Pravidla dezinfekce a sterilizace

Během různých lékařských i kosmetických zákroků hraje klíčovou roli dezinfekce a sterilizace. Pro bezpečné provedení chirurgického zákroku nebo kosmetického zákroku, který narušuje strukturu kůže, je nezbytná sterilizace nástrojů a materiálů a dezinfekce operačního pole. Nesprávné provedení těchto procesů může vést k infekci nebo nákaze pacienta infekční nemocí. Z těchto důvodů je třeba věnovat zvláštní pozornost účinné dezinfekci a sterilizaci.

Obsah:

1. Aseptika a antiseptika
2. Zásady sterilizace
3. Typy sterilizace
4. Kontrola sterilizačního procesu
5. Faktory ovlivňující průběh sterilizace
6. Dezinfekce - rozdělení metod
7. Klasifikace dezinfekčních prostředků podle českého práva
8. Faktory ovlivňující účinnost dezinfekčních prostředků
9. Charakteristika hlavních skupin chemických sloučenin používaných v antiseptice

Aseptika a antiseptika

Sterilizace (vystavení) je proces, při kterém jsou zničeny všechny mikroorganismy, jak vegetativní formy, tak spory. Dezinfekce je naopak proces, při kterém se tyto bakterie sníží na úroveň bezpečnou pro člověka. Oba procesy se používají v činnosti zvané aseptika a antiseptika. Aseptika zahrnuje opatření, která mají zabránit infekci ran a zahrnují všechny obvazové materiály, které přicházejí do styku s poškozenou kůží. Obvazy musí být zcela sterilní, tedy zbavené všech mikroorganismů. Antiseptika jsou podobná opatření, ale zaměřují se na odstranění bakterií z operačního pole kůže, ran nebo sliznic. Provádí se to pomocí chemických látek, které ničí struktury bakterií, jejich metabolismus a eliminují spory.

Zásady sterilizace

V praxi je sterilita vyžadována u chirurgických nástrojů, obvazových materiálů, jehel, stříkaček, rukavic a chirurgického prádla. Předměty, které mají být sterilizovány, musí být dokonale čisté, suché, dezinfikované a zabalené tak, aby se zabránilo jejich opětovnému znečištění. Samotný sterilizační proces by měl probíhat podle stanovených postupů a po jeho dokončení by měly být předměty uchovávány tak, aby se vyloučila možnost opětovného znečištění.

Typy sterilizace:

- parní (vlhké teplo)

- suchým horkým vzduchem

- nízkoteplotní plynová (pomocí ethylenoxidu a formaldehydu, peroxidu vodíku a plazmy)

- radiační

- chemická

Sterilizace vlhkým teplem

Jedná se o nejčastěji používanou metodu, která je v současné době nejrychlejší, nejspolehlivější, nejhospodárnější a ekologická, a proto ji podrobněji popíšeme. Parní sterilizace spočívá v použití vodní páry nebo vroucí vody o teplotě 121°C při tlaku jedné atmosféry nebo 134°C při tlaku dvou atmosfér. Tento typ sterilizace se provádí v zařízeních nazývaných autoklávy. Nevýhodou této metody je, že se používá pouze na nástroje, které nekorodují za těchto podmínek, i když na druhou stranu ji lze použít na většinu předmětů. Klíčové pro správný průběh procesu je udržování vakua v sterilizační komoře, protože teplota vodní páry závisí na množství vzduchu v autoklávu. Doba sterilizace se počítá až od okamžiku dosažení správné teploty. Po skončení sterilizace je třeba předměty nechat asi čtvrt hodiny v otevřeném kontejneru, aby se vysušily, a poté je uchovávat v čistých a suchých kontejnerech nejdéle 14 dní.

Příklad doby sterilizace pomocí parní sterilizace

Sterilizace suchým horkým vzduchem

Provádí se ve sterilizátorech nazývaných sušičky, kde působí suchý vzduch při teplotě 160-200°C. Nejčastěji se sterilizuje při teplotě 160°C po dobu 60 minut nebo při teplotě 180°C po dobu 15 minut. Tato metoda je doporučována pro materiály, které vzhledem ke své struktuře nelze podrobit vysokému tlaku při parní sterilizaci. Patří sem pudry, oleje, vazelína a olejovité materiály. Nedoporučuje se používat tuto metodu pro obvazové materiály, operační prádlo, plastové předměty, gumu a vodné roztoky. Jako obalový materiál se doporučuje používat hliníkovou fólii, papír a kovové a skleněné kontejnery. Při této metodě je důležité:

- nezapočítávat dobu ohřevu komory do doby expozice

- sterilizovaný materiál musí být suchý

- balení nesmí překračovat rozměry 10 x 10 x 30 cm

- olejovité a práškové materiály je třeba před sterilizací předehřát

Příklad doby sterilizace pomocí suchého vzduchu

Sterilizace plynem

Jedná se o metodu využívající plyny s baktericidním účinkem, které působí při nízkých teplotách. Nejčastěji používané plyny jsou ethylenoxid ve směsi s CO₂ nebo formaldehyd a peroxid vodíku ve formě jednorázových kazet.

Sterilizace ethylenoxidem

Metoda se používá hlavně pro materiály citlivé na teplotu, jako je např. jednorázové lékařské vybavení, a pro specializované vybavení používané v mikrochirurgii, laparoskopii a endoskopii. Tuto metodu by měli používat pouze zkušení lidé, protože sterilizované nástroje se často liší svou konstrukcí a mohou být poškozeny. Předměty určené k sterilizaci musí být čisté, protože nečistoty brání kontaktu plynu s bakteriemi. V počáteční fázi je nutné do komory zavést vodní páru, protože tím se zvlhčené bakterie stanou citlivějšími na působení plynu. Ethylenoxid je toxická látka a sterilizované předměty je proto třeba podrobit desorpci nebo degazaci. V běžných podmínkách, tedy ve větrané místnosti, trvá tento proces asi týden, ale lze ho urychlit použitím aerátorů, tj. speciálních vzduchových skříní odstraňujících ethylenoxid z materiálů. U gumových a latexových materiálů může trvat až 18 hodin a u materiálů z polyvinylchloridu až 32 hodin. Při této metodě sterilizace mohou vznikat deriváty ethylenoxidu s chlorovanými produkty. Jelikož jsou tyto sloučeniny pro člověka škodlivé, vyžaduje tato metoda neustálou mikrobiologickou kontrolu.

Sterilizace formaldehydem

Používá se hlavně k sterilizaci předmětů vyrobených z gumy a plastů. Formaldehyd se používá ve směsi s vodní parou, nejčastěji v koncentraci 5-30 g na 100 ml při teplotě 60-80°C nebo 20 g na 100 ml při teplotě 55°C. Formaldehyd na rozdíl od ethylenoxidu neproniká sterilizovanými materiály, ale pokrývá je tenkou vrstvou, a proto nástroje s dlouhými tenkými světly vyžadují dlouhé cykly a změny tlaku. Stejně jako v předchozí metodě je důležité použít vodní páru v počáteční fázi. Formaldehyd je látka s dráždivými, toxickými a mutagenními účinky, a proto by při sterilizaci měly být použity velmi opatrně.

Sterilizace plazmovým plynem

Jedná se o nejnovější metodu, která využívá hluboké vakuum k uvedení plynu do stavu ionizace, tedy plazmy. Tato metoda ničí všechny mikroorganismy při teplotě 40-60°C v suchém prostředí. Proces je také bezpečný pro personál i pacienty. Plazmová sterilizace je nejlepší pro termolabilní specializované vybavení, diagnostické přístroje, přístroje pro umělé dýchání, světelné přístroje, katétry, kamery a elektrochirurgické nástroje, které mají přímý kontakt s tkáněmi a tělesnými tekutinami pacienta. Tato metoda není vhodná pro sterilizaci prádla, prášků, tekutin a dlouhých nástrojů slepě zakončených.

Sterilizace radiací

Sterilizačním činidlem v tomto procesu je záření izotopů Co⁶⁰ a Cs¹³⁷, přičemž přibližně 90 % tvoří záření Co⁶⁰. Tato metoda trvá jen několik minut, umožňuje sterilizaci materiálů v jejich obalu a nevytváří toxické odpady. Používá se hlavně k sterilizaci jednorázových nástrojů, endoprotéz, cévních protéz, souprav pro transfuzi krve, farmaceutických a kosmetických přípravků.

Sterilizace chemickými látkami

Tato metoda spočívá v použití tzv. chemosterilizátorů, tj. kapalných látek používaných k sterilizaci nástrojů a materiálů citlivých na vysoké teploty. Všechny činnosti spojené s tímto procesem by měly být prováděny v aseptických podmínkách, s použitím sterilního vybavení a destilované vody. Obvykle se používá kyselina peroctová (0,5-2,5 %) a nerozpuštěný glutaraldehyd. Sterilizace první metodou trvá asi 30 minut a druhou metodou až 10 hodin. Předměty, které jsou sterilizovány touto metodou, musí být určeny k okamžitému použití. Během působení sterilizačního prostředku by mělo být nádoba přikrytá (zejména u glutaraldehydu) a po vyjmutí z roztoku by měly být předměty důkladně opláchnuty destilovanou vodou a otřeny sterilním ručníkem.

Kontrola sterilizačního procesu

• každý předmět podrobený sterilizaci musí být nejprve dezinfikován, vysušen a správně zabalen
• kontrola sterilizačních parametrů, jako je čas, tlak a teplota
• sledování účinnosti procesu pomocí chemických, fyzikálních a biologických ukazatelů
• po skončení procesu je třeba sterilizované materiály správně uložit

Chemické ukazatele (indikátory)
Jedná se o chemické látky, které po dosažení určitých parametrů mění barvu. Mezi ně patří vnitřní indikátory umístěné uvnitř balení a vnější indikátory umístěné na povrchu balení. Tyto indikátory nám umožňují zjistit, zda sterilizační proces proběhl správně, a odlišit sterilizované materiály od ostatních.

Fyzikální ukazatele
Zahrnují teploměry, manometry, kontrolní karty, Brownovy trubice, které mění barvu v závislosti na teplotě a době působení, a veškeré zařízení pro kontrolu sterilizačního procesu a technického stavu přístroje.

Biologické ukazatele
Používají se k ověření, zda byly odstraněny kmeny bakterií odolných vůči určitému sterilizačnímu činiteli. Biologické ukazatele by měly být umístěny v sterilizační komoře na místech, která jsou pro sterilizační činitel těžko přístupná. V České republice se pro biologickou kontrolu používají:

• sporal A - spory Bacillus stearothermophilus umístěné na papíře; po sterilizaci se během 24 hodin přenesou na vhodné mikrobiologické médium a inkubují se při teplotě 56°C po dobu 7 dnů; výskyt živného média znamená, že sterilizační proces nebyl úspěšný; tento kmen bakterií se používá ke kontrole parní sterilizace
• sporal S - spory Bacillus subtilis umístěné také na papíře a po sterilizaci přeneseny na vhodné živné médium a inkubovány při teplotě 37°C po dobu 7 dnů; podobně výskyt živného média znamená, že sterilizační proces nebyl úspěšný; používá se ke kontrole sterilizace suchým horkým vzduchem a ethylenoxidem
• attest č. 1261 - upravený kmen Bacillus stearothermophilus ke kontrole sterilizace parními cykly Flash (132°C, 3 min)
• attest č. 1262 - upravený kmen Bacillus stearothermophilus ke kontrole všech procesů parní sterilizace kromě cyklu Flash
• attest č. 1264 - spory Bacillus subtilis ke kontrole sterilizace ethylenoxidem

Faktory ovlivňující průběh sterilizace

• typ mikroorganismu - některé mikroorganismy jsou odolnější než jiné, např. virus HBV přežívá v autoklávu při teplotě do 121°C po dobu jedné hodiny, v suchém vzduchu při teplotě 160°C; virus HCV je inaktivován během 5 minut při teplotě 100°C, při teplotě 60°C po 10 hodinách, a v liofilizátu zůstává inaktivní až po 72 hodinách při teplotě 60°C; virus HIV je poměrně citlivý a zaniká při 56°C po dobu 30 minut, v liofilizovaných bílkovinách při 68°C po dobu 2 hodin
• znečištění - přítomnost znečištění, zbytků krve, organických látek zvyšuje jejich odolnost vůči sterilizačním činitelům
• počet mikroorganismů - doba sterilizace je delší, čím více mikroorganismů je na sterilizovaných předmětech

Škodlivost sloučenin používaných při sterilizačním procesu

Dezinfekce

Dezinfekce je proces snižující počet mikroorganismů a zabraňující jejich šíření. Používají se při ní fyzikální a chemické metody, přičemž ty druhé jsou častější. Dezinfikované oblasti zahrnují nástroje, podlahy, stoly, zařízení a povrch kůže a rány. Látky, které přicházejí do přímého kontaktu s kůží, nesmí působit toxicky, dráždivě ani alergizovat, a proto ne všechny dezinfekční prostředky mohou být použity v antiseptice. Podle pravidel mohou být nástroje a vybavení, které přicházejí do styku s neporušenou kůží, podrobeny pouze dezinfekci. V opačném případě musí být podrobeny sterilizaci.

Fyzikální metody dezinfekce

• Termické metody - zahrnují dezinfekci vroucí vodou při teplotě 80-100°C a vodní párou po dobu 30 minut. Tato metoda není účinná proti HBV, ale doporučuje se k dezinfekci prádla. Pasterizace spočívá v jednorázovém zahřátí kapaliny na teplotu 80-90°C na několik sekund a následném okamžitém ochlazení na pokojovou teplotu. Tímto způsobem se výrazně snižuje počet mikroorganismů v roztoku a jejich růst je ztížen. Ve vodě při teplotě 80°C po dobu 30 minut jsou zničeny vegetativní formy bakterií, houby a většina virů.
• Neterické metody - mezi tyto metody patří filtrace a působení UV záření. Filtrace spočívá v mechanickém zadržení mikroorganismů pomocí filtrů s určitou průměrem pórů. Používá se hlavně při výrobě léčiv a vakcín, k čištění vzduchu od mikroorganismů v ventilačních systémech v čistých místnostech nebo čistých pracovních stolech. Při dezinfekci se používá rozsah UV záření s nejkratší vlnovou délkou a největší energií částic, tedy UVC a UVB. Maximální účinnost je při vlnové délce 257 nm, která je hlavně absorbována DNA. Vzhledem k omezené pronikavosti UV záření se používá k dezinfekci vzduchu nebo čisté vody.

Termicko-chemické metody dezinfekce

Při těchto metodách se používá vlhké horké vzduch s dezinfekčním prostředkem. Používají se hlavně k dezinfekci předmětů, které by mohly být poškozeny vysokou teplotou. Proces dezinfekce se provádí v automatických čisticích zařízeních, kde se dezinfekční kapalina zahřívá na teplotu 40-60°C, což umožňuje snížit dávku chemického prostředku.

Chemické metody dezinfekce

V dezinfekci a antiseptice se používají látky z různých chemických skupin, mezi něž patří:

- alkoholy
- aldehydy
- fenoly
- oxidační činidla
- halogeny
- soli těžkých kovů
- barviva
- povrchově aktivní látky

Klasifikace dezinfekčních prostředků podle českého práva:

• přípravky určené k hygieně rukou a kůže - považují se za léčivé přípravky a jejich registrace a schválení podléhá přísným pravidlům českého zákona o léčivech z 6. září 2001 (Sbírka zákonů č. 126, částka 1381); musí být zapsány do Registru léčivých přípravků povolených k prodeji na území České republiky;
• přípravky určené k dezinfekci zdravotnických prostředků - považují se za zdravotnické prostředky a podléhají pravidlům zákona o zdravotnických prostředcích z 20. dubna 2004 (Sbírka zákonů č. 93, částka 896); podle směrnice EU 93/42/EEC je dezinfekční prostředek na nástroje chirurgických nástrojů zdravotnickým prostředkem; musí mít symbol CE, který potvrzuje shodu s požadavky na zdravotnické prostředky; majitelé ordinací jsou povinni používat pouze prostředky, které jsou zapsány v registru zdravotnických prostředků nebo mají prohlášení o shodě;
• ostatní dezinfekční prostředky - podléhají požadavkům zákona o biocidních přípravcích z 13. září 2002 (Sbírka zákonů č. 175, částka 1433); ve všech výše uvedených případech je registračním orgánem pro dezinfekční prostředky Úřad pro registraci léčivých přípravků, zdravotnických prostředků a biocidních přípravků.

Faktory ovlivňující účinnost dezinfekčních prostředků

• počet a typ mikroorganismů
• fyzický stav organismu
• typ chemického prostředku
• koncentrace chemické látky v přípravku (čím vyšší, tím rychlejší efekt)
• doba působení chemické látky potřebná k usmrcení bakterií (čím více mikroorganismů, tím delší doba)
• teplota - čím vyšší teplota, tím rychlejší efekt
• pH prostředí - správné pH usnadňuje disociaci chemických látek a způsobuje pohyb elektrických nábojů na povrchu buněk mikroorganismů, např. zvýšení pH snižuje účinnost fenol ů, chlornanů, jodových sloučenin a zvyšuje účinnost IV-řádových amonných bází
• vlhkost - čím vyšší vlhkost, tím účinnější dezinfekce
• přítomnost organické hmoty - obvykle přítomnost organické hmoty oslabuje účinnost chemických látek

Charakteristika hlavních skupin chemických sloučenin používaných v antiseptice

Alkoholy
V dezinfekci se nejčastěji používají n-propanol, isopropanol a 70-80% roztok etanolu. Vyšší koncentrace nepůsobí rychle, protože bakterie silně dehydratují. Alkoholy se používají hlavně k antiseptice kůže, dezinfekci rukou a malých povrchů a předmětů, zejména když je potřeba rychlý účinek (5-15 minut).

Aldehydy
Vysoce účinné proti bakteriím (včetně tuberkulózních bacilů), virům, houbám a sporám. Je důležité, že jejich účinnost není snížena přítomností organických nečistot. Používají se hlavně k dezinfekci nástrojů, povrchů a plastových výrobků. Nelze je používat v antiseptice kvůli silnému dráždivému účinku na kůži a sliznice.

Fenoly a jejich deriváty
Fenolové sloučeniny jsou účinné proti bakteriím, houbám a některým virům. Jejich účinnost je zvláště výrazná v kyselém prostředí. Používají se v kombinovaných přípravcích k dezinfekci povrchů, nástrojů a sacích zařízení.

Jodové sloučeniny
Jod rozpuštěný v organických rozpouštědlech (alkohol) ničí všechny mikroorganismy rychle a silně. Vzhledem k tomu, že způsobuje silné podráždění, lze jej používat pouze na neporušenou kůži. Po vstřebání může dokonce způsobit otravu nebo anafylaktický šok. Proto se v antiseptice místo jodových roztoků častěji používají komplexy jodu s vysokomolekulárními organickými sloučeninami, tedy jodofory. Jod se z nich uvolňuje postupně, což prodlužuje jeho účinek a snižuje dráždivý efekt. V praxi se nejčastěji používá jodovaný polyvinylpyrrolidon, který působí proti bakteriím, houbám, virům a sporám bakterií. Vzhledem k absorpci jodu a souvisejícímu vlivu na činnost štítné žlázy by se jodové sloučeniny neměly používat během těhotenství, kojení a u novorozenců.

Povrchově aktivní látky
Účinnost těchto sloučenin je poměrně nízká a nezahrnuje spory, tuberkulózní bacily, viry bez obalu a gramnegativní bakterie. I malá přítomnost organických látek snižuje jejich účinnost. Proto se v antiseptických přípravcích používají hlavně jako doplňkové složky. Kationové povrchově aktivní látky, tzv. detergenty, mají bakteriostatický účinek. Nejběžněji používanou látkou v antiseptice je chlorhexidin. Má silný antibakteriální a protiplísňový účinek; inaktivuje mnoho virů, včetně HIV. Alkoholové roztoky se používají k dezinfekci rukou a kůže; lze je také použít k léčbě hnisavých kožních infekcí.

Chlorové sloučeniny
Častěji se používají k dezinfekci než k antiseptice, i když se někdy používají chloraminy k dezinfekci kůže. Přítomnost organických látek a oxidačních činidel snižuje jejich účinnost. Mezi chlorové sloučeniny používané v antiseptice patří N-chlorotaurin, jehož účinnost se zvyšuje přítomností organických látek; je velmi dobrým antiseptikem, který prakticky nezpůsobuje vedlejší účinky.

Oxidační činidla
Do této skupiny patří ozon, 3% peroxid vodíku, známý jako peroxid vodíku používaný k dezinfekci kůže, a 6-8% peroxid vodíku používaný k dezinfekci zařízení, peroxykyseliny, permanganát draselný. Tyto sloučeniny nejsou účinné proti tuberkulózním bacilům a houbám, ale inaktivují viry. Přítomnost organických látek v oblasti působení oxidačních činidel vede k jejich rychlé inaktivaci. Používají se k dezinfekci povrchů a prádla, protože způsobují korozi kovových předmětů.

Barviva

Mezi tyto látky patří známá ethakridin, která působí hlavně na grampozitivní bakterie. Používá se k dezinfekci sliznic a kůže a její účinnost je vyšší v zásaditých roztocích. Fialka genciana také působí na grampozitivní bakterie a některé houby; používá se k dezinfekci sliznic, kůže a ran.

Ryszard Kurek

Bibliografie:

Bober-Greek B., Způsoby eliminace mikroorganismů v nemocničních podmínkách, [v:] Hygiena nemocnice. Konferenční materiály, Wydawnictwo Interart, Wrocław 2000.

Hygiena. Ochrana zdraví. Učebnice pro lékařské školy, pod red. C.W. Korczaka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 1994.

Hygiena. Učebnice pro studenty ošetřovatelství, pod red. J.K. Karczewského, Wydawnictwo CZELEJ, Lublin 2002.

Hygiena. Prevence v lékařských povoláních, pod red. J.T. Marcinkowskiego, Dział Wydawnictw Uczelnianych Akademii Medycznej, Poznań 2002.

Nařízení ministra zdravotnictví a sociální péče ze dne 21. srpna 1997 o chemických látkách představujících nebezpečí pro zdraví nebo život (Sbírka zákonů 1997 č. 105, částka 671).

Nařízení ministra zdravotnictví ze dne 30. prosince 2004 o bezpečnosti a ochraně zdraví při práci s chemickými látkami (Sbírka zákonů č. 11, částka 86).

Zákon ze dne 13. září 2002 o biocidních přípravcích (Sbírka zákonů č. 175, částka 1433).

Všechna práva vyhrazena. Žádná část této publikace (text, grafika, obrázky, fotografie, soubory a další údaje) prezentovaná v internetovém obchodě OLE.PL nesmí být reprodukována nebo šířena v žádné formě a žádným způsobem bez předchozího povolení. Všechna ochranná známka, grafická označení, vlastní názvy a další údaje jsou chráněna autorským právem a patří jejich vlastníkům.