Heißluftsterilisation

Heißluftsterilisation verhindert Kontaminationen und Infektionen

 

Manche Verfahren im Laboralltag erfordern gezielte Hygiene-Maßnahmen, um eine Übertragung von Krankheiten und Gesundheitsschäden auszuschließen. Die Heißluftsterilisation stellt eine der effektivsten Methoden dar, wenn es darum geht, Infektionen bei biomedizinischen Applikationen am oder im Menschen zu vermeiden. Im Folgenden erhalten Sie einen kurzen Überblick über gängige Sterilisationsverfahren und erfahren, wann eine Sterilisation sinnvoll ist. Darüber hinaus finden Sie Informationen dazu, wie Sie mit der Kombination von Desinfektion und Sterilisation die bestmögliche Prozesssicherheit erreichen.

 

Elimination humanpathogener Keime – Hygiene versus Bakterie

 

Je nach Einsatzgebiet müssen geeignete Maßnahmen ergriffen werden, um eine Kontamination mit unerwünschten Keimen zu verhindern. Im Bereich der medizinischen und pharmazeutischen Anwendungen in Forschung und Praxis wird zwischen Desinfektion und Sterilisation unterschieden. Wenn Sie Bakterien, Viren und Pilzsporen effektiv abtöten wollen, reicht die alleinige Desinfektion oft nicht aus, da es sich hierbei nur um eine Reduktion von Keimen handelt, die lediglich auf den Schutz vor Infektionen abzielt.

Um Produkte, die im medizinischen oder pharmazeutischen Rahmen hergestellt werden, frei von humanpathogenen Mikroorganismen zu halten, ist die Sterilisation aller beteiligten Instrumente und Hilfsmittel der Desinfektion vorzuziehen. Nur dadurch kann die erforderliche Prozesssicherheit bei diffizilen Verfahren, wie beispielsweise der Zellkultivierung in CO2 -Inkubatoren, erreicht werden.

 

Verfahren zur Sterilisation

 

Bei der Sterilisation kommen physikalische und chemische Methoden zum Einsatz. Durch Einwirkung von hohen Temperaturen durch verdampfendes Wasser (unter Druck) oder trockene Hitze, UV-Strahlung, Begasung oder Behandlung mit Chemikalien können sowohl Flächen als auch Hilfsmittel und Instrumente sterilisiert werden. Die Auswahl eines geeigneten Sterilisationsverfahrens hängt zum einen von den Materialeigenschaften des zu sterilisierenden Gutes (Thermostabilität, geometrische Form) und den anwendungsspezifischen Erfordernissen (z. B. Freiheit von Rückständen) ab. Zum anderen kommt es darauf an, ob auf Bakterien, Viren oder Pilzsporen abgezielt wird. Auch eventuell vorhandene Resistenzen, die gerade bei Bakterien immer häufiger auftreten, sollten beachtet werden.

 

Trockensterilisation bei hoher Temperatur – höchstmögliche Sicherheit

 

Die Heißluftsterilisation funktioniert mittels heißer, trockener Luft. Sie ermöglicht die zuverlässige Abtötung humanpathogener Keime und hinterlässt keine Rückstände. Die vollständige Dekontamination wird durch das Einwirken einer bestimmten Temperatur über einen bestimmten Zeitraum, zum Beispiel 30 Minuten bei 180 Grad Celsius, erreicht. Der Vorteil ist, dass hierbei auch enge Spalten oder schlecht erreichbare Hohlräume bei komplexeren Konstruktionen erfasst werden, die als potenzielle Verstecke von Keimen eine Gefahr darstellen.

Entsprechende Geräte – Trocken- und Wärmeschränke – sind im Betrieb kostengünstiger als zum Beispiel mit Wasser betriebene Autoklaven (Dampfsterilisation), kommen mit weniger Wartung aus und sind sehr leicht zu bedienen. Durch ihre weite Temperaturskala (z. B. von 5 bis 300 Grad Celsius) können sie neben der Heißluftsterilisation für zahlreiche andere Zwecke genutzt werden, etwa zur Trocknung oder zur Warmlagerung von Proben.

Die Heißluftsterilisation ist nur für temperaturunempfindliche Materialien geeignet, da im Gegensatz zur Dampfsterilisation eine höhere Temperatur notwendig ist, um mit trockener Hitze Bakterien, Viren oder Pilzsporen wirksam abzutöten. In diesem Fall können beispielsweise wiederverwendbare Instrumente aus Metall und Glas sterilisiert werden.

 

Besondere Anwendungen erfordern spezifische Maßnahmen

 

Die heute zur Verfügung stehenden Sterilisationsverfahren für Laborinstrumente sind bereits hoch entwickelt. Es gibt jedoch Bereiche, bei denen auch die Kontamination der Prozessumgebung effektiv verhindert werden muss. Dies betrifft alle Verfahren, bei denen die Zellkultivierung im Mittelpunkt steht; zum Beispiel bei der Krebsforschung, regenerativen Medizin, In-vitro-Fertilisation, diagnostischen Analyse, Herstellung von Biosensoren und vielem mehr. Werden Zellkulturen, die für den späteren Einsatz am oder im Menschen gedacht sind, mit Keimen kontaminiert, so stellt dies ein besonders hohes Risiko für die Patienten dar und kann unter Umständen lebensbedrohlich sein. Es gilt, alle Prozessschritte so sicher wie möglich zu gestalten und ein besonderes Augenmerk auf die Schnittstellen zu legen. Umso wichtiger ist es für uns als Hersteller von Simulationsschränken, die Sicherheitsmaßnahmen stets weiterzuentwickeln, und für Sie als Anwender, diese umzusetzen und sich regelmäßig über den neusten Stand der Technik zu informieren.

 

Zellkultivierung im CO2 -Inkubator

 

Die Zellkultivierung erfolgt in einer Umgebung, die den natürlichen Bedingungen des zu bebrütenden Materials entspricht. In CO2 -Inkubatoren können hierfür Gaszufuhr (Kohlendioxid, Sauerstoff, Stickstoff) und Temperatur mithilfe entsprechender Programmierungen eingestellt und deren Aufrechterhaltung durch Sensoren reguliert werden. Den herangezüchteten In-vitro-Zellkulturen fehlt jedoch ein eigenes Abwehrsystem. Das Problem ist, dass sich unerwünschte Mikroorganismen in den für die Zellkulturen optimalen Wachstumsbedingungen häufig ebenso wohlfühlen. Beispielsweise gedeihen Bakterien aus der Familie der Enterobacteriaceae bei einer Temperatur von 37 Grad Celsius besonders gut. Deshalb ist es unerlässlich, die Keimbelastung durch wirksame Hygiene-Maßnahmen bei allen Prozessschritten so gering wie möglich zu halten. Das heißt, dass neben gewissenhafter Desinfektion und Sterilisation aller genutzten Flächen, Gefäße und Instrumente auch die Wahl von geeigneten Geräten, wie z. B. Trockenschränke oder CO2 -Inkubatoren, eine große Rolle spielt.

 

Zwei-in-eins-Lösung – Sicherheit bei allen Prozessschritten durch Autosterilisation

 

Bei unseren CO2 -Inkubatoren erhält die Trockensterilisation bei einer hohen Temperatur besondere Bedeutung. Die Zellkultivierung erfordert einen sterilen Innenraum des Brutschranks. Um jegliche Kontamination zu verhindern, haben wir ein Programm zur Autosterilisation bei 180 Grad Celsius (2 h) integriert, das nach der Entnahme des Probengutes ganz einfach per Knopfdruck gefahren werden kann. Das Besondere an unseren Inkubatoren der Serie CB ist, dass der CO2 -Sensor hitzesterilisierbar ist und nicht ausgebaut werden muss.

Das Programm zur Autosterilisierung beruht auf den früheren Regelungen der DIN 58947. Informationen zur regelmäßig durchzuführenden Prüfung des Sterilisationsprogramms mittels biologischer Indikatoren finden Sie in der DIN EN ISO 11138-4 und DIN EN ISO 18472; über den Beuth-Verlag können Sie diese auch erwerben. Der Verlag bietet außerdem regelmäßig Fortbildungen zu Themen der Medizintechnik an.

 

Geräte von Binder erleichtern Ihnen das sterile Arbeiten

 

Die Ausstattung unserer Geräte zur Zellkultivierung ist so konzipiert, dass neben der Heißluftsterilisation weitere Maßnahmen zum Erreichen einer sterilen Arbeitsumgebung beitragen. Die Bedienung ist denkbar einfach – das vermeidet Fehler und unterstützt Sie bei der Herstellung sicherer Produkte. So ist etwa der Innenkessel nahtlos und erleichtert die regelmäßig durchzuführende Wisch-Desinfektion. Eine spezielle Technologie trägt zur Kondensationsfreiheit bei, was eine Ansiedlung unerwünschter Keime zusätzlich verhindert. Die eingebaute Innentür aus Glas ermöglicht Einsicht ohne Eindringen eventuell belasteter Außenluft. Last, but not least sorgt ein hochsensibles Autodiagnosesystem für die permanente Überwachung des CO2 -Wertes.

In Kombination mit unseren Wärme- und Trockenschränken, von denen wir eine große Auswahl für verschiedenste Erfordernisse führen und die Ihnen bei der Sterilisation der eingesetzten Laborinstrumente dienlich sind, erreichen Sie ein hohes Maß an Sicherheit.

 

Mit CO2 -Inkubatoren von Binder – Made in Germany – gehen Sie auf Nummer sicher

Für die Inkubation Ihrer Zellkulturen führen wir zwei Serien in unterschiedlichen Größen. Beide beinhalten die Möglichkeit zur Trockenhitze-Sterilisation des Innenraums und sind mit einem nahtlos gebauten Innenkessel, Kondensationsschutz und Doppeltüren ausgestattet. Weitere Features ergänzen unsere CO2 -Inkubatoren, sodass Sie bei uns sowohl für Routineanwendungen als auch für besonders sensible Einsatzbereiche jeweils das passende Gerät finden.

 

CO₂-Inkubatoren mit Heißluftsterilisation >



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