ما الأوتو كلاف؟

هو جهاز يستخدم لتعقيم المواد والأجهزة في المختبر تحت ضغط مرتفع من البخار في حرارة تعادل 121 درجة مئوية لمدة 15 إلى 20 دقيقة تتعلق بنوع المواد ومحتوى الأوتوكلاف. تستفيد منها في المختبرات الميكروبيولوجية والمراكز الصحية، وإلخ. لها نوعان؛ فهما:

۱- مستوى منخفض بين 254-250 درجة فهرنهايت (123-121 درجة مئوية)
2- مستوى مرتفع بين 274-270 درجة فهرنهايت (134-132 درجة مئوية)

نبذة تاريخية عن الأوتوكلاف

الأوتو كلاف  (Autoclave) يستفاد الأوتوكلاف لتعقيم المعدات الطبية والمخبرية والأغذية تحت ضغط عالي ودرجات حرارة عالية مستخدما بخار الماء كما تستخدَم مواد كيميائية عالية الحرارة وعالية الضغط لأداء التفاعلات الكيميائية. تختلف أبعاد هذا الجهاز حسب المختبر عادة ما يكون أسطوانيا وأبعاده الصناعية تصل إلى 50 قدما. اخترع التاجر الفرنسي تشارلز تشامبرلين هذا الجهاز في عام 1879.

تتكون كلمة الأوتوكلاف من الكلمتين اليونانيتين؛ وهما التلقائي و مفتاح القفل في اللاتينية.

تطبيق جهاز الأوتوكلاف:

إنّ الأوتوكلاف وعلوم المختبرات جزءان لا ينفصلان عن البعض. يستخدم الأوتوكلاف في العديد من المجالات؛ منها: علم الجراثيم أو البكتيريا، والطب، والطب البيطري، وعلم الفطريات، وطب الأسنان، وما إلى ذلك.

مما يتم تعقيمه بجهاز الأوتوكلاف هو الأوعية الزجاجية، والنفايات الطبية، والأواني الزجاجية للمختبرات، وفراش الحيوانات في المختبر، وبيئة الزراع و .... اليوم ، يصعد مدى استخدام الأوتوكلاف لتعقيم نفايات المستشفى بسرعة. إنّ الأجهزة المستخدمة لتعقيم هذه المواد والنفايات هي نفس طريقة البخار، والتسخين، وتعقم نفايات المستشفى التي تسبب الأمراض بشكل كبير.

إزالة الهواء في الأوتوكلاف

بعد إغلاق الأوتوكلاف يبقى بعض الهواء في الوعاء ويجب إزالته. الأمر يعود إلى أنّ الهواء الساخن يحتاج إلى وقت طويل للتعقيم مقارنة بالبخار؛ على سبيل المثال: يكون البخار عند 134 درجة مئوية بحاجة إلى 3 دقائق لتعقيم المادة بينما درجات الحرارة الدافئة البالغة 160 درجة مئوية إلى ساعتين في الظروف نفسها.

طرق إزالة الهواء في الأوتوكلاف؛ هي:

1- إزالة الهواء من الأسفل (Downward displacement): عندما يدخل البخار إلى المحبس بسبب كثافته المنخفضة فإنّه يوضع في الجزء العلوي من الحجرة مقابل الهواء الساخن ومع زيادة كمية البخار يضغط الهواء الدافئ تحت الأوتوكلاف ويتم استنزاف الجزء السفلي. عادة ما هناك ميزان الحرارة لضبط درجة حرارة الهواء الذي يخرج. فليوقف الإخراج عندما يخرج الهواء من المحبس فقط. يتم تحكم العملية عن طريق مصائد الحلزون أو الصمامات الحلزونية في العادة.

2- نبض البخار (Steam pulsing) : في هذه الطريقة يتم ضغط الهواء في الأوتوكلاف بواسطة نبضات البخار ثم يصبر ليصل إلى الضغط الجوي.

3- مضخات التفريغ (Vacuum pumps): هذه المضخات تمتص الهواء أو البخار الذي يوجد في المحبس.

4- فوق الغلاف الجوي (Superatmospheric): نرى في هذه الدورة مضخات التفريغ. يتم الامتصاص بعد نبض البخار ويستمر. يعتمد مقدار الامتصاص على الدورة ونوع الجهاز.

5- تحت الغلاف الجوي (Subatmospheric):يتم هذه الطريقة على غرار السابقة، ولكنّنا لا نجد مستوى ضغط المحبس أكثر من الغلاف الجوي حتى يزداد الضغط إلى درجة حرارة التعقيم.

الأوتوكلاف في العلوم الطبية والمخبرية

تعد الأوتوكلاف الطبية أجهزة لتعقيم (قتل جميع الجراثيم والبكتيريا المواد والأطباق الطبية. في هذه المرحلة ، يتم القضاء على تعقيم جميع البكتيريا، والفيروسات، والطفيليات، والفطريات، والجراثيم.

يوجد الأوتوكلاف في العديد من المجالات والمراكز الطبية التي تختاج إلى تعقيم المواد. مما يجب أن نتذكر أنّه اليوم يستفاد الجهاز لمرة واحدة فلم تعد تحتاج الأجهزة الطبية إلى التعقيم.
هذا الأمر (استخدام الجهاز لمرة واحدة دون الإعادة) حدث لأول مرة للإبرة، ولكن اليوم يتم استخدام العديد من المواد الجراحية مرة واحدة. لا يتم تعقيم جميع المواد بجهاز الأوتوكلاف؛ على سبيل المثال قد تذوب بعض المواد البلاستيكية أو بعض المواد الورقية لا تستطيع أن تتحمل ارتفاع ضغط البخار فليستخدم الكي أو طريقة ثانية للتعقيم (العلاج بالأشعة، والمواد الكيميائية، وغيرهما).

ضبط الجودة في الأوتوكلاف

هناك مؤشرات كيميائية، وفيزيائية، وبيولوجية لتناول درجة الحرارة والوقت تجاريا. نجد المؤشر الكيميائي شريطا على الأوتوكلاف (لاصقا) أو حقيبة طبية تغير لونها عندما تصل إلى درجة الحرارة المحددة؛ على سبيل المثال لديهم خطوط سوداء في خلفية بيضاء يتم إلقاؤها على مواد مرادة تعقيمها وإذا كان الأوتوكلاف يعمل بشكل صحيح فسوف تزيل الأشرطة السوداء عند 121 درجة مئوية. تشمل المؤشرات البيولوجية بكتيريا الحيوانات التي تقاوم للحرارة.

الوزن، ودرجة الحرارة، والضغط في الأوتوكلاف

له أوزان مختلفة بناءً على نوع العمل الذي يقومون به. عادةً يتراوح وزن الأوتوكلاف المكتبي بين 20 ـ 60 كيلوغراما. تضبط الشركة المنتجة درجة الحرارة والضغط في الأوتوكلاف وفقا للمعايير الدولية. فلتعقم الأدوات وفقًا للمعيار في درجة حرارة 121 درجة مئوية وضغط 1/2 مرة لمدة 15 دقيقة على الأقل وفي درجة حرارة 134 درجة مئوية وضغط 1 · 2 مرات لا يقل عن 3 دقائق.

خصائص جهاز الأوتوكلاف المناسب للمستشفى

هناك دورات سريعة تحضر الأدوات المعقمة في قليل من الوقت.

 سهل الاستخدام لدى المستهلك (User Friendly)

 زيادة دراسة نتائج التعقيم لتسجيل الوثائق

 عمر طويل وتكلفة منخفضة

 مضخة التفريغ لانتقال الهواء بسرعة قصوى

 الأوتوكلاف مستعد للعمل بسبب كونه دافئا من السابق

 توفير جميع أجزاء الأوتوكلاف للصيانة

 الخدمات السريعة والمناسبة

 وجود المعايير والموافقات الضرورية

 وجود برنامج التعقيم في المدة ودرجات الحرارة المتغيرة

 تحكم نتائج التعقيم بالدقة تماما

 تثبيت الطابعة لاستكمال وثائق الدورات مستخدما جهاز استشعار الدرجة الحرارية المنفصلة

 مراقبة درجة الحرارة ومدى الضغط

 تحكم مستوى المياه (مقاطعة العمل في نقص الماء)

 إشارات التحذير إذا ترك دورة التعقيم أو أوقفها

 المحبس، والجدار، والمحرك بجودة عالية

 هناك مفتاح صغير (لا تبدأ الدورة إذا كان الباب مفتوحًا)

 هناك وحدة للتحكم تقطع الدورة في ارتفاع درجة الحرارة (أعلى من درجة التعقيم الحرارية).

 هناك صمام آمن يقطع الدورة في ارتفاع الضغط (أعلى من درجة التعقيم الحرارية).

المؤشرا الهامة في أوتوكلاف البخار

معدل امتصاص الهواء

 الحجم وجنس المحبس

 كيفية التحميل والضبط في الجهاز

 نطاق درجة الحرارة

 دورة الجاذبية ودرجة الحرارة

 شروط التنبيه والإنذار (نوع العلامة)

 إدارة المعلومات (كمسجل) وآلة الطباع

 كيفية العمل (تلقائي أو يدوي)

 ضغط البخار والطاقة المطلوبة

 ميزة حماية البيئة

 سعر الجهاز ووقت التسليم

 الإرسال، والتثبيت، والتعليم (مجانا أم غيره)

 نبض الحقن - إخلاء البخار VAC

 المعايير والموافقات (FDA ، وCE، وإلخ)

 فترة الضمان والخدمة ما بعد البيع

 الرضا من المراكز التي قامت بالتثبيت وأعتمدت عليها

طرائق التعقيم

هناك مختلف الطرائق للتعقيم؛ منها:

 طريقة البخار (الحرارة الرطبة)

 طريقة الهواء الجاف (الحرارة الجافة)

 طريقة أكسيد الإيثيلين

 طريقة البلازما وغيرها

طريقة البخار (الأوتوكلاف)هي قابلة للتحكم، وسهلة، وبدون أي بقايا، وسريعة، وقابلة للتخزين، وصالحة، وفيها مؤشر، وبما أنّها لا تضر المعدات إلا قليلا مقارنة بالطرق الأخرى فالبعض يعتقد بأنّها أفضل طريقة التعقيم.

 

أنواع الأوتوكلاف

هناك نوعان رئيسيان؛ هما:

الأوتوكلاف الأعلى: هذا الأوتوكلاف يشبه وعاء خاص للطبخ السريع (زودپز) نجده في المنازل الإيرانية. في ه÷ا النوع، يتم إغلاق الأوتوكلاف بمسامير في الأسفل وتوضع مقاييس الضغط في الخارج لتحكمه. تکون هذه الأجهزة بحاجة إلى مصدر خارجي للحرارة وهي خطيرة جدًا. لذلك، لا يستعملها إلا ذوو الخبرة وفي أي لحظة يتم تحكم درجة الحرارة والضغط.

الأوتوكلاف في الأمام:تستخدم هذه الأوتوكلاف على نطاق واسع في المختبرات بسبب سهولتها مع هذا فليستعمل بعناية كبيرة. هو يشبه العلبة ويحتوي على وحدة تحويل الماء إلى البخار للتعقيم. يتيح التحكم للمشغل ضبط درجة الحرارة وتحديد الوقت المطلوب كما أنّ لديه وسيلة للقياس وعرض الضغط \ درجة الحرارة.
قد تكون أجهزة التعقيم التي تفتح من الجهة الأمامية بمقياس أكبر بشكل واسع، وتعقم المواد والمعدات في المستشفيات بها.

نظرا إلى نوع الأداة يتم تصنيف أجهزة التعقيم في ثلاث فئات N و S و B. يعد هذا التصنيف ضمانا لأداء التعقيم وفقًا لنوع الجهاز.

 فئة N
يطلب شراء هذا النوع من الأوتوكلاف حذرا للغاية. يعقم الأوتوكلاف المواد الصلبة غير المطلية وفقًا للمعايير. وبهذه الطريقة لا يوجد أي ضمان لتعقيم الأدوات المطلية (مثل القماش أو الورقة الطبية) وما فيه الحفر.

 فئة S
تحدد الشركة المنتجة الأجهزة التي يمكن تعقيمها في هذا النوع من الأوتوكلاف. يعقم الأوتوكلاف الأدوات الصلبة المطلية وغيرها، ومواد النسيج، والنسيج، والشاش أحادي الطبقة والمواد المثقبة. يمكن تزويد الأوتوكلاف فئة S بمضخة التفريغ أو بدونها وبالتأكيد لديه دورة التجفيف.

 فئة B
يعقم الأوتوكلاف الأدوات الصلبة المطلية وغيرها، ومواد النسيج، والنسيج، والشاش أحادي الطبقة والمواد المثقبة كما وجدنا في الموديل B و A. تحتوي أجهزة التعقيم في هذه الفصيلة على مضخة التفريغ ذات قوة يمكنها توليد ما يصل إلى ۰/۹- من التفريغ.

يعتبر "الأوتوكلاف لمدة 3 دقائق" مصطلحا خاطئا أو الأوتوكلاف السريع
يوصى باستخدام التعقيم السريع والبطيء في غرف العمليات الجراحية، والعيادات، ومراكز طب الأسنان من أجل إجراء عمليات التعقيم.

عملية التعقيم

يبدأ تشغيل الأوتوكلاف من الضغط على زر "ابدأ" إلى النهاية . يتم العمل في ثلاث فترة زمنية: وقت التسخين (الفترة الأولى)، ووقت التعقيم، ووقت التجفيف.
يحتوي جدول التعقيم الكامل على الخطوات التسع التالية:
الجفاف – ما قبل الفراغ – زيادة الحرارة – التعقيم – التفريغ – بعد التفريغ – التجفيف – التوحيد – نهاية العمل

مما يهمنا كثيرا هو ضمان الحمل المعقم. لذلك ، يجب أن تخضع جميع أجهزة التعقيم بالكشف الميكروبي والكيميائي. تم اقتراح ثلاث طرق لضمان التعقيم والتحقق منه؛ هي:

۱) المؤشرات البيولوجية والميكروبية (EZ TEST) لتحكم الحمل؛ مسجلة كانت أم لا

۲) اختبار BOWIE-DICK واختبار PCD لتحكم الأجهزة

۳) مؤشر البخار الكيميائي CROSS-CHECKS و 121 c / 134c لتحكم حقائب المستشفى

نظام التحكم في جهاز الأوتوكلاف

يعد المراقبة والقياس أمرين ضرورين. يحتوي معظم أجهزة الأوتوكلاف على معالج دقيق يقوم بالمراقبة، وقياس درجة الحرارة، والضغط فمن المفضل أن يجهز بنظام استكشاف الأخطاء وإصلاحها.

طريقة تغليف الأدوات في الأوتوكلاف

 فليصمم لجهاز الأوتوكلاف مساحة يتم إدخال الأجهزة المعقمة فيها من المدخل وإخراجها من المخرج.

 لتوضع الأدوات داخل الأوتوكلاف عموديًا وهناك مسافة فارغة بينها حتى يدخل البخار بينها.

 ويفضل أن يكون وزن العلبات من 5 إلى 7 كيلو غرامات ولم تكن صغيرة جدًا أو كبيرة جدًا.

 معيار EN554 يتعلق بتعقيم البخار. وفقًا لهذا المعيار يجب أن يكون محبس الجهاز مستعبا ألواح بحجم 300 * 300 * 600 مم أو مجموعة من هذه الأبعاد.

 ينبغي أن تجري اختبارات الأوتوكلاف وفقًا للتعليمات الواردة في الحقائب، وليكتَب خلف شريط الاختبار التاريخ، والتحولات، وأرقام الأوتوكلاف. بعد خروج الأوتوكلاف من العلبة ليجفف تمامًا ولا تلمسه بأيدي مبللة.

 لا يغلق شخص غير مسؤول الأطباق وحقائب العمل.

النقاط المفيدة

 نظرا إلى ضغط الجهاز يجب أن يكون باب الأوتوكلاف مزودًا بنظام قفل ميكانيكي وكهروميكانيكي فلا يفتح الباب حتى يصل ضغط الجهاز إلى الصفر.

 صنع المحبس من فولاذ يقاوم الصدأ ويوجد العنصر بعيدًا عن الحجرة لضمان توزيع الحرارة بالتساوي (في نهاية العملية سيتم تجفيف الأدوات)

 تعتبرألة الطابع خيارًا مناسبا لأجهزة التعقيم لتوثيق عملية التعقيم.

 النوع الأمثل من الأوتوكلاف مجهز بنظام تنظيف المياه الذي يربط الجهاز بأنابيب المياه في المدينة مباشرا ويسد حاجته إلى ماء مقطرا.

 يزيد الأوتوكلاف السريع من سرعة الجهاز وهو يقلل وقت التجفيف.

معايرة الأوتوكلاف

الهدف من معايرة الأوتوكلاف تشغيل الجهاز بدرجة الحرارة التي حددت له. فلذلك لا يمكن تحديد درجة الجهاز الحرارية دون المعايرة بسبب الأخطاء الاحتمالية؛ منها الأداء غير السليم للمكونات الإلكترونية، أو تلف مسبار درجة الحرارة، أو الخطأ في الحجم فهذا يدلنا على مدى أهمية المعايرة وعدم تجاهلها الذي ينتهي إلى خطأ في عملية التعقيم.
يقوم مهندسو الخدمة بإدخال مسبار المعايرة في اﻷوتوكﻻف ووضعه في درجة الحرارة المحددة وقراءته للحصول على تأكيد المعايرة. تختلف الإجراءات هذه، في المصانع المختلفة ولكنّ كلها متوافقة القواعد التي قد اعتمدت عليها مختبر المعايرة UKAS. ففي الأخيرة، يغلق المهندسون الآلة لعدم الوصول إلى هذه الأجزاء وتغييرات المعايرة.
تشمل المقادير المسجلة المواد التالية:

 الطريقة بالتفاصيل

 المعدات المستخدمة (السجلات، والمزدوجات الحرارية)

 المعلمات المعالجة (الوقت، ودرجة الحرارة)

 النوع

 موقف الحرارية

لا تحتوي المعايرة دائمًا على تنظيم تحكم الأوتوكلاف. في البعض من الأحيان لا يتوفر برنامج التحكم في الجهاز. إذا لم يضبط الأوتوكلاف فإنّ درجة الحرارة المحددة يمكن أن تصحح النقص مستندا إلى بيانات المعايرة. فليطلع من يقوم بتشغيل الأوتوكلاف وإصلاحه على أنّ الجهاز لا يعمل بناء على معلوماته المحددة.

صحة الجهاز

من الاختبارات العديدة للأوتوكلاف هو الشحن لضمان دقة تحليل الأنواع المختلفة من الشحن. عادة ما يتم استخدام مسجل بيانات المعايرة للقياس ، بحيث يسجل عددا ملحوظا من الأقطاب في الشحن بالإضافة إلى أقطاب الأوتوكلاف البارزة. يبين تحليل هذه النتائج أنّه يمكن معرفة مشكلات توجد في إعدادات الأوتوكلاف أو يواجهها في الشحن.
على سبيل المثال ، هناك اختلافات كثيرة بين الزجاجات والزجاجات البلاستيكية أو بين الأوعية المعدنية والبلاستيكية. دقة العمل هي طريقة وحيدة يعرف ما يحدث للحمل.
يهمنا اختبار الحمل للغاية ليعرف أنّ شحن الحمل يتم صحيحا أو لا. يقوم مختبر المعايرة بفحص هذه العوامل لتحقيق أفضل النتائج. ومع ذلك يتم تنفيذ صحة العمل مرة واحدة فقط وبعد ذلك يتم إجراء المعايرة.
يرافق الخطأ جميع القياسات وهو في القسمين؛ هما: أخطاء معروفة يمكن تعويضها إلى حد ما، وأخطاء غيرواضحة لا يمكن تعويضها..
تحدد موافقة المعايرة النتائج وتظهر درجة الثقة. أي في 95٪ من الحالات يكون الرصيد مرغوبًا وقد يكون من المحتمل أنّه في 95٪ من الأخرى ستعرض درجة الحرارة الصحيحة زائدا أو ناقصا في الخطأ المخمّن والمقدر. قد جاءت معايير تقدير الخطأ وحسابه في شهادة UKAS.
مثلا؛ لنفترض أن نتيجة المعايرة هي 12.5 درجة مئوية مع قيمة خطأ قدرها 0.5 درجة مئوية فمن المتوقع أنّه في مستوى الثقة 95 ٪ يتم معايرة درجة حرارة الأوتوكلاف الفعلية بين 121 درجة مئوية و C هو 122 درجة مئوية فانتبه إلى اعتبارك أنّ مستوى الثقة هو 95٪ ومازال من المحتمل ألا يكون هذا هو 5٪. يمكن بسهولة رفع عامل الثقة هذا، إلى 99٪ أو أكثر ولكنّه يؤدي إلى زيادة الخطأ. وهذا هو في مستوى الثقة 99 ٪ ويقدر خطأ ± 0.75 درجة مئوية.