Disinfezione e sterilizzazione
Prof. Giovanni Giammanco
PULIZIA: rimozione di sporcizia o rifiuti
DISINFEZIONE: distruzione o riduzione numerica di
microrganismi patogeni.
ASEPSI: disinfezione chimica sulla cute o tessuti viventi
per rimuovere microrganismi patogeni; senza provocare
danni o irritazioni
STERILIZZAZIONE: distruzione di tutti i microrganismi
patogeni e non, incluse le spore.
FATTORI CHE INFLUENZANO L’EFFICACIA DELLA
PRATICA:
• Scelta del metodo
• Corretta applicazione
STERILIZZAZIONE
Può essere ottenuta mediante:
• Agenti fisici
• Calore sotto forma di:
- fiamma
- vapore sotto pressione
- calore secco
• Radiazioni:
- UV
- radiazioni ionizzanti (g)
• Agenti chimici
• Filtrazione
STERILIZZAZIONE COL CALORE
L’ INCENERIMENTO
Sulla fiamma o in bruciatori
- efficacia = ottima
- impieghi = molto limitati
Strumenti di laboratorio metallici (anse, aghi),
distruzione di tessuti, materiale cartaceo o carogne
contaminati
IL CALORE SECCO
Richiede un tempo ed una temperatura
maggiori di quelle impiegate col calore
umido, non essendo l’aria un buon
conduttore del calore.
- efficacia = ottima
- impieghi = vetreria, materiali anidri
che possono essere alterati dal
contatto col vapore.
Parametri per la sterilizzazione a secco
Temperatura
Tempo
°C
min
140
180
150
150
160
120
170
60
STERILIZZAZIONE COL CALORE
IL VAPORE SOTTO PRESSIONE (AUTOCLAVE)
Permette di raggiungere temperature >100°C.
Alla pressione di 1 atmosfera il vapore raggiunge una temperatura di
121°C alla quale le spore più resistenti vengono distrutte.
- efficacia = ottima, è la tecnica di sterilizzazione più utilizzata
- impieghi = oggetti in gomma, garze, terreni di coltura in brodo o
agarizzati, purché privi di sostanze deperibili alle alte temperature
(siero)
Tempi di sterilizzazione a
diverse temperature
Tempertura Tempo Pressione
°C
min
atm
115
30
+ 0.5
121
15
+1
134
10
+2
Radiazioni UV
Lampade germicide a lunghezza d'onda di 250-260 nm.
Meccanismo d'azione: rotture e mutazioni negli acidi nucleici.
- efficacia = ottima ma limitata alle superfici esposte
(radiazioni non penetranti)
- impieghi = potabilizzazione dell'acqua, sterilizzazione
dell'aria e delle superfici (laboratori, sale operatorie).
Radiazioni ionizzanti
Meccanismo d'azione: rotture e mutazioni negli acidi
nucleici, sia direttamente che attraverso radicali dell'O
che si producono dalla scissione dell'acqua.
- efficacia = ottima (radiazioni penetranti) ma
costo elevato
- impieghi = derrate alimentari, oggetti di plastica
(siringhe, cateteri, piastre, pipette).
Filtrazione
Disinfezione
Può essere ottenuta mediante:
• agenti fisici:
- calore (a temperature più basse e per tempi
inferiori a quelli necessari per la sterilità)
• agenti chimici:
- ossidanti (acqua ossigenata)
- alogeni (cloro, iodio)
- alcoli (etilico, isopropilico)
- aldeidi (formica, glutarica)
- fenoli
- saponi
- detergenti
- clorexidina
Fattori che influenzano la
disinfezione
•
•
•
•
•
tempo
temperatura
concentrazione
presenza di sostanze organiche
struttura del microrganismo
RESISTENZA DEI MICRORGANISMI
ALLA DISINFEZIONE
Prioni
Spore
Micobatteri
Piccoli virus non inviluppati
Batteri Gram negativi
Miceti
Grandi virus non inviluppati
Batteri Gram positivi
Virus inviluppati
Disinfezione col calore
LA BOLLITURA
Per 15-20 min:
- efficacia = soddisfacente solo in assenza
di batteri sporigeni
- impieghi = potabilizzazione dell’acqua
Trattamento con il calore
La pastorizzazione
Si impiegano temperature sotto i 100°C
• basso riscaldamento (pastorizzazione prolungata) =
62-65°C x 30 min.
• alto riscaldamento (pastorizzazione breve) = 72-75°C
x 15-30 secondi
• alto riscaldamento di breve durata (HTST) = 85°C x
2-4 secondi
Trattamento con il calore
La Uperizzazione (UHT)
• Riscaldamento indiretto: 6-10 secondi a 135-140°C
• Riscaldamento diretto: 2-4 secondi a 140-150°C
La Tyndalizzazione (sterilizzazione frazionata)
• Il materiale è riscaldato a 60-100°C per 30 min. e il
procedimento è ripetuto 3 volte in 3 giorni consecutivi
• Nell’intervallo tra i trattamenti, l’incubazione a 37°C
provoca la germinazione delle spore
Ossidanti
• Acqua ossigenata (H2O2) dal 3% al 6% (10-30%
attività sporocida).
Trattamento di ferite ed abrasioni.
Necessita di catalasi cellulare per formazione di O2
gassoso ed OH-.
• Acido peracetico (CH3. COOOH)
A concentrazioni <0,3% è sporocida, battericida,
virucida e fungicida.
Non necessita di catalasi cellulare.
ALOGENI
Composti del Cloro e dello Iodio
Ipoclorito di sodio (NaOCl) – candeggina - amuchina
Disinfettante per acqua e superfici (inattivato dal
materiale organico). Cloramina (libera HOCl) meno
irritante, utilizzabile anche per antisepsi.
Meccanismo d'azione: impedisce la fosforilazione
ossidativa, ossida enzimi essenziali.
Iodio (I2)
In soluzione acquosa in ioduro di potassio - collutori;
in soluzione alcolica - tintura di iodio - antisettico.
Iodofori: sono composti di iodio con un carrier; meno
tossici per i tessuti.
Meccanismo d'azione: precipita le proteine ed enzimi
essenziali.
Alcoli
CH3
CHOH
Alcool isopropilico (90%) CH3
CH3
CHOH
Alcool etilico (70%)
Spiccata attività sui batteri e virus inviluppati. Non
sporocidi, bassa attività contro funghi e virus nudi.
Meccanismo d'azione: determinano danni alle
membrane e denaturano le proteine.
Aldeidi
Agenti alchilanti. Meccanismo d’azione: alterazione dei gruppi attivi
COOH, NH2, SH2, OH con blocco della attività enzimatiche.
Formaldeide (gas); in soluzione al 34-38%: formalina.
H
C
HO
Lisoformio: soluzione saponosa di formalina (7-8%) e saponi.
Glutaraldeide (0,1% disinfettante; 2% sterilizzante)
OH
CCH2CH2CH2C
OH
Ossido di etilene: gas sporicida.
- efficacia = ottima (notevole capacità di
penetrazione)
- impieghi = strumenti medico/chirurgici che
non sopportano elevate temperature (Es.
endoscopi).
- Azione irritante: è necessario
l’allontanamento prima dell’uso (camere a
ventilazione forzata).
Fenoli
Fenolo a conc. dallo 0,4% al 5%.
fenolo
cresoli
Bifenoli: triclosan ed esaclorofene
Esaclorofene
Meccanismo d'azione: determinano danni alle membrane e coagulano le
proteine citoplasmatiche.
Detergenti cationici
Composti dell’ammonio quaternario
Antisettici. Batteriostatici a basse concentrazioni e battericidi ad
alte concentrazioni. Pseudomonas, Micobatteri, molti virus e le spore
batteriche sono resistenti.
Meccanismo d'azione: penetrano la membrana batterica, ne
determinano la disorganizzazione, degradano le proteine.
Cetrimide
Cloruro di benzalconio
Composti di metalli pesanti
Inattivano le proteine interagendo con gruppi -SH
Mercurio:
Uso
Argento:
Uso
Composti inorganici:
Cloruro mercurico
sol. acquosa 0,1% o alcolica 70% per la cute
Ossido mercurico
pomata 1% per la congiuntivite
Mercurio ammoniato
pomata 3% per infez. oculari
Composti organici:
Thimersol (mertiolato)
sol. per infez. oculari; tintura o pomata per la cute
Nitromersol (metafene)
sol. acquosa o tintura per la cute
Merbromina (mercurocromo) sol. 2% per la cute; sol. 1% per irrigazioni vescicali
Composti inorganici:
Nitrato di argento
Composti organici:
Picrato di argento
Sulfadiazina di argento
sol. 1% per le inf. oculari da N. gonorrhoeae
per il trattamento delle infez. vaginali fungine
crema per il trattamento di ustioni
Rischio biologico e strumentario medico-chirurgico
Materiale
Livello di rischio
Trattamento richiesto
Bisturi, aghi, altri
strumenti chirurgici,
cateteri vascolari e
vescicali
Endoscopi flessibili,
laringoscopi, tubi
endotracheali
Termometri (orale o
rettale)
Critico (contatto con
tessuti sterili o sangue)
Sterilizzazione: calore
(umido o secco), raggi g,
ossido di etilene
Semi-critico (contatto con Disinfettanti sporicidi:
mucose o pelle non integra) glutaraldeide 2%, H2O2 6%,
cloro
Semi-critico (contatto con Disinfettanti tuberculocidi:
mucose o pelle non integra) cloro (1000 ppm), fenoli,
iodofori
Stetoscopi,
Non-critico (contatto con Disinfettanti di basso
sfigmomanometri, lenzuola, pelle integra)
livello: alcol etilico (70%) o
tovaglie, mobili
isopropilico (90%), cloro
(100 ppm), sali di ammonio
quaternario
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