Phương Pháp Tiệt Trùng Trong Y Tế Và Phòng Thí Nghiệm

BioMedia

Xem thêm >> Tiệt trùng trong công nghệ lên men

>> Tủ sấy: phân loại và lựa chọn

>> Tủ sấy: cấu tạo, nguyên tắc làm việc, thông số kỹ thuật

Phương pháp tiệt trùng được ứng dụng rộng rãi và rất cần thiết trong phân tích thí nghiệm : Dược phẩm, hóa chất, vi sinh, y tế… Đây là sự phá hủy hoàn toàn và loại bỏ tất cả các vi sinh vật (bao gồm các bào tử và vi khuẩn không tạo thành bào tử, virus, nấm mốc, động vật nguyên sinh). Chúng có thể gây nhiễm các mẫu, dược phẩm hoặc các vật liệu khác mà gây nguy hại cho sức khỏe con người.

Hiệu quả quá trình tiệt trùng phụ thuộc vào bản chất của sản phẩm, mức độ nhiễm khuẩn và các điều kiện nhiệt độ , thời gian tiệt trùng. Kỹ thuật khử trùng cổ điển sự dụng áp lực hơi nước bão hòa, đây là phương pháp tin cậy và có thể được sử dụng phổ biến nhất. Hiện nay, với công nghệ tiên tiến nồi hấp tiệt trùng được sản xuất ra tích hợp nhiều tính năng vượt trội, mức độ an toàn cao và dễ dàng sử dụng.

Ngoài ra, còn có các phương pháp tiệt trùng khác như: Lọc, bức xạ ion hóa (tia gamma, electron) và khí đốt (ethylene, formaldehyde).

Đối với các sản phẩm mà không thể tiệt trùng trong các hộp đựng thì quá trình vô trùng là rất cần thiết. Vật liệu và sản phẩm đó được tiệt trùng bằng cách chuyển vào các bình đựng đã được khử trùng trước và niêm phong lại và sau đó tiền hành khử trùng bình thường.

Lựa chọn bất cứ phương pháp tiệt trùng nào cũng phải tuân theo các quy định và yếu tố về loại sản phẩm đó để đảm bảo trong quá trình vô trùng không có sự thay đổi bất lợi nào xảy ra. Việc không tuân theo các quy định này, sẽ dẫn tới việc hư hỏng mẫu. Chương trình điển hình như tiệt trùng hơi nước hoặc khử trùng khô nhiệt đòi hỏi sự tương quan về nhiệt độ, áp suất được thực hiện đo lường bởi các cảm biến tích hợp trong nồi hấp tiệt trùng. Lựa chọn thời gian và nhiệt độ tiệt trùng tùy vào yếu tố bản chất của sản phẩm đó.

Gia nhiệt trong nồi hấp tiệt trùng (Tiệt trùng hơi nước)

Các vi sinh vật được tiếp xúc với hơi nước bão hòa sẽ làm chúng bị tiêu diệt hoàn toàn do sự biến tính của các enzyme và cấu trúc protein. Tiệt trùng hơi nước bão hòa đòi hỏi phải kiểm soát chính xác về thời gian, nhiệt độ và áp suất. Phương pháp này được ứng dụng nhiều trong tiệt trùng dụng cụ, vật tư y tế.

Nguồn ảnh: portescap.com

Thông số để nghị sử dụng trong nồi hấp khử trùng là: 121 độ C trong vòng 15 phút (200kPa). Nhiệt độ dùng để kiểm soát quá trình còn áp suất để tạo ra nhiệt độ hơi nước theo yêu cầu (áp suất càng lớn thì nhiệt độ càng lớn).

Nhiệt độ (oC)	Khoảng áp suất (kPa)	Thời gian tiệt trùng tối thiểu
126-129	250 (~2.5 atm)	10 phút
134-138	300 (~3.0 atm)	5 phút

Thời gian tiệt trùng tối thiểu được tính từ thời điểm tất cả các vật liệu trong buồng đạt đến nhiệt độ yêu cầu. Việc giám sát các điều kiện vật lý trong nồi hấp tiệt trùng là rất quan trọng nhằm đảm bảo chất lượng thành phẩm và an toàn cho thiết bị, con người.

Dung dịch trong lọ thủy tinh thường đạt trạng thái cân bằng nhiệt trong vòng 10 phút đối với khối lượng 100ml và 20 phút đối với 1000 ml.

Các mẫu xốp như: băng phẫu thuật… nên được xử lý để đảm bảo nhiệt độ và hơi nước tiệt trùng thâm nhập vào trong mẫu. Hầu hết các băng gạc được tiệt trùng hoàn toàn bằng cách duy trì chúng ở nhiệt độ 134-138 độ C trong 5 phút.

Trong những trường hợp nhất định, thủy tinh, sứ, hoặc các sản phẩm kim loại được khử trùng ở 121-124 độ C trong vòng 20 phút.

Chất béo, dầu có thể được tiệt trùng ở 121 độ C trong 2 giờ, và nếu có thể nên được khử trùng bằng nhiệt khô.

Trong một số trường hợp (ví dụ như: chất thermolabile) việc tiệt trùng có thể ở dưới 121 độ C với điều kiện là sự kết hợp chọn thời gian và nhiệt độ đã được xác nhận. Bạn nên tìm hiểu trước về phương pháp tiệt trùng cho những chất này.

Phương pháp Tiệt trùng khô nhiệt

Trong quá trình tiệt trùng gia nhiệt khô được coi là quá trình oxy hóa của các thành phần tế bào. Việc này đòi hỏi nhiệt độ cao hơn nhiệt ẩm và thời gian phơi sáng lâu hơn. Phương pháp này, thuận tiện hơn cho vật liệu không chứa nước mà không thể tiệt trùng bằng hơi nước (do tác hại của hơi nước sẽ làm hỏng các vật liệu) ví dụ như: thủy tinh, bột, dầu và một số thuốc tiêm dầu. Có thể sử dụng tủ sấy thông dụng để tiệt trùng.

Các chế phẩm được khử trùng bằng nhiệt khô được làm đầy trong bình chứa cho vào thiết bị với thông số được đưa ra trong bảng dưới đây.

Nhiệt độ tiệt trùng tối thiệu (oC)	Thời gian tiệt trùng (phút)
160	180
170	60
180	30

Các điều kiện cụ thể của nhiệt độ và thời gian cho việc tiệt trùng được nêu chi tiết trong các tài liệu chuyên môn.

Thiết bị tiệt trùng khô nhiệt được trang bị với một hệ thống lưu thông khí phải đảm bảo phân bố nhiệt đồng đều trong tất cả các sản phẩm.

Với chỉ thị sinh học đề nghị xác nhận của quá trình khử trùng là: (Ví dụ: var niger ATCC 9372 hoặc CIP 77,18) bào tử của vi khuẩn Bacillus subtilis mà giá trị tiệt trùng khô là 5-10 phút ở 160° C sử dụng khoảng 106 bào tử trên mỗi chỉ thị.

Phương pháp lọc

Tiệt trùng bằng cách lọc được sử dụng chủ yếu cho các dung dịch không chịu nhiệt. Chúng có thể được khử trùng bằng cách đi qua màng lọc vô trùng giữ các vi khuẩn lại, ví dụ: màng lọc (dẫn xuất cellulose…) nhựa, gốm xốp, hoặc các bộ lọc thủy tinh kết dính thích hợp. Bộ lọc chứa amiang không nên sử dụng vì gây nguy hại môi trường.

Nên sử dụng các biện pháp thích hợp để tránh làm ảnh hưởng tới chất lượng các dung dịch khử trùng bằng cách hấp phụ lên các bộ lọc, ngăn chặn việc phát tán các chất ô nhiễm từ các bộ lọc. Bộ lọc phù hợp sẽ ngăn chặn sự lây lan của các vi khuẩn, vi sinh vật và đi qua dung dịch khử trùng sau đó cho vào các bình chứa ngay lập tức để chống nhiễm khuẩn trở lại.

Thông thường, kích thước lỗ màng không lớn hơn 0.22 µm nên được sử dụng. Tất cả các bộ lọc, ống và thiết bị sử dụng phải được tiệt trùng trước. Bộ lọc có khả năng chịu nhiệt được tiệt trùng khi sử dụng nồi hấp ở 121 độ C và trong 15-45 phút tùy thuộc vào kích thước của bộ lọc.

Phương pháp tiệt trùng tiếp xúc và bức xạ ion hóa

Khử trùng các sản phẩm thuốc, thiết bị thí nghiệm, y tế trong bình chứa hoặc các sản phẩm đóng gói bằng cách tiếp xúc với bức xạ ion hóa dưới dạng bức xạ gamma từ một nguồn đồng vị phóng xạ thích hợp như 60 Co (cobalt 60) hoặc của các điện tử năng lượng bởi một máy gia tốc electron phù hợp.

Bức xạ gamma và electron được sử dụng để thực hiện ion hóa các phân tử trong sinh vật. Do đó, các đột biến được hình thành trong DNA và được nhân rộng. Quá trình này rất nguy hiểm và chỉ được đào tạo với nhân viên giàu kinh nghiệm.

Phương pháp tiệt trùng bằng khí

Các tác nhân tích cực của quá trình khử trùng bằng khí là ethylene oxide hoặc một chất rất dễ bay hơi. Bản chất của nó là dễ cháy vì vậy chúng được trộn với các loại khí trơ phù hợp để giảm bớt độc tính .

Toàn bộ quá trình rất khó để kiểm soát vì vậy nên xem xét nếu không thể sử dụng các phương pháp tiệt trùng khác. Nó chỉ được thực hiện dưới sự giám sát của các nhân viên có tay nghề cao.

Hiệu quả tiệt trùng của ethylene oxide phụ thuộc vào nồng độ của khí, độ ẩm, thời gian tiếp xúc, nhiệt độ và bản chất của sản phẩm. Điều kiện khử trùng thích hợp phải được xác định bằng thực nghiệm đối với từng loại.

Sau khi khử trùng, việc loại bỏ các dư lượng khí dễ bay hơi theo thời gian, cần khẳng định việc này qua các xét nghiệm cụ thể.

Dịch và tổng hợp từ innotec.com.vn

BioMedia VN