Teoría de la esterilización

La esterilización profunda depende fundamentalmente del contacto entre el agente esterilizante y la superficie del objeto. El agente esterilizante a usar depende de la naturaleza del objeto. Ya que esta guía se ha concebido para usarse con CertoClav, nos ocuparemos del calor húmedo como agente esterilizante.

Se sabe que el calor destruye microorganismos, sin embargo, la adición de humedad acelera el proceso. Pero la humedad en forma de vapor a 1 atmósfera es en realidad inadecuada para la esterilización. Se requieren presiones más altas para aumentar la temperatura del vapor para matar microorganismos. Quizá le sea familiar el término desnaturalización. La muerte de un microorganismo por calor húmedo en forma de vapor tiene lugar debido a la desnaturalización. El vapor de agua caliente hace que las proteínas coagulen volviéndolas inactivas. Las proteínas pueden tomar una conformación o ser fragmentadas en trozos pequeños. Probablemente esto lo habrá observado friendo un huevo. La clara, la parte gelatinosa del huevo está formada por proteína albúmina y agua y al calentar se vuelve blanca y sólida. Esto es porque la albúmina cambia su forma molecular debido a la presencia de calor. Tenga en cuenta que hay agua presente en la clara que ahora se ha evaporado dejando atrás la albúmina desnaturalizada.

Es importante que el ambiente en el autoclave esté saturado con vapor para que pueda entrar en contacto con todas las superficies que esté esterilizando. Cada fibra y cada superficie debe alcanzar una cierta temperatura durante un período de tiempo. Según el vapor entra en el autoclave bajo presión, comienza a condensar sobre los objetos, que están fríos. Según el vapor de agua condensa, se libera calor. El agua pasa de vapor a líquido, que es un estado de menor energía, lo que implica que se libera calor en los alrededores. Esta humectación y calentamiento simultáneos de los objetos en el autoclave llevan a cabo la esterilización.

Los estudios indican que ningún microorganismo puede sobrevivir al impacto directo del vapor saturado a 250 ºF (120ºC) más de 15 minutos a 15 psi (libras por pulgada cuadrada, por sus siglas en inglés). Tenga en cuenta que puede aumentar la temperatura y reducir el tiempo en el autoclave. El tiempo de exposición depende fundamentalmente del tamaño y del contenido de los objetos. Cuando ha finalizado un ciclo de autoclave, es importante permitir la re-evaporación del agua condensada para conservar la esterilidad. En otras palabras, los objetos del autoclave deberían estar secos cuando se saquen.

El vapor a presión es el método más fiable para destruir microorganismos y sus esporas y el método elegido debería ser calor y/o humedad a menos que dañe los materiales.

Si ha pasado ya tiempo desde que usted estudió química, puede haber olvidado la relación entre la presión de un gas y su temperatura. Cuando la presión de un gas aumenta también lo hace su temperatura y viceversa. Véalo así. Según un gas se calienta las moléculas rebotan unas contra otras y contra las paredes del recipiente con más energía cinética lo que provoca aumento de calor que a su vez incrementa la presión. El poder calorífico del vapor de agua realmente procede del paso de líquido a gas (cambio de fase) o lo que se conoce como calor latente de vaporización. La forma más sencilla de entender esto es verlo como que una caloría (unidad calorífica) aumenta la temperatura en 1ºC de 1 gramo de agua. Sin embargo, se necesitan 540 calorías para llevar 1 gramo de agua a 100ºC a forma de vapor. Como puede notar, el vapor contiene mucha más energía calorífica que el agua hirviendo. Esta es la razón por la que el vapor quema más gravemente que el agua hirviendo. La parte positiva es que el vapor tiene la capacidad de condensar a agua sobre los objetos que están más fríos que la temperatura ambiente. Esto crea una pérdida inmediata de volumen de vapor que genera presión negativa en el interior del autoclave. Eventualmente, el aire y los objetos del autoclave alcanzan la misma temperatura. En este punto, el ambiente dentro del autoclave se satura. A nivel del mar (1 atmósfera) el vapor tiene una temperatura de unos 100ºC. Si tiene una presión de 2 atmósferas, 1 atmósfera más de la presión estándar, la temperatura del vapor aumenta a 121ºC. Si aumenta la presión a 3 atmósferas, la temperatura del vapor sería de 130ºC. Según aumenta la presión, la temperatura del vapor aumenta.


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