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May 01, 2023

Sicherheitshandbuch für Autoklaven

Der Autoklav, der gesättigten Dampf unter Druck verwendet, ist einer der am meisten verwendeten

Der Autoklav, der gesättigten Dampf unter Druck verwendet, ist eine der zuverlässigsten Methoden im Labor zur Inaktivierung aller Formen mikrobiellen Lebens. Um Sicherheit und Qualitätskontrolle zu gewährleisten, sollten alle biologisch gefährlichen Materialien und Gegenstände, die mit potenziell infektiösen Erregern kontaminiert sind, vor der Verwendung oder Entsorgung dekontaminiert werden. Zu diesen Gegenständen gehören unter anderem: Kulturmedien, chirurgische Instrumente, Laborgeräte, Glaswaren und biomedizinische Abfälle, einschließlich scharfer Gegenstände. Die Dampfsterilisation wird für wasserfreie Substanzen, brennbare Materialien, elektrische Geräte, radioaktive Materialien oder andere Gegenstände, die beim Autoklavieren beschädigt werden könnten, nicht empfohlen.

Der in Laboratorien am häufigsten verwendete Dampfsterilisator ist der Typ mit Schwerkraftverdrängung. Satter Dampf gelangt über ein Dampfdruckregelventil oben in die Kammer. Wenn der Dampf eindringt, drückt er die Luft durch einen Siphon in der Abflussleitung heraus. Sobald die gesamte Luft entwichen ist, schließt sich die Falle. Der Dampf füllt die Autoklavenkammer weiter, bis eine voreingestellte Temperatur und ein voreingestellter Druck erreicht sind. Übliche Betriebsbedingungen für Autoklaven sind 121 °C und 15 Pfund pro Quadratzoll Überdruck (psig).

Der Sterilisationsvorgang besteht aus drei Phasen. Dies sind die Aufheizzeit des Autoklaven, die Kontaktzeit und die Abkühlzeit. Sobald die Temperatur das Gleichgewicht erreicht hat, ist eine Kontaktzeit von mindestens zwanzig Minuten für alle zu sterilisierenden Oberflächen erforderlich, um eine vollständige biologische Inaktivierung sicherzustellen. Normalerweise ist der Aufheizzeitabschnitt des Sterilisationsverfahrens die Zeit, die der Autoklavenkammer zum Aufheizen auf die vorgeschriebene Temperatur zur Verfügung steht; Daher muss die verwendete Laufzeit lang genug sein, damit sich das gesamte Paket bei 121 °C äquilibriert und die Ladung dennoch eine Kontaktzeit von zwanzig Minuten hat. Die ungefähren Gesamtlaufzeiten für feste Materialien sind in Tabelle 1 angegeben. Bei Flüssigkeiten dauert die Sterilisation sogar noch länger. Eine gute Näherung für die Laufzeit von Flüssigkeiten ist das 1,5- bis 2-fache der Zeit, die zum Sterilisieren des gegebenen Gewichts erforderlich ist, wenn es sich um ein festes Material handelt. Denken Sie daran, dass es sich bei diesen Daten um einzelne Artikel handelt. Bei großen Ladungen gilt als Faustregel: Wenn zwischen den einzelnen Gegenständen ein Abstand von mehr als 15 cm besteht, kann die Laufzeit auf das Gewicht des schwersten Gegenstands eingestellt werden. Wenn die Gegenstände jedoch weniger als 15 cm voneinander entfernt sind, gelten sie als eins. Ein Beispiel wäre, wenn ein Forscher zwei Säcke mit biomedizinischem Abfall autoklaviert: einer wiegt sechs Pfund und einer wiegt elf Pfund. Wenn der Autoklav groß genug ist, dass die Beutel 17 cm voneinander entfernt platziert werden können, kann die Laufzeit auf 60 Minuten eingestellt werden. Wenn die Beutel jedoch weniger als 15 cm voneinander entfernt sind, ist nicht genügend Platz für eine ausreichende Dampfmischung vorhanden, und die Ladung muss mit der Summe beider Beutel, also 17 Pfund, gerechnet werden. Aus Tabelle 1 ist ersichtlich, dass für diese Belastung eine Laufzeit von neunzig Minuten erforderlich wäre.

Alle potenziell infektiösen Materialien müssen autoklaviert werden, bevor sie gewaschen, gelagert oder als biomedizinischer Abfall entsorgt werden. Das Personal, das den Autoklav bedient, muss darin geschult werden, die ordnungsgemäße Verpackung, Beladung, Kennzeichnung sowie Betriebs- und Notfallverfahren zu verstehen. Diese Schulung sollte auch vom leitenden Prüfer, der das Labor leitet, dokumentiert werden. Autoklaven erzeugen hohe Hitze und hohen Druck; Daher müssen alle Benutzer die damit verbundenen Risiken verstehen und respektieren. Behandeln Sie heiße Gegenstände immer mit einem dicken Handschuh, der speziell für diesen Zweck entwickelt wurde. Lassen Sie die Autoklaveneinheit nach Abschluss des Zyklus abkühlen, bevor Sie sie öffnen. Treten Sie dann zurück und öffnen Sie die Tür langsam, damit der überschüssige Dampf entweichen kann. Einige ältere Autoklaven verfügen über einen geringen oder gar keinen Hitzeschutz.

Neben dem Autoklav sollten Warnschilder angebracht werden, die den Benutzer vor diesen heißen Oberflächen warnen, um das Personal auf diese Gefahr aufmerksam zu machen. Stapeln oder lagern Sie keine brennbaren Materialien wie Papp- oder Kunststoffbehälter oder brennbare Flüssigkeiten neben dem Autoklav.

Die meisten Autoklaven verfügen über ein Sicherheitsverriegelungssystem, das verhindert, dass das Gerät funktioniert, wenn die Tür nicht richtig geschlossen ist; Dieselben älteren Geräte verfügen jedoch möglicherweise nicht über einen solchen eingebauten Sicherheitsmechanismus. Sollte der Autoklav, der Ihr Labor bedient, nicht über ein Verriegelungssystem verfügen, müssen besondere Vorsichtsmaßnahmen beachtet werden, um sicherzustellen, dass die Tür vor Beginn des Prozesses ordnungsgemäß abgedichtet ist. Wenn während des Sterilisationsvorgangs Dampf an der Tür austritt, ist die Tür nicht richtig abgedichtet. Schalten Sie in diesem Fall das System so sicher wie möglich ab. Lassen Sie das Gerät abkühlen und schließen Sie die Tür wieder. Achten Sie besonders darauf, dass die Tür dicht verschlossen ist, und starten Sie den Lauf erneut. Wenn dieses Problem weiterhin besteht, muss das Gerät von einem qualifizierten Techniker gewartet werden.

Biomedizinische Abfälle müssen als solche mit dem universellen Biogefährdungssymbol gekennzeichnet sein und sollten nach Möglichkeit bis zum Ende jedes Arbeitstages sterilisiert werden. Lassen Sie niemals unsterilisiertes Material im Autoklaven oder über Nacht im Autoklavenraum liegen. Autoklavieren Sie niemals Materialien, die giftige Stoffe, flüchtige Chemikalien oder Radionuklide enthalten. Sollte eine Sterilisation dieser Art von Materialien erforderlich sein, muss die Abteilung für Umwelt, Gesundheit und Sicherheit kontaktiert werden.

Alle biomedizinischen Abfälle, die autoklaviert werden sollen, müssen zunächst in einen zugelassenen und gekennzeichneten Autoklavierbeutel gegeben werden. Scharfe Gegenstände wie Nadeln und Skalpelle müssen vor dem Sterilisieren in einen zugelassenen, gekennzeichneten und geriffelten Behälter für scharfe Gegenstände gegeben werden. Legen Sie keine scharfen Pipetten oder zerbrochenes Glas in Beutel. Diese Abfälle sollten in Kisten oder Eimern zum Autoklavieren oder mit einem flüssigen Sterilisationsmittel wie 10 %igem Natriumhypochlorit sterilisiert werden. Biomedizinische Abfälle, die in einem Autoklaven sterilisiert werden sollen, müssen mit einem Indikator versehen sein, der nachweist, dass der Abfall autoklaviert wurde, bevor er entsorgt werden kann. Viele Autoklavenbeutel sind mit einer Anzeige ausgestattet, die nach Abschluss des Sterilisationszyklus die Meldung „AUTOKLAVIERT“ anzeigt. Solche Taschen sind für den Prüfer kostenlos über EH&S erhältlich. Kisten und Eimer müssen mit einem Indikator versehen werden, bevor sie autoklaviert und im Müllcontainer entsorgt werden. Potenziell infektiöser Abfall muss mit „BIOHAZARD“ gekennzeichnet sein und das Biohazard-Etikett muss auf dem Behälter vorhanden sein. Bei der Sterilisation ungefährlicher Materialien wie Bedarfsartikel für Versuchstiere, Medien und Laborgeräte, die in einer sterilen Umgebung verwendet werden, sind einfache, nicht gekennzeichnete Behälter ausreichend.

Vor dem Start sollten ca. 50 ml – 100 ml Wasser in den Autoklavenbeutel gegeben werden, um die Dampfproduktion im Beutel zu erleichtern. Wenn dieses Wasser in der Ladung natürlich vorkommt, muss kein zusätzliches Wasser hinzugefügt werden. Autoklavenbeutel sollten eingewickelt werden, um ein Verschütten zu verhindern, falls der Beutel umkippt. Wenn das Band jedoch zu fest gewickelt ist, kann sich im Inneren des Beutels Dampfdruck aufbauen, der zum Platzen des Beutels führt. Verpacken Sie den Abfall nicht doppelt. Autoklavenbeutel sind so konzipiert, dass sie dampfdurchlässig sind, ein Doppelbeutel verzögert jedoch den Dampffluss durch den Beutel. Überfüllen Sie die Beutel oder die Autoklaveneinheit nicht, da dies aufgrund der schlechten Dampfzirkulation den Sterilisationsprozess beeinträchtigen kann. Es ist am besten, Beutel nicht direkt in den Autoklaven zu geben. Sie sollten auf Tabletts aus Edelstahl oder Polypropylen platziert werden. Edelstahltabletts leiten die Wärme viel effizienter als Polypropylen und verbessern daher den Sterilisationsprozess.

Füllen Sie den Behälter beim Autoklavieren von Flüssigkeiten nicht zu mehr als 75 Prozent. Dadurch wird sichergestellt, dass sich die Flüssigkeit beim Erhitzen ausdehnen kann. Da das Sterilisieren von Flüssigkeiten mit Dampf problematisch sein kann, ist es am besten, flüssige Abfälle nach Möglichkeit mit einem chemischen Mittel zu sterilisieren. Sollte sich der Prüfer dafür entscheiden, die Flüssigkeit mit Dampf zu sterilisieren, muss der Behälter, in dem sich die Flüssigkeit befindet, den Bedingungen im Autoklaven standhalten. Es können Borosilikatglas wie Kimax oder Pyrex oder Polypropylenbehälter verwendet werden. Achten Sie darauf, die Deckel der Gefäße zu lösen, damit sich während des Vorgangs ein Druck aufbauen kann. Legen Sie während des Autoklavierens immer lose Glaswaren und Flüssigkeitsbehälter in einen Zweitbehälter. Tragen Sie beim Entfernen von Flüssigkeiten aus dem Autoklaven dicke hitzebeständige Handschuhe, eine Spritzschutzbrille und eine Gummischürze. Der Abluftzyklus des Autoklaven muss für flüssige Beladungen sehr langsam eingestellt werden. Dadurch kann die Flüssigkeit auf unter 100 °C abkühlen, sodass die Flüssigkeit nicht kocht, wenn der Druck verringert wird. Öffnen Sie nach Abschluss des Durchlaufs langsam die Tür und treten Sie zurück, bis der Dampf verflogen ist.

Die Parameter für den Sterilisationszyklus hängen von der Menge und Art des Materials ab. Die in Tabelle 1 angegebenen Zeiten sind gute Richtwerte. Die Zykluszeit sollte für ein Worst-Case-Szenario entwickelt werden. Dichtere Ladungen benötigen länger als weniger dichte Ladungen mit demselben Gewicht. Das genaue Betriebsverfahren für jedes Autoklavenmodell und verschiedene Beladungen ist unterschiedlich; Daher sollte der verantwortliche Benutzer eine vollständige Standardarbeitsanweisung (SOP) für den Dampfsterilisationsvorgang schreiben. Diese SOP sollte das Sterilisationsverfahren für jede Art von autoklavierter Ladung enthalten.

Es empfiehlt sich, jede Autoklavenbeladung in einem Autoklavenprotokoll zu dokumentieren. Dieses Protokoll sollte die Art der Ladung (Medien, Abfall, Tierbedarf usw.), die Menge, das ausgeführte Programm, Datum, Uhrzeit und den Namen des Bedieners enthalten. Bewahren Sie Diagramme oder Ausdruckstreifen im Logbuch auf, um den Autoklavenbetrieb zu dokumentieren.

Jede Autoklaveneinheit sollte einer vorbeugenden Wartung unterzogen werden, einschließlich Autoklav-Sporentestverfahren, und einem vorbeugenden Wartungsplan durch einen qualifizierten Reparaturtechniker unterzogen werden. Es sollte jährlich überprüft werden. Der Servicetechniker stellt sicher, dass das Gerät sicher und ordnungsgemäß funktioniert. Eventuelle Probleme sollten direkt dem Wartungsunternehmen gemeldet werden, damit die Situation so schnell wie möglich behoben werden kann. Zur vorbeugenden Wartung durch den verantwortlichen Bediener gehören: Entfernen und Reinigen des Abflusssiebs, falls zutreffend, einmal pro Woche sowie monatliche Sichtprüfung der Autoklavendichtungen, Türen, Regale und Wände auf Rückstandsansammlungen oder Abnutzung. Eventuelle Probleme oder Verschlechterungen sollten so schnell wie möglich nach deren Feststellung behoben werden.

Es kann ein falsches Sicherheitsgefühl herrschen, wenn nicht in jedem Labor, das einen Autoklaven verwendet, ein Überwachungsprogramm zur Qualitätskontrolle implementiert wird. In jeder Ladung biomedizinischer Abfälle, die sterilisiert wird, muss ein sichtbarer Indikator verwendet werden. Es empfiehlt sich, bei allen Autoklavenläufen einen Indikator, z. B. ein Autoklavenband, anzubringen. Darüber hinaus schreibt Washoe County vor, dass alle Autoklaven monatlich mit einem biologischen Indikator getestet und dokumentiert werden. Die dokumentierten Testergebnisse sind mindestens ein Jahr aufzubewahren. Biologische Indikatoren verwenden hitzebeständige Sporen von Bacillus stearothermophilus als Kontrolle, um eine wirksame Abtötung während des Autoklavenprozesses zu testen. Sporenfläschchen werden während eines Laufs an einer schwierigen Stelle in einem Beutel für medizinische Abfälle platziert. Ein negatives Wachstum zeigt an, dass der Autoklav ordnungsgemäß funktioniert. Wenn der Tester ein positives Wachstum erzielt, wiederholen Sie den Lauf mit einem neuen Fläschchen. Ein anhaltend positives Wachstum weist auf ein Problem hin, das behoben werden muss, bevor der Autoklav weiter betrieben werden kann.

Obwohl der Autoklav ein wirksames Instrument zur Dampfsterilisation ist, muss er ordnungsgemäß gewartet werden und alle Benutzer müssen in der ordnungsgemäßen Verwendung und dem Bewusstsein für die Gefahren bei der Verwendung des Autoklaven geschult werden. Sollten Sie Fragen zur Sterilisation haben, können Sie diese an Chet Carpenter unter [email protected] oder (775) 784-4342 richten.