高压灭菌锅是利用压力饱和蒸汽对产品进行迅速而可靠的消毒灭菌设备,适用于医疗卫生事业、科研、农业等单位,对医疗器械、敷料、玻璃器皿、溶液培养基等进行消毒灭菌,是理想的设备。高压蒸汽灭菌具有灭菌速度快、效果可靠、温度高、穿透力强等优点,使用不当,可导致灭菌的失败。
高压蒸汽灭菌锅因其具有体积小、移动方便、用于少量物品灭菌时速度快等特点,在高校及科研单位中被广泛使用,也是中学实验教学中最常使用到的灭菌设备。
手提式高压蒸汽灭菌锅是既能耐压又可以密闭的金属容器,锅盖上装有测压装置。尽管目前许多厂家生产的手提式高压蒸汽灭菌锅仍标注装的是压力表,而且在许多教科书上也作同样表述,但测压装置的规范表达应是压强表,而非压力表。压强表上标注的压强数值起点是0MPa,而在此刻度时,锅内外大气压都正常存在,且均不是0,故不难理解,此时读表读到的数值其实是锅内外大气压的压强差值为0!
灭菌时当压强表数值降至比较接近0MPa时能否立即打开灭菌锅锅盖?
高压蒸汽灭菌锅在使用过程中,通过对密闭的锅体空间中的水不断加热,从而不断聚集湿热水蒸气,逐渐造成锅内高压。通过锅内的高压,进而实现锅内沸水及水蒸气达到121℃的高温。
若压强表数值接近0时,甚至在仍有较高压强时即强行打开锅盖,这时因为锅内外存在一定压强差,热空气仍会喷薄而出,可能对实验人员造成伤害。另外,若此时灭菌锅内装有盛培养基的试管(试管也是个相对封闭的空间),在压强差值较大时打开灭菌锅锅盖会造成突然减压,可能直接使试管中的培养基从试管中喷出,从而造成棉塞被污染,较松的试管塞还可能从试管上脱落。
持续121℃达到灭菌时间后,为快速降压能否立即通过放气阀快速放气以实现灭菌锅内外压强差为0?
此时若快速的放气,若处理不善,从放气阀快速喷出的大量高温水蒸气可能伤及实验人员的手或面部等。在121℃高温时陡然降压,对灭菌锅内盛有培养基的试管,仍可能出现培养基上涌、喷出等现象。故操作时宜在温度适当降低后再进行相应处理,或使放气阀部分开启缓慢放气。
当压强表上指针所指数值为0时,是否能立即打开锅盖取出灭菌物品?
尽管表上显示的压强值已是0,但此时高温蒸汽温度很高,可能引起烫伤。再者,若处于冬季室温很低的情况下,打开锅盖,冷空气的突然进入,还可能造成玻璃器皿炸裂,故宜稍事降温后再开盖。
每次灭菌均会造成锅内水的损耗,故使用前均应对锅内水位进行检查。水位除要没及外层锅中的全部金属的加热圈外,还要留有多余的水量,防止干烧造成对加热部件的损坏。其实,在长期的使用过程中,金属加热圈在外层锅上固定的部位因常常暴露在水位之上而造成的高温熔化致毁的例子并不鲜见,而缺水引起的干烧还会引发安全事故。
最好加蒸馏水,或煮开过的水,以尽量减少锅体内尤其是外层锅内加热圈上水垢的形成,从而实现对设备的保护,同时提高加热及灭菌效率。
高压蒸气灭菌器使物品灭菌后达到无菌要求,这是微生物实验的基本保证。高压灭菌器灭菌效果是否合格是实验成败的最基础最关键的首要步骤。除少数培养基只需加热溶解,不需高压灭菌外,大部分培养基均需121℃高压灭菌15-30分钟。
尤其是对无菌试验培养基灭菌不彻底,直接关系到对样品的无菌试验结果。因此必须认真对高压灭菌器进行灭菌效果的验证。为此我们提供了进行灭菌效果验证的一个简易可行的方法。
(1)嗜热脂肪芽胞杆菌纸片(也可用成套测试管)。嗜热脂肪芽胞杆菌(Bacillus stearothermophilus)。
ATCC7053是本法常用的生物指示菌,含芽胞量5-105 CFU/片。
(2)121℃压力蒸气灭菌化学指示卡(常见的灭菌指示带也可)。
(3)溴甲酚紫胨水培养基115℃高压灭菌20分钟后备用
(4)0-150℃留点温度计(须计量局校准)。
将嗜热脂肪芽胞杆菌纸片(以下简称菌片)用无菌镊子放人密封试管中。化学指示卡和留点温度计放入敞口试管中。以上两种试管各准备5-10份。分别放置在高压灭菌器蒸气口处、底部排气口处及底部出水口处或上下左右中间5处。如灭菌器为二层,则需放10处。
留点温度计标化合格后方可用于验证试验。检测前,需将温度计的水银柱甩至40℃以下。每次监测后留点温度计的温差应在1℃之间,则说明灭菌器内的温度分布是均匀的。
灭菌后的菌片应在严格无菌操作条件下放入灭菌后的溴甲酚紫胨水培养基内56-60℃培养24-48小时,观察颜色变化。如培养基变为黄色,说明菌片中的嗜热脂肪芽胞杆菌尚未完全灭活,细菌仍可在培养基中生长,分解葡萄糖产酸变为黄色。如培养基颜色不变化仍为紫色,则说明芽胞已灭活。同时要用未经灭菌的纸片放入培养基内作为阳性对照,不加纸片的空白培养基作为阴性对照。
化学指示卡上的指示色块,在高压蒸气灭菌时,由淡黄色变为黑色。随着颜色变化的深浅,并与对照色相比,可判断灭菌效果是否达到要求。化学指示卡应在干燥处保存。遇潮会变色,影响灭菌效果的观测。
高压蒸气灭菌必须使蒸气顺利进入灭菌器内,与灭菌物品接触,并将原有的冷空气排出方可达到灭菌的效果。要进行空载热分布和满载热穿透力验证(满载时不超过总体积的2/3)。二种验证各重复三次,共做六次。
5个点六次试验表明温度均在121℃,化学指示卡变黑;程度与对照色一致;培养基均未改变颜色,说明高压蒸气灭菌效果合格。
高压灭菌器属于强检仪器,但强检只是对仪器物理参数的考核。所以做过强检的灭菌器还必须进行灭菌效果的验证。一些单位常常忽略了这个重要的问题。国内市售的手提灭菌器,往往仪器指针达到所需的温度,但灭菌物品的实际温度却未达到要求。导致灭菌物品不彻底,影响实验结果。培养基灭菌不彻底,影响培养基的使用及结果判断。因此高压蒸气灭菌器无菌效果的验证是一个必须引起重视的问题。
附:灭菌时的注意事项(一些进口的全自动灭菌锅可不用考虑排气)
使用高压蒸气灭菌器时,首先应注意在开放蒸气的同时,排除灭菌器内的冷空气。必须将器内冷空气全部排除后,才可关闭排气孔。假如灭菌器内仍存留有部分空气时,则压力表上虽已达到了某一压力值,但器内之温度仍未达到相应之度数。存留的空气越多,则二者相差也越大,器内温度不足,灭菌则不彻底。(很多人在做发酵法培养基灭菌时会出现小导管中有气泡,不妨也可以尝试多排出灭菌器内的冷空气)。