طريقة تعقيم المحاليل بجهاز التعقيم autoclave الاوتوكلاف How To Use An Autoclave - Autoclave & Steam Sterilizer 

الأوتوكلاف معقم بخاري 

، يستخدم الحرارة الرطبة على شكل بخار مشبع تحت ضغط للوصول إلى درجة حرارة فوق نقطة الغليان ، تصل إلى 135-137 درجة مئوية ، للقضاء على الكائنات الحية الدقيقة مثل البكتيريا والفيروسات والفطريات والجراثيم.

التعقيم بالبخار

 غير سام ، وغير مكلف ، ومبيد للجراثيم سريع ، ومبيد للأبواغ ، ويسخن الأنسجة ويخترقها بسرعة

مع الحجم والشكل والوظائف المتغيرة ، يمكن للأوتوكلاف تعقيم السوائل والمواد الصلبة والتجاويف والمواد الجراحية والأدوات المختبرية ذات الأشكال والأحجام المختلفة ، وهي مناسبة لمختلف التطبيقات العلمية والصناعية.

مبدأ الأوتوكلاف

المبدأ الأساسي لتعقيم الأوتوكلاف هو تعريض كل جسم للتلامس المباشر مع البخار عند درجة الحرارة والضغط المطلوبين في الوقت المحدد. وبالتالي ، هناك أربع معلمات للتعقيم بالبخار: البخار ، والضغط ، ودرجة الحرارة ، والوقت.

• البخار المثالي للتعقيم هو البخار الجاف المشبع والمياه المجوفة.
• يعمل الضغط كوسيلة لتحقيق درجات الحرارة العالية اللازمة لقتل الكائنات الحية الدقيقة بسرعة.
• يجب تحقيق درجات حرارة محددة لضمان نشاط مبيد الجراثيم. درجتا الحرارة الشائعتان للتعقيم بالبخار هما 121 درجة مئوية (250 درجة فهرنهايت) و 132 درجة مئوية (270 درجة فهرنهايت).
• يجب الحفاظ على درجات الحرارة هذه لمدة لا تقل عن الوقت لقتل الكائنات الحية الدقيقة. تختلف أوقات التعقيم اعتمادًا على نوع العنصر (على سبيل المثال ، المعدن مقابل المطاط ، والبلاستيك) ، وما إذا كان العنصر ملفوفًا أو غير مغلف ، ونوع المعقم.

◉ تعمل الأوتوكلاف

 بشكل أساسي عن طريق الجاذبية أو عن طريق طرق التعقيم بفراغ الهواء أو التفريغ المسبق (قبل فراغ). على الرغم من أن بعض أنواع أجهزة التعقيم تجمع بين الطريقتين للتعقيم:

❶ التعقيم بالجاذبية 

، المعروف أيضًا باسم التعقيم بالإزاحة بالجاذبية ، يتضمن ضخ البخار في غرفة الأوتوكلاف. يؤدي ذلك إلى إزاحة الهواء المحيط وإجباره على الخروج من صمامات العادم بحيث يمكن للبخار المتبقي تعقيم المحتويات.

أجهزة التعقيم بالجاذبية

 مناسبة لتعقيم العناصر غير المسامية: معظم المعادن ، خاصة الأدوات الجراحية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ وأواني المعامل ، والأواني الزجاجية Pyrex® أو البورسليكات من النوع الأول ، والنفايات الخطرة بيولوجيًا ، والأشياء غير المغلفة.

❷ التعقيم 

بالفراغ ، المعروف أيضًا باسم التعقيم بالفراغ المسبق . تسمح وظيفة الفراغ في هذه الأوتوكلاف بتعقيم أعمق للمحتويات عندما لا يمكن إزالة الهواء بسهولة من وسط التعقيم ، حيث تقوم بإخلاء الهواء المحيط بالكامل بالداخل ، مما يسمح للبخار ذي درجة الحرارة العالية باختراق وتعقيم المناطق التي عادة ما يشغلها الهواء المحيط.

الأوتوكلاف الفراغي مناسبة لتعقيم العناصر التي يصعب الوصول إليها أو المناطق المسامية (مجموعات جراحية ملفوفة).

 كيف يدمر الأوتوكلاف البكتيريا؟

أقدم عامل معروف لتعطيل الكائنات الحية الدقيقة هو الحرارة. تدمر الحرارة الرطبة الكائنات الحية الدقيقة من خلال التخثر الذي لا رجعة فيه وتمسخ الأنزيمات والبروتينات الهيكلية .

متوافق مع الأوتوكلاف	الأوتوكلاف غير متوافق
البولي بروبلين ، الأواني الزجاجية (Pyrex® أو النوع الأول من البورسليكات) ، الفولاذ المقاوم للصدأ ، أطراف الماصة ، النفايات ، محاليل الوسائط (املأ حتى 2/3 من الحاوية وفك الأغطية) ، قوارير زراعة الأنسجة ، القمامة وطعام الحيوانات الأليفة.	كلور ، هيبوكلوريت ، مبيض ، أحماض ، قواعد ومذيبات عضوية ، كلوريدات ، كبريتات ، مياه البحر ، بوليسترين ، بولي إيثيلين ، بولي يوريثين.

المواد المتوافقة / غير المتوافقة مع الأوتوكلاف

 

لمصطلحان معقم البخار والأوتوكلاف مترادفان ويمكن استخدامهما بالتبادل. ومع ذلك ، غالبًا ما يتم استخدام الأوتوكلاف في البيئات المختبرية ، بينما يُسمع المعقم بشكل أكثر شيوعًا في المستشفيات أو البيئات الصيدلانية.

تستخدم الأوتوكلاف حرارة البخار لقتل أي حياة ميكروبية قد تكون موجودة على حمولة ملوثة . تعتبر الحمولة - المعروفة أيضًا باسم البضائع - عقيمة بمجرد خضوعها لدورة تعقيم كاملة . بمجرد تعقيم الحمولة ، يمكن استخدامها دون خوف من إدخال الكائنات الحية الدقيقة الأجنبية في بيئة حساسة ، مثل المختبر ، وغرفة العمليات بالمستشفى ، ومرفق إنتاج الأغذية ، وما إلى ذلك. يجب تعقيم أنواع مختلفة من البضائع لفترات زمنية مختلفة ودرجات حرارة مختلفة. تتضمن بعض أجهزة الأوتوكلاف ميزات إضافية ، مثل وظائف التفريغ والدورات الخاصة والمراجل الكهربائية المتكاملة.

من أجل قتل خلية بالحرارة ، يجب رفع درجة حرارتها إلى درجة تتفكك فيها البروتينات الموجودة في جدار الخلية وتتخثر. يعد البخار وسيلة فعالة للغاية لنقل الحرارة ، مما يجعله وسيلة ممتازة لتدمير الميكروبات. من ناحية أخرى ، يعد الهواء طريقة غير فعالة للغاية لنقل الحرارة / الطاقة بسبب مفهوم يُعرف باسم حرارة التبخر .

يتطلب 80 سعرة حرارية من الطاقة الحرارية لإيصال لتر واحد من الماء إلى نقطة الغليان (100 درجة مئوية). سيتطلب تحويل لتر الماء هذا إلى بخار 540 سعرة حرارية ، مما يعني أن البخار عند درجة حرارة 100 درجة مئوية يحتوي على سبعة أضعاف طاقة الماء عند 100 درجة مئوية.

هذه الطاقة هي التي تجعل البخار أكثر كفاءة في تدمير الكائنات الحية الدقيقة. عندما يصادف البخار جسمًا أكثر برودة ، فإنه يتكثف في الماء. بعد ذلك ، ينقل كل الطاقة التي تم استخدامها لغلي الماء مباشرة في الماء. تعمل هذه العملية على تسخين الخلايا بكفاءة أكبر بكثير من الهواء في درجات حرارة مماثلة. هذا هو السبب في أننا نستخدم البخار لتحقيق العقم.

كيف يعمل الأوتوكلاف؟

العملية العامة

سواء كانت وحدة سطح مكتب صغيرة أو وحدة سائبة بحجم الغرفة ، تعمل جميع الأوتوكلاف باستخدام مبادئ مماثلة لتلك المستخدمة في طنجرة ضغط المطبخ الشائعة - أي أن الباب مغلق لتشكيل حجرة محكمة الغلق ، ويتم استبدال كل الهواء داخل تلك الحجرة بالبخار . _ ثم يتم ضغط البخار من أجل الوصول إلى درجة التعقيم المطلوبة للمدة المطلوبة. بمجرد اكتمال الدورة ، يتم استنفاد البخار ويمكن إزالة البضائع.

للحصول على شرح أكثر تفصيلاً للمراحل المختلفة لدورة التعقيم ، يرجى الرجوع إلى القائمة والصورة (الشكل 2) الموضحة أدناه:

1. مرحلة التطهير: يتدفق البخار عبر جهاز التعقيم ويبدأ في إزاحة الهواء ؛ منحدر درجة الحرارة والضغط قليلاً إلى تطهير التدفق المستمر.

2. مرحلة التعرض (التعقيم):  خلال هذه المرحلة ، يتم برمجة نظام التحكم في الأوتوكلاف لإغلاق صمام العادم ، مما يؤدي إلى زيادة درجة الحرارة والضغط الداخليين إلى نقطة الضبط المطلوبة. ثم يحافظ البرنامج على درجة الحرارة المطلوبة (يسكن) حتى الوصول إلى الوقت المطلوب.

3. مرحلة العادم:  يتم تحرير الضغط من الغرفة من خلال صمام العادم ويعود الجزء الداخلي إلى الضغط المحيط (على الرغم من أن المحتويات تظل ساخنة نسبيًا).

المكونات الأساسية للأوتوكلاف

1-الوعاء

هو الجسم الرئيسي للأوتوكلاف ويتكون من غرفة داخلية وسترة خارجية. يتم تصنيع أجهزة التعقيم الخاصة بالمختبر والمستشفى بغرف "مغلفة"  حيث تمتلئ الغلاف بالبخار ، مما يقلل الوقت المستغرق لإكمال دورة التعقيم ويقلل التكثيف داخل الغرفة. يتفوق الوعاء المصمم والمصنع بغطاء كامل على وعاء السترة الجزئية أو السترة المغطاة للأسباب التالية: يحسن الغلاف الكامل تجانس درجة الحرارة داخل الحجرة ، ويقلل من احتمالية العبوات الرطبة ، ويساعد على تقليل البخار الرطب ، مما يؤدي إلى ليست جيدة للتعقيم. [

في الولايات المتحدة ، يتم فحص كل وعاء الأوتوكلاف ووسمها بلوحة اسم الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين (ASME) التي تتضمن رقم المجلس الوطني. يُطلب من المصنّعين اختبار كل وعاء هيدروستاتيكيًا وتطبيق لوحة اسم ASME قبل وضع الأوتوكلاف قيد الاستخدام. يعد هذا الفحص ولوحة اسم ASME من المؤشرات الرئيسية للأوتوكلاف الذي يعمل بشكل صحيح.

يمكن أن تختلف أوعية الأوتوكلاف المختبرية والمستشفيات في الحجم ، من 100 لتر إلى 3000 لتر ، وعادة ما يتم بناؤها من الفولاذ المقاوم للصدأ 316 لتر. الغرف الداخلية إما 316L أو مغطاة بالنيكل ، والسترات الخارجية مصنوعة من 316L ، 304L الفولاذ المقاوم للصدأ ، أو الفولاذ الكربوني.

2. نظام التحكم

جميع أجهزة الأوتوكلاف الحديثة مزودة بواجهة تحكم ، لا تختلف عما ستجده في الميكروويف أو الفرن. ومع ذلك ، تميل أنظمة التحكم في الأوتوكلاف إلى أن تكون أكثر تعقيدًا قليلاً من تلك الموجودة في الأجهزة المنزلية. تتبع دورة التعقيم صيغة برمجية مبرمجة مسبقًا تفتح وتغلق الصمامات والمكونات الأخرى في تسلسل محدد. لذلك ، تتطلب جميع الأوتوكلاف شكلاً من أشكال نظام التحكم ، سواء كان بسيطًا مثل نظام "زر الضغط" بمعالج دقيق أو معقد مثل وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة مع شاشة ملونة تعمل باللمس.

3. فخ ثرموستاتي

تتميز جميع الأوتوكلاف بشكل ما من أشكال المصيدة الحرارية أو مصيدة البخار ، وهو جهاز مصمم للسماح للهواء والماء (المكثفات) بالهروب من الغرفة. على الرغم من أن نظام توصيل البخار / الأوتوكلاف البخاري قد يستخدم مجموعة متنوعة من الفخاخ ، إلا أنها تؤدي جميعها نفس الوظيفة الأساسية: إزالة المكثفات مع منع مرور البخار الجاف. غالبًا ما تكون مصائد البخار عبارة عن صمامات حساسة لدرجة الحرارة تغلق عند تسخين جزء معين من نقطة ضبط معينة. الفخاخ الثرموستاتية هي عنصر حاسم في أي جهاز أوتوكلاف جيد التصميم .

4. صمام الأمان

تعمل جميع الأوتوكلاف تحت ضغط مرتفع (قوة 14-45 رطل لكل بوصة مربعة) ، وبالتالي يجب تصنيعها بهيكل قوي بشكل لا يصدق ومزودة بعدد من ميزات وأجهزة السلامة لضمان أنها لا تشكل أي خطر على المستخدمين. أحد أجهزة الأمان هذه هو صمام الأمان ، وهو الجهاز النهائي الآمن لوعاء الضغط في حالة فشل جميع أدوات التحكم الإلكترونية. من الضروري فحص صمام الأمان واختباره والتحقق من أنه في حالة عمل مناسبة بناءً على توصيات شركة التعقيم و / أو الشركة المصنعة للصمام ، فضلاً عن وكالات الفحص والتأمين المحلية.

5. آلية تبريد مياه الصرف

تم تجهيز العديد من الأوتوكلاف بنظام لتبريد النفايات السائلة (الهواء والبخار والمكثفات) قبل أن تدخل في أنابيب الصرف. لا تسمح العديد من البلديات والمباني بدخول مياه الصرف الصحي التي تزيد عن 140 درجة فهرنهايت إلى مصرف الأرضية. من أجل تجنب تلف أنابيب التصريف بالمنشأة ، يجب تبريد البخار قبل أن يتم دفعه إلى أسفل. إن أبسط طريقة لتبريد هذا البخار هي مزجه مع ماء بارد إضافي من الصنبور ، لكن كمية المياه المطلوبة يمكن أن تجعل الأوتوكلاف مساهماً رئيسياً في استخدام المياه في المبنى. تأتي بعض أجهزة التعقيم بالبخار المضغوط مزودة بأنظمة مصممة لتقليل أو حتى القضاء على استهلاك المياه .

6. نظام الفراغ (إن وجد)

من أجل ضمان التعقيم المناسب ، من الضروري استبدال كل الهواء الموجود داخل حجرة الأوتوكلاف بالبخار. تميل بعض السلع المعقمة بشكل شائع - خاصة المواد المسامية مثل فراش الحيوانات أو القماش أو الحاويات ذات الفتحات الصغيرة مثل القوارير أو البضائع في الأكياس - إلى الاحتفاظ بالجيوب الهوائية. إذا كان الجيب الهوائي موجودًا أثناء الدورة ، فإن أي كائنات دقيقة داخل هذا الجيب ستبقى على قيد الحياة ، ولن تكون البضائع معقمة.

لهذا السبب ، تشتمل العديد من أجهزة التعقيم على نظام فراغ . هذا لا يُمكّن المستخدم فقط من إزالة الهواء بالقوة باستخدام مكنسة كهربائية في الغرفة قبل دورة (تُعرف باسم التفريغ المسبق) ، بل يمكّنه أيضًا من استخدام المكنسة بعد الدورة (المعروفة باسم التفريغ اللاحق) لإزالة أي بخار التي تبقى في الحجرة وتجفيف البضائع داخل الأوتوكلاف.

7. مولد البخار (إن وجد)

غلاية "المنزل" المركزية هي مصدر البخار الأكثر شيوعًا للأوتوكلاف. ومع ذلك ، إذا كان بخار المنزل غير متوفر أو غير كافٍ للأوتوكلاف ، فيجب على المرء أن يلجأ إلى استخدام مولد البخار الكهربائي ، المعروف أيضًا باسم المرجل. عادة ما توضع هذه الغلايات أسفل غرفة الأوتوكلاف وتستخدم عناصر التسخين الكهربائية لتسخين المياه وتوليد البخار.

6 أسئلة مهمة يجب طرحها عند شراء الأوتوكلاف المجدد

يمكن أن يكون شراء الأوتوكلاف الذي تم تجديده استثمارًا ذكيًا - خاصةً إذا كنت مختبرًا ناشئًا أو شركة تكنولوجيا حيوية ناشئة بتمويل محدود. أثناء استخدام الأوتوكلاف المستخدم قد يكون أقل من النفقات مقارنةً بالشراء الجديد ، لا ينبغي الاستخفاف باختيار الأوتوكلاف الذي تم تجديده.

على سبيل المثال ، من المهم التأكد من أن الأوتوكلاف قد خضع لنفس بروتوكولات اختبار وفحص السلامة الصارمة مثل جهاز التعقيم الجديد . بالإضافة إلى السلامة ، ينبغي الاستفسار عن مجموعة متنوعة من العوامل الأخرى أيضًا.

أهم ستة أسئلة يجب طرحها على البائع قبل شراء جهاز تعقيم معمل مُجدد .

1. هل الوعاء نظيف وخال من التجويف والتآكل؟

معظم أجهزة الأوتوكلاف التي تخرج من الخدمة قديمة لعدة سنوات وقذرة للغاية (أي تحتوي على وسائط جافة على سطح الغرفة). عند شراء الأوتوكلاف المُجدَّد ، من الضروري تنظيف الحجرة وإعادة تلميعها للحصول على طبقة نهائية عالية اللمعان. اطلب رؤية الصور وما إذا كانت الغرفة محفورة بأي شكل من الأشكال (تتطور حفر صغيرة على الفولاذ المقاوم للصدأ الذي تآكل بسبب المواد الكيميائية ، بمرور الوقت). إذا كانت الغرفة مثقوبة ، فلا تشتري هذا المنتج.

2. هل تقوم بإجراء اختبار هيدروستاتيكي على أجهزة التعقيم التي تم تجديدها؟

بمجرد إعادة الصقل ، تأكد من أن حجرة الأوتوكلاف التي تم تجديدها قد خضعت للاختبار الهيدروستاتيكي - وهي عملية تتضمن ملء الحجرة بالماء وضغطها إلى عدة أضعاف ضغط التشغيل العادي وفقًا لإرشادات الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين (ASME). تُعرف هذه العملية أيضًا باسم "الاختبار المائي" ، وهي ضرورية للتحقق من سلامة اللحامات في الغرفة.
بالإضافة إلى ذلك ، تحقق من أن الغرفة بها لوحة اسم ASME ورقم المجلس الوطني. قد لا تمتلك الغرف القديمة هذه اللوحة ويجب عدم "إعادة استخدامها" في الميدان. في جميع الولايات القضائية تقريبًا داخل الولايات المتحدة الأمريكية ، من غير القانوني تثبيت الأوتوكلاف بدون شهادات وأوراق ASME المناسبة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن معظم شركات التأمين تتطلب ذلك.

3. هل يأتي الأوتوكلاف الذي تم تجديده مزودًا بنظام تحكم جديد؟

يعد نظام التحكم مهمًا للغاية لوظيفة جهاز التعقيم الخاص بك ويجب أن يكون في حالة عمل جيدة. تأكد من أن تسأل عما إذا كان الأوتوكلاف المجدد الذي تشتريه به نظام تحكم جديد. إذا لم يحدث ذلك ، فاسأل عما إذا كان نظام التحكم القديم يحتوي على قطع غيار متوفرة بسهولة وغير مكلفة. يوصى بشدة أن يكون لديك نظام تحكم جديد في الأوتوكلاف الذي تم تجديده.

4. هل تتضمن الوحدة مكونات جديدة؟

تأكد من أن الأوتوكلاف مجهز بصمامات وأنظمة سباكة وحشيات وأسلاك جديدة. لا تريد أن ترث المكونات القديمة التي قد تتطلب الاستبدال بعد وقت قصير من الشراء. بالإضافة إلى ذلك ، تأكد من سهولة الحصول على أي قطع غيار (خاصة لآلية باب الغرفة).

5. هل يأتي الأوتوكلاف الذي تم تجديده مزودًا بأحدث الخيارات بشأن توفير المياه والاتصال السحابي؟ أم أنها قابلة للترقية بسهولة؟

تأكد من معرفة ما إذا كانت تأتي مع تقنية جديدة أو يمكن ترقيتها بسهولة إلى ميزات مثل الاتصال السحابي أو أنظمة توفير المياه الأخرى . على الرغم من تجديد الوحدة ، إلا أنه لا يزال من المتوقع أن تستمر لسنوات عديدة وأن تكون قابلة للترقية مع نمو احتياجاتك.

6. هل تقدمون ضمانًا ممتدًا وخدمة محلية؟

يجب أن تذهب دون أن نقول إنك ستحصل على أفضل خدمة من خلال اختيار الأوتوكلاف الذي تم تجديده والذي يأتي مع ضمان ممتد يغطي الغرفة لعدة سنوات بالإضافة إلى قطع الغيار والعمالة. يجب على المشترين توخي الحذر من الأوتوكلاف / المعقمات التي تباع "كما هي". علاوة على ذلك ، إذا كانت الخدمة مطلوبة ، فيجب أن يتم توفيرها من قبل فنيين مدربين في المصنع وأن تكون متاحة محليًا. بدون خدمة محلية ، قد يكون الجهاز معطلاً لفترة طويلة من الوقت أثناء انتظار فني للسفر.

العوامل المؤثرة في فعالية التعقيم

تنظيف	يؤدي عدم تنظيف الجهاز بشكل صحيح إلى زيادة الحمولة الحيوية وعبء البروتين وتركيز الملح. هذه سوف تقلل من فعالية التعقيم. يؤدي عدم تنظيف الجهاز بشكل صحيح إلى زيادة الحمولة الحيوية وعبء البروتين وتركيز الملح. هذه سوف تقلل من فعالية التعقيم.
ملح	يقلل الملح المتبقي من فعالية التعقيم
تدفق مقيد	يجب أن يتلامس المعقم مع الكائنات الحية الدقيقة. تصميمات الأجهزة (الأشياء المراد تعقيمها) التي تمنع أو تمنع هذا التلامس (على سبيل المثال ، الانحناءات الحادة) ستقلل من فعالية التعقيم.
بروتين	تقلل البروتينات المتبقية من فعالية التعقيم. ومع ذلك ، يبدو أن التنظيف يزيل حمولة البروتين بسرعة.
الحمل الجرثومي
تشوش الأوتوكلاف	لا ينبغي تشوش الأوتوكلاف. اترك مساحة كافية لتدوير البخار.
اختلاف في النظافة	يجب تعقيم النفايات والمواد النظيفة بشكل منفصل
موقع	يجب ألا تلمس الأشياء الموضوعة داخل الغرفة جوانب الغرفة أو أعلىها
اختر نوع الدورة المناسب	يمكن أن يؤدي التحديد غير الصحيح للدورة إلى إتلاف الأوتوكلاف ، مما يؤدي إلى فائض السوائل أو تكسير

لمتابعة مقطع الفيديو :