Métodos de esterilización
Métodos físicos Los métodos físicos se realizan a través de la utilización de calor húmedo, seco o radiación, destruyen todas las formas de vida microbiana, incluyendo las esporas, el método más utilizado es el de vapor a presión 1
Vapor a presión-calor húmedo
!
"ire caliente-calor seco
#
$adiación ionizante
El instrumental se debe esterilizar cada vez que se utilice
%étodos &uímicos 1
'as ó(ido de etileno
!
'as y solución de formaldehído
#
)lasma*vapor peró(ido de hidró+eno
zono
.oluciones/ 0cido acético, ácido peracético, +lutaraldehído y cloro(idante electrolítico
METODOS FISICOS La esterilización por calor húmedo El calor húmedo destruye los microorganismos por coagulación de sus proteínas celulares. El principal método de esterilización que emplea calor húmedo es la esterilización por vapor a presión. Existen otros métodos de descontaminación que emplean este tipo de calor los cuales aunque no permiten la destrucción total de los microorganismos disminuyen la carga microbiana que posee un material.
Entre estos métodos podemos citar! " #indalización $esterilización fraccionada% " &gua hirviendo " 'asteurización " (lla de presión Esterilización por vapor a presión
)a esterilización por vapor a presión se lleva a cabo en un autoclave. Estos equipos emplean vapor de agua saturado a una presión de *+ libras lo que permite que la c,mara alcance una temperatura de *-*/. El tiempo de esterilización usualmente es de *+ minutos sin embargo en algunas oportunidades dadas las características del material es necesario variar el tiempo de esterilización. /uando se utiliza este método es importante controlar en el autoclave la relación entre la temperatura la presión y el tiempo de exposición ya que éstos son factores críticos en el proceso. 0ólo cuando el vapor se coloca ba1o presión es cuando su temperatura aumenta por encima de los *22 / y esto permite alcanzar las temperaturas de esterilización $*-* /%. Entre las venta1as de este método de esterilización tenemos que no de1a residuos los autoclaves modernos son sencillos de mane1ar y es un método r,pido de esterilización. 3ste es el método de elección para esterilizar materiales termoestables y no sensibles a la humedad como medios de cultivo cultivos de microorganismos para descartar lencería uniformes instrumentos quirúrgicos etc. Entre sus desventa1as est,n que no permite la esterilización de materiales sensibles al calor y materiales no miscibles con el agua como es el caso de polvos aceites y grasas.
Tipos de esterilizadores
onocido comúnmente como autoclave, consiste en un aparato &ue cierra herméticamente y &ue en su interior desarrolla vapor ba2o presión, el cual se presuriza y eleva la temperatura, proporcionando &ue el calor húmedo destruya los microor+anismos
3(isten dos tipos de esterilizadores de vapor/ 'ravitacional y de pre-vacío 4ravitacional $por gravedad% )osee una cámara interna y una cubierta e(terna, la cual una vez cerrada la puerta del esterilizador herméticamente, arro2a el vapor caliente dentro de la cámara interna y va penetrando4 desplaza el aire y después lo e(pande por la parte inferior de la misma4 esto es debido a &ue el aire pesa más &ue el vapor y por +ravedad el aire &ueda aba2o y el vapor llena la cámara y obli+a a salir el aire por un sistema &ue cuenta con una válvula termosensible para su drena2e Los elementos son impre+nados de vapor y esterilizados, de tal manera &ue si la car+a se amontona, puede &uedar el aire atrapado en el interior de los pa&uetes impidiendo la esterilización
're"vacío 3n este método la cámara del esterilizador evacua el aire por completo antes de introducir el vapor uenta con una bomba de vacío &ue desplaza el aire de la cámara se+ún el +rado de vacío deseado, reemplazando por vapor a través de un sistema de inyectado, &ue facilita la penetración del vapor a los pa&uetes, reduciendo los tiempos de funcionamiento y esterilización
Ciclos de esterilización
Esterilizador gravitacional •
5emperatura/ 1!1�
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6umedad/ 789
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5iempos/ :5otal ;< del ciclo=
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)ara el llenado de la cámara/ 6asta alcanzar la temperatura adecuada, ;>
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3(posición/ !8> para la penetración de vapor a los pa&uetes
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3(pulsión de vapor ;> para la completa
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.ecado y enfriamiento de los pa&uetes/ 1;>
Esterilizador de pre"vacío •
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Precauciones en el uso del autoclave
" &ntes de comenzar el proceso de esterilización es necesario remover todo el aire de la c,mara del autoclave porque de lo contrario no se podr,n alcanzar las condiciones de esterilización requeridas debido a que la c,mara interna del equipo no podr, ser saturada por el vapor de agua. " El tiempo de esterilización se debe comenzar a contar una vez que se han alcanzado los *-*/ en la c,mara interna del autoclave. " 0i se van a esterilizar materiales tales como instrumentos quirúrgicos equipos etc. 5o se deben cubrir con materiales impermeables al agua como por e1emplo el papel de aluminio porque éste no permite que el vapor tenga acceso al material y por lo tanto no se lograr, la esterilización. " /uando se coloca el material a esterilizar en el interior del equipo se debe garantizar la libre circulación del vapor de agua alrededor de todo el material. 'ara controlar la esterilización por vapor a presión se emplean indicadores físicos tales como medidores de presión termómetros o termógrafos. &unque estos controles son ampliamente utilizados actualmente se consideran métodos secundarios para el control del proceso y son los indicadores biológicos los que permiten determinar si realmente se llevó a cabo en forma efectiva la esterilización.
6n autoclave es un aparato que cierra herméticamente y que en su interior desarrolla vapor ba1o presión el cual se presuriza y eleva la temperatura proporcionando que el calor húmedo destruya los microorganismos
Esterilización por calor seco
.e considera dentro de los métodos más anti+uos, en el cual el calor por o(idación física o calentamiento lento coa+ula las proteínas celulares de los microor+anismos, causándoles la muerte .e usa para materiales &ue no soportan la esterilización en vapor o &ue el ó(ido de etileno no puede penetrar en ellos, por e2emplo/ Vaselina, aceites polvo de talco, ceras, entre otros, &ue re&uieren más tiempo de e(posición y temperaturas más altas
3l calor seco produce desecación de la célula, es esto tó(ico por niveles elevados de electrolitos, fusión de membranas 3stos efectos se deben a la transferencia de calor desde los materiales a los microor+anismos &ue están en contacto con éstos La acción destructiva del calor sobre proteínas y lípidos re&uiere mayor temperatura cuando el material está seco o la actividad de a+ua del medio es ba2a 3stufas @oble cámara, el aire caliente +enerado por una resistencia, circula por la cavidad principal y por el espacio entre ambas cámaras, a temperatura de 1A8B para el instrumental metálico y a 18B para el contenido de los tambores .e mantiene una temperatura estable mediante termostatos de metal, &ue al dilatarse por el calor, cortan el circuito eléctrico
Venta2as del calor seco/ Co es corrosivo para metales e instrumentos )ermite la esterilización de sustancias en polvo y no acuosas, y de sustancias viscosas no volátiles @esventa2as/ $e&uiere mayor tiempo de esterilización, respecto al calor húmedo, debido a la ba2a penetración del calor $adiaciones .u acción depende de/ 3l tipo de radiación 3l tiempo de e(posición La dosis Donizantes/ )roducen iones y radicales libres &ue alteran las bases de los ácidos nucleídos, estructuras proteicas y lipidias, y componentes esenciales para la viabilidad de los microor+anismos 5ienen +ran penetrabilidad y se las utiliza para esterilizar materiales termolábiles :termosensibles= como 2erin+as descartables, sondas, etc .e utilizan a escala industrial por suscostos $ayos Eltravioletas "fectan a las moléculas de @C" de los microor+anismos .on escasamente penetrantes y se utilizan para superficies, se utilizan para la esterilización en &uirófanos $ayos 'amma.u empleo está basado en los conocimientos sobre la ener+ía atómica 3ste tipo de esterilización se aplica a productos o materiales termolábiles y de +ran importancia en el campo industrial )uede esterilizar antibióticos, vacunas, alimentos, etc
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3l ciclo es de una hora a temperatura de 1A1�
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@os horas a temperatura 1?8�
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5res horas a temperatura 18�
Esterilización por radiación ionizante
La radiación ionizante produce iones al e(pulsar electrones fuera de los átomos 3stos electrones son e(pulsados tan violentamente &ue chocan +enerando electrones secundarios, y la ener+ía iónica resultante se transforma en ener+ía térmica y &uímica &ue provoca la muerte de los microor+anismos mediante la ruptura del "@C, impidiendo así la division
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Esterilización por radiación ionizante La radiación ionizante produce iones al e(pulsar electrones fuera de los átomos 3stos electrones son e(pulsados tan violentamente &ue chocan +enerando electrones secundarios, y la ener+ía iónica resultante se transforma en ener+ía térmica y &uímica &ue provoca la muerte de los microor+anismos mediante la ruptura del "@C, impidiendo así la división celular y la vida bioló+ica de los mismos Las principales fuentes de radiación ionizante son las partículas beta, rayos +ama y ultravioleta La radiación ionizante es el método de esterilización más eficaz, sin embar+o,
éste se limita para uso industrial, resulta impráctico su uso hospitalario
Métodos químicos
3n este método se utilizan sustancias &uímicas &ue están re+istradas y aprobadas como esterilizantes en su estado +aseoso, plasma o lí&uido
Esterilización por óxido de etileno
3l ó(ido de etileno :3= es un +as, compuesto de una mezcla &ue contiene 1!9 de ó(ido de etileno y FF9 de clorofluorocarbono 3n la esterilización con ó(ido de etileno la acción bactericida interfiere en el metabolismo proteico normal y en los procesos reproductivos de los microor+anismos 3ste sistema de elección de esterilización se emplea para material &ue no soporta altas temperaturas, o bien &ue se deteriore con el vapor como/ 6ule, plástico e&uipos e instrumental delicados, endoscopios, etc 3(isten autoclaves &ue utilizan el ó(ido de etileno en varias concentraciones, sin embar+o la más usual es/ 1!*FF
/iclos de esterilización por gas •
5emperatura/ ;� con un tiempo de e(posición de 1/; a #/#8 horas
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5emperatura de #F� con un tiempo de e(posición de ? horas
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6umedad del 8 al ?89
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oncentración de +as etileno de 1! y FF9 de clorofluorocarbono
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La esterilización con ó(ido de etileno en un método e(celente, sin embar+o, e2erce un efecto tó(ico en los te2idos, por tal motivo es indispensable la aireación de los artículos esterilizados
Aireación Los pa&uetes esterilizados por ó(ido de etileno re&uieren de aireación adicional para eliminar el residuo del esterilizante La aireación es a través de un sistema &ue introduce aire dentro de una cámara, en la &ue se considera cuatro cambios de aire por minuto 3l aireador debe ventilar :e(pulsar= el aire hacia la atmósfera e(terior La aireación debe realizarse en e&uipos especiales con aire estéril a temperatura de !8 a 8 +rados centí+rados durante F, 1! ó ! horas, dependiendo de los pa&uetes y tipo de material Precauciones
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3l esterilizador debe estar en un área ventilada, con e(pulsión del aire al e(terior 3l material &ue se va a esterilizar debe estar totalmente seco, en el caso de sondas o tubos, tubos corru+ados para nebulizaciones, entre otros, éstos en su luz pudiesen contener residuos de a+ua, después de haber pasado por el proceso de lavado4 se deben conectar a la fuente de aire :inyectar aire= para tener la se+uridad de &ue no contienen residuos de a+ua 3l tener residuos de a+ua o humedad ori+ina una reacción de etilen+licol, es una película &ue se adhiere al material como sondas y tubos endotra&ueales, la cual puede ocasionar irritación de las mucosas Los límites aceptables de 3 residual es de !; ppm :partículas por millón= para unidades de diálisis san+uíneas, o(i+enadores san+uíneos, má&uinas cardiopulmonares de e(istir hemólisis y de !;8 mmp para todos los artículos médicos &ue tienen contacto con la piel Los residuos se e(presan por el peso remanente de 3 en los artículos dividido por el peso del artículo )or e2emplo, !; ppm en un artículo &ue pesa !,;88 + es i+ual a 881 m+ de 3 Los residuos de 3 no se eliminan lavando los artículos con a+ua o lí&uidos Los artículos no se pueden utilizar si no se tiene la +arantía de estar completamente aireados
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Co se debe fumar en el área
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$evisar la mezcla del cilindro de +as
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Los conductos deben empacarse con orificios y llaves abiertas
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Co elaborar pa&uetes demasiado +randes
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Co introducir e&uipo lubricado con derivados del petróleo
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3mpacar con papel +rado médico de periodicidad controlada, el polietileno +eneralmente es hermético y no permite la penetración del a+ente esterilizante en los productos Esar +uantes para manipular los pa&uetes, nunca en2ua+arlos con el supuesto fin de retirar los residuos de +as, ya &ue se forma una superficie tó(ica :+licol-etileno= La aireación al medio ambiente o con ventiladores, no es recomendable por dudosos resultados
Prevención de riesgos La .6" :cupational .ecurity 6ealth "dministration= e(pone &ue el ó(ido de etileno, debe ser considerado potencialmente terato+énico, cancerí+eno y mutá+eno para el hombre La e(posición de un traba2ador al ó(ido de etileno, representa ries+os a la salud en concentración de 1 mmp cada F horas La concentración se puede medir o hacer un muestreo diario con dosímetros especiales .in embar+o, se debe tener en cuenta &ue el aireador cuenta con una puerta &ue cierra herméticamente y evita el escape de 3 y &ue los residuos de éste son e(pulsados al e(terior de la atmósfera uando no se toman las medidas necesarias, las e(posiciones al 3 pueden causar/ Drritación en la piel y membranas mucosas, si se tiene contacto con el 3 en forma lí&uida, pueden ocasionar &uemaduras y en la córnea causar irritación4 si se inhalan los vapores se presentará la si+uiente síntomatolo+ía/ efalea, náuseas, vómito, disnea, cianosis y dolor abdominal, además de problemas neuroló+icos )ara tener una protección adecuada ante la e(posición al 3, se re&uiere de/ •
Etilizar +uantes de protección para el mane2o de artículos
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Eso de +afas de protección o protectores faciales de se+uridad
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Eso de mascarilla para protección respiratoria, la cual cuenta con un dispositivo especial con filtro $emover totalmente el aire del interior de la cámara, ya &ue es mal conductor de la temperatura Los parámetros indispensables a cubrir son/ 6umedad, temperatura, tiempo y concentración de ó(ido de etileno
Eso de zapatos de se+uridad, lavao2os, e(tin+uidores y e(tractor de aire Esterilización por plasma
%étodo en el &ue el peró(ido de hidró+eno y el a+ua son convertidos en plasma o vapor reactivo, mediante una frecuencia de radio inducida por un campo eléctrico o ma+nético, formando una nube 3l plasma es el estado llamado el cuarto estado de la materia, diferente al del sólido, lí&uido o +as La nube de plasma &ue se crea consta de iones, electrones y partículas atómicas neutras &ue reaccionan con las membranas celulares, las enzimas y ácidos nucléicos para interrumpir las funciones celulares vitales de los microor+anismos, esto se lo+ra utilizando ba2as temperaturas Los esterilizadores de plasma miden apro(imadamente A?; cm de ancho y 1?? cm de altura y 1!8 cm de ancho y pesa alrededor de #;8 G+, para su funcionamiento se re&uiere de una cone(ión eléctrica trifásica de !8F V Esterilización con ozono
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3l +as ozono se obtiene a partir del o(í+eno y se esteriliza mediante o(idación, un proceso &ue destruye la materia or+ánica e inor+ánica, penetra en la membrana de las células y las hace estallar 3l esterilizador de ozono está conectado a una fuente de o(í+eno del hospital, fluye a la cámara en una concentración del ? al 1!9 )enetra en la cámara del esterilizador por sistema de vacío La duración del ciclo es apro(imadamente de ?8> .u funcionamiento es sencillo y económico, utilizando o(í+eno, a+ua y red eléctrica La esterilización con ozono es una alternativa para la esterilización con 3, para la mayoría de artículos sensibles al calor y la humedad Co afecta al titanio, cromo, silicona, neopreno y al teflón La esterilización con ozono C re&uiere de aireación, no de2a residuos y se convierte en o(í+eno en poco tiempo
3l ozono puede resultar corrosivo al acero, hierro, cobre, latón y aluminio, y destruir artículos de +oma, láte( y plásticos Esterilización con soluciones químicas Los esterilizantes &uímicos deben ser aprobados por la H@" :Hood and @ru+ "dministration= y re+istrados ante la 3)" :3nvironmental )rotection "+ency=, y proporcionan un método alternativo para esterilizar artículos sensibles al calor4 para esterilizar los artículos es necesario sumer+irlos totalmente en la solución por un tiempo determinado y a una dilución especificada por el fabricante, entre los &ue podemos mencionar/ 0cido acético, ácido peracético, formaldehído, +lutaraldehído y cloro(idante electrolítico Ácido acético 3l ácido acético mezclado con una solución de sales elimina los microor+anismos mediante un proceso de o(idación para desnaturalizar las proteínas celular es 3l proceso dura !8< a temperatura ambiente Ácido peracético La esterilización es a base del sistema .teris, &ue consta de una cámara en la cual los artículos son sumer+idos en solución esterilizante caliente mediante una fórmula patentada de #;9 de ácido peracético, peró(ido de hidró+eno y a+ua, estos inactivan los sistemas celulares microbianos 3l ciclo de inmersión varía de acuerdo al artículo a estilizar, el promedio es de 1< a ;;� de temperatura La unidad .teris utiliza a+ua corriente, red eléctrica y los residuos del esterilizante son desechados al drena2e .e deben en2ua+ar con a+ua bidestilada los artículos esterilizados antes de utilizarlos Hormaldehído, +lutaraldehído y cloro(idantes electrolíticos .e e(plicaron con anterioridad, con2untamente con los desinfectantes y antisépticos
