Какво представлява автоклавът?

Медицинското оборудване трябва да бъде стерилизирано, за да се предотврати разпространението на инфекции. Автоклавът е специално устройство, което постига това чрез парен натиск. Същият принцип се използва и от татуисти и специалисти по пробождане за дезинфекция на игли. Автоклавът произхожда от изследвания, проведени в рамките на процеса на пастьоризация.

История на стерилизацията

Около 460‑377 г. пр.н.е. Хипократ полираше хирургическите инструменти, като ги изливаше с вряща вода. През 1729‑1799 г. италианският биолог Лацио Спаланцани установи, че бактерии умират след 30 минути нагряване в запечатани стъклени съдове. На 20 април 1862 г. Луи Пастьор проведе първите експерименти с нагряване под налягане – процес, известен днес като пастьоризация. През 1879 г. Чарлз Шамберланд, сътрудник на Пастьор, разработи автоклава.

Какво е автоклав?

В най‑основната си форма автоклавът е налягана котел. В него се нагрява вода под налягане, като се образува пара, способна да достигне по‑високи температури с по‑малка консумация на енергия. Обикновено автоклавите са изработени от стомана и предлагат различни методи за отстраняване на въздуха преди налягане:

• Гравитационен автоклав – използва сила на гравитацията за изтласкване на въздуха.
• Пулсиращ парен автоклав – комбинира пулсиращи парни вълни с цикли на налягане/депресиране.
• Автоклав с вакуумна помпа – изтегля въздуха чрез вакуумна система.
• Суператмосферен автоклав – съчетава пулсираща пара и вакуумна помпа за максимална ефективност.

Как работи автоклавът?

Автоклавът стерилизира чрез излагане на предметите на пара при много висока температура. Често използваните температурно‑налягани са:

• 115 °C при 10 psi
• 121 °C при 15 psi
• 132 °C при 27 psi

Точните стойности зависят от необходимото ниво на стерилизация – време, температура и налягане се настройват според конкретните изисквания.

Какви микроорганизми унищожава автоклавът?

При стандартни параметри автоклавът елиминира почти всички бактерии, спори, вируси и гъби. Протеиновите агрегати, наречени приони, обикновено не се унищожават с типичните настройки, а някои изключително термоустойчиви организми могат да оцеляват над 120 °C. Въпреки това, автоклавите са незаменими в:

• лекарски кабинети, стоматологични и тату студиа, където се използват малки настолни модели;
• болници, където големите автоклави, приличащи на индустриални съдомиялни, обработват масови количества инструменти.

Топлината унищожава микроорганизмите, като коагулира жизненоважните им протеини – те се слепват и причиняват смъртта на клетките. Парата предава топлината по‑ефективно от сухата топлина, затова автоклавите използват именно нея.

Други приложения на автоклавите

Освен стерилизация, автоклавите се прилагат в химическото производство, където са необходими високи налягания и температури – например при синтез на оцветители и други специализирани съединения.