sterilisering

Sterilisation betyder fjernelse eller drab af alle mikroorganismer dvs. både sygdomsfremkaldende (patogene) og ikke-sygdomsfremkaldende (apatogene) virus, bakterier, svampe og parasitter. Ved desinfektion dræbes kun de ikke-sporedannende patogene mikroorganismer og ved anvendelse af varmt vand, kræver desinfektion kun opvarmning til 80^oC i 10 minutter, mens sterilisation kræver højere temperaturer, som beskrives nedenfor. I særlige tilfælde omfatter sterilisation også inaktivering af de meget resistente prioner (forkortelse fra engelsk: proteinaceous infectious particle), som ikke er mikroorganismer, men muterede nerveproteiner, der kan fremkalde sygdomme i centralnervesystemet fx. Creutzfeldt-Jakobs sygdom hos mennesker og kogalskab hos kvæg. Effekten af sterilisation måles ved drabet af mikroorganismerne, dvs. om der efter sterilationsprocessen er overlevende mikroorganismer i de steriliserede emne. Effekten af sterilisation skyldes skader på mikroorganismernes proteiner især enzymer, membraner, DNA og RNA. Bakteriesporernes store resistens mod sterilisation skyldes deres meget lavere vandindhold og at deres enzymer og DNA er stabiliseret af calciumdipicolinat.

Efter de gældende retningslinjer anses et emne for sterilt, hvis sterilisationsprocessen giver sandsynlighed for, at der er mindre end 10^-6 (en milliontedel) formeringsdygtige mikroorganismer pr. emne (= reduktionsfaktor på 10⁶) svarende til, at der højst er 1 overlevende mikroorganisme pr. 1 million enheder, der steriliseres. Ved autoklavering anvendes almindeligvis en reduktionsfaktor på 10¹² - 10²⁰ for Bacillus subtilis sporer, så sikkerhedsmarginen er meget stor. Sterilisationssikkerheden bygger på en statistisk beregning, der kan forklares ud fra bakteriedrabskurven (figur). Drabskurven for en renkultur af en bakterieart er ekspontiel, dvs. at samme brøkdel af de overlevende bakterier dræbes pr. tidsenhed, derfor bliver drabskurven i et semilogaritmisk koordinatsystem retlinjet. Ved højere eller lavere antal bakterier i udgangsmaterialet parallelforskydes drabskurven. Hældningen af kurven er afhængig af bakteriearten og sterisationsproceduren, men er uafhængig af antallet af bakterier.

Da bakteriesporer er de mest resistente former for mikroorgansimer, anvendes standardiserede spore-prøver som biologiske indikatorer på en sterilisationsprocedures effektivitet. Sådanne spore-prøver rekvireres fra Statens Seruminstitut.og pakkes sammen med de emner, der skal autoklaveres. Efter at have gennemgået sterilisationsproceduren, sendes de tilbage til Statens Seruminstitut og hvis proceduren har været effektiv, er bakteriesporerne dræbt. Det skal gøres med alle sterilisationsprocedurer med regelmæssige mellemrum, mens den daglige procedure kontrolleres med måleapparatur, der registrerer temperatur, tryk og tid i autoklaven under sterilisationsproceduren.

De sterilisationsmetoder, der anvendes, er autoklavering (fugtig varme), tørsterilisation (tør varme), gas- og plasmasterilisation (kombination af varme og kemi), strålesterilisation og filtrering. Kemisk sterilisation alene (fx. med formalin o.a.) er for usikker i praksis, selvom det virker i laboratorieforsøg og derfor betragtes det som desinfektion.

Autoklavering (fugtig varme) er behandling af emnerne med mættet vanddamp ved overtryk. Almindeligvis anvendes 121^oC svarende til 2 atmosfæres tryk i 20 minutter, men andre kombinationer kan anvendes (tabel). Ved mistanke om prioner i emnet anvendes 134^oC i 3-5 minutter, eller også forbehandles emnet med 1 N NaOH (pH 13) i 1 time før autoklavering ved 121^oC, hvorved prionerne inaktiveres.