การทำให้ปราศจากเชื้อโดยวิธีนึ่งด้วยไอน้ำ Steam Sterilization

การทำให้ปราศจากเชื้อโดยวิธีนึ่งด้วยไอน้ำ มีองค์ประกอบสำคัญที่ต้องคำนึงถึง 4 ประการคือ
     -อุณหภูมิ (Temperature)
     -ความดัน (Pressure)
     -เวลา (Time)
     -ความชื้น (Moisture)

อุณหภูมิ (Temperature)
อุณหภูมิที่ใช้ในกระบวนการทำให้ปราศจากเชื้อโดยวิธีนึ่งด้วยไอน้ำคือ 121 และ 132 องศาเซลเซียส ซึ่งอุณหภูมิจะต้องรักษาไว้ให้คงที่ในกระบวนการทำให้ปราศจากเชื้อจนกว่าจะครบระยะเวลาต่ำสุดที่กำหนดในการทำให้ปราศจากเชื้อไม่มีสิ่งมีชีวิตชนิดใดสามารถมีชีวิตอยู่ได้เมื่อสัมผัสกับไอน้ำอิ่มตัว ที่มีอุณหภูมิ 121 องศาเซลเซียสเป็นเวลานานอย่างน้อย 15 นาที

ความดัน (Pressure)
ที่ความดัน 15 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว น้ำจะเดือดที่อุณหภูมิ 121 องศาเซลเซียสและที่ความดัน 32 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว น้ำจะเดือดที่อุณหภูมิ 134 องศาเซลเซียส ไอน้ำที่อุณหภูมิ 121 องศาเซลเซียส และ 134 องศาเซลเซียสจะสามารถทำลายสปอร์ได้ภายในเวลา 15 นาที และ 3 นาทีตามลำดับ ความดันจะช่วยให้อุณหภูมิที่น้ำเดือดสูงขึ้น แต่ความดันไม่มีผลโดยตรงต่อเชื้อจุลชีพหรือต่อการแทรกซึมของไอน้ำเข้าสู่ห่ออุปกรณ์

เวลา (Time)
ระยะเวลาที่อุปกรณ์จะต้องสัมผัสไอน้ำที่อุณหภูมิและความดันตามที่กำหนด ขึ้นอยู่กับชนิดของเครื่องนึ่งที่ใช้ ขนาดของห่ออุปกรณ์ และลักษณะการห่ออุปกรณ์ ระยะเวลาที่ใช้ในการทำให้อุปกรณ์ที่บรรจุในเครื่องนึ่งไอน้ำชนิด Gravity displacement ปราศจากเชื้อ ใช้เวลาอย่างน้อย 30 นาทีที่อุณหภูมิ 121 องศาเซลเซียส ความดัน 15 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว สำหรับเครื่องนึ่งชนิด Pre-vacuum ที่อุณหภูมิ 132 องศาเซลเซียส ความดัน 27 ปอนด์ต่อตารางนิ้วจะใช้เวลาเพียง 4 นาที

ความชื้น (Moisture)
การทำให้อุปกรณ์ปราศจากเชื้อโดยวิธีการนึ่งด้วยไอน้ำ จะมีประสิทธิภาพเมื่อไอน้ำสัมผัสกับทุกพื้นผิวของอุปกรณ์ที่ต้องการทำให้ปราศจากเชื้อ เมื่อไอน้ำถูกส่งเข้าภายในช่องอบ ไอน้ำจะสัมผัสกับอุปกรณ์ซึ่งมีความเย็น ไอน้ำจะกลั่นตัวเป็นหยดน้ำ ขณะที่ไอน้ำกลั่นตัวเป็นหยดน้ำจะปล่อยความร้อนแฝงออกมา

ข้อดีและข้อจำกัดของ

การทำให้อุปกรณ์ปราศจากเชื้อโดยวิธีการนึ่งด้วยไอน้ำ

ข้อดี

-การทำให้ปราศจากเชื้อโดยวิธีการนึ่งด้วยไอน้ำ เป็นวิธีที่สะดวก ปลอดภัย ไม่มีพิษตกค้างและเชื่อถือได้มากที่สุด เหมาะสำหรับการทำให้อุปกรณ์ที่ทนความร้อนและความชื้นได้ปราศจากเชื้อ

-ประหยัดเวลา ใช้เวลาในการทำให้ปราศจากเชื้อสั้นที่สุด

-ประหยัดค่าใช้จ่าย

-เครื่องนึ่งไอน้ำส่วนใหญ่จะมีระบบควบคุมอัตโนมัติ สามารถควบคุมอุณหภูมิ ความดัน และสามารถตรวจสอบได้ มีระบบบันทึกข้อมูล จึงช่วยลดความผิดพลาดจากการปฏิบัตงานของบุคคลากรได้

-อุปกรณ์เครื่องมือหลายชนิดสามารถทำให้ปราศจากเชื้อโดยวิธีนึ่งด้วยไอน้ำได้หลายครั้ง โดยไม่ชำรุดเสียหาย หรือมีสารตกค้าง อุปกรณ์เหล่านี้ได้แก่ อุปกรณ์ที่ทำด้วยสแตนเลส

ข้อจำกัด

-ต้องระมัดระวังในทุกขั้นตอนของกระบวนการทำให้ปราศจากเชื้อ ได้แก่ การเตรียมอุปกรณ์ การห่อ การนำห่ออุปกรณ์บรรจุเข้าเครื่อง และการควบคุมการทำงานของเครื่อง

-จะต้องทำความสะอาดอุปกรณ์ก่อนนำไปทำให้ปราศจากเชื้อ ไม่ให้มีการปนเปื้อนขี้ผึ้ง น้ำมัน หรืออินทรียสาร

-ไอน้ำจะต้องสัมผัสกับทุกพื้นผิวของอุปกรณ์ และไอน้ำจะต้องสามารถแทรกซึมเข้าไปในห่ออุปกรณ์ได้ แต่วัสดุที่ใช้ห่ออุปกรณ์จะต้องสามารถรักษาสภาพปราศจากเชื้อได้

-ระยะเวลาที่ใช้ในการทำให้ปราศจากเชื้อ จะต้องปรับให้เหมาะสมกับอุปกรณ์แต่ละชนิดและขนาดของห่ออุปกรณ์

-ไอน้ำอาจไม่บริสุทธิ์พอ ทำให้ห่ออุปกรณ์เกิดการปนเปื้อน

-หากมีอากาศหลงเหลืออยู่ภายในช่องอบ ในห่ออุปกรณ์หรือภาชนะที่บรรจุอุปกรณ์ จะทำให้อุณหภูมิภายในช่องอบลดลง มีผลต่อประสิทธิภาพการทำให้ปราศจากเชื้อ

ชนิดของเครื่องนึ่งไอน้ำ

เครื่องนึ่งไอน้ำแบ่งตามลักษณะการกำจัดอากาศออกจากเครื่องนึ่งได้เป็น 3 ชนิดคือ

เครื่องนึ่งไอน้ำชนิดแทนที่อากาศ (Gravity Displacement Sterilizer) 

การทำให้ปราศจากเชื้อโดยเครื่องนึ่งชนิดนี้ การจัดเรียงห่ออุปกรณ์เข้าเครื่องมีความสำคัญมาก เนื่องจากหากบรรจุห่ออุปกรณ์เข้าไปในช่องอบของเครื่องมากเกินไป หรือจัดวางห่ออุปกรณ์ไม่เหมาะสม อากาศภายในเครื่องบางส่วนไม่สามารถถูกแทนที่โดยไอน้ำได้ จะทำให้อุปกรณ์ที่อยู่ในส่วนนั้นไม่ปราศจากเชื้อ การทำให้ปราศจากเชื้อใช้อุณหภูมิ 121 – 123 องศาเซลเซียสที่ความดัน 15 – 17 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว โดยใช้เวลาอย่างน้อย 15 นาที แต่ถ้าขนาดของห่ออุปกรณ์ใหญ่จะต้องใช้เวลานานขึ้น

Gravity Displacement Sterilizer
เครื่องนึ่งไอน้ำชนิดแทนที่อากาศ

เครื่องนึ่งไอน้ำชนิดเครื่องดูดสูญญากาศ (Pre-vacuum Steam Sterilizer) 

ระบบสูญญากาศจะดึงอากาศภายในเครื่องและภายในห่ออุปกรณ์ออกไปโดยผ่านท่อใต้ตัวเครื่อง ภายในเครื่องจะมีไอน้ำเข้าจนกระทั่งความดันและอุณหภูมิสูงตามที่กำหนดไว้ เครื่องนึ่งชนิดนี้ทำให้ไอน้ำร้อนแทรกซึมไปได้ทั่วในเวลาอันสั้นกว่าเครื่องนึ่งชนิด Gravity Displacement เมื่อเครื่องทำงานจนอุณหภูมิ ความดัน และเวลาถึงที่ตั้งไว้ ไอน้ำจะถูกกำจัดออกไป อุณหภูมิและความดันภายในเครื่องจะลดลงจนปลอดภัยที่จะนำอุปกรณ์ที่ปราศจากเชื้อออกมาจากเครื่องได้ อุณหภูมิที่ใช้จะอยู่ระหว่าง 132 – 135 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 4 นาที

Pre-vacuum Steam Sterilizer
เครื่องนึ่งไอน้ำชนิดเครื่องดูดสูญญากาศ 

Flash Sterilizer 

มักใช้ทำให้อุปกรณ์ที่มีการปนเปื้อนขณะผ่าตัดปราศจากเชื้อ เช่น อุปกรณ์ตกลงพื้น และเป็นอุปกรณ์ที่มีเพียงชิ้นเดียวและจำเป็นต้องใช้ในการผ่าตัด อุปกรณ์ที่ทำให้ปราศจากเชื้อโดยเครื่องนึ่งชนิดนี้ไม่จำเป็นต้องห่อ การทำให้ปราศจากเชื้อโดยใช้ Flash Sterilizer การทำงานใช้หลักการเดียวกับ Gravity Displacement Sterilizer แต่ใช้อุณหภูมิสูงกว่า ทำให้ระยะเวลาในการทำให้ปราศจากเชื้อสั้นลง สามารถปรับเครื่องนึ่งเพื่อให้มีความดัน 27 ปอนด์ต่อตารางนิ้วเพื่อเพิ่มอุณหภูมิเป็น 132 องศาเซลเซียส (270 องศาฟาเรนไฮท์) โดยใช้เวลาสั้นเพียง 3 นาที ระยะเวลาที่ใช้ทั้งหมดตั้งแต่เปิดเครื่อง อยู่ในกระบวนการทำให้ปราศจากเชื้อ จนปิดเครื่องนานประมาณ 6 – 7 นาที

อุณหภูมิ ความดัน และระยะเวลาที่ใช้ในการทำให้อุปกรณ์ปราศจากเชื้อโดย Steam Sterilizer ชนิดต่างๆ

ชนิดของ Steam Sterilizer	อุณหภูมิ (องศาเซลเซียส)	ความดัน (ปอนด์/ตารางนิ้ว)	เวลา  (นาที)
Gravity Displacement Sterilizer	121 – 123 132 – 135	15 – 17 27	15 – 30 10 – 15
Pre-vacuum Sterilizer	132 – 135	27	3 – 4
Flash Sterilizer	132 – 135	27	3