استریل به روش پلاسما

امروزه با توجه به پیشرفت تکنولوژی و ظهور ابزار و وسایل جدید مانند: آرتروسکوپ‌ها، لاپاروسکوپها، آندوسکوپهای سخت، فیبرهای نوری و...، نیاز به استریلیزاسیون در درجه حرارت و رطوبت پایین روز به روز در حال افزایش است.
استاندارد طلایی برای ابزار و وسایل جراحی در استریل بودن بسته‌بندی آنها است و برای کسب این مهم بهترین حالت برای استریل کردن وسایل حساس به حرارت، استفاده از روشی است که دارای مشخصات زیر باشد:
۱) استریلیزاسیون در درجه حرارت
۲) عملکرد ایمن و بی خطر
۳) سیکل زمانی کوتاه
۴) اثربخشی بالا
۵) عدم ایجاد خطر برای محیط زیست
۶) عدم بروز اشکال به دلیل رطوبت وسایل
۷) قابلیت بسته بندی و نگهداری وسایل استریل
۸) اتیلن اکساید یکی از روشهای استریلیزاسیون به شیوه مذکور است، که بیش از نیم قرن از عمر آن می‌گذرد. این روش در طول سالیان اخیر به دلیل عدم وجود جایگزین مناسب تنها روش استریلیزاسون در دما و رطوبت پائین بوده، حال آنکه علاوه بر سمی و کارسینوژن بودن و قابلیت اشتعال و انفجاراتیلن اکساید،در انتهای روند استریلیزاسیون انواعی از گازهای مهلک و سمی تولید می‌شود، که نیاز به روش‌ها و شرایط متعدد، پیچیده و هزینه سازی جهت کنترل دارد، که از آن جمله می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد:
۱) نیاز وجود یک سیستم تهویه خاص شامل یک دودکش هشت متری در بالای ساختمان
۲) نیاز به یک سیستم مانیتورینگ قوی جهت اندازه گیری میزان این گازها در محیط کار تا در صورت افزایش غلظت و برای جلوگیری از آسیبهای جدی به پرسنل اعلام خطر کند.
۳) به علت تولید مواد سمی، کلیه ستهای استریل شده نیاز به aeration کامل ( قراردادن ستها در معرض هوا) و با دقت بالا دارند، که بر اساس استانداردهای جهانی به زمانی حدود ۱۴ ساعت یا در پاره ای موارد بیشتر مورد نیاز است. که نتیجه آن استفاده از این ابزارها در فواصل ۲۴ ساعته است که خود این مسأله راندمان استفاده از این ابزارهای گران قیمت را کاهش خواهد داد.
۴) همچنین نیاز به یک گاز کاتالیزور انتهایی یا اصطلاحا برنر دارد، تا مواد نهایی را تا حدی بی خطر کند.
اما اکنون روش استریلیزاسیون پلاسما که یک روش استریلیزاسیون در درجه حرارت و رطوبت پایین است به عنوان مناسب‌ترین جایگزین جهت روش اتیلن اکساید مطرح بوده و به اندازه‌ای سریع است، که می‌تواند راندمان استفاده از این ابزارهای گران قیمت را افزایش دهد. بدین معنا که نیاز به داشتن ستهای گران قیمت متعدد وجود ندارد و سیکل زمانی برگشت وسایل به اتاق عمل کاهش می‌یابد.
همچنین علاوه بر این که ماده اولیه آن (پراکسید هیدروژن) سمی نیست، پسماندهای دستگاه نیز سمی نبوده و در انتهای کار تنها آب و اکسیژن تولید خواهد شد. به همین دلیل نیازی بهAeration نداشته و در نتیجه در این تکنولوژی زمان استریلیزاسیون حداکثر به ۹۰ دقیقه کاهش یافته است.
استریلیزاسیون پلاسما به عنوان یک روش استریلیزاسیون در درجه حرارت و رطوبت پایین و با حداکثر دمای ۳۵ درجه سانتیگراد در تمام دنیا تأیید و مورد استفاده واقع شده است. از آنجایی که استریلیزاسیون در این تکنولوژی به روش فیزیکی انجام می‌شود، زمان استریلیزاسیون کاهش یافته و تولید مواد سمی متوقف شده و عمر ستها نیز افزایش یافته است.
● روش کار
ستهای بسته بندی شده درون دستگاه اتوکلاوپلاسما قرار می‌گیرند و پمپ وکیوم شروع به کار کرده و هوا را از سیستم خارج می‌کند. در تکنولوژیهای جدید با وجود پمپهای وکیوم، بسیار قوی روغنی درکنار پمپهای وکیوم آبی، حتی در صورت نمناک بودن ستها (نه کاملا خیس)، سیکل ادامه می‌یابد و مولکولهای آب از هم می‌پاشند.
پس از رسیدن به مرحله‌ای نزدیک به خلأ کامل و خروج تمام گازهای موجود در محفظه (هرچه وکیوم قوی‌تر باشد، این خروج کامل تر خواهد بود. پراکسیدهیدروژن به داخل محفظه تزریق می‌شود و در محیط خلا بخار شده و به تمام قسمت‌های محفظه نفوذ می‌کند، در این حالت پراکسید هیدروژن خاصیت کشندگی میکرو ارگانیسمها را دارد، ولی هنوز مرحله پلاسما آغاز نشده است. مرحله قرار گیری وسایل در معرض پراکسید هیدروژن حدود ۵ دقیقه به طول می‌انجامد و این مرحله اهمیت فراوانی برای بهتر اجرا شدن مراحل بعد دارد.
در مرحله بعد در دمای زیر ۴۵ درجه سانتی گراد، یک میدان رادیوفرکانسی در محیط محفظه ایجاد می‌شود، که پراکسیدهیدروژن را وارد مرحله پلاسمای گازی می‌کند. به این صورت که مولکول پراکسید هیدروژن را می‌شکند و به رادیکالهای آزاد غیر سمی تبدیل می‌کند .
به طور خلاصه تحت تاثیر این میدان، آخرین الکترون مداری مولکول پراکسید هیدروژن کنده شده و با شتاب به سمت ست‌ها پرتاب می‌شود و سبب بمباران الکترونی(اصلی‌ترین قسمت استریلیزاسیون) ستها در داخل محفظه می‌شود. در طی این فعل و انفعالات موج ماورای بنفش ایجاد می‌شود. همچنین تعدادی اتم و مولکول با انرژی جنبشی تحریک شده توسط این میدان تولید می‌شود. در انتها تنها مواد باقیمانده، آب و اکسیژن هستند.
البته این بمباران الکترونی و میدان رادیوفرکانسی هیچ مانعی برای استریل کردن پیس میکرهای قلبی یا وسایل الکترونی ایجاد نمی‌کند و این وسایل به راحتی و بدون محدودیت داخل این سیستم استریل می‌شوند.
درجه حرارت داخل سیستم نهایتا به ۳۵ درجه سانتی گراد می‌رسد، که تمامی ابزارها و وسایل پزشکی این حرارت را به راحتی تحمل می‌کنند.
این روش در مطالعات متعدد قابلیت نابود سازی تمام ویروسهای انسانی ازجمله human immunodeficiency virus type ۱ (HIV-۱); hepatitis A virus (HAV), respiratory syncytial virus (RSV), vaccinia, herpes simplex virus type ۱ (HSV-۱), and poliovirus type ۲ و نیز پریون (عامل جنون گاوی) و همچنین تمام ارگانیسمهای باکتریال را دارد.
در روش پلاسما، استریلیزاسیون بیشتر به صورت فیزیکی انجام می‌شود. انتخاب نام پلاسما برای این روش به این دلیل است، که شامل فرم چهارم ماده یا به عبارتی حالتی بین ماده و انرژی است.بدین معنی که از پنجره روی دستگاه داخل سیستم یک بخار صورتی رنگ دیده می‌شود، ولی به مجرد خاموش شدن دستگاه همه چیز محو شده و دیگر بخار صورتی رنگ خارج از دستگاه وجود ندارد.
پروسه بالا بسته به قطر وسایل و نوع سیکل انتخابی تکرار می‌شود و در نهایت پمپ وکیوم همه مواد را وکیوم کرده و بعد از آن فشار محفظه به فشار محیط رسیده و به مجرد باز شدن دربها ستها قابل استفاده هستند.
برای نصب سیستم نیازی به اتاقی مجزا نیست و بهترین محل نصب در بخش استریلیزاسیون مرکزی کنار اتوکلاوهای بخار است، تا جنبه استریلیتی وسایل نیز تسهیل شود و پرسنل نیز با راندمان بیشتر و تعداد کمتر مورد استفاده قرار گیرند.
این روش در مقایسه با روش اتوکلاوهای فرمالدئید نیز قابل رقابت است، چرا که در روش فرمالدئید درجه حرارت به ۶۰ درجه نیز می‌رسد، که برخی از این وسایل این دما را نیز تحمل نمی کنند.
در مورد فشار داخل سیستم پلاسما می‌توان گفت، که فشار اهمیت بسیار زیادی را از بعد میزان نفوذپذیری کیفیت پلاسمای ایجاد شده دارد. در مطالعات متعدد بهترین رنج شار داخل سیستم بین ۰۵/۰ تا ۲ میلی بار ذکر شده که البته تولید چنین فشاری نیاز به پمپهای وکیوم بسیار قوی و البته گران قیمت دارد.
مسأله دیگر آب اکسیژنه باقیمانده در محفظه است، که به پلاسما تبدیل نشده و در برخی موارد ایجاد سوختگی‌های سطحی روی پوست پرسنل کرده است. البته در سیستمهای جدید با ایجاد وکیوم متناوب که اصطلاحا WASHING نام دارد، کل آب اکسیژنه باقیمانده از سیستم حذف می‌شود.
این روش کاربردهای فراوانی در زمینه صنایع غذایی و دارویی در جهان داشته و توسط گازهای مختلفی قابلیت اجرایی دارد، به غیر از موارد پزشکی که با پراکسید اکسیژن پلاسما تولید می‌شود.
این گاز می‌تواند توسط موادی مانند: آرگون، نیتروژن، اکسیژن،گازهای مشتق از فلور، هیدروژن نیز تولید شود.

منبع : مجله مهندسی پزشکی و تجهیزات آزمایشگاهی