اصول سترون­سازی (Sterilization)، ضدعفونی (Disinfection) و گندزدایی (Antisepsis) در مراکز پزشکی (۷)

 

اصول سترون­ سازی (Sterilization)، ضدعفونی (Disinfection) و گندزدایی (Antisepsis) در مراکز پزشکی (۷)

تألیف:

دکتر احمد مردانی

مرکز تحقیقات سازمان انتقال خون، مؤسسه عالی آموزشی و پژوهشی طب انتقال خون

 

 

تشعشع (Radiation) و پرتوها (Rays)

رهاسازی انرژی به اشکال مختلف در فضا را پرتوتابی (Irradiation) گویند. مهم­ترین پرتوهایی که در عمل سترون­سازی مورد استفاده قرار می­گیرند، پرتوهای یون­ساز یا یونیزان (Ionizing Rays) هستند که 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 الکترون (Electron) با مانع ایجاد می­شود و برخلاف اشعه ماورای بنفش (UV) قدرت نفوذپذیری زیادی با طول­ موجی برابر ۰/۱ تا ۴۰ نانومتر یا آنگستروم (Angstrom) دارد و قادر است در مدت زمان کم، کلیه میکروارگانیسم­ها و حتی سلول­ها را از بین ببرد. از آنجایی که تولید پرتو X گران و برای بدن خطرناک است، به‌عنوان استریل­ کننده مورداستفاده قرار نمی­گیرد.

اشعه UV کارایی بیشتری دارد و از جمله پرتوهای غیر یون­ساز (Non-ionizing) می­باشد که در ضدعفونی هوا و سطوح کاری و محیطی اتاق­های عمل (Operation Rooms)، آزمایشگاه­ها و هودهای آزمایشگاهی (Laboratory Safety Cabinets) استفاده می­شود. این اشعـه شامل تمامی نورهـایی می­شود که طول ­موج آن‌ها بین ۲۰۰ تا ۴۰۰ آنگستروم است. طول­ موج ۲۶۰ نانومتر، بیشترین قدرت ضد میکروبی را دارد.

قدرت نفوذپذیری 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 برای ضدعفونی سطوح و فضاهای بدون آلودگی­های قابل رؤیت استفاده می­شود. لازم به ذکر است که مدت زمان استفاده از اشعه ماورای بنفش، ۲۰ دقیقه می­باشد.

اشعه UV را از نظر طول­ موج و عملکرد به سه دسته (شکل ۲-۱۴) طبقه­ بندی می­کنند که عبارت‌اند از:

۱- UV-C با طول­ موجی بین ۲۰۰ تا ۲۹۰ نانومتر که طیف میکروب­کش این پرتـو می­باشد. طول­ موج ۲۶۰ نانومتر، بیشترین قدرت ضد میکروبی را دارد.

۲- UV-B با طول ­موجی بین ۲۹۰ تا ۳۲۰ نانومتر که طیف تولید ویتامین D است.

۳- UV-A با طول­ موجی بین ۳۲۰ تا ۴۰۰ نانومتر که طول ­موج خورشیدی است.

 

شکل ۲-۱۴: طبقه­ بندی اشعه ماورای بنفش (UV) برحسب طول­موج

 

از طول­ موج UV-C در لامپ­های میکروب­کش استفاده می­شود. این لامپ­ها به‌صورت دیواری و سقفی قابل‌حمل و یا قابل‌نصب در داخل کانال هواکش­ها، برای پاک­سازی هوا و عفونت­ زدایی سطوح محیطی مورد استفاده قرار می‌گیرند. عملکرد، طول عمر و شدت‌جریان این لامپ­ها بسته به کارخانه سازنــده، متفاوت است. به‌عنوان‌مثال یک لامپ ۳۰ واتی ساخت شرکت فیلیپس (Philips)، برای ضدعفونی یک اتاق شش متر مربعی با ارتفاع سه متر کافی است.

لامپ­های فرابنفش طول عمر محدودی دارند، لذا بایستی زمان کارکرد آن‌ها ثبت شود. با توجه به قدرت نفوذپذیری پایین اشعه ماورای بنفش، بایستی به‌طور منظم سطح لامپ­های فرابنفش با الکل تمیز گردد. در موقع استفاده از لامپ­های فرابنفش بایستی پنجره­ ها و شیشه­ ها را پوشاند و مکان موردنظر را تاریک نمود، زیرا در نور مرئی اثر میکروب­کشی اشعه ماورای بنفش به میزان زیادی کاهش می­یابد.

ازآنجایی‌که این پرتو ممکن است در پی تماس طولانی‌مدت و تابش مستقیم موجب سوختگی پوست و قرنیه گردد و ایجاد آب‌مروارید (Cataract) و حتی سرطان پوست نماید، افراد در معرض تماس و تابش مستقیم بایستی از لباس­های محافظ و عینک­های مخصوص استفاده نمایند (شکل ۲-۱۵).

 

شکل ۲-۱۵: قدرت نفوذپذیری اشعه ماورای بنفش (UV) در پوست

 

اشعه گاما (Gamma (γ)) از جنس اشعه X است ولی طول­ موج کمتر و بالطبع خطر کمتری نیز دارد. از جمله مواد رادیواکتیو که اشعه گاما ساطع می­کنند، می­توان به کبالت (Co) 60، سزیم (Cs) 137 و کروم (Cr) 53 اشاره کرد. این اشعه، یکی از خطرناک­ترین پرتوهای ناشی از انفجارهای هسته ­ای است که پوست توانایی ممانعت از ورود آن را ندارد. از پرتوهای یون­ساز برای سترون­سازی مواد غذایی، داروها، ویتامین­ها، هورمون­ها، آنتی­ بیوتیـک­ها، تنظیف، باند، نخ و دستکش جراحی، ظروف شیشه ­ای و لوازم یک‌بارمصرف در پزشکی 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 (شکل۲-۱۶). 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.

 

شکل۲-۱۶: 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 ۱۲ دقیقه با درجه حرارت ۱۸۰ 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 ۲۰۰ 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 ۲-۳).

نکته ۱: نور با طول­ موج بین ۰/۷میکرون تا حدود ۰/۱ میلی­متر را اشعه مادون قرمز نامند. چشم­های انسان قادر به رؤیت نور با طول­ موج بلندتر از ۰/۷ و کوتاه­تر از ۰/۴ میکرون نیست (شکل ۲-۱۷).

 

شکل ۲-۱۷: طول­موج اشعه مادون قرمز (IR)، ماورای بنفش (UV) و نورهای قابل رؤیت توسط انسان

 

نکته ۲: 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 ۲-۱۸). پرتوهایی با طول‌موج بلندتر از نور قابل رؤیت یا مرئی (Visible Light) را پرتوهای غیر یونیزان گویند.

نکته ۳: 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 ۴: اشکال مقاوم (اسپور) برخی از باکتری­ها به دلیل داشتن اسیدآمینه سیستئین (Cysteine) نسبت به اشعه ماورای بنفش مقاوم هستند.

 

شکل ۲-۱۸: قدرت نفوذپذیری پرتوهای یونیزان (Ionizing Rays)

 

نکته ۵: مقـاومت میکروارگانیسم­ها به پرتوها در شرایط کمبود اکسیژن (Anoxia) دو تا پنج برابر و همچنین در نمونه­ های منجمد به‌طور قابل‌ملاحظه‌ای افزایش می­یابد.

نکته ۶: برخی از باکتری­ها آنزیم­های دارند که آسیب­های ناشی از تابش اشعه ماورای بنفش را بازسازی می­نمایند.

نکته ۷: با استفاده از لامپ بخار جیوه پرفشار (High-pressure Mercury Vapor Lamp) می­توان اشعه ماورای بنفش تولید کرد.

نکته ۸: برای پایش صحت فرایند سترون­سازی با پرتوهای یونیزان از اسپورهای باسیلوس پومیلوس (Bacillus pumilus) استفاده می­شود.

ادامه دارد …

سندرم پرتوی حاد

اصول سترون‌سازی (Sterilization)، ضدعفونی  (Disinfection)  و گندزدایی  (Antisepsis) در مراکز پزشکی (۱)

برای دانلود فایل pdf  بر روی لینک زیر کلیک کنید

برچسبها
  • پرتوها
  • تشعشع
  • سترون­ سازی

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *