizaci závisí na udržování správného tlaku v autoklávové komoře. Voda dosahuje bodu varu při 100 °C za normálního atmosférického tlaku, ale tato teplota je pro účinnou sterilizaci příliš nízká. Když tlak dosáhne 15-30 psi, teplota varu vody se zvýší, což umožní páře dosáhnout vysoké teploty potřebné pro správnou sterilizaci.
Všestrannost: V autoklávech lze sterilizovat různé materiály včetně nerezové oceli, skla a vybraných typů plastů. Díky své schopnosti sterilizovat různé předměty jsou ideální pro použití na chirurgické nástroje a laboratorní sklo i půdu v zemědělství.
Bezpečnostní mechanismy: Moderní autoklávy jsou díky pokročilým bezpečnostním systémům včetně automatických zámků a zařízení pro monitorování tlaku a teploty bezpečnější. Sterilizační proces zůstává bezpečný a účinný, protože tyto mechanismy zabraňují nehodám.
Autoklávy se od ostatních sterilizačních metod liší tím, že se nepoužívá suché teplo. *
Autoklávy sterilizují pomocí páry namísto suchého tepla. Materiály, které nesnášejí vlhkost, se sterilizují suchým teplem, které dosahuje teplot mezi 160 °C a 190 °C.
Autoklávy jsou při sterilizaci materiálů závislé výhradně na vodní páře, zatímco UV světlo a ethylenoxid slouží jako alternativní sterilizační činidla. Materiály citlivé na teplo běžně vyžadují chemické metody sterilizace, které autoklávy nevyužívají.
Autoklávovatelné předměty a materiály zůstávají neporušené, pokud jsou vystaveny extrémním teplotním a tlakovým podmínkám uvnitř autoklávu. Často se používá nerezová ocel a borosilikátové sklo a některé plastové materiály, protože snesou sterilizaci v autoklávu.
Autoklávy nemohou sterilizovat elektroniku nebo materiály, které se taví nebo rozkládají, protože tyto předměty nevydrží vysoké teploty. Plastové injekční stříkačky a gumové rukavice obvykle nelze sterilizovat v autoklávu, pokud nebyly vytvořeny tak, aby snesly podmínky autoklávu.
Je třeba prostudovat pokyny výrobce, aby bylo zajištěno, že materiály jsou vhodné pro sterilizaci v autoklávu. Umístění předmětů, které nevydrží autoklávování, do autoklávu může poškodit zařízení nebo může vést k tomu, že materiály nebudou řádně sterilizovány.
Autoklávy fungují v různých odvětvích, kde je zachování sterility životně důležité. Mezi nejběžnější aplikace patří:
Lékařství a zdravotnictví: Autoklávy v nemocnicích a na klinikách sterilizují chirurgické nástroje, obvazy a implantáty. Autoklávy chrání pacienty před nebezpečnými patogeny během lékařských zákroků tím, že sterilizují nástroje a vybavení. Na zubních klinikách se autoklávy používají ke sterilizaci nástrojů, které zubní lékaři používají při operacích a čištění dutiny ústní.
Laboratoře: Autoklávy hrají důležitou roli ve výzkumných laboratořích, kde sterilizují skleněné nádobí, Petriho misky a další experimentální vybavení. Autoklávy dekontaminují biologický odpad před jeho likvidací, aby se zabránilo pronikání škodlivých mikroorganismů do životního prostředí.
Farmaceutické produkty: Ve farmaceutickém odvětví se autoklávy používají k zajištění toho, aby zařízení a materiály pro výrobu léků zůstaly sterilizací bez kontaminace. Proces sterilizace zaručuje, že léky zůstanou nekontaminované a bezpečné pro uživatele.
Zemědělství: V zemědělství slouží autoklávy ke sterilizaci půdy, osiva a nářadí. Tato metoda sterilizace zabraňuje chorobám rostlin a zlepšuje zemědělskou produkci. Sterilizace půdy pomocí autoklávování se ukazuje jako nezbytná pro skleníky a školky, aby se ochránily před vypuknutím ničivých chorob.
Potravinářský průmysl: V potravinářském průmyslu se autoklávy používají ke sterilizaci konzervovaných výrobků a kuchyňského náčiní. Sterilizační proces zajišťuje, že potravinářské výrobky zůstanou bezpečné k jídlu a prodlouží se jejich trvanlivost.
Proces sterilizace v autoklávu vyžaduje několik postupných kroků.
Načítání: Do komory autoklávu se ukládají všechny předměty, které vyžadují sterilizaci. Předměty musí být správně uspořádány tak, aby umožňovaly neomezenou cirkulaci páry pro plné pokrytí povrchu.
Těsnění: Uzavřením komory vzniká uzavřené prostředí. Uzavřená komora blokuje únik páry a zároveň vytváří tlak v prostoru.
Výroba páry: Ohřátá voda se mění v páru, která pak naplní komoru. Jak pára plní komoru, vytlačuje vzduch a vytváří zcela nasycené parní prostředí.
Zvýšení tlaku: Se stoupajícím vnitřním tlakem v komoře dosáhne pára potřebné sterilizační teploty.
Sterilizace: Všechny mikroorganismy včetně bakterií, virů a spor nemohou přežít podmínky zvýšené teploty a tlaku. Doba potřebná pro sterilizační cyklus se liší v závislosti na sterilizovaných předmětech a způsobu nastavení autoklávu.
Chlazení: Po ukončení sterilizace se v komoře uvolní tlak a před vyjmutím se předměty ochladí.
Udržování sterilního prostředí v různých průmyslových odvětvích vyžaduje nezbytné používání autoklávů. Bezpečný a efektivní provoz autoklávů vyžaduje znalost jejich definice a jejich vlastností a omezení. Autoklávy plní zásadní funkci ve zdravotnictví, laboratořích i v zemědělství, kde zastavují šíření nebezpečných patogenů a zajišťují bezpečnost výrobků a postupů.
Jak dlouho trvá cyklus v autoklávu? Typické cykly se pohybují v rozmezí 20-90 minut v závislosti na velikosti nákladu a požadavcích na sterilizaci.
Mohou autoklávy sterilizovat tekutiny? Ano, ale pouze v odvzdušněných nádobách, aby nedošlo k výbuchu v důsledku nárůstu tlaku.
Jaký je rozdíl mezi autoklávem a tlakovým hrncem? Autoklávy dosahují vyšších teplot/tlaků a jsou určeny pro vědeckou/medicínskou sterilizaci.
Proč je autokláv nejlepší metodou sterilizace