اصول سترون سازی (Sterilization)، ضدعفونی (Disinfection) و گندزدایی (Antisepsis) در مراکز پزشکی (7)
تألیف:
دکتر احمد مردانی
مرکز تحقیقات سازمان انتقال خون، مؤسسه عالی آموزشی و پژوهشی طب انتقال خون
تشعشع (Radiation) و پرتوها (Rays)
رهاسازي انرژي به اشكال مختلف در فضا را پرتوتابی (Irradiation) گويند. مهمترين پرتوهايي كه در عمل سترونسازي مورد استفاده قرار ميگيرند، پرتوهاي یونساز یا یونیزان (Ionizing Rays) هستند كه اشعه X و گاما از جمله آن‌هاست. از آنجایی که سترونسازی با پرتوهای یونساز با ایجاد گرما همراه نیست، به سترونسازی سرد (Cold Sterilization) موسوم است.
اشعه X از برخورد الكترون (Electron) با مانع ايجاد ميشود و برخلاف اشعه ماورای بنفش (UV) قدرت نفوذپذيري زيادي با طول موجي برابر 0/1 تا 40 نانومتر يا آنگستروم (Angstrom) دارد و قادر است در مدت زمان كم، كليه ميكروارگانيسمها و حتي سلولها را از بين ببرد. از آنجایی که توليد پرتو X گران و براي بدن خطرناك است، به‌عنوان استریل کننده مورداستفاده قرار نميگيرد.
اشعه UV كارايي بيشتري دارد و از جمله پرتوهاي غير يونساز (Non-ionizing) ميباشد كه در ضدعفونی هوا و سطوح کاری و محيطی اتاقهای عمل (Operation Rooms)، آزمایشگاهها و هودهای آزمایشگاهی (Laboratory Safety Cabinets) استفاده میشود. اين اشعـه شامل تمامي نورهـايي ميشود كه طول موج آن‌ها بين 200 تا 400 آنگستروم است. طول موج 260 نانومتر، بیشترین قدرت ضد میکروبی را دارد.
قدرت نفوذپذيري اشعه ماورای بنفش نسبت به اشعه X کمتر است، به‌طوری‌که قادر به عبور از شیشه معمولی، پلاستیک، کاغذ، مواد ارگانیک، محلولها و فضاهای کدر، شیر و لایه های چربی نمیباشد. به همین دلیل، از نور فرابنفش فقط براي ضدعفوني سطوح و فضاهای بدون آلودگیهای قابل رؤیت استفاده ميشود. لازم به ذکر است که مدت زمان استفاده از اشعه ماورای بنفش، 20 دقیقه میباشد.
اشعه UV را از نظر طول موج و عملكرد به سه دسته (شکل 2-14) طبقه بندی ميكنند كه عبارت‌اند از:
1- UV-C با طول موجي بين 200 تا 290 نانومتر كه طيف ميكروبكش اين پرتـو ميباشد. طول موج 260 نانومتر، بيشترين قدرت ضد ميكروبي را دارد.
2- UV-B با طول موجي بين 290 تا 320 نانومتر كه طيف توليد ويتامين D است.
3- UV-A با طول موجي بين 320 تا 400 نانومتر كه طول موج خورشيدي است.
شکل 2-14: طبقه بندی اشعه ماورای بنفش (UV) برحسب طولموج
از طول موج UV-C در لامپهاي میکروبکش استفاده ميشود. اين لامپها به‌صورت ديواري و سقفي قابل‌حمل و يا قابل‌نصب در داخل كانال هواكشها، براي پاكسازي هوا و عفونت زدايي سطوح محيطي مورد استفاده قرار ميگيرند. عملكرد، طول عمر و شدت‌جریان اين لامپها بسته به كارخانه سازنــده، متفاوت است. به‌عنوان‌مثال يك لامپ 30 واتي ساخت شركت فيليپس (Philips)، براي ضدعفونی يك اتاق شش متر مربعي با ارتفاع سه متر كافي است.
لامپهاي فرابنفش طول عمر محدودي دارند، لذا بايستي زمان كاركرد آن‌ها ثبت شود. با توجه به قدرت نفوذپذيري پایین اشعه ماورای بنفش، بايستی به‌طور منظم سطح لامپهاي فرابنفش با الكل تميز گردد. در موقع استفاده از لامپهاي فرابنفش بايستي پنجره ها و شيشه ها را پوشاند و مكان موردنظر را تاريك نمود، زيرا در نور مرئي اثر ميكروبكشي اشعه ماورای بنفش به ميزان زيادي كاهش ميیابد.
ازآنجایی‌که اين پرتو ممكن است در پی تماس طولانی‌مدت و تابش مستقیم موجب سوختگي پوست و قرنيه گردد و ايجاد آب‌مروارید (Cataract) و حتي سرطان پوست نمايد، افراد در معرض تماس و تابش مستقيم بايستي از لباسهاي محافظ و عينكهاي مخصوص استفاده نمایند (شکل 2-15).
شکل 2-15: قدرت نفوذپذیری اشعه ماورای بنفش (UV) در پوست
اشعه گاما (Gamma (γ)) از جنس اشعه X است ولي طول موج كمتر و بالطبع خطر كمتري نيز دارد. از جمله مواد راديواكتيو كه اشعه گاما ساطع ميكنند، ميتوان به كبالت (Co) 60، سزیم (Cs) 137 و کروم (Cr) 53 اشاره كرد. این اشعه، یکی از خطرناکترین پرتوهای ناشی از انفجارهای هسته ای است که پوست توانایی ممانعت از ورود آن را ندارد. از پرتوهاي يونساز براي سترونسازی مواد غذایی، داروها، ویتامینها، هورمونها، آنتی بیوتیـکها، تنظیف، باند، نخ و دستکش جراحي، ظروف شیشه ای و لوازم یک‌بارمصرف در پزشكي از قبیل سرنگهای پلاستیکی استفاده مینمایند. تغییر طعم و مزه برخی غذاها، کاهش توان کششی مواد نساجی، ایجاد کدورت در ظروف شیشه‌ای، از مهمترین معایب استفاده از پرتوهای گاما هستند.
اشعه ماورای بنفش با ایجاد دایمرهای پیریمیدینی (Pyrimidine Dimers) به ویژه تیمین (Thymine) و پرتوهای یونیزان یا یونساز با ایجاد شکاف در یک و یا هر دو زنجیره پلی نوکلئوتیدی، سبب اختلال در همانندسازی دزاکسی ریبونوکلئیک اسید (DNA) و در نتیجه اختلال در سنتز پروتئین و مرگ سلولی میشوند (شکل2-16). با توجه به قدرت عفونت زدایی و تحریک زایش پوستی اشعه فرابنفش، بـرخی از طول موجهای این پرتـو در جوان‌سازی پوست و درمان عفونتهای پوستی، زخمهای بستر، پسوریازیس (Pesoriasis) و بسیاری از بیماریها مورد استفاده قرار میگیرد. تشخیص و افتراق اسکناسهای جعلی از اصل، مبارزه با حشرات موذی با استفاده از تله‌های فرابنفش و تشخیص فواصل ستاره ها، از دیگر کاربردهای اشعه ماورای بنفش هستند.
شکل2-16: چگونگی تشکیل دایمر تیمین (Thymine Dimer) در مواجهه با پرتو فرابنفش (UV)
اشعه مادون قرمز (IR) جزو پرتوهای غیر یونساز است که طولموجی بلندتر از نور مرئی و کوتاهتر از امواج رادیویی دارد. این پرتو با تولید گرما منجر به سترونسازی میگردد. در این روش، وسایل و ابزار به مدت 12 دقیقه با درجه حرارت 180 درجه سانتیگراد مواجه میشوند. با توجه به دمای بالا، استفاده از اشعه مادون قرمز مختص سترونسازی وسایل فلزی و ظروف شیشه ای با تحمل دمایی حدود 200 درجه سانتیگراد است. این روش به دلیل نیاز به تجهیزات خاص قابل استفاده در مراکز پزشکی به ویژه آزمایشگاههای تشخیص طبی نمیباشد.
برای پایش صحت فرایند سترونسازی با اشعه مادون قرمز میتوان از لوله شیشه ای Browne شماره چهار (Browne,s tube No.4) به عنوان نشانگر شیمیایی استفاده کرد که در صورت انجام کامل و صحیح فرایند سترونسازی، از رنگ قرمز به آبی تغییر رنگ میدهد (شکل 2-3).
نکته 1: نور با طول موج بین 0/7میکرون تا حدود 0/1 میلیمتر را اشعه مادون قرمز نامند. چشمهای انسان قادر به رؤیت نور با طول موج بلندتر از 0/7 و کوتاهتر از 0/4 میکرون نیست (شکل 2-17).
شکل 2-17: طولموج اشعه مادون قرمز (IR)، ماورای بنفش (UV) و نورهای قابل رؤیت توسط انسان
نکته 2: به‌طورکلی، پرتوها را به دو دسته شامل پرتوهای یونساز (یونیزان) و غیر یونساز طبقه بندی میکنند که فقط اشعه UV و مادون قرمز جزو پرتوهای غیر یونیزان میباشند. لازم به ذکر است که پرتوهای یونساز را به دو دسته الکترومغناطیسی (Electromagnetic) مانند اشعه X و گاما و ذرهای (Particulate) از قبیل پرتوهای آلفا (Alfa (α))، بتا (Beta (β)) و نوترونی (Neutron) طبـقه بندی میکنند که در مقایسه با پرتوهای غیر یونساز، طول موج کوتاهتر و قدرت نفوذپذیری و انرژی بیشتری دارند و کشنده تر هستند (شکل 2-18). پرتوهایی با طولموج بلندتر از نور قابل رؤیت یا مرئی (Visible Light) را پرتوهای غیر یونیزان گویند.
نکته 3: با توجه به توانایی نفوذپذیری و عبور اشعه فرابنفش از محلولهای صاف، از این پرتو در ضدعفونی آب استخرها و آب آشامیدنی استفاده میشود.
نکته 4: اشکال مقاوم (اسپور) برخی از باکتریها به دلیل داشتن اسیدآمینه سیستئین (Cysteine) نسبت به اشعه ماورای بنفش مقاوم هستند.
شکل 2-18: قدرت نفوذپذیری پرتوهای یونیزان (Ionizing Rays)
نکته 5: مقـاومت میکروارگانیسمها به پرتوها در شرایط کمبود اکسیژن (Anoxia) دو تا پنج برابر و همچنین در نمونه های منجمد به‌طور قابل‌ملاحظه‌ای افزایش مییابد.
نکته 6: برخی از باکتریها آنزیمهای دارند که آسیبهای ناشی از تابش اشعه ماورای بنفش را بازسازی مینمایند.
نکته 7: با استفاده از لامپ بخار جیوه پرفشار (High-pressure Mercury Vapor Lamp) میتوان اشعه ماورای بنفش تولید کرد.
نکته 8: برای پایش صحت فرایند سترونسازی با پرتوهای یونیزان از اسپورهای باسیلوس پومیلوس (Bacillus pumilus) استفاده میشود.
ادامه دارد …
اصول سترونسازی (Sterilization)، ضدعفونی (Disinfection) و گندزدایی (Antisepsis) در مراکز پزشکی (1)
برای دانلود فایل pdf بر روی لینک زیر کلیک کنید
ورود / ثبت نام