Otoklavlar

Milattan önce 800 yıllarında yazılan bir eserde, Odysseus evine döndüğünde karşılaştığı karısının aşıklarını öldürür ve cesetleri attıktan sonra yaşlı dadısına "Bana biraz kükürt getirya da evi tütsüleyin" diye seslenir. Bu söz dezenfeksiyon hakkında yazılı ilk cümle olarak kabul edilmektedir.

  Sterilizasyon ve dezenfeksiyonun önemi geliştikçe bu konudaki çalışmalarda hızlanmıştır. Sterilizasyonda en etkili araçlardan biri olan otoklav, ilk biçimi ile yemek pişirmeyle ilgili buhar basınçlı tencere (düdüklü tencere) olarak 1681 yılında “The Marmite de Papin” ya da “Papin Digester” adıyla Denis Papin tarafından yapılmıştır. Papin (1647-1712), Fransız fizikçisi ve buhar makinesi mucitlerindendir. Otoklav, mikrobiyolojide sterilizasyon amacıyla 1880’li yıllarda Charles Chamberland tarafından icat edilmiştir.

 

Otoklav, sterilizasyonun basınç altında doymuş su buharı ile gerçekleştirildiği cihazdır. Sterilizasyon ortamında nem bulunduğundan sıcaklık transferi daha etkin ve hızlı olur. Otoklav fikri, suyun kaynama noktasını 100°C’den daha yüksek sıcaklıklara çıkarabilecek bir sterilizasyon tekniği isteği üzerine gerçekleştirmiştir. “Otoklav” adı verilmesinin nedeni ise basınç yükseldiğinde (kapağı kazayla açılırsa buharın dışarı püskürmesini önlemek için), otomatik olarak kitlenen bir cihaz olduğunu tanımlamak içindir. Otoklav Fransızca bir sözcüktür; “kendiliğinden” anlamının Yunanca karşılığı olan “auto” ve “anahtar” anlamının Latince karşılığı olan  “clavis” sözcüklerinden gelir.

 

Otoklav sterilizasyonu için yeterli sıcaklık, basınç ve süreler 121°C için 1 atm ve 15 dakika, cihaz boşken çalıştırıldığında total süre 40 dakika; 134°C için 2 atm ve 3 dakika, cihaz boşken çalıştırıldığında total süre 20 dakikadır. Mikroorganizmaların ölümü basınçtan değil, yüksek ısıya bağlı protein denatürasyonu yüzündendir.

 

Otoklav sterilizasyonunda temel ilke, “steril edilecek malzemenin her noktasının belli bir ısıya sahip doymuş su buharı ile yeterli süre temas etmesinin sağlanması”dır. Doymuş su buharı, basınca bağlı olarak suyun kaynama noktası sıcaklığındaki su buharıdır.

 

Otoklav tipleri

 

Otoklavlar, bir materyalin üzerindeki mikroorganizmaları sporlu olanları dahil öldürme etkisine sahiplerdir. Sterilizasyon ünitesi 54 litreden büyükse EN 285 standartlarına göre büyük otoklav sınıfına girer. Biz dişhekimlerinin kullandığı otoklavlar küçük otoklav sınıfına girerler. Küçük otoklavlar, TS EN 13060 standardına göre steril edilecek yüke göre sterilizasyon çevrim tipine uygun olarak B, S ve N olarak tanımlanmıştır.

 

N tipi otoklavda buhar, kabin içinde ya da cihazın bir parçası olarak bir buhar jeneratörüyle oluşturulur; havanın çıkışı pasif olarak ısı yükseldikçe buharın kendi başına havayı itmesi ile (gravity displacement= thermodynamic displacement) sağlanır. N tipi otoklav, “yerçekimi otoklavı” ya da “klasik otoklav” olarak da adlandırılır. B ve S tipi otoklavlar, ön vakumlu otoklavlardır; buhar verilmeden önce kabin ve yük içindeki havanın ön vakumla aktif olarak çıkartıldığı otoklavlardır. Yerçekimi otoklavına göre havanın boşalması daha hızlıdır ve buharın yüke penetrasyonu daha kolaydır. B tipi otoklavda ön vakum, en az üç kez parçalı  vakum şeklinde, bilinen en güçlü vakum teknolojisiyle gerçekleşir.B tipi otoklavlar prevakum işleminde negatif basınç uygularlar. S tipi olanlarda ise pozitif basınç uygulanmaktadır. Buhar penetrasyonu en derin olanlar B tipi otoklavlardır.

 

N tipi otoklavda sterilizasyon evresi sonunda ısının düşmesiyle buharın suya dönüşmesiyle içerideki malzemeler ıslanır. Kabin duvarları ısıtılarak kalan suyun buharlaşması ve kapak açıldığında da fazla buharın dış ortama sızmasıyla malzemelerin kuruması sağlanır. Bu durumda malzeme sıcak ve ıslak ya da nemlidir. Özellikle paslanmaz çelik olmayan aletler korozyona uğrar; bunu önlemek için paslanma inhibitörleri önerilir. B ve S tipi ön vakumlu otoklavlarda ise sterilizasyon evresinden sonra buhar, son vakumla boşaltılır ve kabin içine filtreden geçirilerek hava verilir. İşlem sonunda yük kuru olarak çıkar. Kurutma derecesi ve süresi otoklavın tipine ya da yüke göre değişir. Paketlerin ıslak çıkması delinme olasılığını artırdığı ve aletlerde korozyona yol açtığı açtığı için B ve S tipi olan otoklavlar daha güvenlidir. N tipi otoklavlar, paket edilmemiş yekpare alet ve malzemeyi steril edebilir. Bu nedenle İngilizce “çıplak (Naked solid products)” sözcüğünün baş harfi ile adlandırılır. Bu otoklavda steril edilen alet ve malzemeler hemen kullanılması gereklidir, çünkü saklanamazlar.

 

Otoklavlarda kullanılan vakum sistemiyle birlikte sterilizasyon konusunda ileriye dönük ciddi bir adım daha atılmıştır. Özellikle ön-vakum şartlarının sağlanması sterilizasyonun akılda sorun kalmadan gerçekleştirilmesine yardımcı olmaktadır. Ön vakum sistemi, sterilize edilecek malzemelerin otoklavda sterilizasyon öncesi havasının boşalması işleminden sorumludur. Bu işlem sayesinde paketlenmiş ve içi hava dolu malzemelerin vakum vasıtasıyla havası boşaltılmakta böylece buharın havayla teması sürecinde oluşacak yoğunlaşma durumu ortadan kaldırılmaktadır. Havanın buhardan soğuk olması sebebiyle meydana gelen yoğunlaşma, buharın malzemeye ulaşmasını engellemektedir. Otoklavın içindeki havanın boşaltılması, hava içindeki mikroorganizmaların otoklav ortamından uzaklaştırılması açısından da oldukça önemlidir. Ön-vakumun, sterilizasyonu zor gerçekleşen içi boş alanlı malzemelerin sterilizasyonunda oynadığı etkili rol de unutulmamalıdır. Ön vakum işleminden sonra otoklav sterilizasyona başlar. Buhar yoluyla gerçekleşen sterilizasyondan sonra son-vakum işlemiyle otoklav görevini sonlandırır. Son-vakum işleminin görevi malzemeleri kurutmaktır. Eski tip otoklavlarda son vakum sistemi bulunmaktadır. Avrupa standartlarındaki otoklavlar ön-vakum sistemini benimsemişlerdir. Ön-vakum sisteminin önemi daha sonraları anlaşılmış ve son teknoloji ürünü otoklavlarda ön-vakum vazgeçilmez bir özellik halini almıştır.

Otoklavın Sterilizasyon Gücü

 

Otoklavlar patojen mikroorganizmaların neredeyse tamamını öldürebilirler. Ancak 2003 yılında keşfedilen “Strain 121” adlı mikroorganizmanın 121°C’de üreyebilmesi, otoklavda 121°C’de 15 dakikada sterilizasyon, yani tüm mikroorganizma şekillerinin öldürülmesi tanımını alt üst etmiştir. Birer infektif protein olan prionlar da otoklavda bozulmayabilir. Dünya Sağlık Örgütü (DSO) prionlar için özel önlemler tanımlamıştır. Günümüz otoklavlarında özel prion programı vardır. Strain 121’e ise 85°C’nin altında üreyemediğinden insan patojenleri arasında rastlanmayacağı bildirilmiştir. Bunun yanı sıra, endotoksinlerin otoklav sterilizasyonunda inaktive olmadığı unutulmamalıdır. Endotoksin transfer riskini ortadan kaldırmak için su rezervuarı her hafta boşaltılıp temizlenmelidir.

 

Otoklavların etkinliğinin mutlaka periyodik olarak test edilmesi gerekmektedir. Bunun için kimyasal indikatörlerden ve biyolojik testlerden yararlanılabilinir. Kimyasal indikatörlerde Bowie Dick test kağıtları kullanılır. Yalnızca buhar penetrasyonunu ölçen fakat sterilizasyonu ölçmeyen bu kağıtlar otoklavın içine yerleştirilirler ve cihaz çalıştırılır. Sterilizasyon işlemi bittikten sonra test kağıdı renk değiştirmişse (maviden siyaha veya mordan yeşile) buhar penetrasyonunun yeterli olduğu anlaşılır. Her test kağıdı her otoklav için uygun değildir. Her otoklav için üretici firmanın önerdiği test kağıdı kullanılmalıdır. Biyolojik testte ise amaç, otoklavın sterilizasyon etkinliğini değerlendirmektir. Yakınınızdaki bir tıbbi tahlil laboratuarından alacağınız herhangi bir sporlu bakteri ihtiva eden deney tüpünün kapağını gevşettikten sonra otoklava yerleştirilerek cihaz çalıştırılır. Sterilizasyon işlemi bittikten sonra tüpün kapağı tekrar sıkıştırılıp, laboratuvara teslim edilir. laboratuarda yapılan inkübasyon işlemi sonrasında üreme olursa otoklavda yeterli sterilizasyon sağlanamıyor demektir.   

 

Dişhekimleri için uygun otoklav seçimi

 

Dişhekimlerinin tercihen ön vakum özelliğine sahip ve küçük tip olan B ve S tipi otoklavlar kullanması yeterli olacaktır. Eski teknolojiye sahip olan N tipleri dezavantajları sebebiyle etkili bir sterilizasyon sağlamamaktadır. Ellerinde eski tip otoklavı bulunan dişhekimleri için bu cihazları yenileme ihtiyacı doğmuştur. Otoklavların alınacağı firmanın yeterli teknik servis olanaklarına sahip olmasına dikkat edilmelidir. Cihazda bir problem olduğunda gerekli yedek parçanın en hızlı şekilde firma tarafından temin edilmesi sağlanmalıdır. Dişhekimleri kimyasal indikatörler ve biyolojik testlerle otoklavların sterilizasyon etkinlikleri belirli aralıklarla mutlaka yapmayı ihmal etmemelidirler. Bu şekilde etkin bir sterilizasyon sağlanacağı unutulmamalıdır.

 

Yrd. Doç.Dr. Ahmet ARSLAN,

Yeditepe Üniversitesi, Dişhekimliği Fakültesi,  Ağız-Diş-Çene Hastalıkları ve Cerrahisi Anabilim Dalı

 

Kaynaklar:

1-www.aof.anadolu.edu.tr/kitap/EHSM/1213/unite08.pdf

2-Külekçi G. Diş hekimliğinde ne tip otoklav alınmalı ve nasıl kullanılmalı? 5.Ulusal Sterilizasyon Kongresi, 2007, Antalya, Türkiye.

3- Miller CH, Palenik CJ. Infection Control and Management of Hazardous Materials for The Dental Team. 3rd ed. St. Louis: Mosby, 2005.

4-http://en.wikipedia.org/wiki/Autoclave

5- CDC. Guidelines for infection control in dental health-care settings-2003. MMWR 2003; 52(No. RR-17):1-66. www.cdc.gov/oralhealth/infectioncontrol.

6- BAUER JD. Clinical Laboratory Methods. C.V. Mosby Company, St. Louis Toronto

London, 1982.

7- Aydın M. Otoklav. Dental Medya S:30-37

8- Topçuoğlu N, Külekci G. Creutzfeldt-Jakop ve Diğer Prion Hastalıkları. 20. ANKEM Dişhekimliğinde İnfeksiyon Kontrolu Kursu Kitabı, 2005.

9- Kashefi K, Lovley DR. Extending the upper temperature limit for life. Science 2003; 301: 934.