Микро. 1. Методы стерилизации. Методы контроля стерилизации. Стерилизация
 Скачать 75.42 Kb.
|
|
1.Методы стерилизации. Методы контроля стерилизации. Стерилизация — обработка объектов, при которой достигается полное уничтожение всех микроорганизмов. Существуют различные методы и способы стерилизации, в основе которых лежит действие физических или химических факторов. 1)Прокаливание на огне — надежный метод стерилизации бактериологических петель, металлических и стеклянных предметов. Однако применяется ограниченно ввиду их порчи. 2)Стерилизация сухим жаром или горячим воздухом производится в сушильных шкафах или печах Пастера при температуре 160—170°С в течение 1—1,5 ч по достижении заданной температуры. Этим методом стерилизуют лабораторную посуду, инструменты, минеральные масла, вазелин. Жидкости и резину сухим жаром стерилизовать нельзя. Предметы, подлежащие стерилизации, заворачивают в бумагу или закладывают в металлические пеналы для предохранения от последующего загрязнения. Необходимо помнить, что при темпера-, туре выше 170°С начинается обугливание бумаги, ваты, марли, а при более низкой температуре не происходит гибели спор. 3)Стерилизация кипячением в течение 30 мин убивает вегетативные формы микробов. Споры многих бактерий при этом сохраняются, выдерживая кипячение в течение нескольких часов. Для уничтожения вирусов — возбудителей болезни Боткина необходимо кипячение в течение 45—60 мин. Кипячению в специальных стерилизаторах подвергают шприцы, хирургические инструменты, иглы, резиновые трубки. Для повышения точки кипения и устранения жесткости воды добавляют 2% гидрокарбоната натрия. 4)Стерилизация насыщенным паром под давлением (автоклавирование) является наиболее надежным и быстрым методом стерилизации. Обеспложивание достигается воздействием пара, температура которого под давлением выше, чем температура кипящей воды. 5)Химическая стерилизация применяется в том случае, если объекты нельзя автоклавировать. Химическое вещество должно быть не только токсичным, но и летучим для быстрого исчезновения из простерилизованного объекта. Наилучшим является окись этилена — жидкость кипящая при 10,7°С. Окись этилена в жидком виде добавляют в раствор при температуре от 0 до 4°С в конечной концентрации 0,5—1%. При температуре выше точки кипения окись этилена используют как стерилизующий газ, для стерилизации сложной медицинской аппаратуры. Окись этилена губительно действует на вегетативные и споровые формы бактерий. Ее используют в промышленности для стерилизации пластмассовых чашек Петри и других предметов, которые плавятся при температуре выше 100°С. 6)Стерилизация текучим паром проводится в аппарате Коха или в автоклаве при не завинченной крышке и открытом выпускном кране. На дно аппарата Коха наливают воду и нагревают до 100°С. Образующийся пар движется вверх через заложенный материал и стерилизует его. Так как однократное действие паров воды не убивает споры, применяют дробную стерилизацию — 3 дня подряд по 30 мин. Споры, не погибшие при первом прогревании, прорастают до следующего дня в вегетативные формы и погибают при втором и третьем прогревания. 7)Для веществ, разрушающихся при 100°С (например, жидкости содержащие белок), применяют другой вид дробной стерилизации — тиндализацию. Вещество прогревают на водяной бане по 1 часу при 56— 60°С в течение 5—6 дней. Для освобождения от вегетативных форм микробов прибегают к пастеризации — однократному прогреванию при 70°С в течение 30 мин с последующим быстрым охлаждением и хранением на холоду, чтобы не проросли споры. Этот метод применяют для обеззараживания и сохранения молока. 8)Стерилизация фильтрованием (холодная стерилизация) через бактериальные фильтры применяется для освобождения жидкостей от бактерий. Этот метод используют в тех случаях, когда стерилизующая жидкость портится от нагревания, при необходимости отделения бактериальных клеток от растворимых продуктов их жизнедеятельности. Бактериальные фильтры изготовляют из фарфора, каолина, мелко пористого стекла пирекс, асбеста, целлюлозы, нитроклетчатки и других мелкопористых материалов. В механизме стерилизации фильтрованием играют роль размер пор и адсорбция микробов на стенках пор фильтров. Фильтры имеют форму свечей (Шамберлана, Беркефельда) или пластинок из асбеста, нитроцеллюлозы (мембранные фильтры), которые вкладывают в специальные фильтровальные приборы (аппарат Зейтца, прибор Рублевской водопроводной станции). Перед работой их стерилизуют. Фильтрацию производят с разрежением воздуха внутри сосуда-приемника. 2.Дезинфекция. Вещества, применяемые для дезинфекции Дезинфекция — уничтожение патогенных микробов в окружающей человека среде. Методы и способы дезинфекции. различны, но они преследуют цели уничтожения не всех микроорганизмов, а только патогенных. Для дезинфекции чаще всего пользуются следующими веществами: 1)Фенол, или карболовая кислота применяется в 3-5%-ном растворе для дезинфекции рук и в 5%-ном растворе для обеззараживания различного заразного материала. Туберкулезную палочку фенол убивает в течение 3-4 часов. 2)Хлорная известь применяется в виде 10-20%-ной взвеси, употребляется главным образом для обеззараживания уборных, выгребных ям. 3)Хорошим дезинфицирующим свойством обладает 75 % спирт, , 95 % спирт. 4)Ядовитость сероводорода, окиси углерода, цианистых соединений обусловлена их легким связыванием с тяжелыми металлами окислительных ферментов (железо, медь). Тепловая дезинфекция. Очень эффективным является действие горячей воды и насыщенного пара. Температура в 100 ˚С в течение 5 минут убивает все вегетативные формы бактерий и все вирусы. Погибают все вегетативные формы бактерий и большинство вирусов. Температура 100 °С в течение 5 мин убивает все вегетативные формы бактерий и все вирусы. Для дезинфекции применяют также сухое тепло, например, прокаливание. Тепловая дезинфекция — это единственный метод, который не вызывает загрязнения окружающей среды; кроме того, он является наиболее эффективным и дешевым. Разновидностью тепловой дезинфекции является пастеризация — метод, созданный Л. Пастером и применяемый для обработки в основном молока, а также соков, вина и пива. При используемом обычно режиме — 60-;70 °С в течение 20—30 мин — погибает большинство вегетативных форм бактерий , но сохраняется часть энтерококков, молочнокислых бактерий и споры. Поэтому пастеризованное молоко помещают на холод для предотвращения и прорастания спор и размножения бактерий. Химическая дезинфекция проводится с помощью различных дезинфицирующих веществ. Обеззараживанию с помощью данного метода подлежат, например, поверхность операционного стола, стены процедурного кабинета, кожа, некоторые инструменты — все то, что невозможно обработать теплом. Еще одним примером химической дезинфекции является хлорирование воды. Использование большинства дезинфицирующих веществ опасно для медперсонала, они загрязняют окружающую среду, многие из них дорогостоящие. Ультрафиолетовое облучение производится с помощью специальных бактерицидных ламп (настенных, потолочных, передвижных и др.) для обеззараживания воздуха, различных поверхностей в операционных, перевязочных, микробиологических лабораториях, предприятиях пищевой промышленности и т. д. Действие ультрафиолетовых лучей приводит к разрушению ДНК микробов в результате образования тиминовых димеров. 3.Дезинсекция - мероприятие, направленное на уничтожение потенциально опасных для здоровья и беспокоящих человека и животных насекомых. В микробиологической практике дезинсекцию применяют при вскрытии диких животных, которые предварительно должны быть освобождены от насекомых, и при создании оптимальных условий содержания лабораторных животных в питомниках. В процессе дезинсекции необходимо предусмотреть меры защиты человека и животных, так как некоторые инсектициды токсичны для них. 4.Дератизация - комплекс мер по борьбе с грызунами, вредными для человека в эпидемическом и экономическом отношении. Дератизация включает профилактические и истребительные мероприятия. Химический метод предусматривает применение химических средств. К ним относят яды для уничтожения грызунов , а также препараты, защищающие различные материалы от порчи их грызунами. Фосфид цинка , Фторацетамид , Сернистый ангидрид , Синильная кислота. 2)Механический метод заключается в уничтожении грызунов с помощью орудий лова. 3)Биологический метод включает использование биологических средств, к которым относятся бактериальные культуры. 5.Асептика - комплекс мероприятий, направленных на предупреждение попадания возбудителей инфекции в рану, ткани или органы больного при операциях, лечебных и диагностических процедурах. В микробиологической практике асептика включает: забор материала для исследования стерильным инструментарием, в стерильную посуду и в условиях, исключающих контаминацию его посторонней микрофлорой. предупреждение контаминации материала во время его доставки в лабораторию. использование стерильных питательных сред, петель, пипеток, чашек, ампул предупреждение контаминации посевов с рук, волос, одежды лабораторного работника, а также с нестерильных материалов и объектов внешней среды работу в стерильных боксах. 6.Антисептика - совокупность способов подавления роста и размножения потенциально опасных для здоровья микроорганизмов Первый этап антисептических мероприятий - очистка кожи, слизистых оболочек, ран от инородных частиц, патологических, а иногда и физиологических субстратов, иссечение и удаление некротизированных тканей. Удаленные ткани, субстраты должны быть обезврежены дезинфицирующими средствами. Второй этап состоит в обработке биотопа антисептиками , которые подавляют размножение или уничтожают потенциально опасную для здоровья человека микрофлору. возникновения лабораторных заражений необходима антисептическая обработка рук микробиолога до и после работ, связанных с патогенными микробами. 7.Питание бактерий. Классификация по характеру питания. Питательные вещества проникают в клетку несколькими способами: 1)Пассивная диффузия, т. е. перемещение веществ через толщу мембраны, в результате чего выравниваются концентрация веществ и осмотическое давление по обе стороны оболочки 2)Облегченная диффузия - проникновение питательных веществ в клетку с помощью активного переноса их особыми молекулами-переносчиками, называемыми пермеазами. 3)Активный транспорт питательных веществ осуществляется также с помощью пермеаз, но этот процесс требует затраты энергии. По способу питания бактерии делят на автотрофы и гетеротрофы. Автотрофы – организмы, которые полностью удовлетворяют свои потребности в углероде за счет СО2. Гетеротрофы – организмы, которые не могут удовлетворить всои потребности в углероде только за счет СО2, а требуют для своего питания готовые органические соединения. Гетеротрофы делят на сапрофиты и паразиты. Сапрофиты – гетеротрофы, источником питания которых служат мертвые органические субстраты. Паразиты – гетеротрофы, живущие за счет живых организмов. В зависимости от источника энергии бактерии подразделяются на фототрофы и хемотрофы. Фототрофы – способны использовать энергию солнечного света , это исключительно сапрофитные микроорганизмы (цианобактерии, архебактерии) Хемотрофы – организмы, получающие энергию за счет окислительно-восстановительных реакций. В зависимости от того, какими донорами электронов пользуются бактерии, их разделяют на литотрофы и органотрофы. Литотрофы – используют неорганические доноры электронов Н2, NH3, H2S, Fe. Органотрофы – в качестве доноров электронов используют органические соединения. По способу азотного питания бактерии подразделяют на: Аминоавтотрофы – удовлетворяют свои потребности в азоте за счет атмосферного азота. Аминогетеротрофы – для роста и размножения нуждаются в различных органических азотистых соединениях. 8.Классификация питательных сред По происхождению среды разделяют на искусственные и естественные (природные). По исходным компонентам: -натуральные среды - готовят из продуктов животного и растительного происхождения (мясо, костная и рыбная мука, кормовые дрожжи, сгустки крови и др.) -синтетические среды - готовят из определённых химически чистых органических и неорганических соединений, взятых в точно указанных концентрациях и растворённых в дважды дистиллированной воде. По консистенции (степени плотности): -жидкие -полужидкие -плотные Плотные и полужидкие среды готовят из жидких, к которым прибавляют агар-агар или желатин. Кроме того, в качестве плотных сред применяют свёрнутую сыворотку крови, свёрнутые яйца, картофель, среды с селикагелем. Некоторые микроорганизмы используют желатин как питательное вещество - при их росте среда разжижается. По составу: -простые: мясопептонный бульон (МПБ), мясопептонный агар (МПА), , питательный желатин, -сложные – готовят прибавляя к простым средам кровь, сыворотку, углеводы и другие вещества. По назначению: -основные - служат для культивирования большинства патогенных микробов. МПБ, МПА, бульон и агар Хоттингера, пептонная вода. -специальные - служат для выделения и выращивания микроорганизмов, не растущих на простых средах. -элективные( избирательные) - служат для выделения определённого вида микробов, росту которых они благоприятствуют, задерживая или подавляя рост сопутствующих микроорганизмов.Среды становятся элективными при добавлении к ним определённых антибиотиков, солей, изменения pH.Жидкие элективные среды называют средами накопления. -дифференциально-диагностические - позволяют отличить один вид микробов от другого по ферментативной активности. -консервирующие - предназначены для первичного посева и транспортировки исследуемого материала. 9.Метаболизм бактерий Метаболизм (обмен веществ) бактерий представляет собой совокупность двух взаимосвязанных противоположных процессов катаболизма и анаболизма. Катаболизм (диссимиляция) - распад веществ в процессе ферментативных реакций и накопление выделяемой при этом энергии в молекулах АТФ. Анаболизм (ассимиляция) - синтез веществ с затратой энергии. Особенности метаболизма у бактерий состоят в том, что: -его интенсивность имеет достаточно высокий уровень, что возможно обусловлено гораздо большим соотношением поверхности к единице массы, чем у многоклеточных; -процессы диссимиляции преобладают над процессами ассимиляции; -субстратный спектр потребляемых бактериями веществ очень широк - от углекислого газа, азота, нитритов, нитратов до органических соединений, включая антропогенные вещества - загрязнители окружающей среды (обеспечивая тем самым процессы ее самоочищения); -бактерии имеют очень широкий набор различных ферментов - это также способствует высокой интенсивности метаболических процессов и широте субстратного спектра. 10.Дифференциально-диагностические среды – это среды, позволяющие отличать одни виды бактерий от других по ферментативной активности или культуральным проявлениям. В состав данных сред входят: 1. Основная питательная среда (МПБ или МПА) 2. Определенный химический субстрат, различное отношение к которомуявляется диагностическим признаком для данного микроба 3. Индикатор Среда Эндо – МПА с добавлением 1% лактозы и индикатора (фуксин). Имеет бледно-розовую окраску. При росте лактозоположительных бактерий (эшерихий) их колонии окрашиваются в темно-красный цвет с металлическим блеском. Лактозоотрицатьельные бактерии образуют бесцветные колонии. Среда Плоскирева (МПА, лактоза и индикатор – нейтральный красный). Является также селективной питательной средой. (сальмонеллы, шигеллы) Среда Гисса (1% пептонная вода, 0,5 % углевод и индикатор Андреде. В пробирку со средой опускают поплавок для улавливания газообьразных продуктов. Свежеприготовленная среда имеет желтый оттенок. При разложении углеводов приобретает красный1 цвет. 11.Тканевые питательные среды Среда Китта-Тароцци – МПБ, 0,5% глюкозы, кусочки печени или мясного фарша. Среда Аристовского-Гельтцера – кусочки мозга кролика или кроличья сыворотка. Эти среды применяются для культивирования анаэробных бактерий. Перед посевом среды прогревают в водяной бане в течение 10-15 минут для удаления воздуха. После посева среды заливают слоем вазелинового масла или парафином с целью изоляции атмосферного воздуха. 12. Элективные питательные среды Предназначены для избирательного выделения и накопления микробов определенного вида из материалов, содержащих разнообразую микрофлору. Принцип действия элективных сред основывается на: Опережении роста определенного вида микроба по сравнению с сопутствующей флорой Добавлении веществ, ингибирующих рост сопутствующей микрофлоры. 13. Специальные синтетические питательные среды- среды строго определенного состава, представляющие собой растворы неорганических и органических соединений, обеспечивающих азотистое, углеродное и минеральное питание микроорганизмов. Например, среда Сотона для культивирования туберкулезных микобактерий, среда 199, среда Игл для культур клеток. Синтетические среды наиболее удобны для исследования обмена веществ микроорганизмов. Зная точный состав и количество входящих в среду компонентов, можно изучить их потребление и превращение в соответствующие продукты обмена. 14. Дыхание бактерий. Классификация микроорганизмов по способу дыхания. Для синтеза структурных компонентов микробной клетки необходимо достаточное количество энергии, которая консервируется в виде молекул АТФ, которые синтезируются в процессе переноса электрона от первичного донора (органического вещества) до конечного акцептора. В зависимости от того, что является конечным акцептором, различают аэробное (акцептор О2 ) анаэробное (акцептор различные неорганические соединения: NO3-,SO42-) дыхание. По типу дыхания микроорганизмы делятся на 4 группы: |