PROCESSOS FÍSICOS DEESTERILIZAÇÃO profa. Rúbia Aparecida Lacerda profa. Rúbia Aparecida Lacerda.

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1 PROCESSOS FÍSICOS DEESTERILIZAÇÃO profa. Rúbia Aparecida Lacerda profa. Rúbia Aparecida Lacerda

2 BIBLIOGRAFIA BÁSICA Brasil. Ministério da Saúde. Agência de Vigilância Sanitária. RESOLUÇÃO - RDC Nº 15, DE 15 DE MARÇO DE 2012. Dispõe sobre requisitos de boas práticas para o processamento de produtos para saúde e dá outras providências. Disponível em: http://bvsms.saude.gov.br/bvs/saudelegis/anvisa/2012/rdc0015_15_03 _2012.html Graziano KU, Silva A, Psaltikids EM. Enfermagem em centro de material e esterilização. São Paulo: Manole, 2011. Conteúdo da aula pertinenete aos capítulos 2, 3 e 4

3 REVISANDO CONCEITOS...

4 LIMPEZA LIMPEZA REMOÇÃO DE SUJIDADE VISÍVEL (matéria orgânica, pó, óleo, mineral etc.), REALIZADA COM ÁGUA, COM OU SEM DETERGENTE, SOB AÇÃO MANUAL OU AUTOMATIZADA

5 DESINFECÇÃO DESTRUIÇÃO DE TODAS AS FORMAS DE VIDA MICROBIANA, MAS NÃO NECESSARIAMENTE OS ESPORULADOS (Aplicado a superfícies e objetos inanimados) (Aplicado a superfícies e objetos inanimados) Níveis de desinfecção conforme espectro de ação Níveis de desinfecção conforme espectro de ação - Baixo - Baixo - Intermediário - Intermediário - Alto - Alto

6 ANTISSEPSIA DESTRUIÇÃO OU REMOÇÃO TOTAL DOS MICRORGANISMOS TRANSITÓRIOS E REDUÇÃO DE MICRORGANISMOS PERMANENTES Aplicada a tecidos vivos (pele e mucosas)

7 ESTERILIZAÇÃO (definição clássica) DESTRUIÇÃO DE TODAS AS FORMAS DE VIDA MICROBIANA, INCLUSIVE OS MICRORGANISMOS ESPORULADOS (BRASIL, 1992).

8 Lag fase ou latência Aceleração Positiva Crescimento exponencial ou multiplicação geométrica Aceleração negativa -excesso de população e falta de nutrientes Morte acelerada ou exponencial Adaptação ao meio FASES DE CRESCIMENTO DE UMA POPULAÇÃO BACTERIANA INOCULADA EM UM MEIO DE CULTURA Fase estacionária (tx reprodução = tx morte) Falta de nutrientes

9 CULTURA MICROBIANA EM CONTATO COM AGENTE ESTERILIZANTE - Morte microbiana: cessação irreversível dos processos - Morte microbiana: cessação irreversível dos processos essenciais de reprodução e crescimento essenciais de reprodução e crescimento - Verificação de morte de cultura microbiana: estatística do - Verificação de morte de cultura microbiana: estatística do número de sobreviventes após contato com agente esterilizante número de sobreviventes após contato com agente esterilizante - Confirmação de morte microbiana: inoculação em meio de - Confirmação de morte microbiana: inoculação em meio de cultura ótimo de crescimento e não ocorre reprodução cultura ótimo de crescimento e não ocorre reprodução - Destino da célula microbiana depende da sua reserva inerente - Destino da célula microbiana depende da sua reserva inerente e sua capacidade de adaptação a diversos graus de agressões e sua capacidade de adaptação a diversos graus de agressões - Contagem de morte microbiana: reta logarítmica que nunca - Contagem de morte microbiana: reta logarítmica que nunca chega a zero chega a zero

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11 RE-C0NCEITO DE ESTERILIZAÇÃO Processo pelo qual os microrganismos vivos são removidos ou mortos a tal ponto que não seja mais possível detectá-los no meio de cultura padrão no qual previamente haviam proliferado qual previamente haviam proliferado (Bruch & Bruch, 1971 (Bruch & Bruch, 1971

12 SEGURANÇA NA ESTERILIZAÇÃO OU NIVEL DE SEGURANÇA DE ESTERILIDADE (SAL- sterility assurance level) Expressa a probabilidade dos microrganismos poderem sobreviver a um processo de esterilização. O nível de segurança requerida varia de acordo com a finalidade de uso do produto 10 -6 críticos 10 -2-3 não críticos, que entram em contato apenas com pele íntegra 10 -12 padronização mais rigorosa, para esporo do Clostridium botulinum na esterilização de alimentos enlatados não ácidos 10 -4 nível de exigência de esterilização para os veículos de exploração espacial para a busca de evidências de vida extraterrestre no planeta Marte (GARDNER; PEEL,1991) OBS Potência: número de ciclos logarítmicos necessários

13 PRODUTO ESTÉRIL NA ASSISTÊNCIA À SAÚDE Probabilidade de sobrevivência dos microrganismos que o contaminam é menor do que 1:1.000.000 (10 -6 )

14 MÉTODOS FÍSICOS DE ESTERILIZAÇÃO FEIXE DE ELÉTRONS MICROONDAS RADIAÇÃO CALOR. Vapor úmido-autoclave (esterilizante). Seco-estufa (esterilizante). Vapor úmido-autoclave (esterilizante). Seco-estufa (esterilizante) Úmido- fervura, pasteurizaçao (desinfet) Seco-flambagem (esterilizante) Úmido- fervura, pasteurizaçao (desinfet) Seco-flambagem (esterilizante). Ionizante-raios gama (esterilizante). Não ionizante-UV (desinfetante). Ionizante-raios gama (esterilizante). Não ionizante-UV (desinfetante)

15 CALOR. Uma das formas mais eficazes de destruição microbiana. Uma das formas mais eficazes de destruição microbiana. Transferência de energia de um corpo com uma temperatura superior para. Transferência de energia de um corpo com uma temperatura superior para outro com temperatura inferior outro com temperatura inferior. Temperatura ideal de crescimento de bactérias: -5 C a 80 C. Temperatura ideal de crescimento de bactérias: -5 C a 80 C. A labilidade térmica de cada bactéria e a massa do produto a ser esterilizado. A labilidade térmica de cada bactéria e a massa do produto a ser esterilizado é que vão determinar a T de destruição é que vão determinar a T de destruição. Mecanismo mais aceito de morte pelo calor: desnaturação ou coagulação da. Mecanismo mais aceito de morte pelo calor: desnaturação ou coagulação da proteína que contém a estrutura genética da célula microbiana proteína que contém a estrutura genética da célula microbiana. Temperatura de coagulação é indiretamente proporcional à umidade (quanto. Temperatura de coagulação é indiretamente proporcional à umidade (quanto maior a umidade, menor a temperatura necessária maior a umidade, menor a temperatura necessária

16 ESTERILIZAÇÃO PELO CALOR ÚMIDO

17 AGENTE ESTERILIZANTE: AGENTE ESTERILIZANTE: vapor saturado sob pressão (100% de umidade relativa - limiar entre as duas fases de vapor saturado sob pressão (100% de umidade relativa - limiar entre as duas fases de agregação do estado da matéria: gasosa e líquida) agregação do estado da matéria: gasosa e líquida) EQUIPAMENTO: EQUIPAMENTO: autoclave autoclave ELEMENTOS ESSENCIAIS PARA AÇÃO ESTERILIZANTE: ELEMENTOS ESSENCIAIS PARA AÇÃO ESTERILIZANTE: proporcionalidade entre vapor saturado, pressão, temperatura e tempo de exposição proporcionalidade entre vapor saturado, pressão, temperatura e tempo de exposição FASES DO CICLO DE ESTERILIZAÇÃO: FASES DO CICLO DE ESTERILIZAÇÃO: a ) drenagem do ar (câmara e interior das embalagens) ; b) admissão do vapor; a ) drenagem do ar (câmara e interior das embalagens) ; b) admissão do vapor; c) exaustão (válvula ou condensador); d) secagem (calor das paredes da câmara em atmosfera c) exaustão (válvula ou condensador); d) secagem (calor das paredes da câmara em atmosfera rarefeita) rarefeita) TEMPO DE EXPOSIÇÃO: TEMPO DE EXPOSIÇÃO: inicia quando a câmara atinge a temperatura de esterilização previamente estabelecida inicia quando a câmara atinge a temperatura de esterilização previamente estabelecida TEMPO DE ESTERILIZAÇÃO: TEMPO DE ESTERILIZAÇÃO: 5 minutos a 45 minutos (a depender do tipo de autoclave e se utiliza ou não todos os ciclos) 5 minutos a 45 minutos (a depender do tipo de autoclave e se utiliza ou não todos os ciclos) PRINCÍPIO BÁSICO DE ESTERILIZAÇÃO: PRINCÍPIO BÁSICO DE ESTERILIZAÇÃO: contato direto e transferência de calor latente contido no vapor contato direto e transferência de calor latente contido no vapor DESTRUIÇÃO MICROBIANA: DESTRUIÇÃO MICROBIANA: termocoagulação e desnaturação de enzimas e proteínas estruturais da célula microbiana termocoagulação e desnaturação de enzimas e proteínas estruturais da célula microbiana

18 CALOR LATENTE PENETRAÇÃO DO VAPOR PENETRAÇÃO DO VAPOR CONTATO DO CALOR COM SUPERFÍCIE FRIA DO MATERIAL: CONTATO DO CALOR COM SUPERFÍCIE FRIA DO MATERIAL: c ondensação e liberação do calor latente c ondensação e liberação do calor latente CALOR LATENTE: CALOR LATENTE: 1 ) Quantidade de calor (Q) necessária para modificar o estado físico de uma substância, a uma 1 ) Quantidade de calor (Q) necessária para modificar o estado físico de uma substância, a uma certa pressão constante, sem variação da temperatura, ou: certa pressão constante, sem variação da temperatura, ou: 2) Quantidade de calor (Q), por unidade de massa (m), necessária para fornecer ou retirar de um 2) Quantidade de calor (Q), por unidade de massa (m), necessária para fornecer ou retirar de um dado corpo, a uma certa pressão, para que ocorra a mudança de estado, sem variação de dado corpo, a uma certa pressão, para que ocorra a mudança de estado, sem variação de temperatura. temperatura.. A mudança de estado físico altera a organização das moléculas, aumentando ou. A mudança de estado físico altera a organização das moléculas, aumentando ou diminuindo a energia potencial entre elas diminuindo a energia potencial entre elas. Quanto maior a massa de uma substância, maior a quantidade de calor a ceder para. Quanto maior a massa de uma substância, maior a quantidade de calor a ceder para realizar a mudança de estado (o número de moléculas que interagem é maior) realizar a mudança de estado (o número de moléculas que interagem é maior) Ex: No caso da esterilização, 1 g de vapor ao se condensar desprende 524 cal que Ex: No caso da esterilização, 1 g de vapor ao se condensar desprende 524 cal que estavam armazenadas no vapor estavam armazenadas no vapor CONDENSAÇÃO COM LIBERAÇÃO DO CALOR LATENTE: CONDENSAÇÃO COM LIBERAÇÃO DO CALOR LATENTE: Responsável pela desnaturação proteica da célula bacteriana (Ex: 1 g de vapor ao se condensar Responsável pela desnaturação proteica da célula bacteriana (Ex: 1 g de vapor ao se condensar desprende 524 cal que estavam armazenadas no vapor) desprende 524 cal que estavam armazenadas no vapor)

19 CONTATO DO VAPOR COM OS MATERIAIS  Essencial para o sucesso da esterilização  Tipos de materiais a) Densidade: Demandam mais tempo de esterilização por serem mais densos, necessitando que o calor latente penetre e atinja toda a sua composição. Ex: tecidos (campos, aventais, compressas), óleos, pós etc. Exceção: em autoclaves de auto-vácuo b) Superfície: Basta o contato nas composições externas dos produtos. Necessitam menor tempo de esterilização. Ex: metais, borracha, plástico etc. c) Líquidos: Teoricamente, são produtos de densidade, porém não há secagem. Ex: água, medicamentos líquidos. Obs: a exaustão do vapor dever ocorrer o mais lentamente possível, para evitar ebulição e extravasamento do líquido ou quebra do recipiente.

20 REMOÇÃO DO AR. Formação de vácuo. Formação de vácuo. Não remoção de pelo menos 93% do ar. Não remoção de pelo menos 93% do ar - Ar restante não permite entrada de vapor naquele local - Ar restante não permite entrada de vapor naquele local (vapor e ar: mistura difícil) (vapor e ar: mistura difícil) - Risco de superaquecimento do ar sem umidade - Risco de superaquecimento do ar sem umidade

21 Embalagens compatíveis papel grau cirúrgico SMS papel crepado tecido de algodão

22 PREPARO DAS EMBALAGENS PARA COLOCAR NA AUTOCLAVE. Permitir entrada e saída de vapor, secagem, aeração. Permitir entrada e saída de vapor, secagem, aeração. Resistente ao calor. Resistente ao calor. Barreira microbiana. Barreira microbiana. Facilitação para apresentação, transferência e abertura. Facilitação para apresentação, transferência e abertura asséptica asséptica. Tamanho máximo: 33 x 33 x 55. Tamanho máximo: 33 x 33 x 55. Peso máximo 10 kg (facilitar secagem). Peso máximo 10 kg (facilitar secagem). Forros absorventes para evaporação do condensado em caixas. Forros absorventes para evaporação do condensado em caixas mais pesadas mais pesadas. Instrumentais: preferentemente abertos/desmontados e. Instrumentais: preferentemente abertos/desmontados e articulações expostas articulações expostas.

23 MONTAGEM DA CARGA NA AUTOCLAVE Princípios gerais Princípios gerais. Facilitar passagem livre do vapor. Facilitar passagem livre do vapor. Cestos para melhor distribuição e uniformidade. Cestos para melhor distribuição e uniformidade. Evitar diferentes tipos de materiais na mesma carga. Evitar diferentes tipos de materiais na mesma carga. Avaliação do acúmulo de caixas de instrumentais. Avaliação do acúmulo de caixas de instrumentais Recomendações básicas Recomendações básicas. 70-80% da capacidade da câmara. 70-80% da capacidade da câmara. Mínimo 1cm entre pacotes. Mínimo 1cm entre pacotes. Posição paralela ao fluxo de vapor. Posição paralela ao fluxo de vapor. Não encostar na parede interna. Não encostar na parede interna. Não sobrepor pacotes. Não sobrepor pacotes. Materiais côncavos no sentido vertical ou concavidade lateralizada. Materiais côncavos no sentido vertical ou concavidade lateralizada

24 RESUMO: VANTAGENS DO CALOR ÚMIDO POR VAPOR SATURADO MÉTODO DE ELEIÇÃO PARA INSTRUMENTAIS CIRÚRGICOS MÉTODO DE ELEIÇÃO PARA INSTRUMENTAIS CIRÚRGICOS DIVERSIDADE DE MATERIAIS NÃO SENSIVEIS AO CALOR A SEREM ESTERILIZADOS DIVERSIDADE DE MATERIAIS NÃO SENSIVEIS AO CALOR A SEREM ESTERILIZADOS UM DOS PROCESSOS MAIS RÁPIDOS (A RETIRADA DO AR PERMITE AQUECIMENTO RÁPIDO NA TEMPERATURA DESEJADA UM DOS PROCESSOS MAIS RÁPIDOS (A RETIRADA DO AR PERMITE AQUECIMENTO RÁPIDO NA TEMPERATURA DESEJADA PERÍODO CURTO DE EXPOSIÇÃO AO AGENTE (VAPOR) E A TEMPERATURA UTILIZADA TORNA-O COMPATÍVEL COM GRANDE VARIEDADE DE MATERIAIS, DESDE QUE COMPATÍVEIS À TEMPERATURA PERÍODO CURTO DE EXPOSIÇÃO AO AGENTE (VAPOR) E A TEMPERATURA UTILIZADA TORNA-O COMPATÍVEL COM GRANDE VARIEDADE DE MATERIAIS, DESDE QUE COMPATÍVEIS À TEMPERATURA BOA PENETRAÇÃO EM MATERIAIS DE DENSIDADE, PRINCIPALMENTE TECIDOS E TUBULADOS BOA PENETRAÇÃO EM MATERIAIS DE DENSIDADE, PRINCIPALMENTE TECIDOS E TUBULADOS PERÍODO CURTO DE EXPOSIÇÃO PERÍODO CURTO DE EXPOSIÇÃO NÃO DEIXA RESÍDUO TÓXICO, NÃO HAVENDO NECESSIDADE DE PROCEDIMENTOS PARA REMOÇÃO DO PRODUTO UTILIZADO NÃO DEIXA RESÍDUO TÓXICO, NÃO HAVENDO NECESSIDADE DE PROCEDIMENTOS PARA REMOÇÃO DO PRODUTO UTILIZADO ECONÔMICO ECONÔMICO FÁCIL DE MONITORAR FÁCIL DE MONITORAR UM DOS PROCESSOS MAIS ECONÔMICOS UM DOS PROCESSOS MAIS ECONÔMICOS PROCESSO FÁCIL DE MONITORAR PROCESSO FÁCIL DE MONITORAR PROCESSO PASSÍVEL DE SER UTILIZADO EM DIVERSAS INSTITUIÇÕES. PROCESSO PASSÍVEL DE SER UTILIZADO EM DIVERSAS INSTITUIÇÕES. Todo artigo resistente ao calor e compatível com umidade deve ser autoclavado

25 TIPOS DE AUTOCLAVES

26 TIPOS DE AUTOCLAVES (para leitura) Sistema básico: câmara de aço inoxidável, uma ou duas portas com válvula de segurança, manômetros de pressão e indicador de temperatura, geralmente na linha de drenagem Classificação conforme método de eliminação do ar: 1)GRAVITACIONAL. Modelo horizontal ou vertical. Ar mais frio (denso) tende a sair (por dispositivo na parte inferior) conforme o vapor é admitido. Processo relativamente lento. Temperaturas variam de 121/123 a 132/135. Menos eficaz para materiais de densidade. Maior probabilidade de permanencia de ar residual. Não mais indicado pela ANVISA 2) DINÂMICA. Mecanismo retira ativamente o ar para o vapor entrar rapidamente a) Alto vácuo - Remoção prévia do ar, com formação de vácuo no início do ciclo - Bomba de sucção forma vácuo num único pulso - Vapor penetra instantaneamente nos pacotes (pouca chance de ar residual) - Processo mais rápido e eficiente b) Pulsos de pressurização. Remoção do ar por sequencia repetida de pulsos de vácuo e de vapor. Remoção rápida do ar. Temperatura típica entre 132/135. Mais eficiente (dificuldade de obter níveis adequados de vácuo num único pulso)

27 Tipo material / Tipo remoção do ar Tempo exposição 121º.C (min) Tempo exposição 132º.C (min) Tempo exposição 135º.C Instrumentos/utensílios embalados. Gravitacional. Dinâmica 30 - 15 4 10 3 Pacotes de tecidos. Gravitacional. Dinâmica 30 - 25 4 10 3 Itens não porosos desembalados. Gravitacional. Dinâmica -- -- 33 33 33 33 Itens porosos e não porosos misturados em uma mesma carga. Gravitacional. Dinâmica -- -- 10 4 10 3 Adaptado de AAMI, 2006. PARÂMETROS MÍNIMOS DE TEMPO E TEMPERATURA

28 VALIDAÇÃO DO PROCESSO  I Qualificação do Projeto (predial, hidráulica, elétrica, vapor)  II Qualificação da instalação do equipamento  III Qualificação da operação do equipamento  IV Qualificação do desempenho do equipamento/ carga ou lote  AUTOCLAVE PRÉ - VÁCUO: teste de BOWIE & DICK + teste biológico e químico (classe 5/6). REPETIR 3 vezes com equipamento nas mesmas condições, após pré-aquecimento.

29 CICLO FLASH = rápido Esterilização a vapor de artigos para uso imediato - Autoclaves de pequeno porte, especialmente projetadas ou ciclos programados em autoclaves convencionais - Mesmos tempos de exposição e temperatura - Diferencial: fase de pré-vácuo e secagem mais curtas ou sem fase de secagem

30 RESUMO: DESVANTAGENS DO CALOR ÚMIDO POR VAPOR SATURADO QUALQUER DEFEITO NO APARELHO OU USO INCORRETO COMPROMETE A ESTERILIZAÇÃO QUALQUER DEFEITO NO APARELHO OU USO INCORRETO COMPROMETE A ESTERILIZAÇÃO ELIMINAÇÃO INCOMPLETA DO AR IMPEDE A EXPANSÃO DO VAPOR ELIMINAÇÃO INCOMPLETA DO AR IMPEDE A EXPANSÃO DO VAPOR IMPRÓPRIO PARA TERMOSSENSÍVEIS, ÓLEOS, GRAXAS, PÓS IMPRÓPRIO PARA TERMOSSENSÍVEIS, ÓLEOS, GRAXAS, PÓS CORROSÃO EM ALGUNS MATERIAIS CORROSÃO EM ALGUNS MATERIAIS DANOS EM FIBRAS ÓTICAS DANOS EM FIBRAS ÓTICAS ´CAPACIDADE MÁXIMA: 80% ´CAPACIDADE MÁXIMA: 80% TAMANHO PACOTE x PENETRAÇÃO VAPOR TAMANHO PACOTE x PENETRAÇÃO VAPOR EMBALAGEM PERMEÁVEL vapor EMBALAGEM PERMEÁVEL vapor POSIÇÕES DOS PACOTES NA CÂMARA POSIÇÕES DOS PACOTES NA CÂMARA TESTES PARA GARANTIA DE ESTERILIDADE TESTES PARA GARANTIA DE ESTERILIDADE

31 ESTERILIZAÇÃO PELO CALOR SECO Calor seco Estufa

32 EQUIPAMENTO estufa ou forno de Pasteur MECANISMO DE ESTERILIZAÇÃO condução de calor convecção mecânica por gravidade TEMPERATURA 160o.C – 2 horas 170o.C – 1 hora TIPO DE DESTRUIÇÃO MICROBIANA oxidação de componentes essenciais do microrganismo EQUIPAMENTO estufa ou forno de Pasteur MECANISMO DE ESTERILIZAÇÃO condução de calor convecção mecânica por gravidade TEMPERATURA 160o.C – 2 horas 170o.C – 1 hora TIPO DE DESTRUIÇÃO MICROBIANA oxidação de componentes essenciais do microrganismo

33 DESENHO ESQUEMÁTICO DE UMA ESTUFA

34 VANTAGENS Não deixa resíduo tóxico, pois a esterilização ocorre por condução de calor ao material Não deixa resíduo tóxico, pois a esterilização ocorre por condução de calor ao material É um dos processos mais econômicos É um dos processos mais econômicos É um processo fácil de monitorar É um processo fácil de monitorar Processo passível de ser utilizado em diversas instituições. Processo passível de ser utilizado em diversas instituições. Compatível para frascos de vidro e caixas metálicas Compatível para frascos de vidro e caixas metálicas Compatível para óleos e pós Compatível para óleos e pós

35 DESVANTAGENS Necessita altas temperaturas (160-170º.C) Necessita altas temperaturas (160-170º.C) Apenas materiais termoresistentes Apenas materiais termoresistentes Processo demorado (o ar interior precisa alcançar a temperatura necessária, para iniciar o tempo de Processo demorado (o ar interior precisa alcançar a temperatura necessária, para iniciar o tempo de exposição) exposição) Dificuldade em controlar o processo Dificuldade em controlar o processo Distribuição não uniforme da temperatura na câmara, podendo resultar em tempos e temperaturas diferentes nos produtos, e não atingido a temperatura mínima necessária Distribuição não uniforme da temperatura na câmara, podendo resultar em tempos e temperaturas diferentes nos produtos, e não atingido a temperatura mínima necessária Processo em desuso Processo em desuso

36 PONTO FRIO T ºC 1 2 34 5 6 170°C – 1hora 160°C - 2horas 121ºC – 6horas RECOMENDAÇÕES :  RESTRINGIR PARA PÓS E ÓLEOS.  NÃO UTILIZAR O CENTRO GEOMÉTRICO.  CARGA UNIFORME E DE PEQUENA QUANTIDADE  VALIDAR O PROCESSO COM A CARGA MAIS PESADA.  NÃO ABRIR A ESTUFA DURANTE O CICLO.  USAR RECIPIENTES DE ALUMÍNIO.  CARREGAR A ESTUFA ANTES DE LIGAR O EQUIPAMENTO. ESTUFA