در این شماره گاهـنامه کلمات تخصصی در مبحث استریلیزاسیون و کاربرد پراکسیدهیدروژن و دستگاه استریلایزر پلاسما به اختصار مرور می شوند.

VHP

بخار پراکسید هیدروژن (Vapor Hydrogen Peroxide: VHP یا VH2O2) یا همان پراکسیدهیدروژن در حالت بخار (Vapor-Phase Hydrogen Peroxide: VPHP) در شرایط فشار اتمسفر، برای ضدعفونی و استریلیزاسیون در صنعت کاربرد دارد. در مراکز درمانی، از بخار پراکسیدهیدروژن همراه با فاز پیش خلا در استریلایزر برای فرآیند استریلیزاسیون دمای پایین استفاده می شود.

در مقایسه با فرآیندهای استریلیزاسیون موجود مانند بخار آب با دمای بالا، گاز اتیلن اکساید و حرارت خشک، به کارگیری بخار پراکسیدهیدروژن روش جدیدی محسوب می شود.

از مزیت های این روش استریلیزاسیون می توان به این موارد اشاره کرد:

• بخار پراکسیدهیدروژن (H2O2) در شرایط مناسب به آسانی و به سرعت به اکسیژن (O2) و آب (H2O) تجزیه می شود.

• تولید پراکسیدهیدروژن مایع به آسانی و با هزینه کم ممکن است.

• این مـاده مرکب در شـرایط دمـایی و رطـوبـتی مختلفی قابل به کارگیری است.

• می توان بدون نیاز به نگهداشتن این ترکیب در فشاری متفاوت از فشار اتمسفر، از آن استفاده کرد. برای نمونه در گندزدایی اتاق ها می توان از پراکسیدهیدروژن در فشار اتمسفر استفاده کرد.

از محدودیت ها و مشکلات استفاده از پراکسیدهیدروژن می توان این موارد را نام برد:

• ناسازگاری با مواد سلولزی باعث می شود نتوان از پراکسیدهیدروژن برای استریل کردن این گونه مواد استفاده کرد. در ضمن در ساخت اندیکاتور بیولوژیک مخصوص این نوع فرآیند استریلیزاسیون، نمی توان از مواد سلولزی استفاده کرد. در بسته بندی وسایل به منظور انجام استریلیزاسیون نیز نمی توان از کاغذ استفاده کرد. در حال حاضر یکی از روش های بسته بندی برای این نوع فرآیند، استفاده از جنس مخصوصی با نام تایوک (Tyvek) به جای کاغذ است که یک برند خاص ساخت کمپانی امریکایی Dupont است که کاربردهای مختلفی در صنایع گوناگون دارد.

• از آن جایی که از پراکسیدهیدروژن در شرایط دمایی و رطوبت مختلفی می توان استفاده کرد، مجموعه شرایط استانداردی برای تعیین مقاومت اندیکاتورهای بیولوژیک ساخته شده برای این نوع فرآیند وجود ندارد.

• تماس پوست و مخاط با ماده پراکسیدهیدروژن باعث تحریک آن ها می شود.

یک نکته جالب و متفاوت در مورد اندیکاتور بیولوژیک مخصوص پراکسیدهیدروژن بخار این است که مقاومت اسپورها نسبت مستقیم با جمعیت آن ها دارد. یعنی هرچه جمعیت اسپورها کمتر باشد، مقاومت اندیکاتور بیولوژیک کمتر است (دقت کنید Resistance مورد بحث است).

این پدیده در استریلایزرهای دیگر مانند اتوکلاو بخار رخ نمی دهد و مقاومت ارتباطی با جمعیت ندارد. دلیل این پدیده این است که جمعیت کمتر اسپورها، فشردگی جمعیت و تماس آن ها را با یکدیگر کم می کند و دسترسی مستقیم بخار پراکسیدهیدروژن به اسپورها بیشتر می شود. زمان طولانی تر امکان دسترسی پراکسیدهیدروژن به اسپورها را بیشتر می کند. وجود فازهای خلا، نفوذ بخار پراکسیدهیدروژن را بیشتر می کند. ایجاد پلاسما چطور؟ چگونه کمک می کند؟ در ادامه ببینیم.

Plasma

پراکسید هیدروژن تنها ماده ای نیست که می توان از آن برای استریلیزاسیون به روش پلاسما استفاده کرد، گرچه در حال حاضر در استریلایزرهای تجاری موجود، بیشتر از این ماده استفاده می شود.

پلاسما حالت چهارم ماده (جامد، مایع، گاز، پلاسما) است و گاز یا بخار یونیزه شده است که این یونیزاسیون می تواند با منابع مختلفی ایجاد شده باشد. یون ها و مولکول ها وقتی در حالت تحریک شده هستند، با ساطع کردن فوتون یا برخورد با ذرات دیگر یا سطوح، انرژی خود را از دست می دهند. گاز یونیزه شده ماده استریل کننده با میکروارگانیسم های روی سطوح (Surfaces) وسایل تماس پیدا می کند و آن میکروارگانیـسم ها را از بین می برد.

فرآیند استریلیزاسیون لزوما نیازی به پلاسما ندارد، اما با پلاسما، فعالیت اسپورکشی پراکسیدهیدروژن بهتر می شود و همچنین برای حذف باقی مانده های پراکسیدهیدروژن بر روی وسایل استریل شده می توان از پلاسما استفاده کرد. همان طـور که پیـشتر هم اشاره شد، این یکی از مزیت های پراکسیدهیدروژن است که می تواند در شرایط مناسب به ترکیب های بی خطر بشکند.

یکی از نمرات منفی یک استریلایزر گاز اتیلن اکسـاید، همـین زمان طولانـی برای هـوادهی اسـت که با ایـن حـال که با به کارگیری دما و خلا (مکش) زمان آن کمتر شده است، ولی هنوز زمانی طولانی برای خارج کردن باقی مانده های اتیلن اکساید از روی وسایل و لومن ها لازم است. گرچه نمره مثبت استریلایزر گاز اتیلن اکساید در نفوذ، همچنان برقرار است.

Plasma Sterilizer

گرچه پراکسیدهیدروژن به تنهایی قادر به انجام وظیفه خود در استریلیزاسیون بوده است، اما خلا و پلاسما به کمک آن آمدند تا این وظیفه بهتر انجام شود.

در حال حاضر روش عملکرد یک دستگاه استریلایزر پلاسما پراکسیدهیدروژن که مجهز به پمپ خلا نیز هست، شامل این مراحل یا فازها می شود:

• دیواره های دستگاه تا دمای تنظیم شده گرم می شوند تا زمانی که وسـایل در چمبر قرار داده می شوند، دمای دیواره های چمبر نسبت به وسایل داخل آن بالاتر باشد و در زمان تزریق پراکسیدهیدروژن، تمایل پراکسیدهیـدروژن به سمت وسایل باشد تا به سمت دیواره های چمبر.

• وسایل در چمبر دستگاه قرار داده می شوند و درب آن بسـته می شـود و چرخـه کار دستـگاه توسط کاربر آغاز می شود (بسته به نوع طراحی دستگاه ممکن است پس از آغاز چرخه استریلیزاسیون دیواره های دستگاه گرم شوند).

• هوای داخل چمبر با کمک پمپ خلا تخلیه می شود و شرایط خلا برقرار می شود.

• پراکسیدهیدروژن (مثلا به شکل بخار) به داخل چمبر تزریق می شود (مثلا حدود 2/0 میلی گرم در هر لیتر حجم هندسی چمبر؛ در اثر ورود پراکسیدهیدروژن به داخل چمبر، فشار داخل چمبر بالا می رود).

• وسایل در تماس با پراکسیدهیدروژن قرار می گیرند.

• پس از طی زمان لازم تماس، فاز پلاسما اجرا می شود.

• پس از طی زمان لازم برای استریلیزاسیون، چمبر دوباره با کمک پمپ خلا تخلیه می شود (بر اساس طراحی دستگاه ممکن است فاز تزریق پراکسیدهیدروژن و پلاسما دوبار تکرار شود).

• سپس فشار داخل چمبر با ورود هوای فیلترشده بالا می رود و به فشار اتمسفر می رسد.

• درب دسـتگاه توســط کاربـر بـاز می شـود و وسـایل خـارج می گردند.

با توجه به روش ایجاد پلاسما در یک محفظه (چمبر) دستگاه استریلایزر، ممکن است حجم قابل استفاده محدود شود. یعنی مثلا نتوان وسایل را به دیواره های چمبر یا کف آن تماس داد. می دانیم که حجم و اندازه چمبر (Chamber Size) از طریق محاسبه هندسی به دست می آید ( مثلا عمق×عرض×ارتفاع یا مجذور شعاع×عدد پی×عمق چمبر) و حجم قابل استفاده آن (Load Capacity) که همیشه برابر یا کمتر از حجم هندسی آن است، با توجه به توصیه های سازنده دستـگاه در چیـنش وسایـل تعیین می شود.

استفاده از پلاسما برای استریلیزاسیون می تواند هم در همان محل تولید پلاسما باشد، و هم در محلی دیگر، مثلا تولید پلاسما خارج از چمبر استریلایزر. یعنی می تـوان پلاسـمای ایـجادشده را جابه جـا کـرد و از آن استـفاده کـرد. نمی توان گفت کدام روش در کل بهتر است، کاربر بر اسـاس نیاز خود می تواند یکی را انتخاب کند، چراکه هر یک مزیت ها و معایبی دارد که به طور خلاصه می توان برشمرد.

روش ایجاد پلاسما خارج از محل استریلیزاسیون حداقل این معایب را نسبت به روش دیگر دارد:

• تعداد اجزای باردارشده (شارژشده) در محل استریلیزاسیون کمتر خواهد بود.

• در شرایط برابر، زمان بیشتری برای انجام استریلیزاسیون نیاز دارد.

روش ایجاد پلاسما خارج از محل استریلیزاسیون حداقل این مزیت ها را نسبت به روش دیگر دارد:

• تغییر دما در محل استریلیزاسیون رخ نمی دهد، چرا که ایجاد پلاسما در جای دیگری بوده است. ایجاد پلاسما در محل استفاده می تواند دما را بالا ببرد.

• تغییـر دما در وسـایل داخـل محـل استریلیزاسیون رخ نمی دهد. ایجاد پلاسما در محل استفاده می تواند حرارت در وسایل غیردی الکتریک ایجاد کند.

• تغییری در سطوح وسایلی که قرار است استریل شوند ایجاد نمی شود. ایجاد پلاسما می تواند سطوح وسایل قرارداده شده داخل محل ایجاد پلاسما را تغییر دهد.

از آن جایی که فرآیند استریلیزاسیون به کمک پلاسما جزو روش های جدید است، نکات بیشتری برای بحث دارد که در حجم کم این گاهنامه نتوانستیم به تمام آن ها بپردازیم.

 

دانلود گاهنامه
این نوشته در ارسال شده است. این لینک مستقیم به این نوشته است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *