Химическая стерилизация
Газовая стерилизация - стерилизация с использованием стерилизующих газов - формальдегида, окиси этилена, бромид метила, надуксусной кислоты. Чаще используют окись этилена или ее смесь с бромидом метила.
Аппаратура - герметические контейнеры, в которые запускают стерилизующие газы. После стерилизации газ удаляют продуванием стерильного воздуха. Обязательно проводится контроль на остаточную концентрацию газов в материале, так как они токсичны.
Стерилизуемый материал: крупногабаритные изделия, приборы (например, для космических кораблей), аппараты искусственного кровообращения, катетеры, зонды, хирургические перчатки, упакованные в бумагу.
Химические вещества можно использовать для стерилизации воздуха и различных поверхностей. Для этого используют 3% раствор перекиси водорода при ежедневной уборке производственных помещений и 6% раствор – при генеральной уборке. Для стерилизации воздуха в боксах и операционных используют раствор 3% перекись водорода и 0,5% раствор молочной кислоты или 3-6%раствор перекиси водорода и 0,5% раствор сульфонола. Эти растворы распыляют за 40-50 мин до работы. В результате обсемененность воздуха снижается в 30-40 раз.
Контроль стерилизации.
В связи с распространением в последние годы микроорганизмов, высоко резистентных к действию факторов окружающей среды, ужесточаются способы стерилизации и контроля ее качества.
Для контроля стерилизации используются:
1. Физические методы – максимальные и контактные термометры.
2. Химические вещества как температурные индикаторы. Это порошкообразные вещества со строго определенной температурой плавления: бензонафтол(110°С), антипирин (113°С), резорцин и сера (119°С), бензойная кислота (120°С). Эти вещества смешивают с небольшим количеством сухой анилиновой краски (фуксин, метиленовый синий) и помещают в запаянные стеклянные трубочки, которые укладывают между стерилизуемыми предметами. Этот метод используют для контроля режима стерилизации в автоклаве. Если температура в автоклаве была достаточной, вещество в трубочке плавится и окрашивается в цвет красителя, который растворяется в этом веществе.
3. Биологические методы – использование термостойкой спорообразующей тест культуры – Bacillus stearothermophilus. Его споры погибают при 121°С за 15 мин при их содержании в 1 мл среды 106 клеток. Биологический тест используют для контроля режима стерилизации в печи Пастера. Пробирки с полосками марли, фильтровальной бумаги, с шелковой нитью, зараженные спорами, помещают в шкаф между стерилизуемыми предметами. После стерилизации в пробирку вносят питательный бульон и наблюдают за ростом микроорганизмов.
Дезинфекция.
Дезинфекция – уничтожение патогенных микроорганизмов в объектах окружающей среды для прерывания путей передачи инфекции с помощью химических веществ. Химические вещества, которые используются для дезинфекции, называются дезинфицирующими веществами.Онинарушают физико-химическую структуру микробной клетки.
По механизму действия дезинфицирующие вещества делят на следующие группы:
1.Окислители – повреждают сульфгидрильные группы белков. К ним относятся галогены (хлор, бром, йод) и их соединения, перекись водорода, перманганат калия.
2. Поверхностно-активные вещества – повреждают клеточную стенку. К ним относятся бактерицидные мыла, сульфонол, амфолан, твины.
3. Соли тяжелых металлов – вызываюткоагуляцию белков, образование нерастворимых альбуминатов. К ним относятся соли ртути, серебра, меди, свинца. Их применение ограничено при наличии дополнительных белков, которые затрудняют доступ к возбудителю.
4. Фенол, крезол иих производные – повреждают клеточную стенку, растворяют липиды цитоплазматической мембраны, нарушая ее полупроницаемость, а затем повреждают белки, вызывая гибель микробов.
5. Щелочи, известь – приводятк набуханию и растворению белков. Их применение ограничено из-за повреждающего действия на различные предметы (посуду).
6. Красители – обладают сродством к фосфорнокислым группам, повреждают нуклеопротеиды и вызывают гибель микроорганизмов. К ним относятся бриллиантовый зеленый, метиленовый синий, риванол, трипофлавин и др.
К наиболее распространенным дезинфицирующим веществам относятся хлорная известь (0,1 –10% р-р), хлорамин (0,5 – 5% р-р), фенол (3-5% р-р). лизол (3-5% р-р). двутретьосновная соль гипохлората кальция (ДТСГК (0,1-10% р-р). 0,1 – 0,2% р-р сулемы и др. соединения ртути, 70° этиловый спирт.
В микробиологической практике дезинфицирующие вещества используют для обработки посуды (пипетки, предметные стекла и пр.), рабочего места, рук и др.
Выбор дезинфицирующего вещества, длительность его воздействия определяется особенностями микроорганизма и той средой, в которой он находится (например, мокрота).
Антисептика и асептика.
Асептика и антисептика широко применяются в медицинской, фармацевтической практике и в работе микробиологической лаборатории.
Антисептика– использование химических веществ, убивающих или подавляющих размножение различных микроорганизмов на коже и слизистых оболочках. В качестве антисептиков используются: 70° этиловый спирт, 5% спиртовый раствор йода, 0,1% раствор марганцевокислого калия, 1-2% раствор метиленового синего или бриллиантового зеленого, 0,5-1% раствор формалина и др.
Понятие антисептики тесно связано с асептикой.
Асептика – совокупность мероприятий, предупреждающих попадание микроорганизмов из окружающей среды в ткани, полости организма человека при лечебных и диагностических манипуляциях, в стерильные лекарственные препараты при их изготовлении, а также в материал для исследования, питательные среды, культуры микроорганизмов при микробиологических лабораторных исследованиях.
Для этой цели в бактериологических лабораториях посевы проводят у пламени спиртовки, предварительно прокаленной петлей, для посева используют стерильные питательные среды. Асептика достигается также стерилизацией хирургических инструментов и материалов, обработкой рук хирурга перед операцией, воздуха и предметов операционной, поверхности кожи операционного поля и т.д.
Консервация.
Химические вещества также используются для консервации лекарственных средств. К консервации прибегают в тех случаях, когда невозможна стерилизация лекарств или невозможно изготовление их в упаковке одноразового использования. Для консервации применяют неорганические соединения (соли тяжелых металлов, серебра, ртути), металлоорганические соединения (мертиолат, фенил ртутные соли), органические соединения (спирты, фенолы). Консерванты должны отвечать следующим требованиям:
1) должны быть фармакологически инертными;
2) иметь широкий спектр антимикробного действия;
3) не взаимодействовать с лекарственным веществом;
4) поддерживать стерильность лекарства в течение всего времени его применения.
Лекция № 11
Химиотерапия. Химиотерапевтические препараты и антибиотики. Классификация и способы получения антибиотиков. Побочное действие антибиотиков и меры профилактики.
Химиотерапия– наука, изучающая лечение инфекционных заболеваний с помощью химических веществ.
Основателем химиотерапии считается Парацельс, названный Герценом "первым профессором химии от сотворения мира". Парацельс применял для лечения инфекций человека и животных различные неорганические вещества (например, соли ртути и мышьяка).
История современных противомикробных химических средств началась с открытия П. Эрлиха. Он обнаружил способность анилиновых красителей убивать трипаносомы и использовал для лечения сифилиса сальварсан. Препарат спас жизни тысячам больных сифилисом, фрамбезией и др. Эрлих также получил препараты ртути, висмута, сурьмы для лечения спирохетозов.
В 1935 году немецкий химик Домагк обнаружил вещество пронтозил или красный стрептоцид, которое спасало животных от стрептококковых инфекций. Домагк и Эрлих за свои работы были удостоены Нобелевской премии.
Позднее было выяснено, что пронтозил в организме распадается с образованием сульфаниламида. Механизм действия сульфаниламидов (сульфонамидов) на микроорганизмы был открыт Вудсом. Сульфаниламиды по своей структуре похожи на парааминобензойную кислоту (ПАБК). ПАБК участвует в синтезе фолиевой кислоты, необходимой для жизнедеятельности бактерий. Бактерии вместо ПАБК включают в свой обмен сульфаниламиды (из-за сходства в структуре). В результате нарушается образование фолиевой кислоты и бактерии погибают.
Действие химических веществ на микробную клетку может быть микробостатическим– задерживающим рост микробов, микробицидным – микробы гибнут, или мутагенным.Свойства химиопрепаратов.