新闻资讯

压力蒸汽灭菌技术是目前公认可靠、安全 有效的灭菌技术之，其具有蒸汽穿透力强、灭菌效 果安全可靠、无毒性物残留、适用范围广、经济方便 等优点〔1， 2， 3〕。因此，压力蒸汽灭菌被广泛运用于医 疗卫生、生物科技、工农业等各个领域。 压力蒸汽灭菌器工作原理是利用饱和蒸汽穿透 至灭菌物品释放潜伏热〔4， 5〕，产生高温而杀灭微生 物。由于热蒸汽穿透升温往往会受到灭菌器腔体内 冷空气、灭菌物品性质、包装大小、放置位置、灭菌物品载量以及物品包装方式等因素的影响〔3， 6〕，灭菌 物品中心部位温度达到灭菌温度存在个穿透延迟 的过程，从而引起灭菌设置时间( 灭菌器上显示设 置的时间) 与实际灭菌维持时间( 灭菌物品中心部 位达到设定灭菌温度的实际维持时间) 不致而形 成时间差，即所谓延迟时间。为研究压力蒸汽灭菌 器的实际灭菌过程，我们对在不同条件下所产生的 延迟时间进行了观察。

1 材料与方法

1. 1 试验材料 灭菌器模型为 HV －85 型下排式全自动压力蒸 汽灭菌器，为日本 Hirayama 公司生产; 灭菌腔体内 温度用 EBI 125A 型动态温度监测仪，为德 Ebro电子仪器测量公司生产; 生物指示剂为嗜热脂肪肝 菌( ATCC 7953) 芽孢制备成的自含式菌管，为 3M 公司产品。

1. 2 试验方法

1. 2. 1 温度测定方法 在设定条件下，按照固定灭 菌时间为121℃下30 min 进行各组温度测定。将动 态监测仪温度感应探头按设计的试验包装方式包裹 后放入灭菌器，作为动态温度监测试验组。同时在 同位置裸露放置另温度感应探头作为动态温度 监测的对照组。启动灭菌程序照常运行，观察并记 录各点温度值，计算延迟时间。公式为 Td = T0 － T1。( Td为灭菌延迟时间， T0为设定时间， T1为实测 达到维持灭菌温度的时间) 。

1. 2. 2 设计不同条件 装载量及放置位置:分别设 定灭菌器内空载、半载( 以棉质实验服包装填充至 灭菌器容积的 50%) 和满载( 以棉质实验服填充至 灭菌器容积的 80%)〔2〕等 3 种条件，分别在灭菌器 内上层中央、中层中央和下层中央位置放置动态监 测仪温度感应探头。空载和半载设定在121℃下灭 菌维持 10 min，满载设定在 121℃ 下灭菌维持 40 min，记录各点温度，计算灭菌延迟时间。不同包装 方式: ①标准测试包包装方式〔7〕 : 用全棉手术巾按 规范折叠成23 cm ×23 cm ×15 cm 大小的标准灭菌 包，将动态监测仪温度感应探头插入包内中央。② 玻璃瓶包装:将动态温度监测仪探头放入500 ml 广 口玻璃瓶内，轻轻盖上盖子。③塑料瓶包装方式:将 动态温度监测仪探头放入500 ml 耐高压塑料瓶内， 轻轻旋上盖子。④生物垃圾袋包装方式: 动态温度 监测仪探头放入生物垃圾袋内，分别按全开口、半开 口、密封的方式包装。在灭菌器内除各监测包装之 外，不放其他包装( 等同空载条件) ，启动灭菌器按 常规灭菌设定的温度和时间，记录下各组温度测定 值，计算灭菌延迟时间。

1. 2. 3 复合因素影响观察 ①手术器械灭菌包装 方式:将温度监测仪感应探头放于装满金属器械的 不锈钢手术器械盒内，盖上盖，按标准测试包方式包 裹。②常规污染物灭菌包装方式: 将温度监测仪感 应探头裸放于开口生物垃圾袋内( 模拟直接放于生 物垃圾袋内的物品灭菌) 。③塑料管内污染物灭菌 包装方式:将温度监测仪感应探头放于 500 ml 带盖 耐高压塑料瓶内，旋上盖子后置于开口生物垃圾袋 内( 模拟产生于塑料管内生物污染样本灭菌) 。将 包装好探头的包放于灭菌器中层中央，灭菌器内装 入物品包达到满载( 容积的 80%) ，设定在 121℃条 件下灭菌维持90 min，记录各组温度值。同时设置 监测对照组，计算灭菌延迟时间。

1. 2. 4 复合包装方式验证灭菌效果 分别在手术 器械包、常规污染物品包和塑料管污染物灭菌包内 布放生物指示剂管，置于灭菌器内中层中央，然后混 合将灭菌器内达到满载( 容积的 80%) 。设定在 121℃条件下维持灭菌30 min，完成灭菌运行。灭菌 结束后，取出生物指示管挤破后于56℃下培养 48 h，观察结果，无菌生长判定灭菌合格。 2 结果

2. 1 物品载量及放置位置影响观察结果 温度感应探头不做任何包裹的情况下，灭菌器 不同载量灭菌方式，不同位置在升温初期均表现为 下层升温较快，上层次之，中层升温慢，但在温度 达至95℃ ～100℃左右后( 灭菌器排汽阶段) ，各位 置升温曲线变化开始致( 图 1 ～ 图 3) 。在不同位 置及不同载量的情况下，计算出灭菌延迟时间 ta值 均为 0，灭菌器设定灭菌时间与监测到的实际灭菌 维持时间致，即均不存在灭菌延迟时间。

2. 2 不同包装方式影响观察结果 在空载灭菌条件下，按标准测试包包装，灭菌延 迟时间为 0 min; 以玻璃瓶包装，其延迟时间为 14 min;以塑料瓶包装，其灭菌延迟时间为35 min;以生 物垃圾袋包装密闭条件下，其灭菌延迟时间为 24 min( 表1) 。

2. 3 复合包装方式影响观察结果 在满载条件下，不同方式包装内升温过程上存 在较大差异( 图4) ，手术器械灭菌包装方式，其灭菌 延迟时间为19 min;常规污染物灭菌方式包装，灭菌 延迟时间为25 min;塑料管内生物污染物灭菌方式 包装，灭菌延迟时间为48 min( 表1) 。结果提示，下排气式压力蒸汽灭菌器内混装不同物品包等复合因素影响下，按常规灭菌温度和时 间，很难保证灭菌效果。

3 讨论

压力蒸汽灭菌装置，特别是下排气式压力蒸汽 灭菌器，随着灭菌器容积的变化、装载的物品包性 质、包装材料、包装方法、包装大小以及装载方式和 装载量不同，灭菌器内各部位、各种包内升温速度会 不致，造成在规范的灭菌温度下和维持时间内有 些部位或某种类物品包内达不到灭菌温度。 本研究发现，下排气式压力蒸汽灭菌器的灭菌 延迟时间受到灭菌物品装载量、包装材料及包装方 式等因素的多重影响，包装是否密闭对灭菌延迟时 间影响大。物品包的放置位置、开放式包装或采 用易穿透的材料( 如棉质布料) 包装灭菌物品，其灭 菌延迟时间较小。原因可能是热蒸汽受到的阻隔较 小，热蒸汽能将热量较快传导至灭菌物品中心位置。 但若灭菌物品包装相对密闭，其灭菌延迟时间则会 大幅度增加，主要原因可能是密闭容器内存在冷空 气，造成热蒸汽饱和度不足而影响蒸汽的穿透性和 升温〔1， 2， 8〕。 在实际工作中，灭菌延迟时间会因灭菌器的型 号、排汽类型及实际工作条件等因素而不同。因此， 实验室应对所用的灭菌器进行灭菌延迟时间监测， 特别是用于高等生物安全实验室的灭菌器，均应 对各灭菌器的难以达到条件下的灭菌延迟时间作 出定量判定。在设置灭菌时间时要加上灭菌延迟时 间，以保证灭菌效果。由于造成灭菌延迟时间的因 素较复杂，可以根据灭菌物品的包装及装载方式进 行综合考虑，合理地设置灭菌时间。