Методи за термична стерилизация. Методи и методи за стерилизация Автоклав и стерилизация с прегрята пара под налягане

Стерилизацията е представена от физични, химични, механични и биологични методи и различни методи. Възможността за използване на определен метод за стерилизация и неговите методи зависи от характеристиките на материала, който ще се стерилизира, неговите физически и химични свойства. Продължителността на стерилизацията зависи от обекта, който се стерилизира, стерилизиращия агент и неговата доза, температура и влажност заобикаляща среда.

Метод на физическа стерилизация Към пътищата физичен методстерилизацията включва сушене, изгаряне и калциниране, варене, пастьоризация и калайдизиране, горещ въздух(суха топлина), ултразвук, ултравиолетова и радиоактивна радиация, високочестотен ток, слънчева светлина. Най-често срещаният метод за стерилизиране на предмети, който може да се използва висока температура, представлява стерилизация чрез огън, горещ въздух и наситена водна пара под налягане. Огънят се използва за изгаряне на заразени предмети, които не представляват никаква стойност (ненужни хартии, стари тапети, парцали, боклук), за дезинфекция на храчки на болни от туберкулоза, трупове на хора и животни, умрели от особено опасни инфекции, както и за изгаряне и калциниране на различни предмети. Изгарянето и калцинирането се използват широко в микробиологичната практика за дезинфекция на инструменти, лабораторна и фармацевтична стъклария. Калцинирането в пламъка на горелка или фламбирането е метод на стерилизация, при който обектът се стерилизира напълно, тъй като загиват вегетативни клетки, цисти и спори на микроорганизми. Обикновено примки, шпатули, пипети, предметни стъкла и покривни стъкла, малки инструменти и други замърсени предмети се стерилизират чрез калциниране, ако не могат да се варят. Не се препоръчва да стерилизирате ножици и скалпели чрез нагряване, тъй като режещата повърхност става матова при излагане на огън. Един от най-простите и най-често срещаните методи за физическа стерилизация, използвани в медицинската практика, е стерилизацията с горещ въздух (суха топлина). Стерилизация със суха топлинаизвършва се в сушилни (пещи на Пастьор). Сухият горещ въздух има бактерицидно, вирусоцидно, спороцидно действие и се използва предимно за стерилизация на стъклени изделия (лабораторна стъклария – петриеви панички, колби, пипети, епруветки и др.), както и на метални изделия, които могат да се стерилизират с пара. под напрежение. Освен това сухата топлина се използва за стерилизиране на изделия от порцелан и топлоустойчиви вещества (талк, бяла глина), както и минерални и растителни масла, мазнини, вазелин, ланолин и восък. Най-ефективният режим за този метод на стерилизация, който осигурява смъртта на вегетативните форми и спорите, е температура 160 - 180 градуса за 15 минути. Не можете да стерилизирате хранителни продукти, изотоничен разтвор или предмети от каучук и синтетични материали със суха топлина, тъй като течностите кипят и се изливат, а каучукът и синтетичните материали се топят. Стерилизация наситена парапод налягане е най-надеждният и най-често изпробван метод за стерилизиране на превръзки, вода, някои лекарства, хранителни среди, меко оборудване, инструменти, както и за дезинфекция на замърсен отпадъчен материал. В хирургическата практика дресинг, хирургическите престилки и бельото на оперирания се дезинфекцират с пара в автоклави. Парна стерилизация под налягане се извършва в специални устройства - автоклави. Автоклавирането унищожава напълно всички микроорганизми и спори. Методът за стерилизация под налягане с пара се основава на нагряване на материала с наситена водна пара под налягане над атмосферното. Комбинираното действие на висока температура и пара прави този метод особено ефективен. В този случай както вегетативните клетки, така и микробните спори умират. Спорите на микробите умират в рамките на 10 минути под въздействието на наситени водни пари, а вегетативните форми умират в рамките на 1 до 4 минути. Високата бактерицидна сила на наситената пара се дължи на факта, че под въздействието на водни пари под налягане протеините на микробната клетка набъбват и коагулират, в резултат на което микробните клетки умират. Бактерицидният ефект на наситените водни пари се засилва от свръхналягане. Стерилизацията в автоклав се извършва при различни режими. Така прости хранителни среди (месен пептонен агар и месен пептонен бульон) се стерилизират за 20 минути при 120 градуса (1 atm.). Но с този режим е невъзможно да се стерилизират среди, съдържащи протеини, въглехидрати и други вещества, които лесно се променят чрез нагряване. Средата с въглехидрати се стерилизира в автоклав при 0,5 atm. 10 – 15 минути или частично течаща пара. С помощта на висока температура можете да унищожите най-устойчивите форми на патогенни микроорганизми (включително спорообразуващи) не само на повърхността на обектите, които се дезинфекцират, но и в тяхната дълбочина. Това е голямото предимство на високата температура като надеждно средство за стерилизация. Някои предмети обаче се развалят под въздействието на високи температури и в тези случаи е необходимо да се прибегне до други методи и средства за дезинфекция. Пълна стерилизация на материали и предмети, които не позволяват използването на високотемпературна стерилизация, се постига чрез многократна стерилизация с водна пара в апарат на Кох при температура не по-висока от 100 градуса. Този метод се нарича фракционна стерилизация. Свежда се до факта, че останалите неубити спорови форми на микроби, след един ден в термостат при 37 градуса, покълват във вегетативни клетки, чиято смърт настъпва при последваща стерилизация на този обекттечаща пара. Третирането с течна пара се извършва три пъти в продължение на 30-40 минути. Загряването на материала еднократно при температура под 100 градуса е известно като пастьоризация. Пастьоризацията е предложена от Пастьор и е предназначена главно за унищожаване на предимно неспорови микроорганизми. Пастьоризацията се извършва при 60 - 70 градуса за 15 до 30 минути, при 80 градуса за 10 до 15 минути. В микробиологичната практика пастьоризацията семенен материалчесто се използва за изолиране на чисти култури от спорообразуващи микроорганизми и за определяне на способността на микроорганизмите да образуват спори. За течности, които губят вкус и други ценни качества при излагане на високи температури (мляко, горски плодове и плодови сокове, бира, хранителни среди, съдържащи въглехидрати или урея и др.), Стерилизацията с течаща пара се извършва при 50 - 60 градуса за 15 - 33333330 минути или при 70 - 80 градуса за 5 - 10 минути. В този случай микробите със средна устойчивост умират, докато по-устойчивите микроби и спори се запазват. Фракционната 5-6-кратна стерилизация при 60 градуса за 1 час се нарича тиндализация. Много медицински продукти, направени от полимерни материали, не издържат на стерилизация метод на параспоред общоприетите режими. За много продукти, поради характеристиките на течностите, които съдържат (консерванти, лекарства и други продукти), е невъзможно да се стерилизират по общоприети методи и методи. За такива продукти се разработват индивидуални режими на стерилизация, за да се осигури надеждна стерилизация на обектите. По този начин стерилизацията на ротора за разделяне на кръвта на фракции се извършва с водна пара при температура 120 градуса за 45 минути. Стерилността на контейнерите с консерванти се постига при 110 градуса за 60 минути. Кипенето е метод на стерилизация, използван за дестерилизиране на спринцовки за многократна употреба, хирургически инструменти, гумени тръби, стъклени и метални прибори. Стерилизация чрез кипене се извършва в стерилизатори. Споровите форми във вряща вода умират след 20 - 30 минути. Кипенето в продължение на 45 минути се използва широко за дезинфекция на секрети и други инфекциозни материали, бельо, съдове, играчки и предмети за грижа за пациентите. За пране и почистване се използва топла вода (60 - 100 градуса) с препарати механично отстраняванезамърсители и микроорганизми. Повечето вегетативни клетки умират при 70 градуса след 30 минути. Филтруващата стерилизация се използва в случаите, когато субстратите не могат да издържат на нагряване, по-специално за среди, съдържащи протеини, серуми, някои антибиотици, витамини и летливи вещества. Тази техника се използва доста широко за стерилизиране на културална течност, когато е необходимо тя да се освободи от микробни клетки, но да се запазят непроменени всички метаболитни продукти, които съдържа. Методът включва филтриране на течности през специални филтри, които имат фино порести прегради и следователно задържат микробните клетки. Двата най-широко използвани типа филтри са мембранните филтри и филтрите на Seitz. Мембранните филтри се изготвят от колодий, ацетат, целулоза и други материали. Филтрите Seitz са направени от смес от азбест и целулоза. Освен това за стерилизация се използват филтри от каолин с добавка. кварцов пясък, от почва за инфузор и от други материали („свещи” на Chamberlan, Berkfeld). Мембранните и азбестовите филтри са предназначени за еднократна употреба. При ултравиолетово облъчване бактерицидният ефект се осигурява от лъчи с дължина 200 - 450 nm, чийто източник са бактерицидни лампи. Стерилизацията се извършва с помощта на бактерицидни лампи ултравиолетови лъчивъздух в лечебни превантивни институции, кутии на микробиологични лаборатории, в предприятия Хранително-вкусовата промишленост, в кутии за производство на ваксини и серуми, в операционни, манипулационни, детски заведения и др. Ултравиолетовите лъчи имат висока антимикробна активност и могат да причинят смъртта не само на вегетативни клетки, но и на техните спори. Слънчевата светлина причинява смъртта на микроорганизмите в резултат на действието ултравиолетово облъчванеи сушене. Сушенето със слънчева светлина има вредно въздействие върху много видове микроорганизми, но ефектът му е повърхностен и следователно слънчевата светлина играе спомагателна роля в практиката на стерилизация. IN напоследъкпри лечение на рани и изгаряния се използват покрития от синтетични и естествени полимери под формата на гелове. Полимерните антисептични филми се използват широко за локално лечение на рани и изгаряния. Те съдържат такива широкоспектърни антимикробни агенти като катапол, диоксидин, син йод, както и сорбитол, съдържащ глутаралдехид. За стерилизиране на тези филми се използва йонизиращо лъчение в доза от 20,0 kGy. По време на промишленото производство на полимерни антисептични филми и сорбенти, тяхната стерилност при този режим на стерилизация е напълно осигурена. Радиоактивното лъчение убива всички видове микроорганизми, както във вегетативна, така и в спорова форма. Използва се широко за стерилизация в предприятия, произвеждащи стерилни продукти и стерилни медицински изделия за еднократна употреба, за дезинфекция Отпадъчни водии суровини от животински произход.

Механичен методстерилизация Методите за механична стерилизация премахват микробите от повърхността на предметите. Те включват измиване, изтърсване, метене, мокро избърсване, проветряване, проветряване, прахосмукачка, миене.

Метод на химическа стерилизация Сега пластмасите се използват все повече в медицинската практика. Използват се в стоматологията, лицево-челюстната хирургия, травматологията, ортопедията и хирургията. Повечето пластмаси не могат да издържат на методите за топлинна стерилизация на пара под налягане и суха топлина (сух нагрят въздух). Разтворите на алкохол, диоксид и троен разтвор, използвани за стерилизиране на такива предмети, не гарантират стерилността на обработваните продукти. Ето защо за стерилизиране на пластмасови продукти се използват газови и радиационни методи, както и разтвори на химикали. Въвеждане в практиката на лечебните заведения голямо числопродукти, изработени от термолабилни материали, допринасят за въвеждането на радиация, газови методидезинфекция и стерилизация с дезинфекционни разтвори. При химическа стерилизацияизползват газове и агенти от различни химични групи (пероксид, фенол, халоген, алдехиди, основи и киселини, повърхностно активни вещества и др.). За ежедневна употреба се произвеждат детергенти, почистващи, избелващи и други препарати, които имат антимикробен ефект поради въвеждането на различни химически вещества. Тези препарати се използват за почистване и дезинфекция на санитарни помещения техническо оборудване, съдове, бельо и др. Формалдехидна пара (парна форма) може да се използва в лечебни заведенияза стерилизация метални изделияза медицински цели (скалпели, игли, пинсети, сонди, скоби, куки, резачки за тел и др.). Преди стерилизация с формалдехидни пари, продуктите трябва да бъдат подложени на предварително стерилизационно почистване и старателно изсушени. Когато се стерилизира по какъвто и да е начин химическиправилата за обработка на конкретен обект зависят от характеристиките на обекта, който се дезинфекцира, устойчивостта на микробите и характеристиките на свойствата химическа подготовка, околна температура, влажност и други фактори. По този начин стерилността на металните инструменти се постига, като се държат в запечатана камера с пара в продължение на пет часа при температура най-малко 20 градуса и относителна влажност 95 - 98%, при температура 15 градуса, пълна стерилност на тези предмети се постига едва след 16 часа. Спороцидната активност на глутаралдехида зависи от температурата. Оптималното му действие се проявява при температура 15 – 25 градуса. С повишаване на температурата спороцидната активност на това лекарство намалява. Химическата стерилизация се използва в известна ограничена степен. Най-често този метод се използва за предотвратяване на бактериално замърсяване на хранителна среда и имунобиологични препарати (ваксини и серуми). Най-често към хранителните среди се добавят вещества като хлороформ, толуен и етер. Ако е необходимо средата да се освободи от тези консерванти, тя се загрява на водна баня при 56 градуса и консервантите се изпаряват. За запазване на ваксини или серуми се използват мертиолат, борна киселина и формалин.

Биологичен методстерилизация Биологичната стерилизация се основава на използването на антибиотици. Този метод се използва широко при култивирането на вируси.

Стерилизация- безплодие; унищожаване на патогенни и непатогенни микроорганизми във вегетативна и спорова форма във всякакъв материал.

Подготовка на съдове за стерилизация. Лабораторната стъклария трябва да бъде чисто измита и стерилизирана. За измиване използвайте сапун или химически разтвори перилни препарати. Новите ястия се варят предварително в 1-2% разтвор на солна киселина, за да избегнете последващо излугване на стъклото. Измитите в течаща вода съдове се изплакват с дестилирана вода и се изсушават.

Бактериологични епруветки. Коничните, матирани колби се затварят с памучно-марлени запушалки, състоящи се от плътно усукани ролки памучна вата, покрити със слой марля. Разработени са и метални запушалки под формата на външни капачки за бактериологични епруветки. Трябва да се има предвид, че стерилизирането на памучни тампони при високи температури води до отделяне на вещества от памучната вата, които потискат растежа на някои чувствителни бактерии, като Brucella.

Когато инсталирате пипети, поставете памучен тампон в горния край. Пипетите на Пастьор трябва да имат запечатана капилярка. Всяка мерителна пипета се увива в дълга хартиена лента с ширина 4-5 cm, започвайки от чучура, спираловидно по цялата й дължина. Пипетите на Пастьор са опаковани в хартия, по 10-20 броя, епруветки - по 15-20 броя. По-добре е да съхранявате всички видове пипети преди и след стерилизация в специални метални кутии. Запушалките на колбите са допълнително покрити с хартиени капачки.

Преди стерилизация чистите, сглобени петриеви панички се опаковат в хартия, по 3 до 4 броя всяка. След стерилизация хартията предпазва стерилната стъклария от замърсяване с микрофлора.

Преди стерилизация съдовете се поставят в сушилнята не плътно, за да се осигури циркулация на въздуха, като се внимава температурата да не надвишава 180°С, тъй като при по-висока температура хартията и памукът се овъгляват. След приключване на стерилизацията сушилният шкаф не се отваря дотогава. Докато температурата в него падне до 70-80?С, т.к рязък спадтемпературите могат да причинят счупване на стъклото.

Ако съдовете са предназначени за стерилизация на хранителните среди в тях чрез автоклавиране под налягане най-малко 1 atm, тогава те не са предварително стерилизирани. При стерилизиране на среда с течаща пара или в автоклав под налягане не повече от 0,5 atm. Трябва да се използват стерилни контейнери.

Стерилизация със сух загрят въздух. Методът се използва за стерилизиране на чисти стъклени съдове. За целта се използва пещ на Пастьор - специален сушилен шкаф с двойни стени. Отвън е облицована с термоустойчив материал. В горната част има термометър. Между термоустойчивата подплата и вътрешната част метален корпусНа дъното е поставен автоматичен електрически нагревател. Когато сушилният шкаф е включен, въздухът в него се нагрява. След достигане на зададената температура се отбелязва началният час на стерилизацията. Режим на стерилизация: при температура 155-160 ° C - експозиция за 2 часа, при 165-170 ° C - 1-1,5 часа, при 180 ° C - 1 час След времето за стерилизация нагряването се спира.

Автоклавиране. Това е парна стерилизация под налягане, комбинирана с висока температура специален апарат- автоклав. Когато наситената пара срещне по-хладен обект, парата кондензира във вода, което води до освобождаване на голям бройтоплина. Освен това се намалява обемът на парата, което улеснява проникването й във вътрешните части на материала, който се стерилизира. Задължително условие е подаването на наистина наситена пара, така че контактът й със студен предмет да доведе до незабавна кондензация и нагряване. Индустрията произвежда вертикални и хоризонтални автоклави.

Вертикалният автоклав е двустенен цилиндричен метален котел, запечатан с капак. Водата се излива между стените през специален кран с фуния до определено ниво. Вътрешната стена на котела е снабдена с отвори в горната част и кран в долната част, през който при нагряване на водата парата измества въздуха от котела. Върху автоклава се поставя метална защитна рамка, която трябва да има между нея и самия автоклав свободно пространство. Автоклавът се загрява чрез свързване към електрическата мрежа.

Автоклавът се зарежда с материала за стерилизация, капакът и кранът, през който е налята вода, се затварят, а долният кран временно се оставя отворен. Нагрятата вода между стените на автоклава кипи, получената пара се издига нагоре и преминава през горните отвори на вътрешната стена в котела, изтласквайки въздуха през долния отворен кран. Когато целият въздух е изместен и парата започне да излиза в равномерна струя, долният клапан се затваря. В резултат на това налягането на парата вътре в автоклава се увеличава. За начало на стерилизация се счита моментът, в който налягането достигне зададена стойност (според манометъра). Топлината се регулира по време на стерилизацията, като налягането на парата се поддържа на същото ниво. Ако налягането вътре в автоклава се повиши прекомерно, има предпазен клапан, през който автоматично излиза излишната пара.

С увеличаването на налягането на парата температурата в автоклава се повишава съответно.

Манометърът показва налягането на парата, без да отчита околната среда атмосферно налягане(760 mmHg). След изтичане на времето за стерилизация автоклавът се изключва. След охлаждане, когато показанието на манометъра е нула, отворете клапана, за да изпуснете пара.

Хоризонталният автоклав се различава от вертикалния по дизайн, но принципът му на работа е същият.

вирусологична стерилизация патологично животно

Образци на формуляри, които се попълват при изпращане на патологичен материал в лабораторията

Термостат– устройство за поддържане на постоянна температура – ​​използва се за отглеждане на култури от микроорганизми. Това е шкаф (Фигура 1), в който се поддържа дълго време определена температура. Оптималната температура за размножаване на много микроорганизми е 37 ºС. Предлагат се термостати за сух въздух и вода.

Шкаф за сушене(фурна на Пастьор)използва се за стерилизация със суха топлина на съдове, оборудване и сухи материали, като нишесте, креда (Фигура 2). Материалът за стерилизация се увива предварително в хартия и се поставя в шкаф, така че да не се допира до стените. Стерилизацията се извършва при температура 160 ºС за два часа. Повишаването на температурата над 180 ºС не се препоръчва: памучните тапи и хартията започват да се развалят (стават кафяви, стават крехки). Стерилизираният материал се отстранява, след като шкафът е изключен и охладен, за предпочитане когато температурата в шкафа е равна на стайната.

Апарат за преброяване на колонии(Фигура 3) - полуавтоматичен брояч, оборудван с електрическа писалка с пружинно устройство, предназначен за преброяване на бактериални колонии в петриеви панички. Чаша
Петри с бактериални колонии се поставя с главата надолу върху сканиращо стъкло. Лекият натиск на електрическата писалка върху областта на дъното на петриевото блюдо, съответстваща на позицията на колонията, оставя следа върху стъклото. В този случай държачът се издига, веригата се затваря и показанията на измервателния уред се увеличават с единица. Броят на бактериалните колонии се преброява чрез изчисляване на разликата в показанията на импулсния брояч преди началото на броенето и след края му.

Автоклав(Фигура 4) е дебелостенен апарат, предназначен за стерилизиране на съдове и хранителна среда с пара под налягане. Това е запечатан котел с двойни метални стени и капак. Пространството между стените (камерата за водна пара) се запълва с вода. Интериор(стерилизационна камера) е оборудвана с манометър, предпазни клапани и кран за източване на вода и пара. За да се създаде плътно уплътнение, автоклавът е плътно затворен с капак с гумено уплътнение. Използва се за стерилизиране на хранителна среда под налягане от 0,5 до 1,0 MPa за 20...30 минути.

1 – тяло; 2 – термометър; 1 – капак; 2 – тяло;

3 – врата; 4 – потенциометър; 3 – скоростна кутия; 4 – блок за управление;

5 – превключвател; 6 – лампа; 5 – маркировка; 6 – термометър

7 – вентилационни отвори

Фигура 1 - Термостат Фигура 2 - Сушилен шкаф

1 – маса за петриево блюдо; 2 – писалка с пружинно устройство;

3 – брояч индикатор; 4 – превключвател за включване на импулсния брояч; 5 – превключвател за включване на лампата за осветление на измервателния уред

Фигура 3 - Устройство за преброяване на колонии от микроорганизми

Стерилизацията със суха топлина се извършва в пещи със суха топлина (пещ на Пастьор). Сухата топлина стерилизира лабораторна стъклария. Зарежда се рехаво във фурната, за да се загрее равномерно материала. Затворете плътно вратата на шкафа, включете електрическия нагревател и доведете температурата до 160-165 0 С и стерилизирайте 1 час. В края на стерилизацията изключете отоплението, но не отваряйте вратата на шкафа, докато фурната не се охлади (в противен случай студен въздухще причини пукнатини в съдовете). Режим на стерилизация: 160°C - 60 мин., 180°C - 15 мин., 200°C - 5 мин. Течности, хранителна среда, каучук и синтетични материали не могат да се стерилизират със суха топлина.

Парна стерилизация под наляганепредметен превързочен материал, хирургическо бельо, хирургически инструменти, хранителни среди, лабораторна стъклария, заразен материал, инжекционни разтвори. Материалът се поставя в контейнери (кутии). На дъното на бикса се поставят платнени подложки, за да абсорбират влагата след стерилизация. Стерилността на материала се поддържа в продължение на 3 дни. Заразеният материал в съдове и епруветки се стерилизира в метални резервоари с капак.

Парна стерилизация под налягане се извършва в автоклав. При едно третиране както вегетативните, така и споровите форми на бактериите умират. Пара под налягане стерилизира хранителни среди, с изключение на среди, съдържащи естествени протеини, течности и устройства с гумени части. Обикновените среди (MPA, MPB) се стерилизират за 20 минути при 120°C (1 atm). Среди, съдържащи естествени протеини и въглехидрати, не могат да бъдат стерилизирани при тази температура, тъй като това са вещества, които лесно се променят чрез нагряване. Средите с въглехидрати се стерилизират фракционно при 100 0 С или в автоклав при 112 0 С (5 атм.) за 10-15 минути. Различни течности, устройства с гумени маркучи, тапи, бактериални свещи и филтри се стерилизират при 120 0 С (1 атм.) за 20 минути.

Заразеният материал (в епруветки, чаши) се поставя в специални метални кофи или резервоари с отвори за проникване на пара и се стерилизира при 126 0 С (1,5 атм.) за 1 час. Инструментите също се стерилизират след работа със спорови бактерии.

Има 2 режима на стерилизация:

1. Течаща пара в автоклав или в апарат на Кох с отвинтен капак и отворен изходен клапан, когато антибактериалният ефект на парата се проявява срещу вегетативни форми. Така се стерилизират среди, съдържащи витамини и въглехидрати, урея, мляко, картофи и желатин. За пълна дестерилизация се използва фракционна стерилизация (при 100 0 С) за 20-30 минути в продължение на 3 дни подред. Освен това убива спорите.
2. Парната стерилизация под налягане е най-много ефективен методлишения. Превързочният материал и бельото се стерилизират при 1 атм. 15-20 минути, заразен материал при 1,5-2 atm за 20-25 минути.

Ефектът на температурата върху микроорганизмите.

температура - важен фактор, засягащи живота на микроорганизмите. За микроорганизмите има минимални, оптимални и максимални температури. Оптимално– температурата, при която протича най-интензивното размножаване на микробите. минимум– температура, под която микроорганизмите не проявяват жизнена активност. Максимум– температурата, над която настъпва смъртта на микроорганизмите.

Във връзка с температурата се разграничават 3 групи микроорганизми:

2. Мезофили.Оптимално – 30-37°С. минимум – 15-20°C.Максимум – 43-45°С.Те живеят в телата на топлокръвни животни. Те включват повечето патогенни и опортюнистични микроорганизми.

3. Термофилни.Оптимално – 50-60°С.минимум - 45°C.Максимум - 75°С. Те живеят в горещи извори и участват в процесите на самонагряване на тор и зърно. Те не са в състояние да се възпроизвеждат в тялото на топлокръвни животни, така че нямат медицинско значение.

Благоприятно действие оптимална температура използвани при отглеждане на микроорганизми с цел лабораторна диагностика, приготвяне на ваксини и други лекарства.

Спирачно действие ниски температури използвани за съхранение продукти и култури от микроорганизми в хладилник. Ниската температура спира процесите на гниене и ферментация. Механизмът на действие на ниските температури е инхибирането на метаболитните процеси в клетката и прехода към състояние на суспендирана анимация.

Вреден ефектвисока температура (над максималната) използвани за стерилизация . Механизъмдействия – денатуриране на протеин (ензими), увреждане на рибозомите, нарушаване на осмотичната бариера. Психрофилите и мезофилите са най-чувствителни към високи температури. специален устойчивостшоу споровебактерии.

Ефектът на лъчистата енергия и ултразвука върху микроорганизмите.

Различават се нейонизиращи (ултравиолетови и инфрачервени лъчи на слънчевата светлина) и йонизиращи лъчения (g-лъчи и високоенергийни електрони).

Йонизиращо лъчениеима мощен проникващ ефект и уврежда клетъчния геном. Механизъмувреждащ ефект: йонизация макромолекули, което е придружено от развитие на мутации или клетъчна смърт. Освен това леталните дози за микроорганизмите са по-високи, отколкото за животните и растенията.

Механизъмувреждащ ефект UV лъчи: образуване на тиминови димери в ДНК молекула , който спира деленето на клетките и е основната причина за смъртта им. Увреждащото действие на UV лъчите е по-силно изразено за микроорганизмите, отколкото за животните и растенията.

Ултразвук(звукови вълни 20 хиляди Hz) има бактерициден ефект. Механизъм: образование в цитоплазмата на клетката кавитационни кухини , които са пълни с течни пари и в тях възниква налягане до 10 хиляди атм. Това води до образуване на силно реактивни хидроксилни радикали, разрушаване на клетъчните структури и деполимеризация на органелите, денатурация на молекулите.

Използват се йонизиращи лъчения, UV лъчи и ултразвук за стерилизация.

Ефект от изсушаването върху микроорганизмите.

Водата е необходима за нормалното функциониране на микроорганизмите. Намаляването на влажността на околната среда води до преминаване на клетките в състояние на покой и след това до смърт. Механизъмвредни ефекти от сушенето: дехидратация на цитоплазмата и денатурация на протеини.

Патогенните микроорганизми са по-чувствителни към изсушаване: патогени на гонорея, менингит, Коремен тиф, дизентерия, сифилис и др. Бактериалните спори, протозойните кисти и бактериите, защитени от слуз от храчки (туберкулозни бацили) са по-устойчиви.

На практикаизползва се сушене за консервиране месо, риба, зеленчуци, плодове, при приготвяне на лечебни билки.

Сушене от замразено състояние под вакуум – лиофилизация или сушене чрез замразяване.Тя е използвана за опазване на реколтатамикроорганизми, които в това състояние в продължение на години (10-20 години) не губят своята жизнеспособност и не променят свойствата си. Микроорганизмите са в състояние на спряна анимация. Използва се лиофилизация в производството на лекарстваот живи микроорганизми: еубиотици, фаги, живи ваксинисрещу туберкулоза, чума, туларемия, бруцелоза, грип и др.

Действие химични факторикъм микроорганизми.

Химикалите влияят на микроорганизмите по различни начини. Това зависи от природата, концентрацията и времето на действие на химикалите. Те могат стимулират растежа(използвани като енергийни източници), осигуряват микробициден, микробостатичен, мутагенен ефектили може да бъде безразличен към жизнените процеси

Например: 0,5-2% разтвор на глюкоза е източник на храна за микробите, а 20-40% разтвор има инхибиторен ефект.

За микроорганизмите е необходимо оптимална pH стойност на околната среда. За повечето симбионти и патогени на човешки заболявания - неутрална, леко алкална или леко кисела среда. С увеличаването на pH, то често се измества към киселинната страна и растежът на микроорганизмите спира. И тогава идва смъртта. Механизъм:денатуриране на ензими от хидроксилни йони, разрушаване на осмотичната бариера на клетъчната мембрана.

Химикали, които имат антимикробен ефект, използвани за дезинфекция, стерилизация и консервиране.

Ефектът на биологичните фактори върху микроорганизмите.

Биологични фактори- Това различни формивлиянието на микробите един върху друг, както и ефекта на имунните фактори (лизозим, антитела, инхибитори, фагоцитоза) върху микроорганизмите по време на престоя им в макроорганизма. Съжителство на различни организми - симбиоза. Различават се следните: формисимбиоза.

Мутуализъм– форма на съжителство, при която и двамата партньори получават взаимни ползи (например нодулни бактерии и бобови растения).

Антагонизъм- форма на връзка, когато един организъм причинява увреждане (дори смърт) на друг организъм с неговите метаболитни продукти (киселини, антибиотици, бактериоцини), поради по-добра адаптивност към условията на околната среда, чрез директно унищожаване (например нормална чревна микрофлора и патогени на чревни инфекции).

Метабиоза– форма на съжителство, когато един организъм продължава процеса, причинен от друг (използва неговите отпадъчни продукти) и освобождава околната среда от тези продукти. Поради това се създават условия за по-нататъшно развитие (нитрифициращи и амонифициращи бактерии).

Сателитизъм– единият съжител стимулира растежа на другия (например дрождите и сарцината произвеждат вещества, които насърчават растежа на други, по-изискващи хранителни вещества бактерии).

Коменсализъм– един организъм живее за сметка на друг (ползи), без да му причинява вреда (например E. coli и човешкото тяло).

Хищничество– антагонистични взаимоотношения между организмите, когато един улавя, абсорбира и смила друг (например чревната амеба се храни с чревни бактерии).

Стерилизация.

Стерилизацияе процес на пълно унищожаване на всички жизнеспособни форми на микроби в обект, включително спори.

Има 3 групи методи за стерилизация: физични, химични и физико-химични.Физически методи:стерилизация чрез висока температура, UV облъчване, йонизиращо облъчване, ултразвук, филтриране през стерилни филтри. Химични методи– използване на химикали, както и газова стерилизация. Физико-химични методи – споделянефизически и химични методи. Например висока температура и антисептици.

Стерилизация при висока температура .

Този метод включва: 1) стерилизация със суха топлина; 2) парна стерилизация под налягане; 3) стерилизация с течаща пара; 4) тиндиализиране и пастьоризация; 5) калциниране; 6) кипене.

Стерилизация със суха топлина.

Методът се основававърху бактерицидния ефект на въздуха, загрят до 165-170 ° C за 45 минути.

Оборудване: шкаф за суха топлина (фурна на Пастьор). Пещ на Пастьор - метален шкафс двойни стени, обвити отвън с материал, който провежда лошо топлина (азбест). Нагрятият въздух циркулира в пространството между стените и излиза през специални отвори. При работа е необходимо стриктно да се следи необходимата температура и време за стерилизация. Ако температурата е по-висока, тогава ще се получи овъгляване на памучни тапи и хартия, в която са опаковани съдовете, а при по-ниска температура е необходима по-продължителна стерилизация. След приключване на стерилизацията, шкафът се отваря само след като е изстинал, в противен случай стъклените съдове могат да се спукат при внезапна промяна на температурата.

а) стъклени, метални, порцеланови предмети, съдове, опаковани в хартия и затворени с памучно-марлени запушалки за поддържане на стерилност (165-170°C, 45 min);

б) топлоустойчив прах лекарства- талк, бяла глина, цинков оксид (180-200°C, 30-60 мин.);

в) минерални и растителни масла, мазнини, ланолин, вазелин, восък (180-200°C, 20-40 мин.).

Парна стерилизация под налягане.

Най-ефективният и широко използван метод в микробиологичната и клиничната практика.

Методът се основававърху хидролизиращия ефект на парата под налягане върху протеините на микробната клетка. Комбинираното действие на висока температура и пара осигурява висока ефективносттази стерилизация, която убива най-устойчивите спорови бактерии.

Оборудване – автоклав.Автоклавът се състои от 2 метални цилиндъра, поставени един в друг с херметически затворен капак, завинтен с винтове. Външният котел е водно-парна камера, вътрешният котел е стерилизационна камера. Има манометър, клапан за освобождаване на парата, предпазен клапан и водомерно стъкло. В горната част на стерилизационната камера има отвор, през който преминава парата от водно-парната камера. Манометърът се използва за определяне на налягането в стерилизационната камера. Съществува определена връзка между налягането и температурата: 0,5 atm - 112°C, 1-01,1 atm - 119-121°C, 2 atm - 134°C. Предпазен клапан – за защита от прекомерно налягане. Когато налягането се повиши над зададената стойност, вентилът се отваря и изпуска излишната пара. Оперативна процедура.В автоклава се налива вода, чието ниво се следи с водомерно стъкло. Материалът се поставя в стерилизационната камера и капакът се завинтва плътно. Парният клапан е отворен. Включете отоплението. След като водата заври, кранът се затваря само когато целият въздух е изместен (парата тече в непрекъснат силен сух поток). Ако кранът е затворен по-рано, показанията на манометъра няма да съответстват правилната температура. След затваряне на крана налягането в котела постепенно се увеличава. Началото на стерилизацията е моментът, в който стрелката на манометъра покаже зададеното налягане. След изтичане на периода на стерилизация, спрете нагряването и охладете автоклава, докато стрелката на манометъра се върне на 0. Ако изпуснете пара по-рано, течността може да заври поради бърза промяна в налягането и да изтласка пробките (стерилността е нарушена). Когато стрелката на манометъра се върне на 0, внимателно отворете вентила за изпускане на пара, изпуснете парата и след това извадете предметите, които ще стерилизирате. Ако парата не се изпусне, след като иглата се върне на 0, водата може да кондензира и да намокри тапите и материала, който се стерилизира (стерилността ще бъде нарушена).

Материал и режим на стерилизация:

а) стъкло, метал, Китай, бельо, гума и кортикални тапи, изделия от каучук, целулоза, дърво, превръзки (памучна вата, марля) (119 - 121°C, 20-40 min));

б) физиологичен разтвор, инжекционни разтвори, капки за очи, дестилирана вода, прости хранителни среди - МПБ, МРА (119-121°С, 20-40 мин.);

в) минерални и растителни масла в херметически затворени съдове (119-121°C, 120 min);

Стерилизация с течаща пара.

Методът се основававърху бактерицидния ефект на пара (100°C) само срещу вегетативни клетки.

Оборудване– автоклав с отвинтен капак или Апарат на Кох.

Апарат на Кох -Това е метален цилиндър с двойно дъно, пространството в което е 2/3 запълнено с вода. Капакът има отвори за термометър и за излизане на парата. Външната стена е облицована с материал, който провежда лошо топлина (линолеум, азбест). Началото на стерилизацията е времето от завирането на водата и навлизането на пара в стерилизационната камера.

Материал и режим на стерилизация.Този метод стерилизира материала които не могат да издържат на температури над 100°C: хранителни среди с витамини, въглехидрати (Hiss, Endo, Ploskirev, Levin media), желатин, мляко.

При 100 ° C спорите не умират, така че стерилизацията се извършва няколко пъти - фракционна стерилизация - 20-30 минути дневно в продължение на 3 дни.

В интервалите между стерилизациите материалът се поддържа при стайна температураза да могат спорите да покълнат във вегетативни форми. Те ще умрат при последващо нагряване при 100°C.

Тиндализация и пастьоризация.

Тиндализация -метод на фракционна стерилизация при температури под 100°C. Използва се за стерилизиране на предмети, които не могат да издържат 100°C: серум, асцитна течност, витамини . Тиндализацията се извършва на водна баня при 56°С за 1 час в продължение на 5-6 дни.

Пастьоризация - частично стерилизация (спорите не се убиват), която се извършва при относително ниска температура веднъж. Пастьоризацията се извършва при 70-80°C, 5-10 минути или при 50-60°C, 15-30 минути. Пастьоризацията се използва за предмети, които губят качеството си при високи температури. използване За някои хранителни продукти: мляко, вино, бира . Това не ги уврежда стокова стойност, но спорите остават жизнеспособни, така че тези продукти трябва да се съхраняват в хладилник.