Sterilisation in Laboren

Sterilisation ist ein wichtiger Schritt in der Labortechnik, um zu verhindern, dass unerwünschte Mikroorganismen in die Proben gelangen und die Ergebnisse verfälschen. In Laboren wird Sterilisation auf verschiedene Weise durchgeführt, einschließlich der Verwendung von Hitze, chemischen Desinfektionsmitteln und Bestrahlung. Die Auswahl der geeigneten Sterilisationsmethode hängt von der Art des zu sterilisierenden Materials ab.

Hitze-Sterilisation

Die Hitze-Sterilisation ist die am häufigsten verwendete Methode zur Sterilisation von Labormaterialien. Bei dieser Methode wird das zu sterilisierende Material bei hoher Temperatur und Druck behandelt, um alle lebenden Mikroorganismen abzutöten. Die Hitze-Sterilisation kann durch Autoklavieren oder Trockenhitze-Sterilisation durchgeführt werden.

Autoklavieren ist ein Prozess, bei dem das zu sterilisierende Material in einem Druckbehälter unter hohem Druck und hoher Temperatur erhitzt wird. Dies führt dazu, dass die Zellwände von Mikroorganismen zerstört werden und sie absterben. Autoklavieren ist eine sehr effektive Methode zur Sterilisation von Flüssigkeiten, Feststoffen und biologischen Abfällen.

Die Trockenhitze-Sterilisation wird durchgeführt, indem das zu sterilisierende Material in einen Ofen gestellt wird, der auf eine hohe Temperatur erwärmt wird. Diese Methode ist besonders nützlich für Materialien, die empfindlich gegenüber Feuchtigkeit sind. Im Gegensatz zum Autoklavieren kann die Trockenhitze-Sterilisation jedoch eine längere Zeit in Anspruch nehmen.

Chemische Sterilisation

Chemische Sterilisation ist eine Methode zur Sterilisation von Materialien, die nicht hitzebeständig sind. Bei dieser Methode werden Chemikalien wie Ethylenoxidgas oder Peressigsäure verwendet, um Mikroorganismen abzutöten. Diese Methode erfordert jedoch eine längere Einwirkzeit als die Hitze-Sterilisation und ist oft teurer.

Bestrahlungs-Sterilisation

Die Bestrahlungs-Sterilisation wird durchgeführt, indem das zu sterilisierende Material einer ionisierenden Strahlung wie Gammastrahlen oder Elektronenstrahlen ausgesetzt wird. Diese Methode tötet Mikroorganismen ab, indem sie die DNA der Organismen beschädigt. Bestrahlungs-Sterilisation wird häufig für Materialien wie Einwegartikel wie Handschuhe, Pipettenspitzen und Petrischalen verwendet.

Sterilisation von Flüssigkeiten

Die Sterilisation von Flüssigkeiten erfolgt normalerweise durch Autoklavieren oder Filtration. Bei der Filtration wird das zu sterilisierende Material durch einen Filter mit einer bestimmten Porengröße gepresst, der alle Mikroorganismen zurückhält. Dies ist besonders nützlich für Flüssigkeiten, die hitzeempfindlich sind.

Die Überwachung der Sterilisation

Die Überwachung der Sterilisation ist ein wichtiger Schritt, um sicherzustellen, dass das Material tatsächlich steril ist. Die Überwachung kann durchgeführt werden, indem Proben von sterilisiertem Material auf Nährmedien ausgebracht werden, um zu überprüfen, ob sich Mikroorganismen entwickeln. Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung von Indikatoren, die zeigen, ob die gewünschten Sterilisationsbedingungen erreicht wurden. Es gibt verschiedene Arten von Indikatoren, darunter chemische Indikatoren, biologische Indikatoren und mechanische Indikatoren.

Chemische Indikatoren

Chemische Indikatoren sind Substanzen, die eine Farbveränderung zeigen, wenn sie bestimmten Sterilisationsbedingungen ausgesetzt sind. Zum Beispiel wird Autoklavieren-Indikatorpapier verwendet, um zu zeigen, ob das Material ausreichend erhitzt wurde, um Mikroorganismen abzutöten. Es ist wichtig zu beachten, dass chemische Indikatoren nur zeigen, ob die Sterilisationsbedingungen erreicht wurden, und nicht, ob das Material tatsächlich steril ist.

Biologische Indikatoren

Biologische Indikatoren sind lebende Organismen, die in einer bestimmten Anzahl auf einer Trägermatrix wie Papier oder Glasfaserplatten angebracht werden. Diese Organismen sind hitzebeständig und sollten bei ausreichender Sterilisation abgetötet werden. Die Trägermatrix wird dann nach der Sterilisation auf Nährmedien ausgebracht, um zu überprüfen, ob die Organismen tatsächlich abgetötet wurden. Biologische Indikatoren sind eine effektive Möglichkeit, um sicherzustellen, dass das Material steril ist.

Mechanische Indikatoren

Mechanische Indikatoren zeigen, ob die richtigen Sterilisationsbedingungen erreicht wurden, indem sie die Temperatur, den Druck oder die Zeit messen. Zum Beispiel kann ein Thermometer verwendet werden, um die Temperatur im Autoklaven zu überwachen. Wenn die richtige Temperatur erreicht wird, kann davon ausgegangen werden, dass die Sterilisationsbedingungen erfüllt sind.

Sterilisationsvalidierung

Die Sterilisationsvalidierung ist ein wichtiger Schritt in der Sterilisation von Materialien in Laboren. Die Validierung stellt sicher, dass das angewendete Sterilisationsverfahren tatsächlich in der Lage ist, alle Mikroorganismen abzutöten, die das Material kontaminieren könnten. Es ist wichtig, dass die Sterilisationsvalidierung regelmäßig durchgeführt wird, um sicherzustellen, dass die Sterilisationseffizienz aufrechterhalten wird.

Die Sterilisationsvalidierung kann durch verschiedene Methoden durchgeführt werden, einschließlich der Verwendung von biologischen Indikatoren, chemischen Indikatoren oder physikalischen Messungen wie Temperatur- oder Druckmessungen. Die biologischen Indikatoren sind in der Regel am genauesten, da sie tatsächlich lebende Mikroorganismen enthalten, die durch die Sterilisation abgetötet werden müssen. Chemische Indikatoren und physikalische Messungen sind zwar nützlich, um sicherzustellen, dass die richtigen Bedingungen erreicht wurden, aber sie geben keine Auskunft darüber, ob tatsächlich alle Mikroorganismen abgetötet wurden.

Es gibt verschiedene Arten von biologischen Indikatoren, die in der Sterilisationsvalidierung verwendet werden können, einschließlich Sporen von Bakterien wie Bacillus stearothermophilus oder Geobacillus stearothermophilus. Diese Bakteriensporen sind besonders widerstandsfähig gegenüber Sterilisationsverfahren und eignen sich daher gut zur Überprüfung der Sterilisationswirkung.

Die Validierung sollte unter realistischen Bedingungen durchgeführt werden, d.h. unter Verwendung der gleichen Materialien und Verfahren, die in der täglichen Praxis angewendet werden. Es ist auch wichtig, dass die Validierung von geschultem Personal durchgeführt wird, um eine genaue und zuverlässige Durchführung zu gewährleisten.

Wenn die Sterilisationsvalidierung durchgeführt wurde und das Material als steril befunden wurde, sollte das Ergebnis dokumentiert werden. Dies ist wichtig für die Rückverfolgbarkeit und den Nachweis gegenüber Dritten, dass das Material steril ist. Wenn die Validierung nicht erfolgreich war, muss das Sterilisationsverfahren geändert oder verbessert werden, um sicherzustellen, dass es in der Lage ist, alle Mikroorganismen abzutöten.

Insgesamt ist die Sterilisationsvalidierung ein wichtiger Schritt in der Sterilisation von Materialien in Laboren. Sie stellt sicher, dass das Material tatsächlich steril ist und trägt dazu bei, die Sicherheit und Qualität der im Labor hergestellten Produkte und Dienstleistungen zu gewährleisten.

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