Gợi ý các phương pháp khử trùng có thể áp dụng tại các cơ sở y tế (Theo hướng dẫn của CDC)

Bức xạ ion hóa

Tiệt trùng bằng bức xạ ion hóa, chủ yếu bằng tia gamma coban 60 hoặc máy gia tốc điện tử, là một phương pháp khử trùng ở nhiệt độ thấp đã được sử dụng cho một số sản phẩm y tế (ví dụ: mô để cấy ghép, dược phẩm, thiết bị y tế). Không có quy trình khử trùng bằng bức xạ ion hóa được FDA công nhận để sử dụng trong các cơ sở chăm sóc sức khỏe. Do chi phí khử trùng cao, phương pháp này là một lựa chọn thay thế không thuận lợi cho phương pháp khử trùng bằng ETO và plasma trong các cơ sở y tế nhưng lại thích hợp cho việc khử trùng quy mô lớn. Một số tác động có hại đối với thiết bị chăm sóc bệnh nhân liên quan đến bức xạ gamma bao gồm quá trình oxy hóa gây ra trong polyetylen  915  và tách lớp và nứt trong gối đầu gối bằng polyetylen 916 . Một số đánh giá  917, 918 đối phó với các nguồn, hiệu ứng và ứng dụng của bức xạ ion hóa có thể được tham khảo để biết thêm chi tiết.

Máy tiệt trùng nhiệt khô

Phương pháp này chỉ nên được sử dụng cho các vật liệu có thể bị hư hỏng do nhiệt ẩm hoặc không thể thấm qua nhiệt ẩm (ví dụ: bột, sản phẩm dầu mỏ, dụng cụ sắc nhọn). Những ưu điểm của nhiệt khô bao gồm những điều sau: nó không độc hại và không gây hại cho môi trường; tủ nhiệt khô dễ lắp đặt và chi phí vận hành tương đối thấp; nó thâm nhập vào vật liệu; và nó không ăn mòn đối với các dụng cụ kim loại và sắc nhọn.

Nhược điểm của nhiệt khô là tốc độ xâm nhập nhiệt chậm và việc tiêu diệt vi sinh vật làm cho phương pháp này tốn nhiều thời gian. Ngoài ra, nhiệt độ cao không phù hợp với hầu hết các vật liệu 919. Mối quan hệ thời gian-nhiệt độ phổ biến nhất để khử trùng bằng máy tiệt trùng không khí nóng là 170 °C (340 °F) trong 60 phút, 160 °C (320 °F) trong 120 phút và 150 °C (300 °F) trong 150 phút .  Bào tử B. atrophaeus nên được sử dụng để theo dõi quá trình khử trùng đối với nhiệt khô vì chúng có khả năng chịu nhiệt khô tốt hơn so với   bào tử G. stearothermophilus . Quá trình gây chết chính được coi là quá trình oxy hóa các thành phần cấu tạo tế bào.

Có hai loại máy tiệt trùng nhiệt khô: loại không khí tĩnh và loại không khí cưỡng bức. Loại không khí tĩnh được gọi là thiết bị tiệt trùng kiểu lò vì các cuộn dây làm nóng ở dưới cùng của thiết bị làm cho không khí nóng bốc lên bên trong buồng thông qua đối lưu trọng lực. Loại máy tiệt trùng nhiệt khô này làm nóng chậm hơn nhiều, cần thời gian lâu hơn để đạt đến nhiệt độ tiệt trùng và kiểm soát nhiệt độ trong toàn bộ buồng ít hơn so với loại không khí cưỡng bức. Máy tiệt trùng đối lưu cơ học hoặc không khí cưỡng bức được trang bị quạt gió điều khiển bằng động cơ để luân chuyển không khí được làm nóng khắp buồng với tốc độ cao, cho phép truyền năng lượng từ không khí đến các thiết bị 920 nhanh hơn .

Hóa chất lỏng

Một số chất khử trùng hóa chất lỏng được FDA chứng nhận bao gồm các chỉ định để khử trùng thiết bị y tế. Thời gian liên lạc được chỉ định từ 3 giờ đến 12 giờ. Tuy nhiên, ngoại trừ một số sản phẩm, thời gian tiếp xúc chỉ dựa trên các điều kiện để vượt qua Thử nghiệm chất diệt khuẩn AOAC như một chất khử trùng chứ không dựa trên thử nghiệm sử dụng mô phỏng với các thiết bị. Các dung dịch này thường được sử dụng làm chất khử trùng mức độ cao khi cần thời gian xử lý ngắn hơn. Nói chung, không thể giám sát các chất khử trùng dạng lỏng hóa học bằng cách sử dụng chất chỉ thị sinh học để xác minh độ vô trùng 899, 900 .

Động học tồn tại của các phương pháp tiệt trùng bằng nhiệt, chẳng hạn như hơi nước và nhiệt khô, đã được nghiên cứu và mô tả rộng rãi, trong khi động học đối với khử trùng bằng chất tiệt trùng lỏng thì ít được hiểu rõ hơn 921 . Thông tin có sẵn trong tài liệu cho thấy rằng các quy trình tiệt trùng dựa trên chất tiệt trùng hóa học lỏng, nói chung, có thể không đạt được mức độ đảm bảo vô trùng giống như mức độ tiệt trùng đạt được bằng phương pháp nhiệt hoặc phương pháp vật lý 823. Dữ liệu chỉ ra rằng đường cong sống sót đối với chất tiệt trùng hóa chất lỏng có thể không thể hiện động học tuyến tính log và hình dạng của đường cong sống sót có thể thay đổi tùy thuộc vào công thức, bản chất hóa học và độ ổn định của chất tiệt trùng hóa chất lỏng. Ngoài ra, thiết kế của Thử nghiệm Sporicidal AOAC không cung cấp việc định lượng thử thách vi sinh vật. Do đó, tiệt trùng bằng chất tiệt trùng hóa chất lỏng có thể không mang lại sự đảm bảo vô trùng giống như các phương pháp tiệt trùng khác.

Một trong những điểm khác biệt giữa quy trình nhiệt và hóa chất lỏng để khử trùng thiết bị là khả năng tiếp cận của vi sinh vật với thiết bị tiệt trùng. Nhiệt có thể xuyên qua các rào cản, chẳng hạn như màng sinh học, mô và máu, để tiêu diệt sinh vật, trong khi chất lỏng không thể xuyên qua các rào cản này một cách thích hợp. Ngoài ra, độ nhớt của một số chất khử trùng hóa chất lỏng cản trở chúng tiếp cận với các sinh vật trong lumen hẹp và bề mặt giao phối của các thiết bị 922. Một hạn chế khác đối với việc khử trùng thiết bị bằng chất diệt khuẩn hóa học lỏng là môi trường sau xử lý của thiết bị. Các thiết bị không thể được bao bọc hoặc chứa đầy đủ trong quá trình chế biến trong một thiết bị tiệt trùng hóa chất lỏng để duy trì sự vô trùng sau quá trình chế biến và trong quá trình bảo quản. Hơn nữa, các thiết bị có thể yêu cầu rửa sạch sau khi tiếp xúc với chất tiệt trùng hóa chất lỏng bằng nước thường không vô trùng. Do đó, do những hạn chế cố hữu của việc sử dụng chất tiệt trùng hóa chất lỏng, việc sử dụng chúng nên được hạn chế để xử lý lại các thiết bị quan trọng nhạy cảm với nhiệt và không tương thích với các phương pháp tiệt trùng khác.

Một số nghiên cứu đã được công bố so sánh tác dụng diệt khuẩn của thuốc diệt khuẩn hóa học dạng lỏng chống lại bào tử của  Bacillus  và  Clostridium 78, 659, 660, 715 .

Axit Performic

Axit Performic là một chất diệt khuẩn tác dụng nhanh, được tích hợp vào hệ thống xử lý lại ống nội soi tự động 400 . Các hệ thống sử dụng axit performanceic hiện chưa được FDA công nhận.

Lò vi sóng

Vi sóng được sử dụng trong y tế để khử trùng kính áp tròng mềm, dụng cụ nha khoa, răng giả, sữa và ống thông tiểu dùng để đặt ống thông tiểu ngắt quãng 925-931 . Tuy nhiên, lò vi sóng chỉ được sử dụng với các sản phẩm tương thích (ví dụ: không nóng chảy)  931 . Vi ba là sóng tần số vô tuyến, thường được sử dụng ở tần số 2450 MHz. Vi sóng tạo ra ma sát của các phân tử nước trong điện trường xoay chiều. Ma sát giữa các phân tử bắt nguồn từ các dao động tạo ra nhiệt và một số tác giả tin rằng tác động của vi sóng phụ thuộc vào nhiệt sinh ra trong khi những tác giả khác cho rằng tác dụng gây chết người không có nhiệt độ 932-934. Các báo cáo ban đầu cho thấy vi sóng là một chất diệt vi khuẩn hiệu quả.

Vi sóng được tạo ra bởi lò vi sóng “loại tại nhà” (2,45 GHz) hoàn toàn vô hiệu hóa các vi khuẩn, vi khuẩn mycobacteria, vi rút và   bào tử G. stearothermophilus trong vòng 60 giây đến 5 phút tùy thuộc vào sinh vật thử thách 933, 935-937 . Một nghiên cứu khác đã xác nhận những resuIts này nhưng cũng phát hiện ra rằng vi sóng công suất cao hơn khi có nước có thể cần thiết để khử trùng 932 . Sự tiêu diệt hoàn toàn  Mycobacterium bovis  thu được với 4 phút tiếp xúc với vi sóng (600W, 2450 MHz) 937. Hiệu quả của lò vi sóng đối với các mục đích khử trùng và khử trùng khác nhau cần được thử nghiệm và chứng minh khi các điều kiện thử nghiệm ảnh hưởng đến kết quả (ví dụ: sự có mặt của nước, công suất vi sóng). Việc khử trùng các dụng cụ kim loại có thể được thực hiện nhưng cần có những lưu ý nhất định. 926 . Điều đáng quan tâm là lò vi sóng loại gia đình có thể không phân bổ năng lượng vi sóng đồng đều trên toàn bộ thiết bị khô (có thể có các điểm nóng và lạnh trên các thiết bị y tế rắn); do đó có thể có những khu vực không được khử trùng hoặc khử trùng.

Việc sử dụng lò vi sóng để khử trùng các ống thông sử dụng gián đoạn cũng đã được đề xuất. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng vi khuẩn thử nghiệm (ví dụ:  E. coli ,  Klebsiella pneumoniae ,  Candida albicans) được loại bỏ khỏi ống thông cao su màu đỏ trong vòng 5 phút  931 . Lò vi sóng được sử dụng để khử trùng các thiết bị y tế chưa được FDA công nhận.

Hạt thủy tinh “Máy tiệt trùng”

Hạt thủy tinh “khử trùng” sử dụng các hạt thủy tinh nhỏ (đường kính 1,2-1,5 mm) và nhiệt độ cao (217  °C -232 ° C) trong thời gian tiếp xúc ngắn (ví dụ: 45 giây) để khử hoạt tính của vi sinh vật. Các thiết bị này đã được sử dụng trong vài năm trong nghề nha khoa 938-940 . FDA cho rằng có nguy cơ lây nhiễm thiết bị này vì có khả năng không tiệt trùng dụng cụ nha khoa và việc sử dụng chúng nên được ngừng sử dụng cho đến khi thiết bị được FDA cấp giấy chứng nhận.

Hydrogen Peroxide hóa hơi (VHP®)

Dung dịch hydro peroxit đã được sử dụng làm chất khử trùng hóa học trong nhiều năm. Tuy nhiên, VHPâ không được phát triển để khử trùng thiết bị y tế cho đến giữa những năm 1980. Một phương pháp để cung cấp VHP đến vị trí phản ứng là sử dụng chân không sâu để kéo hydro peroxit lỏng (nồng độ 30-35%) từ hộp mực dùng một lần qua thiết bị làm nóng hơi và sau đó, sau khi hóa hơi, vào buồng khử trùng. Cách tiếp cận thứ hai để phân phối VHP là cách tiếp cận dòng chảy trong đó VHP được đưa vào buồng khử trùng bằng khí mang như không khí sử dụng áp suất âm nhẹ (chân không) hoặc áp suất dương nhẹ. Các ứng dụng của công nghệ này bao gồm hệ thống chân không để khử trùng công nghiệp các thiết bị y tế và hệ thống khí quyển để khử nhiễm cho các khu vực lớn và nhỏ 853. VHP cung cấp một số tính năng hấp dẫn bao gồm thời gian chu kỳ nhanh (ví dụ: 30-45 phút); nhiệt độ thấp; sản phẩm phụ an toàn với môi trường (H 2 O, oxy [O 2 ]); khả năng tương thích vật liệu tốt; và dễ dàng vận hành, cài đặt và giám sát. VHP có những hạn chế bao gồm không xử lý được xenlulo; nylon trở nên giòn; và khả năng thâm nhập của VHP kém hơn ETO. VHP chưa được FDA cho phép tiệt trùng thiết bị y tế trong các cơ sở chăm sóc sức khỏe.

Tính khả thi của việc sử dụng hydrogen peroxide pha hơi làm chất khử nhiễm và khử trùng bề mặt đã được đánh giá trong ứng dụng khử nhiễm bằng máy ly tâm. Trong nghiên cứu này, hydrogen peroxide pha hơi được chứng minh là có hoạt tính diệt bào tử đáng kể  941 . Trong các nghiên cứu sơ bộ, khử độc bằng hơi hydrogen peroxide đã được phát hiện là một phương pháp hiệu quả cao để loại bỏ các bào tử MRSA,  Serratia marcescens, Clostridium botulinum và  Clostridium difficile  khỏi phòng, đồ đạc, bề mặt và / hoặc thiết bị; tuy nhiên, cần phải nghiên cứu thêm về phương pháp này để chứng minh cả tính an toàn và hiệu quả trong việc giảm tỷ lệ lây nhiễm 942-945 .

Ozone

Ozone đã được sử dụng trong nhiều năm như một chất khử trùng nước uống. Ôzôn được tạo ra khi O2  được cung cấp năng lượng và tách thành hai phân tử đơn nguyên (O1 ). Các phân tử oxy đơn nguyên sau đó va chạm với  các phân tử O2 để tạo thành ozon, đó là O3 . Do đó, ozon bao gồm O2  với nguyên tử oxy thứ ba được liên kết lỏng lẻo, sẵn sàng gắn vào và oxy hóa các phân tử khác. Nguyên tử ôxy bổ sung này làm cho ôzôn trở thành chất ôxy hóa mạnh tiêu diệt vi sinh vật nhưng không ổn định cao (nghĩa là thời gian bán hủy là 22 phút ở nhiệt độ phòng).

Một quy trình khử trùng mới, sử dụng ozone làm chất khử trùng, đã được FDA thông qua vào tháng 8 năm 2003 để xử lý các thiết bị y tế có thể tái sử dụng. Máy tiệt trùng tự tạo ra chất tiệt trùng bên trong từ oxy cấp USP, nước chất lượng hơi nước và điện; chất khử trùng được chuyển đổi trở lại thành oxy và hơi nước vào cuối chu trình bằng cách đi qua chất xúc tác trước khi thải ra ngoài phòng. Thời gian của chu kỳ khử trùng là khoảng 4 giờ 15 m, và nó xảy ra ở 30-35 ° C. Hiệu quả của vi sinh vật đã được chứng minh bằng cách đạt được SAL từ 10 -6  với nhiều loại vi sinh vật, bao gồm cả vi sinh vật kháng thuốc nhất,  Geobacillus stearothermophilus .

Quá trình ozone tương thích với nhiều loại vật liệu thường được sử dụng bao gồm thép không gỉ, titan, nhôm anodized, gốm, thủy tinh, silica, PVC, Teflon, silicone, polypropylene, polyethylene và acrylic. Ngoài ra, có thể gia công các thiết bị lumen cứng có đường kính và chiều dài sau: đường kính trong (ID):> 2 mm, chiều dài ≤ 25 cm; ID> 3 mm, chiều dài ≤ 47 cm; và ID> 4 mm, chiều dài ≤ 60 cm.

Quá trình này phải an toàn cho người vận hành sử dụng vì không phải xử lý chất tiệt trùng, không có khí thải độc hại, không có cặn để sục khí và nhiệt độ vận hành thấp có nghĩa là không có nguy cơ bỏng do tai nạn. Chu kỳ được theo dõi bằng cách sử dụng chỉ thị sinh học khép kín và chỉ thị hóa học. Buồng khử trùng nhỏ, khoảng 4 ft 3  (Thông tin liên lạc bằng văn bản, S Dufresne, tháng 7 năm 2004).

Một máy tạo ôzôn dạng khí đã được nghiên cứu để khử nhiễm các phòng dùng để giam giữ các bệnh nhân nhiễm MRSA. Kết quả chứng minh rằng thiết bị được thử nghiệm sẽ không đủ khả năng khử nhiễm cho phòng bệnh 946 .

Hơi nước fomandehit

Hơi nước nhiệt độ thấp với formaldehyde được sử dụng như một phương pháp khử trùng ở nhiệt độ thấp ở nhiều quốc gia, đặc biệt là ở Scandinavia, Đức và Vương quốc Anh. Quá trình này bao gồm việc sử dụng formalin, được hóa hơi thành khí formaldehyde được đưa vào buồng khử trùng. Nồng độ formaldehyde 8-16 mg / l được tạo ra ở nhiệt độ hoạt động 70-75 °C. Chu trình tiệt trùng bao gồm một loạt các giai đoạn bao gồm chân không ban đầu để loại bỏ không khí ra khỏi buồng và chất tải, tiếp theo là đưa hơi vào buồng với bơm chân không chạy để làm sạch buồng không khí và làm nóng chất tải, tiếp theo là một loạt các xung khí fomandehit, tiếp theo là hơi nước. Formaldehyde được loại bỏ khỏi máy tiệt trùng và tải bằng cách hút chân không luân phiên lặp đi lặp lại và xả bằng hơi nước và không khí. Hệ thống này có một số ưu điểm, ví dụ như thời gian chu trình đối với khí formaldehyde nhanh hơn đối với ETO và chi phí cho mỗi chu kỳ tương đối thấp. Tuy nhiên, ETO thâm nhập mạnh hơn và hoạt động ở nhiệt độ thấp hơn so với các thiết bị khử trùng bằng hơi nước / formaldehyde. Khử trùng formaldehyde bằng hơi nước ở nhiệt độ thấp đã được phát hiện có hiệu quả chống lại vi khuẩn sinh dưỡng, vi khuẩn mycobacteria,  Bào tử B. atrophaeus  và  G. stearothermophilus và  Candida albicans 947-949 .

Tủ hơi formaldehyde cũng có thể được sử dụng trong các cơ sở y tế để khử trùng thiết bị y tế nhạy cảm với nhiệt 950 . Thông thường, không có sự lưu thông của formaldehyde và không có kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm. Việc giải phóng khí từ các viên nén paraformaldehyde (đặt ở khay dưới) chậm và tạo ra áp suất riêng phần của khí thấp. Chất lượng diệt vi sinh vật của quy trình này chưa được biết 951 .

Đáng tin cậy khử trùng sử dụng formaldehyde đạt được khi thực hiện với một nồng độ cao của khí, ở nhiệt độ từ 60 đến 80 °C và có độ ẩm tương đối 75 đến 100%.

Các nghiên cứu chỉ ra rằng formaldehyde là một chất gây đột biến và có khả năng gây ung thư ở người, và OSHA điều chỉnh formaldehyde. Giới hạn tiếp xúc cho phép đối với formaldehyde trong khu vực làm việc là 0,75 ppm được đo bằng TWA 8 giờ. Tiêu chuẩn OSHA bao gồm STEL 2 ppm (tức là mức phơi sáng tối đa được phép trong khoảng thời gian 15 phút). Cũng như tiêu chuẩn ETO, tiêu chuẩn về formaldehyde yêu cầu người sử dụng lao động phải tiến hành giám sát ban đầu để xác định những nhân viên tiếp xúc với formaldehyde ở mức hoặc cao hơn mức hành động hoặc STEL. Nếu mức phơi nhiễm này được duy trì, người sử dụng lao động có thể ngừng theo dõi mức độ phơi nhiễm cho đến khi có sự thay đổi có thể ảnh hưởng đến mức độ phơi nhiễm hoặc một nhân viên báo cáo các dấu hiệu và triệu chứng liên quan đến formaldehyde 269, 578. Hệ thống khử trùng bằng hơi nước bằng formaldehyde chưa được FDA cho phép sử dụng trong các cơ sở chăm sóc sức khỏe.

Khí Clo Dioxit

Hệ thống khí clo dioxide để khử trùng các sản phẩm chăm sóc sức khỏe đã được phát triển vào cuối những năm 1980 853, 952, 953 . Chlorine dioxide không gây đột biến hoặc gây ung thư ở người. Khi nồng độ điôxít clo tăng lên, thời gian cần thiết để đạt được quá trình khử trùng dần dần trở nên ngắn hơn. Ví dụ, chỉ cần 30 phút ở 40 mg / l để khử trùng 10 6   bào tử B. atrophaeus ở 30 o  đến 32 oC 954 . Hiện tại, không có hệ thống điôxít clo ở dạng khí nào được FDA công nhận.

Axit peracetic hóa hơi

Hoạt tính diệt bào tử của hơi axit peracetic ở độ ẩm tương đối 20, 40, 60 và 80% và 25 ° C được xác định trên   bào tử Bacillus atrophaeus trên bề mặt giấy và thủy tinh. Hoạt động được đánh giá cao xảy ra trong vòng 10 phút sau khi tiếp xúc với 1 mg axit peracetic mỗi lít ở độ ẩm tương đối 40% hoặc cao hơn 955 . Không có hệ thống axit peracetic hóa hơi nào được FDA công nhận.

Bức xạ hồng ngoại

Một thiết bị tiệt trùng nguyên mẫu bằng bức xạ hồng ngoại đã được nghiên cứu và tìm thấy để tiêu diệt   các bào tử B. atrophaeus. Một số ưu điểm có thể có của công nghệ hồng ngoại bao gồm thời gian chu kỳ ngắn, tiêu thụ năng lượng thấp, không có dư chu trình và không có tác động độc hại đến môi trường hoặc môi trường. Điều này có thể cung cấp một công nghệ thay thế để khử trùng các dụng cụ chịu nhiệt được chọn nhưng không có hệ thống nào được FDA chứng nhận để sử dụng trong các cơ sở y tế  956 .

Các công nghệ khử trùng khác được đề cập ở trên có thể được sử dụng để khử trùng các thiết bị y tế quan trọng nếu được FDA cho phép và lý tưởng là hiệu quả diệt vi khuẩn của công nghệ đã được công bố trong các tài liệu khoa học. Việc lựa chọn và sử dụng các chất khử trùng, chất khử trùng bằng hóa chất và các quy trình khử trùng trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe là động lực và các sản phẩm có thể sẵn có mà không tồn tại khi hướng dẫn này được viết ra. Khi các chất khử trùng và quy trình khử trùng mới hơn ra đời, những người hoặc ủy ban chịu trách nhiệm lựa chọn chất khử trùng và quy trình khử trùng nên được hướng dẫn bởi các sản phẩm đã được FDA và EPA xóa sổ cũng như thông tin trong các tài liệu khoa học.