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    Definición y modelos de autoclave de laboratorio

    El autoclave es un esterilizador a vapor, utiliza calor húmedo en forma de vapor saturado bajo presión para alcanzar una temperatura por encima del punto de ebullición, hasta 135-137°C, para destruir microorganismos como bacterias, virus, hongos y esporas.

    La esterilización por vapor no es tóxica, es económica, rápidamente microbicida, esporicida y calienta y penetra rápidamente en los tejidos.

    Con tamaño, forma y funcionalidad variables, el autoclave puede esterilizar líquidos, sólidos, cavidades, materiales quirúrgicos e instrumentos de laboratorio de diferentes formas y tamaños, es adecuado para diferentes aplicaciones científicas e industriales.

    Autoclave: fundamentos

    El principio básico de la esterilización en autoclave es exponer cada objeto al contacto directo con vapor a la temperatura y presión requeridas durante el tiempo especificado. Por lo tanto, hay cuatro parámetros de esterilización por vapor: vapor, presión, temperatura y tiempo.

    • El vapor ideal para la esterilización es el vapor saturado seco y el agua arrastrada.
    • La presión sirve como medio para alcanzar las altas temperaturas necesarias para matar rápidamente los microorganismos.
    • Deben alcanzarse temperaturas específicas para garantizar la actividad microbicida. Las dos temperaturas comunes de esterilización por vapor son 121 °C (250 °F) y 132 °C (270 °F).
    • Estas temperaturas deben mantenerse durante un tiempo mínimo para matar los microorganismos. Los tiempos de esterilización varían según el tipo de artículo (p. ej., metal o caucho, plástico), si el artículo está envuelto o sin envolver y el tipo de esterilizador.

    Funcionamiento de los autoclaves

    Los autoclaves funcionan principalmente por gravedad o por métodos de esterilización inducidos por vacío o prevacío (prevac). Aunque algunos tipos de autoclaves combinan ambos métodos para esterilizar:

    1. El autoclave por gravedad, también conocido como autoclave por desplazamiento por gravedad, consiste en bombear vapor a la cámara del autoclave. Esto desplaza el aire ambiental y lo fuerza a salir por las válvulas de escape para que el vapor restante pueda esterilizar el contenido.
      Los autoclaves de gravedad son adecuados para esterilizar artículos no porosos: la mayoría de los metales, especialmente instrumentos quirúrgicos y utensilios de laboratorio de acero inoxidable, Pyrex® o material de vidrio de borosilicato tipo I, desechos biopeligrosos, artículos sin envolver.

    2. Autoclave al vacío, también conocida como esterilización previa al vacío. La función de vacío en estos autoclaves permite una esterilización más profunda de los contenidos cuando el aire no se puede eliminar fácilmente del medio de esterilización, ya que evacua completamente el aire ambiental del interior, lo que permite que el vapor a alta temperatura penetre y esterilice las áreas que normalmente estarían ocupadas por el aire ambiental.
      Los autoclaves de vacío son adecuados para esterilizar artículos con áreas porosas o de difícil acceso (kits quirúrgicos envueltos).

    Autoclave por gravedad

    autoclave al vacio

    Autoclave al vacío

    Cómo destruye las bacterias un autoclave

    El agente más antiguo y reconocido para la inactivación de microorganismos es el calor. El calor húmedo destruye los microorganismos a través de la coagulación y desnaturalización irreversible de enzimas y proteínas estructurales.

    Materiales compatibles/incompatibles para los autoclaves

    Materiales compatibles para el autoclave:

    • Polipropileno
    • material de vidrio (Pyrex® o borosilicato tipo I)
    • acero inoxidable
    • puntas de pipeta
    • desechos
    • soluciones de medios (llene hasta 2/3 del recipiente y afloje las tapas)
    • frascos de cultivo de tejidos

    Materiales incompatibles para el autoclave:

    • Cloro
    • Hipoclorito
    • Lejía, Ácidos
    • bases y disolventes orgánicos
    • Cloruros
    • Sulfatos
    • Agua de mar
    • Poliestireno
    • Polietileno
    • Poliuretano

    Modelos de autoclaves

    Al elegir un autoclave, es posible elegir entre tres tipos diferentes.

    Autoclaves Clase B

    Los autoclaves de clase B son los esterilizadores de vapor más avanzados. En este tipo de autoclave, el vapor se genera rápidamente en segundos en un generador de vapor separado que luego se envía al autoclave. El secado al vacío posterior a la esterilización garantiza el secado completo de todas las cargas una vez finalizado el proceso de esterilización.

    Los autoclaves de clase B son autoclaves certificados (NF EN13060) utilizados en hospitales, consultorios dentales, laboratorios, estudios de tatuajes, etc. También cumplen con todos los requisitos sanitarios y epidemiológicos.

    Autoclaves Clase N

    El autoclave de clase N es el dispositivo de clase más baja. Solo los instrumentos con una estructura sólida pueden esterilizarse en un dispositivo de este tipo. No es posible esterilizar cartuchos huecos o porosos ni esterilizar artículos en envoltorios.

    Tiene válvula de venteo de aire y vapor, no garantiza 100% de remoción de aire ni tiene opción de secado efectivo.

    Autoclaves Clase S

    El autoclave de clase S es una clase intermedia entre N y B. La clase S permite la esterilización de instrumentos de una sola envoltura, de varias capas y más masivos, que no se pueden esterilizar en autoclaves de clase N.

    Los autoclaves de esta clase cuentan con una bomba de vacío, que permite eliminar completamente el aire de la cámara antes de iniciar el proceso de esterilización (menos eficiente que los autoclaves de clase B).

    Qué factores afectan la efectividad de la esterilización

    • Limpieza: Si no se limpia correctamente el instrumento, aumenta la carga biológica, la carga de proteínas y la concentración de sal. Estos reducirán la efectividad de la esterilización.
    • Sal: La sal residual disminuye la eficacia de la esterilización
    • Flujo restringido: El esterilizante debe entrar en contacto con microorganismos. Los diseños de dispositivos (objetos a esterilizar) que evitan o inhiben este contacto (p. ej., curvas pronunciadas) reducirán la eficacia de la esterilización.
    • Proteína: Las proteínas residuales disminuyen la eficacia de la esterilización. Sin embargo, la limpieza parece eliminar rápidamente la carga de proteínas.
    • Carga microbiana
    • Autoclave abarrotado: El autoclave no debe estar abarrotado. Deje suficiente espacio para la circulación del vapor.
    • Diferencia en la limpieza: Los desechos y los artículos limpios deben esterilizarse en autoclave por separado
    • Posición:  Los objetos colocados dentro de la cámara no deben tocar los lados o la parte superior de la cámara.
    • Elegir el tipo de ciclo apropiado: La selección incorrecta del ciclo puede dañar el autoclave, hacer que el líquido se desborde o romper las botellas.

    Referencias:

    1. CDC - Guideline for Disinfection and Sterilization in Healthcare Facilities
    2. CDC - Factors affecting the efficacy of sterilization
    3. S. Martin, E. Duncan, in Implantable Sensor Systems for Medical Applications, 2013
    4. Office of Laboratory Safety - Autoclave Use
    5. TOMY - TYPES OF AUTOCLAVES (GRAVITY VS. VACUUM AUTOCLAVES) AND THEIR ADVANTAGES
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