مروری بر انواع دستگاه های اتوکلاو (Autoclave)

اتوکلاو (Autoclave) برای استریل کردن ابزار پزشکی و آزمایشگاهی در فشار و دمای بالا و با استفاده از بخار آب می باشد. اتوکلاو  یک محفظه دارای فشار است که در آن از بخار اشباع شده برای افزایش دما جهت استریلیزاسیون استفاده می شود. اتوکلاوها در آزمایشگاههای میکروبیولوژی , مــــراکز بهداشتی و . . . استفاده می شود.  همچنین از این وسیله در مواردی که برای انجام واکنش شیمیایی نیاز به دما و فشار بالا باشد استفاده می شود. ابعاد این وسیله از اندازه آزمایشگاهی که معمولا به شکل یک استوانه دردار است تا ابعاد صنعتی که طول آن به ۵۰ فوت می رسد متغیر است . این وسیله توسط میکروبیولوژیست فرانسوی چارلز چمبرلن در سال ۱۸۷۹ اختراع شد. واژه اتوکلاو از ترکیب دو واژه (auto) در زبان یونانی به معنی خودکار و (clavis) در زبان لاتین به معنی کلید تشکیل شده است . اتوکلاو یا دستگاه استریل کننده با بخار ,

جهت مشاهده و خرید انواع اتوکلاو رومیزی اینجا کلیک کنید 

اکثر اتوکلاوها به دو محدوده می رسند:

• محدوده پائین 254-250 درجه فارنهایت (123-121 درجه سانتی گراد)

•  محدوده بالا 274-270 درجه فارنهایت (134-132 درجه سانتی گراد) 

اتوکلاو دارای چرخه استریلیزاسیونی به شرح ذیل می باشد :

1.  تزریق بخار به درون محفظه جکت جهت گرم شدن چمبر

2.  ورود گرما به درون محتویات چمبر
3.  زمان نگهداری دمای تعیین شده جهت استریل
4.  زمان پایین آمدن دمای محفظه اتوکلاو و تخلیه (وکیوم) داخل چمبر  

به طور کلی کل مدت زمان کار دستگاه اتوکلاو از فشار دادن دکمه Start (شروع کار) تا پایان کار سیستم ، مجموع سه زمان: Preheating Time (زمان اولیه) ، Sterilization Time (زمان استریلیزاسیون) و Drying Time (زمان خشک شدن) است. برنامه کامل استریل عبارت از ۹ مرحله زیر است:

آبگیری  –  پیش خلاء  –  افزایش دما  –  استریل  –  تخلیه  –  پس خلاء  –  خشک شدن  –  یکسان سازی  –   پایان کار

طرز کار اتوکلاو :

اتوکلاو ها عموماً توسط فشار تنظیم می‌شوند. به عنوان مثال در بخار خالص (درجه اشباع ۰/۸ تا ۱) با فشار ۲ بار ، دمای بخار باید ۱۳۴ درجه سانتی گراد باشد. پمپ خلاء در آغاز مراحل استریلیزاسیون با ایجاد مکش ، هوای داخل محفظه را تخلیه کرده ، سپس بخار وارد دستگاه می‌شود. استریل کردن وسایلی که از مواد متخلخل ساخته شده اند مثل منسوجات و ابزار بسته بندی شده که هوا در آن محبوس می‌شود ، در مقایسه با سایر وسایل بسیار دشوار است. در زمان تخلیه ، هوای داخل محفظه و بسته‌ها به بیرون کشیده شده و عموماً هر چه زمان مکش بیشتر باشد ، جایگزین شدن بخار مؤثرتر خواهد بود. متناسب با افزایش فشار منفی داخل محفظه ، خارج سازی هوا دشوارتر می‌شود ؛ به همین دلیل دستگاه‌های خودکار امکان کاهش فشار (تخلیه) و وارد ساختن بخار را در چند مرحله فراهم می‌سازند. در این روش بخار به طور متناوب جایگزین هوا شده و راندمان بالاتری نسبت به تخلیه تنها دارد.

انواع اتوکلاو : 

• اتوکلاو 25لیتری رومیزی
• دستگاه اتوکلاو رومیزی
• دستگاه اتوکلاو رومیزی با حجم 25لیتر
• دستگاه اتوکلاو رومیزیبا رنج دمایی از محیط تا 125 درجه سانتیگراد
• دستگاه اتوکلاو رومیزی دیجیتال
• دستگاه اتوکلاو رومیزی دارای یک درب یک محوره
• دستگاه اتوکلاو رومیزی دارای تنظیم زمان تا 100 ساعت
• دستگاه اتوکلاو رومیزی دارای سیستم محافظ افزایش دما-فشار-کنترل درب 

انواع اتوکلاو از نظر دسته بندی : 

• کلاس N

در خرید این نوع اتوکلاو باید بسیار دقت کرد. بر اساس استاندارد این اتوکلاو قادر است ابزار آلات جامد بدون پوشش را استریل نماید. به این ترتیب تضمینی برای استریل وسایل پوشش‌دار (مثل پارچه یا کاغذ های مدیکال) و نیز وسایل حفره دار وجود ندارد.

• کلاس S

وسایلی که در این نوع اتوکلاو می‌ توان استریل نمود توسط کارخانه سازنده مشخص می‌شود. این اتوکلاو می‌تواند ابزار آلات بدون پوشش جامد یا پوشش دار جامد ، مواد نساجی مثل پارچه ، گاز تک لایه و وسایل سوراخ دار B را استریل نماید. یک اتوکلاو کلاس S می‌تواند با پمپ وکیوم یا بدون آن تجهیز شود و قطعاً دارای سیکل خشک‌ کن است.

• کلاس B

این اتوکلاو می‌تواند تمام انواع ابزار و وسایل پوشش دار جامد و بدون پوشش ، مواد نساجی و ابزار سوراخ دار مدل B و مدل A را استریل نماید. اتوکلاوهای این رده دارای پمپ وکیوم قدرتمندی است که می‌تواند تا حدود ۰/۹- بار خلاء ایجاد کند.

ویژگی‌های دستگاه اتوکلاو مناسب بیمارستانی :

•  سیکل‌های سریع که باعث شود  وسایل آماده به استریل را با صرف زمان کم استفاده نمود.
•  قابلیت کاربری آسان برای کاربر (User Friendly)
•  افزایش بررسی و پایش نتایج استریلیزاسیون جهت تثبیت مستندسازی
•  طول عمر بالا و هزینه نگهداری کم
•  پمپ خلاء جهت جابجایی هوا با سرعت بالا
•  داشتن حالت آماده به‌کار به علت پیش گرم بودن اتوکلاو
•  در دسترس بودن تمامی قسمت‌های اتوکلاو جهت سرویس و نگهداری
•  خدمات و سرویس مناسب و سریع
•  داشتن استانداردها و تأییدیه های لازم
•  دارا بودن برنامه استریل با تنوع زمانی و تنوع دمایی
•  داشتن کنترلر با قابلیت کالیبراسیون و دقت بالا و دریافت دقیق نتایج استریلیزاسیون
•  امکان نصب پرینتر جهت تکمیل مستندات سیکل ها با سنسور دمای جداگانه
•  امکان پایش دما و فشار
• داشتن کنترل سطح آب (قطع کار در صورت کمبود آب)
• علائم هشداردهنده در صورت خارج شدن از شرایط استریل و قطع سیکل استریل
• محفظه ، جداره و مولد با دوام بالا
• داشتن میکروسوئیچ درب (در صورت باز بودن درب سیکل شروع نشود)
• داشتن کنترلر دما که در صورت افزایش دما (بالاتر از شرایط استریل) سیکل را قطع نماید.
• داشتن شیر اطمینان که در صورت بالا رفتن فشار (بالاتر از شرایط استریل) قطع خواهد کرد.

پارامترهای مهم در یک دستگاه اتوکلاو بخار :

•  میزان مکش هوا
•  اندازه و جنس چمبر
•  نحوه بارگذاری و کنترل دستگاه
•  دامنه دمایی
•  سیکل گراویتی و دمایی
•  شرایط هشدار (نوع نشانگر)
•  مدیریت اطلاعات (مثلا رکوردر) و پرینتر
•  نحوه کار (اتوماتیک یا دستی)
•  فشار بخار و برق مورد نیاز
•  ویژگی حفاظت از محیط زیست
•  قیمت دستگاه و زمان تحویل
•  ارسال، نصب و آموزش (رایگان است یا نه)
•  پالس تزریق – تخلیه بخار VAC
•  استانداردها و تأییدیه ها (FDA ، CE و …)
•  مدت گارانتی و خدمات پس از فروش
•  تأییدیه رضایت مندی از مراکز نصب و استفاده شده

چه موادی می تواند اتوکلاو شود؟

به طور کلی تمام مواد غیر عفونی و عفونی آلوده شده با عوامل بیولوژیک شامل بقایای نمونه های محیط کشت تلقیح شده , پاتوژن های رشد کرده , سلول های انسانی , حیوانی و گیاهی , مواد آلوده شده به مدفوع انسان یا حیوان, محصولات خونی انسان و حیوان , ..... می توانند اتوکلاو شوند. مواد عفونی باید در ظروف غیر قابل نشت(Leak proof) با برچسب مخصوص خطر بیولوژیکی جمع آوری شوند سپس اتوکلاو شده و دور ریخته شوند. مایعاتی که احتمالا" عفونی هستند را می توان اتوکلاو نموده و سپس در سیستم فاضلاب ریخت یا به نسبت یک به ده با وایتکس یا ترکیبات ضد عفونی کننده مناسب دیگر مخلوط کرد و سپس در سیستم فاضلاب دفع نمود.

چه موادی را نمی توان اتوکلاو کرد؟

موادی مثل داروهای سرطان زا ,رادیوایزوتوپها , مواد شیمیایی سمی, مواد شیمیایی قابل تبخیر یا هر ماده خطرناکی که ممکن است در اثر حرارت تبخیر شود و انتشار یابد را نمی توان اتوکلاو کرد . به طور کلی مواد قابل اشتعال, واکنش پذیر خورنده , سمی یا مواد رادیو اکتیو نباید اتوکلاو شوند.

چگونه اتوکلاو را می توان از نظر میزان استریل کردن بررسی کرد؟

کنترل اتوکلاو از نظر استریل کردن کافی مواد و وسایل قسمتی از برنامه تضمین کیفیت و ایمنی آزمایشگاه می باشد . قرار دادن , چیدن و بسته بندی مناسب مواد و وسایل در اتوکلاو اهمیت زیادی داشته و در استریل شدن مناسب آنها نقش دارد . کنترل استریل شدن کافی به طریق زیر انجام می شود:

• استفاده از نوار چسب های مخصوص اتوکلاو که دارای معرف رنگی می باشد که در حرارت بالای 121 درجه سانتی گراد تغییر رنگ می دهد.
• آمپول های حاوی اسپور باسیلوس استئار ترموفیلوس(Bacillus stearo thermophilus) باسیلی از خانواده باسیلوس ها می باشد . آمپول حاوی اسپور باسیلوس مذکور به همراه دیگر مواد در اتوکلاو قرار داده می شود و اتوکلاو می گردد. سپس آمپول مذکور را شکسته بر روی محیط کشت تلقیح می شود (بلادآگار). رشد میکروب مزبور نشانه عملکرد نامناسب و حرارت و زمان ناکافی اتوکلاو کردن می بشد. اگر اتوکلاو درست عمل کند هیچگونه رشدی مشاهده نخواهد شد.
• کشت از محیطهای کشت تلقیح شده , محیطهای کشت معمولی که باکتریها روی آن کشت داده شده و رشد کرده اند همراه سایر مواد در اتوکلاو قرار داده شده و اتوکلاو می شوند. سپس از محیطهای مزبور کشت مجدد انجام می شود هر گونه رشد میکروب نشانه عملکرد نامناسب اتوکلاو می باشد.

این کنترلها باید پس از هر بار اتوکلاو کردن یا در فواصل مرتب انجام شود.

چه نکاتی هنگام کار با اتوکلاو باید رعایت شود؟

اثر بخشی اتوکلاو بستگی به زمان, دما و مسیر تماس بخار با مواد عفونی دارد. بنابراین برای استریل کردن کامل و موثر و همچنین جهت عملکرد صحیح اتوکلاو پیشنهاد می شود:

•  بیشتر از سه چهارم کیسه اتوکلاو پر نشود.

•  مواد نوک تیز نباید در داخل کیسه اتوکلاو قرار داده شوند بلکه باید در ظروف مخصوص زباله های نوک تیز جمع آوری شده و به عنوان زباله های تیز و برنده دفع گردد.

• کیسه ها, مواد و وسایل مورد نظر جهت استریل شدن در اتوکلاو باید به صورت شل(Loose) و آزاد بسته بندی شوند تا جریان بخار آب بتواند آزادانه در آن جریان داشته باشد.

•  اقلام طوری قرار داده شوند که بخار به تمامی نقاط آنها برسد.

•  ظروف شیشه ای باید روی کناره خود قرار داده شوند تا هوا بتواند جای خود را با بخار عوض کند.

• بخار نمی تواند در چربی ها نفوذ کند بدین ترتیب وسایل آلوده به چربی باید از طرق دیگری استریل شوند.

• ظروف حاوی مایع را نباید پر کرد بلکه باید یک دوم تا یک سوم آن خالی باشد این کار مانع از خارج شدن مایع از ظرف هنگام جوش آمدن می شود.

• بهتر است جهت جلوگیری از تشکیل رسوب در دستگاه اتوکلاو از آب مقطر استفاده کرد.

• سطح آب درون دستگاه نباید از انتهای پائین دیگ بالاتر رود.

• پیچ های درب را باید محکم بست برای این منظور باید پیچ های روبروی هم بسته شود تا درب دستگاه به طور یکنواخت محکم شده و بخار آب از آن خارج نشود.

• حرارت مناسب 121 درجه (250 فارنهایت ) و فشار مناسب 15 پوند بر اینچ مربع(PSI) می باشد.

• حداقل زمان لازم جهت اتوکلاو کردن 45 -30 دقیقه می باشد برای مثال جهت استریلیزاسیون محلول ها و ویال های کار باDNA، 20 دقیقه و دمای 121 درجه کافی است و برای وسایل و مواد کار باRNA, 45 دقیقه و دمای 121 درجه کافی می باشد اما مواد عفونی خطرناک تر مثل محیط های کشت تلقیح شده یا نمونه های عفونی (مثل میکروب سل) باید به مدت یک ساعت اتوکلاو شوند. لازم به ذکر است که استفاده از دماهای بیشتر از میزان لازم و مدت زمان طولانی تر تفاوتی در نتیجه حاصل ندارد , پس بهتر است از دما و زمانی که طبق دستورالعمل لازم است، پیروی گردد.

• اتوکلاو باید در داخل آزمایشگاه وجود داشته باشد . اگر اتوکلاو در خارج از آزمایشگاه قرار داشت مواد و وسایل مورد نظر باید در ظروف ضد نشت و قابل استریل کردن بسته بندی شده و به اتوکلاو منتقل شوند.

• پس از اتمام زمان لازم برای استریل کردن نمونه ها جهت باز کردن درب دستگاه ابتدا منبع حرارت را خاموش کرده و دریچه خروج بخار را باز کنید (دریچه خروج بخار را باید آهسته باز کرد مخصوصا" اگر محلول داخل اتوکلاو باشد این عمل خیلی به آهستگی باید انجام شود) تا فشار داخل دستگاه به صفر برسد و پس از آن درب دستگاه را باز کنید, هیچ گاه قبل از آنکه حرارت و فشار اتوکلاو به حال عادی برگشته باشد نباید آن را باز کرد.

• هنگام بازکردن دریچه خروجی اتوکلاو باید صورت خود را دور نگه داشت, دستکش حفاظتی پوشید تا از سوختگی با بخار جلوگیری شود.