اصول سترون‌سازی (Sterilization)، ضدعفونی (Disinfection) و گندزدایی (Antisepsis) در مراکز پزشکی
(12)
تألیف:
دکتر احمد مردانی
مرکز تحقیقات سازمان انتقال خون، مؤسسه عالی آموزشی و پژوهشی طب انتقال خون
11– فنل و ترکیبات فنلی (Phenol and Phenolic Compounds or Phenolics)
فنل یا اسید کربولیک (C6H6O) ماده‌ای سمی است كه در تركيب بسياري از مواد ضدعفوني‌كننده وجود دارد (شکل 3-13). اين اسید علاوه بر آسیب‌های غشایی و غیرفعال کردن آنزیم‌ها، سبب تغییر ماهیت و رسوب پروتئين‌ها نیز می‌شود.
فنل و ترکیبات فنلی قادرند باکتری‌ها، قارچ‌ها و ویروس‌های واجد پوشش لیپیدی را از بین ببرند ولی اثر آنها بر ویروس‌های فاقد پوشش لیپیدی متغیر بوده و بر اشکال مقاوم (اسپورها) میـکروارگانیسم‌ها تأثیری ندارند. چنانچه تركيبات هيپوكلريت در دسترس نباشند، مي‌توان طبق دستور شرکت‌های سازنده از فنل محلول‌هايي با غلظت‌هاي مختلف تهيه کرد و مورد استفاده قرار داد.
شکل 3-13: نمایش شماتیک ساختمان و چگونگی اتصال عناصر تشکیل‌دهنده فنل (C6H6O)
دتول (Dettol)، تری‌کلوزان (Triclosan)، كرزول (Cresol)، لیزول (Lysol)، رزورسينول (Resorcinol)، هگزاكلروفن (Hexachlorophene) و تری‌کلروفنل (Trichlorophenol) از جمله تركيبات فنلي هستند كه اكثراً به‌عنوان مواد ضدعفونی‌کننده سطح پایین (LLD) و بینابین (ILD) به‌كار برده مي‌شوند، هرچند در مواردي نيز به‌عنوان مواد گندزدا كاربرد دارند (جدول 3-3)؛ به‌عنوان مثال، محلول سه درصد هگزاكلروفن براي عفونت‌زدایی دست‌ها قبل از اعمال جراحي مورد استفاده قرار مي‌گيرد و به‌عنوان يك گندزدای قـوي در اپيدمـي‌هاي استافيلوكوكي به‌خصوص در بــخش مراقبت ویژه (ICU) كاربرد دارد. از ترکیبات فنلی موجود در ایران می‌توان به دتول، افروز (Afrooz) و هگزاكلروفن اشاره کرد.
كلرهگزيدين (Chlorhexidine) یا هیبیتان (Hibitane) از اعضای گروه بی‌گوانید (Biguanide) است، اگرچه از نظر ساختمانی و کاربرد شبیه هگزاکلروفن است. كرم (Cream) و يا لوسيون (Lotion) يك درصد كلرهگزيدين يكي از بهترين مواد براي عفونت‌زدايي در سوختگي‌ها بوده و مقاومتي عليه آن گزارش نشده است، همچنين محلول‌هاي 0/5درصد الكلي و يا آبي آن براي عفونت‌زدایی دست جراح و پوست بیمار قبل از جراحی به‌كار مي‌رود (جدول 3-3).
برخی از ترکیبات فنلی مانند دتول به درجه سختی آب حساس بوده و سبب ناپایداری می‌شوند، بنابراین بایستی برای تهیه غلظت‌های مختلف (رقیق‌سازی) از آب مقطر (DW) استفاده شود. لازم به ذکر است كه فنل و تركيبات فنلي به‌سرعت و به‌آسانی در حضور مواد ارگانیک غیرفعال نمی‌شوند و اثر خورندگي بر فلزات ندارند. ارزانی، قدرت تحریکی پایین و پایداری بالا از دیگر مزایای فنل و ترکیبات فنلی است.
جدول 3-3: مقایسه فعالیت ضدمیکروبی کلرهگزیدین (Chlorhexidine) و برخی از ترکیبات فنلی گندزدا
نکته 1: فنل و ترکیبات فنلی به علت پایداری بالا منجر به آلودگی شیمیایی محیط زیست می‌شوند.
نکته 2: به‌طورکلی از فنل و ترکیبات فنلی به‌عنوان ضدعفونی‌کننده سطوح محیطی، وسایل اتاق بیمار و ابزار بی‌خطر استفاده می‌شود.
نکته 3: فنل و ترکیبات فنلی در غلظت‌های بالا و پایین به ترتیب به‌عنوان مواد ضدعفونی‌کننده و گندزدا عمل می‌نمایند.
نکته 4: هگزاكلروفن از توان تحریکی بسیار کمی برخوردار است و قدرت میکروب‌کشی این ماده بر باکتری‌های گرم مثبت بیش از دیگر میـکروارگانیسم‌ها است. استـفاده بیش از حد این ترکیب فنـلی می‌تواند به آسیب‌های عصبی منجر شود.
نکته 5: دترجنت‌های آنیونی (Anionic Detergents) مانند صابون می‌توانند كلرهگزيدين را غیرفعال نمایند.
نکته 6: فنل از مشتقات قطران زغال‌سنگ یا کل‌تار (Coal-tar) است و امروزه بندرت از فنل به‌عنوان عفونت‌زدا استفاده می‌شود.
نکته 7: فنل و ترکیبات فنلی در تماس‌های طولانی‌‌مدت، محرک پوست هستند.
12- پراكسيد هيدروژن (Hydrogen Peroxide)
پراكسيد هيدروژن يا آب اكسيژنه، ماده ضدعفوني‌كننده سطح بالا است و غوطه‌ورسازی وسايل و ابزار در محلول 6-5/7 درصد به مدت 30-20 دقيقه و یا 6-3 درصد به مدت 3-2 ساعت اثر ضدعفوني‌كنندگی بالایی را نشان مي‌دهد (شکل 3-14). محلول‌هاي يك تا دو درصدي اين ماده ضدعفونی‌کننده به‌عنوان گندزدا مصارف باليني (مانند دهان‌شويه (Mouthwash)) دارد و محلول 30-5/7 درصد آن به مدت شش ساعت به‌عنوان مـاده ستـرون‌كننده مورد استفاده قرار مي‌گيرد. از محلول شش درصد پراكسيد هيدروژن برای آلودگی‌زدایی وسایل و ابزاری از قبیل ونتیلاتورها (Ventilators) و از محلول سه درصد آب اکسیژنه در ضدعفونی پوست و بوزدایی (Deodorising) زخم‌ها استفاده می‌شود.
شکل 3-14: نمایش شماتیک ساختمان و چگونگی اتصال عناصر تشکیل‌دهنده آب اکسیژنه (H2O2)
آب اكسيژنه، اکسیدکننده‌ای قوی است و برای فلزات خاصیت خورندگی دارد، به همین دلیل بایستی در مکاني خنك و دور از نور و روشنايي و همچنین در ظروف پلاستیکی و تیره نگهداري شود. در مناطق گرمسيري كه امكان نگهداري پراكسـيد هيدروژن وجود ندارد، نمي‌توان آن را ذخیره و انبار كرد. با توجه به اينكه قدرت اكسيدكنندگي و خورندگي آب اكسيژنه بسيار بالا اسـت، نمي‌توان از آن براي ضدعفوني وسايل و ابزار مسي، آلومينيومي، برنجی، رویی و برنزي استفاده نمود. سازگاری با محیط زیست، سمی نبودن، نداشتن خاصیت سرطان‌زایی و پایداری بالا در شرایط معمول دمایی از مزایای محلول‌های پراکسید هیدروژن است. از مهم‌ترین معایب آب اکسیژنه، حساسیت به نور (تجزیه) و کاهش شدید اثر عفونت‌زدایی در حضور مواد ارگانیک پروتئينی است.
پراکسید هیدروژن با اکسیداسیون گروه‌های عملکردی یا سولفیدریل (-SH) اسیدهای آمینه و در نتیجه غیرفعال کردن آنزیم‌ها و آسیب به پروتئین‌ها و همچنین تولید رادیکال‌های هیدروکسیل آزاد (Hydroxyl-free) که منجر به آسیب پروتئین‌ها و DNA میکروارگانیسمها می‌شود، اثر ضدمیکروبی خود را اعمال می‌کند.
در روشی موسوم به گاز- پلاسما (Gas-plasma) با استفاده از استریلایزری به همین نام، پراكسيد هيدروژن را در یک میدان الکتریکی تصعید می‌نمایند. فرایند عفونت‌زدایی با این فناوری که عمدتاً برای سترون‌سازی وسایل حساس به حرارت و رطوبت مورد استفاده قرار می‌گیرد، 55 تا 75 دقیقه به طول می‌انجامد. از مزایای این روش می‌توان به چرخه سترون‌سازی کوتاه‌مدت، سازگاری با محیط زیست و سمی نبودن اشاره کرد. عدم سازگاری با بسته‌بندی‌های سلولزی مانند کرپ (Crepe) و گران بودن قیمت اولیه دستگاه، از معایب روش گاز- پلاسما است. لازم به ذکر است که این روش جزو روش‌های ترکیبی (فیزیکوشیمیایی) کنترل میکروارگانیسمها است.
نکته 1: با افزایش درجه حرارت و غلظت، اثر عفونت‌زدایی پراکسید هیدروژن فزونی می‌یابد.
نکته 2: استفاده توأم آب اکسیژنه با دیگر مواد اکسیدکننده مانند اسید پراستیک، اثر هم‌افزایی (Synergism) دارد.
نکته 3: با تـوجه به گزارش مـواردی التهاب کولون یا کولیت (Colitis) به دنبـال استفاده از اندوسکوپ‌های ضدعفونی‌شده با پراکسید هیدروژن، شستشو و آبکشی وسایل و ابزارهای ضدعفونی‌شده با این محلول ضروری است.
نکته 4: آب اکسیژنه ترکیبی از بخارآب و اکسیژن است، به همین دلیل برای محیط زیست مضر و مخرب نیست و نیازی به سیستم دفعی خاصی ندارد.
نکته 5: استفاده از محلول‌های یک تا دو درصدی پراکسید هیدروژن برای عفونت‌زدایی زخم‌ها و خراشیدگی‌ها توصیه نمی‌شود، چرا که به علت خاصیت اکسیدکنندگی منجر به افزایش زمان بهبودی و تشکیل جای زخم یا اسکار (Scar) می‌گردد.
نکته 6: میکروارگانیسم‌های بیهوازی (Anaerobic Microorganisms) مانند گونه‌های فوزوباکتریوم (Fusobacterium) به دلیل عدم توانایی تولید آنزیم کاتالاز (Catalase)، نسبت به پراکسید هیدروژن بسیار حساس هستند، به همین دلیل اثر میکروب‌کشی پراکسید هیدروژن بر باکتری‌های گرم منفی بسیار بیشتر از باکتری‌های گرم مثبت است.
نکته 7: پراکسید هیدروژن نخستین بار در سال 1818 میلادی توسط شیمیدان فرانسوی به نام تنارد (Tenard) کشف گردید.
نکته 8: پلاسما (Plasma)، چهارمین حالت ماده است که با اعمال انرژی به گاز حاصل می‌شود و مولکول‌های گاز را به رادیکال‌های آزاد تبدیل می‌نماید.
13- اکسید اتيلن (EO or EtO)
اكسيد اتيلن (C2H4O) گازي بيرنگ، با بو و طعم اتری شیرین (Sweet Ethereal Odor)، قابل اشتعال و محلول در آب است (شکل 3-15). با توجه به قابلیت اشتعال بالا، به‌طور معمول به‌صورت ترکیبی با دی‌اکسید کربن (Co2)، کلرودی‌فلورومتان (Chlorodifluoromethane) و گازهایی مانند نئون (Neon) و فرئون (Freon) به نسبت 10 به 90 مورد استفاده قرار می‌گیرد. در سال‌هاي اخير استفاده از گاز اکسید اتيلن براي سترون‌سازی وسايل حساس به حرارت، موردتوجه قرار گرفته شده است. گاز اکسید اتیلن جزو عوامل آلکیله‌کننده است و از طریق آسیب به پروتئین‌ها و اسیدهای نوکلئیک خاصیت ضدمیکروبی خود را اعمال می‌کند.
شکل 3-15: نمایش شماتیک ساختمان و چگونگی اتصال عناصر تشکیل‌دهنده اكسيد اتيلن (C2H4O)
از دستگاهی موسوم به استریلایزر اکسید اتيلن می‌توان جهت سترون‌سازی وسايل پلاستيكي، لاستيكي، چرمي، پنبه‌اي و ابريشمي، كاتترها (Catheters) و لوله‌ها، ابزار ظريف جراحي، دوربين‌ها، نخ‌هاي بخيه، سيم‌هاي برق، پمپ‌ها، موتورها، بخش‌های از دستگاه‌هاي قلبي- تنفسي، مايعات، دستگاه‌های مکنده (Suctions) و انواع هندپيس‌هاي (Handpieces) دندان‌پزشكي و به‌طورکلی انواع وسایل حساس به حرارت و رطوبت استفاده كرد (شکل 3-16). هر چرخه سترون‌سازي با اکسید اتیلن تقریباً 285 دقيقه به طول مي‌انجامد. تمام وسايلي كه با اکسید اتیلن سترون مي‌شوند بايد 8 تا 24 ساعت هوادهي شوند، زيرا مواردي از سوختگي صورت در هنگام استفاده از ماسك‌هاي بيهوشي، التهاب حنجره و ناي در استفاده از لوله‌هاي تراشه، هموليز خون در دياليز و استفاده از كاتترها در عمل جراحي قلب و آنژيوگرافي (Angiography) گزارش شده است.
شکل 3-16: دستگاه استریلایزر اکسید اتيلن (Ethylene Oxide Sterilizer)
قابلیت نفوذ‌پذیری اکسید اتیلن بالا است، امّا مدت زمان سترون‌سازی طولاني و نيازمند محافظت ويژه جهت جلوگيري از ایجاد جرقه است. گاز اکسید اتیلن مسموميت‌زا (Toxigen)، حساسيت‌زا (Allergen) و در تماس‌هاي طولاني‌مدت، جهش‌زا (Mutagen) و سرطان‌زا اسـت و سترون‌سازي با استفاده از اکسید اتیلن هزينه زيادي نياز دارد. قابلیت اشتعال و انفجار، داشتن باقیمانده سمی، نداشتن بو در غلظت‌های کمتر از PPM 700 (غیرقابل تشخیص در صورت نشتی) و ناسازگاری با محیط زیست (مخرب لایه ازن)، از دیگر معایب گاز اکسید اتیلن هستند. دستگاه استریلایزر اکسید اتیلن، معایب اتـوکلاو بخار شامل کند شدن لبه‌های تیز وسایل برنده، زنگ‌زدگی وسایل فلزی و باقی ماندن رطوبت در بسته‌ها پس از فرایند سترون‌سازی را ندارد.
برای پایش صحت فرایند سترون‌سازی و عملکرد دستگاه استریلایزر اکسید اتیلن بايستي بدنه، درب، واشر، درجه حرارت، رطوبت و سيستم تهويه دستگاه كنترل گردد (پایش فیزیکی و شیمیایی) و از اسپور باسيلوس آتروفئوس به‌صورت هفتگي به‌عنوان نشانگر بیولوژیکی استفاده شود (پایش بیولوژیکی). در پایش بیولوژیکی، تغییر رنگ محیط کشت مایع انکوبه شده به مدت 48 ساعت در دمای 39-35 درجه سانتی‌گراد از نارنجی به زرد و یا زرد مایل به سبز نشانه کشت مثبت و نقص عملکرد دستگاه و فرایند سترون‌سازی است (شکل 3-17). لازم به ذکر است که در صورت نابودی اسپورها، رنگ محیط کشت ثابت (نارنجی) باقی خواهد ماند.
شکل 3-17: نشانگر پایش بیولوژیکی استریلایزر اکسید اتیلن قبل از استفاده و نتیجه کشت منفی
در سال 2000، اداره سلامت و ايمني شغلی (OSHA) ايالات متحده آمريكا دستورالعمل محدوديت استفاده از گاز اکسید اتیلن را با رعايت شرايط ذیل منتشر كرد:
1- پایش مراحل سترون‌سازی
2- استفاده از لباس‌هاي محافظ
3- برنامه‌هاي اضطراری یا اورژانس
4- آزمايش‌های دوره‌اي باليني كاركنان
5- بایگانی اسناد سترون‌سازی
6- تدوين طرح و دستورالعمل بحران
7- الزام به استفاده از نشانگرهاي حساس به EO توسط كاركنان
8- الزام به استفاده از نشانگرهاي حساس به EO در محیط‌های کاری
9- تبدیل EO مصرف‌شده به دی‌اکسید کربن و بخارآب
نکته 1: اکسید اتیلن در درجه حرارت اتاق (RT) به شکل مایعی بی‌رنگ است.
نکته 2: در سال 1977، مؤسسه ملي سلامت و ايمني شغلی (NIOSH) گاز اکسید اتیلن را عامل سرطان‌زا اعلام و استفاده از آن را ممنوع کرد، همچنین در سال 1978، آژانس حفاظت محیط زیست (EPA) به دلیل جهش‌زایی، استفاده از گاز اکسید اتیلن را محدود نمود.
نکته 3: از آنجایی که رطوبت باقیمانده بر سطح وسایل با گاز اکسید اتیلن ترکیب و تولید مواد مخربی می‌نماید، لازم است وسایل قبل از سترون‌سازی به‌طور کامل خشک گردند.
ادامه دارد …
کاربردهای نانوذرات در علوم پزشکی (بخش سوم)
مواد شیمیایی ضدعفونی کننده مورد استفاده در فضاهای تمیز
اصول سترون‌سازی (Sterilization)، ضدعفونی (Disinfection) و گندزدایی (Antisepsis) در مراکز پزشکی (4)
برای دانلود فایل pdf بر روی لینک زیر کلیک کنید
ورود / ثبت نام