СПОСОБ СТЕРИЛИЗАЦИИ МЕДИЦИНСКИХ ИНСТРУМЕНТОВ Российский патент 1997 года по МПК A61L2/12 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для стерилизации и очистки медицинских инструментов и прежде всего инструментов, имеющих каналы и насечки, например, стоматологические боры и др.

Известны способы стерилизации инструментов СВЧ-полем, как с предварительным смачиванием жидкостью, например, циклогексаном [1] так и в среде твердого материала, в котором предварительно выполняют полости [2,3] Данные методы используются в основном для стерилизации инъекционных и акупунктурных игл, для обеззараживания от споровых форм микроорганизмов и не эффективны при стерилизации инструментов, имеющих каналы и прорези, например, стоматологические боры. Не происходит очистки от механических загрязнений в каналах (частицы биоткани, спекшаяся кровь).

Более близким к предлагаемому способу является способ стерилизации медицинских инструментов, содержащих каналы и полости, включающие их размещение в стерилизационной камере, воздействие на инструменты бактерицидной средой и электрогидравлическим разрядом, промывку водой и, с целью обеспечения стерильности каналов и полостей, инструменты в камере предварительно погружают в моющий раствор при одновременном воздействии ультрафиолетового излучения и ультразвуковых колебаний в течение 2,5 3,5 мин, заменяют моющий раствор дистиллированной водой и подвергают инструменты сочетанному воздействию ультразвуковых колебаний, ультрафиолетового излучения и электрогидравлического разряда в течение 2,5 3,5 мин, затем обрабатывают инструменты хладоагентом при температуре от -90 до -100^oC при скорости охлаждения 100 110^o /мин, а завершают обработку промывкой инструментов дистиллированной водой с одновременным воздействием ультразвуком в течение 2,5 3,5 мин, причем моющий раствор и дистиллят используют нагретыми до температуры не ниже 50^oC [4]
Недостатками данного способа являются: многостадийность процесса стерилизации, возможность загрязнения инструмента при замене одного этапа стерилизации другим, на завершающем этапе используется только температурный фактор, нижний предел которого составляет всего 50^oC при замене одной среды стерилизации другой.

В основу данного изобретения положена задача разработать способ для очистки и стерилизации медицинских инструментов, особенно стоматологических, от загрязнений органической и неорганической природы.

Задача решается тем, что как и прототипе медицинские инструменты размещают в стерилизационной камере заполненной жидкой средой. Новым является то, что медицинский инструмент подвергается воздействию микродуговых разрядов, создаваемых в жидкой токопроводящей среде разрядными электродами, подсоединенными к источнику питания, причем в качестве одного из электродов - катода используют обрабатываемый инструмент.

Микродуговой разряд генерируют при напряжении до 600 В, частоте следования импульсов 50 Гц, плотности катодного тока в пределах 0,8 2,0 КА/дм², длительности импульсов 100 400 мкс.

В предлагаемом способе на поверхности стерилизуемого инструмента создают микродуговые разряды, в результате действия который возникают электрические поля высокой напряженности (10 В/см²), во время горения микродуги развиваются высокие температуры от 400 до 14000^oC, ионизация поверхностного слоя, развиваются высокие давления (P-2000 Ат). Одновременное воздействие всех этих факторов приводит к гибели всех видов микроорганизмов, полной стерилизации инструмента и механической очистке от биоткани, спекшейся крови и прочего, которые отрываются от поверхности в результате ударного действия интенсивно выделяющихся газов с поверхности детали.

За счет перечисленных выше факторов происходит не только стерилизация инструмента, но и стерилизация среды, в которой осуществляется процесс.

После проведения процесса очистки и стерилизации обрабатываемый инструмент достают из раствора и он пересекает границу раздела электролит - воздух. На границе раздела возможно нахождение поверхностно-активных веществ и микроорганизмов. Уничтожение микроорганизмов, находящихся на поверхности, осуществляется за счет поверхностной проводимости электролита, большого количества газа, выделяющегося в виде пузырьков, и находящегося на поверхности, и гидроксил ионов и ионов водорода. Уменьшение концентрации поверхностно-активных веществ осуществляется из-за десорбции их с поверхности за счет больших напряжений вблизи поверхности электрода, а также химическим и электрохимическим разрушением поверхностно-активных веществ ионами и атомами, получаемыми на обрабатываемом инструменте и противоэлектроде, а также гидродинамическим отводом их от поверхности электродов пузырьками газа (выделяющийся газ и тепло изменяют плотность электролита вблизи электрода - обрабатываемого инструмента и уровень электролита вблизи электрода поднимается).

Способ осуществляют в стерилизационной камере, заполненной жидкой средой водным раствором электролита. Составы и концентрации возможных электролитов представлены в таблице. Закрепленный в держателе обрабатываемый медицинский инструмент полностью погружают в электролит. С импульсного источника с частотой следования импульсов 50 Гц и выходным напряжением до 600 В подаем напряжение на разрядные электроды: на катод обрабатываемый инструмент и на анод противоэлектрод, выполненный из сплавов титана или нержавеющей стали. Режимы обработки в зависимости от состава электролита приведены в таблице.

Для стерилизации использовали стоматологические инструменты: дрильборы, фрезы, пульпоэкстракторы, каналонаполнители, корневые иглы и др. На стерильность инструменты исследовались в научно-производственном объединении "Вирион" (НИИ вакцин и сывороток) г. Томска по следующим направлениям: на пирогенность по методике контроля пирогенности стерильных полимерных шприцев одноразового пользования; стерильность по ВФС 42-1844-88; токсичность по методике контроля на токсичность полимерных шприцев однократного использования, составленной Всесоюзным научно-исследовательским институтом медицинской техники. Результаты исследования представлены в приложениях NN1-3, на основании которых можно сделать вывод об эффективности предлагаемого способа для стерилизации медицинских инструментов.

Литература
1. Авторское свидетельство N367869, A 61 2/00, 1970
2. Авторское свидетельство N605616, A 61 2/12, 1976
3. Авторское свидетельство N1123705, A 61 2/12, 1984
4. Авторское свидетельство N1785437, A 61 2/02, 2/18, 198о

Использование: изобретение относится к медицине и может быть использовано для стерилизации и очистки медицинских инструментов, имеющих каналы и насечки, например, стоматологические боры и другое. Сущность изобретения: медицинский инструмент размещают в стерилизационной камере, заполненной жидкой токопроводящей средой и подвергают воздействию микродуговых разрядов, создаваемых разрядными электродами, подключенными к импульсному источнику питания, причем в качестве одного из электродов - катода используют обрабатываемый медицинский инструмент. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Способ стерилизации медицинских инструментов, включающий их размещение в стерилизационной камере, заполненной жидкой средой, отличающийся тем, что медицинский инструмент подвергают воздействию микродуговых разрядов, создаваемых в жидкой токопроводящей среде разрядными электродами, соединенными с импульсным источником питания, причем в качестве одного из электродов
катода используют обрабатываемый медицинский инструмент. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что микродуговой разряд генерируют при напряжении до 600 В, частоте следования импульсов 50 Гц, плотности катодного тока в пределах 0,8 2,0 кА/дм², длительности импульсов 100 400 мкс.