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El proceso de esterilización (autoclave)

A lo largo de la historia, el hombre ha utilizado el fuego para purificar objetos. El calor generado mediante la aplicación de altas temperaturas afecta a las membranas y desnaturaliza las proteínas y los ácidos nucléicos. Sin embargo, someter los objetos al fuego resulta excesivo para el uso cotidiano.


Los agentes transmisibles (como esporas, bacterias y virus) pueden eliminarse a través de la esterilización, diferente de la desinfección, que únicamente elimina los organismos capaces de causar enfermedades.


Algunos métodos utilizados para realizar la esterilización son los siguientes:


  • Autoclaves: de gran eficacia y reducido coste, no aptos para objetos sensibles al calor.
  • Hornos de aire caliente: poco eficientes en comparación con los autoclaves.
  • Óxido de etileno: apto para objetos sensibles al calor, pero deja residuos tóxidos sobre los objetos esterilizados.
  • Vapor y formaldehído a baja temperatura: efectivo con instrumentos con cavidades o aberturas tubulares.
  • Productos químicos esporicidas: se utilizan a menudo como desinfectantes, pero también permiten esterilizar instrumentos si se utilizan durante periodos prolongados.
  • Irradiación: los rayos Gamma y los electrones acelerados son excelentes medios de esterilización.
  • Gas plasma.

 

El principio de esterilización preferido para la esterilización es el calor; así, el autoclave es el método más utilizado para realizarla.


En un horno de aire seco, son necesarias dos horas a 160 °C para eliminar las esporas de la bacteria Clostridium Botulinium (relacionada con la comida enlatada). Mediante calor saturado, se pueden eliminar las mismas esporas en solo cinco minutos a 121 °C, lo que demuestra que el calor húmedo es más eficaz que el calor seco.

 

 

Diseño y control de autoclaves


Para ser eficaces contra bacterias y virus formadores de esporas, los autoclaves deben:


  • Hacer que el vapor entre en contacto directo con el material que se desea esterilizar (así, la carga de los objetos es muy importante).
  • Crear el vacío para desplazar todo el aire presente originariamente en el autoclave y sustituirlo por vapor.
  • Implementar un programa de control bien diseñado para la evaluación del vapor y la refrigeración, de modo que la carga no se deteriore.


La eficiencia del proceso de esterilización depende de dos factores principales. Uno de ellos es el tiempo de muerte térmica, es decir, el tiempo que debe exponerse a los microbios a una temperatura dada para acabar con ellos. El segundo factor es el punto de muerte térmica, la temperatura a la que perecen todos los microbios de una muestra.


El vapor y la presión garantizan que se transmite suficiente calor a los organismos para acabar con ellos. Se utiliza una serie de pulsos de presión negativa para aspirar todas las posibles bolsas de aire, mientras que la penetración del vapor se maximiza mediante la aplicación de una sucesión de pulsos positivos.

 

Los ciclos de presión típicos usados en autoclaves son:

  1. Ciclo para tejidos, unidades de filtrado y descartes.

  2. Ciclo para plástico y cristal de laboratorio.

  3. Ciclo usado fundamentalmente para descartes.

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El rendimiento del proceso puede confirmarse mediante la supervisión de los cambios de color en la cinta indicadora que suele aplicarse sobre los paquetes o los productos que se introducen en el autoclave. También pueden utilizarse indicadores biológicos, como Attests, que contiene esporas de Bacillus Sterothermophilus, que se encuentran entre los organismos más resistentes que debe destruir un autoclave. Después de una tanda en el autoclave, el cristal interno de la ampolla del Attest se rompe, con lo que las esporas penetran en un medio líquido diferencial. Si el autoclave ha destruido todas las esporas, el líquido permanece de color azul. De lo contrario, las esporas se metabolizarán y provocarán un cambio al color amarillo después de dos días de incubación a 56 °C.


El sistema de control debe, por tanto, aportar flexibilidad en la forma de conseguir el control preciso y repetido del entorno de esterilización e incluir las funciones siguientes:

 

  • Preciso control de lazo con programación de perfiles de puntos de consigna.
  • Sistema de gestión de recetas para facilitar la configuración.
  • Control secuencial para estrategias de control complejas.
  • Recogida segura de datos on-line del sistema de esterilización para analizarlos.
  • Pantalla local de operario con gráficos nítidos y acceso controlado a parámetros.

 

El sistema Eycon™ Visual Supervisor es una solución perfecta para esta aplicación.