Sterilisator

In Kliniken, aber auch in Arztpraxen und in der Industrie ist es oft wichtig, dass gewisse Bereiche nicht nur sauber, sondern absolut steril sind. In diesem Fall kann nur ein Sterilisator für eine absolute Keimfreiheit sorgen. Sterilisatoren gibt es in verschiedenen Bauarten: Während einige Geräte mit Dampf arbeiten, werden Keime, Bakterien und Sporen in anderen Sterilisatoren durch Strahlung oder Hitze zerstört.

Was ist ein Sterilisator?

Sterilisatoren kommen in erster Linie zum Einsatz, um Gegenstände keimfrei zu machen, also zu sterilisieren. Dies ist insbesondere in der Medizin von größter Bedeutung, denn hier müssen Instrumente für Operationen und normale Behandlungen völlig frei von Keimen sein, damit keine Infektionsgefahr bestellt. Eine physikalische Sterilisation wird dabei unter Einfluss von Dampf, Strahlung oder auch Hitze durchgeführt.

Einsatzbereiche von Sterilisatoren

In Kliniken und Arztpraxen, aber auch in der Industrie spielt nichts eine so wichtige Rolle wie Hygiene und absolute Sauberkeit. Nur so kann vermieden werden, dass Keime übertragen werden können. Das bedeutet: Sämtliche Geräte, Instrumente und auch das Mobiliar muss nicht nur desinfiziert, sondern oft sogar sterilisiert werden. Nicht immer ist es möglich, Einmalinstrumente, die nach der ersten Verwendung auch schon entsorgt werden, anzuwenden. Ein steriles Instrument ist immer Pflicht, ganz egal, um welche Art von Instrument es sich dabei handelt.

Damit eine Sterilisation korrekt durchgeführt werden kann, werden spezielle Sterilisatoren verwendet. Meistens arbeiten diese Geräte mit sehr hohen Temperaturen sowie Dampf oder auch Druck. Die Temperatur muss dabei stets so hoch sein, dass Keime keine Chance haben, im Sterilisator zu überleben. Sehr weit verbreitet sind in der Medizin daher heutzutage vor allem die Dampf- oder auch die Heißluftsterilisation.

Formen, Arten & Typen

In der Medizin unterscheidet man zwischen verschiedenen Arten von Sterilisatoren, die sich alle an unterschiedliche Zwecke richten und daher auch entsprechend ausgewählt werden müssen. Die gängigsten Varianten stellen wir Ihnen hier vor.

Dampfsterilisation
Die Sterilisation unter Einfluss von Dampf wird besonders oft genutzt, denn sie ist nicht nur zuverlässig und sicher, sondern lässt sich auch in relativ kurzer Zeit durchführen.
Den klassischen Dampfsterilisator bezeichnet man unter anderem auch als Autoklav. Er lässt sich für alle Objekte verwenden, denen eine Temperatur von 121 bis 134 Grad Celsius nichts ausmacht. Das können beispielsweise hitzebeständige Kunststoffe, Gummi, Metall, Keramik, Leinen oder auch Glas sein. Bei einer Temperatur von rund 130 Grad muss das entsprechende Objekt etwa fünf Minuten lang im Sterilisator behandelt werden. Bei einer geringeren Temperatur nimmt die Sterilisation etwas mehr Zeit in Anspruch – dann kann sie bis zu 20 Minuten andauern, bis sämtliche Keime vernichtet sind.

Heißluftsterilisation
Bei der Heißluftsterilisation arbeitet der Sterilisator mit deutlich höheren Temperaturen, als es bei der Dampfsterilisation der Fall ist. So benötigen die Gegenstände mindestens 180 Grad Celsius, damit alle Sporen und Bakterien vollständig zerstört werden. Das liegt daran, dass einige Keime hitzeresistent sind und bei niedrigeren Temperaturen nicht vernichtet würden. Wichtig ist auch hier, dass die jeweiligen Objekte bis zu einer Temperatur von 200 Grad hitzebeständig sind. Glas und Metall, aber auch einige Kunststoffe wie Teflon sind für die Sterilisation mit Heißluft geeignet, nicht aber hitzeempfindliche Stoffe.

Strahlensterilisation
Die dritte Variante der Sterilisation erfolgt unter Einfluss von Strahlen. Dies können sowohl ionisierende Strahlen wie Gammastrahlen, aber auch UV- oder Röntgenstrahlen sein – hier kommt es auf das jeweilige Gerät an. Eine Strahlensterilisation eignet sich vor allem für die Vernichtung von Keimen bei medizinischen Geräte, aber auch für alle anderen Stoffe, die hohen Temperaturen nicht standhalten können.
Bei dieser Art der Sterilisation wird das Gut von Licht bestrahlt, das direkt an die dna der Keime gelangt und diese aufspaltet. Auf diese Weise entsteht Ozon, welches in der Natur eines der Sterilisationsmittel mit der höchsten Wirkungskraft darstellt. Es greift den Zellkern der Keime an und zerstört diese somit innerhalb weniger Sekunden.

Aufbau, Funktion & Wirkungsweise

Sterilisatoren sind völlig luftdichte Behälter, in denen der Sauerstoff vollständig durch Dampf – in diesem Fall Wasserdampf – ersetzt wird. Sämtliche Bakterien und Keime lassen sich auf diese Weise zerstören. Bei diesem Prozess wird der Sauerstoff im Sterilisator Schritt für Schritt ausgepumpt, während gleichzeitig immer mehr Dampf in den Behälter einströmt. Bis das Vakuum entstanden ist, spricht man von der sogenannten Anheizzeit eines Sterilisators. Auf diese Weise bildet sich im Gerät ein Überdruck bei einer Temperatur von nicht weniger als 120 Grad Celsius. Sobald ein Vakuum entstanden ist, folgt anschließend die Ausgleichszeit. In dieser Phase werden die für die Keimvernichtung erforderlichen Temperaturen erreicht. Danach folgt die Einwirkphase, bei der die Keime nach und nach zerstört werden, bis keine organischen Spuren mehr an den Objekten im Gerät übrig sind.

Die letzte Phase bei einer Sterilisation ist die Kühlzeit. Während dieser kühlen die Objekte im Inneren des Sterilisators ab, während wieder Sauerstoff in den Behälter einströmt. Das Vakuum lässt nun immer mehr nach. Das bedeutet: Eine Sterilisation unter Dampf erfordert immer eine Erhitzung, so dass die Objekte im Behälter feucht werden.

Anders verhält es sich bei der Heißluftsterilisation: Hier findet die Entkeimung unter dem Einfluss von sowohl trockener als auch zirkulierender Luft statt. Diese gelangt direkt an das zu sterilisierende Objekt heran, wodurch sämtliche Bakterien abgetötet werden. Die Temperaturen in einem mit Heißluft arbeitenden Sterilisator eignen sich zwar für hitzebeständige Materialien, aber nicht für Textilien oder auch Papier.

Bei einer Sterilisation mit Strahlen werden dagegen ionisierende UV-, Gamma- oder Röntgenstrahlen eingesetzt, welche die mikrobiellen Zellen von den Nukleinsäuren teilen und dann abtöten. Eines haben alle Varianten des Sterilisators gemeinsam: Sie benötigen einen absolut luftdichten Behälter, um korrekt funktionieren zu können.

Während der Sterilisation entsteht im Gerät ein sehr hoher Druck, deshalb ist es strengstens untersagt, die Tür während der laufenden Sterilisation zu öffnen. Ansonsten könnte es zu einem Druckabfall im Inneren kommen – diese kann im schlimmsten Fall zu einer Explosion führen.

Damit der Sterilisator korrekt arbeiten kann, ist er – egal um welchen Typ es sich handelt – stets auf Wasser angewiesen. Aus diesem Grund gibt es bei vielen Sterilisatoren einen Wasseranschluss, weil dies die Bedienung des Geräts deutlich einfacher gestaltet.
Wird eine Sterilisation mit einem solchen Gerät durchgeführt, ist es zudem in der Medizin immer wichtig, dass der gesamte Prozess dokumentiert wird. Sämtliche Protokolle, darunter auch die Freigabe und die sogenannte Chargenkontrolle – müssen anschließend für eine gewisse Dauer sicher aufbewahrt werden, um bei Problemen Nachweise des durchgeführten Vorgangs zur Hand zu haben.

Sterilisatoren können in verschiedenen Größen erworben werden und lassen sich darüber hinaus mit verschiedenen Trays befüllen. Auf diese Weise ist es möglich, dass nicht nur ein einziges Objekt, sondern gleich mehrere Gegenstände auf verschiedenen Ebenen keimfrei gemacht werden können.

Unterschieden wird darüber hinaus in Sterilisatoren der Klasse B und der Klasse S. Geräte der Klasse B eignen sich sowohl für verpacktes als auch für unverpacktes und poröse Objekte. Diese Modelle kommen vor allem in Arztpraxen und Kliniken zum Einsatz. Sterilisatoren der Klasse B dagegen erfüllen sämtliche Anforderungen an eine vollständige Sterilisation.

Ein wichtiger Aspekt für eine korrekt ablaufende Sterilisation ist, dass das Gerät stets korrekt beladen wird. Ansonsten kann es sein, dass der Prozess nicht komplett erfolgreich verläuft und Rückstände von Keimen auf dem Sterilisationsgut zurückbleiben. Deshalb ist es von größter Bedeutung, dass die genauen Angaben des Herstellers beachtet werden, wenn es um die Bedienung des Geräts geht. In keinem Fall jedoch darf der Sterilisator überladen werden, denn hier könnte keine einwandfreie Wirkungsweise mehr garantiert werden.

Prinzipiell muss darauf geachtet werden, dass mehrere Objekte, die sterilisiert werden sollen, nicht direkt aufeinander gestapelt werden. Hierfür gibt es in vielen Sterilisatoren verschiedene Ebenen, denn nur so kann der Dampf an alle Seiten der Objekte gelangen und die Keime zerstören. Wenn es nicht möglich ist, einheitliche Chargen herzustellen, ist es anzuraten, dass harte Trays mit einem höheren Gewicht in den untersten Bereich des Geräts gelegt werden. Alle Medizinprodukte und Instrumente zählen hierzu. Klarsicht-Sterilisationsverpackungen oder auch Verpackungen aus Papier zählen dagegen zu den sogenannten Weichverpackungen und werden im mittleren Teil des Sterilisators platziert. Textilien kommen immer auf die oberste Ablage des Geräts.

Medizinischer & gesundheitlicher Nutzen von Sterilisatoren

In den letzten Jahrzehnten haben sich Sterilisatoren zu einem unverzichtbaren Gerät in der Medizin entwickelt, auf das in der heutigen Zeit nicht mehr verzichtet werden kann. Der grundsätzliche Nutzen eines Sterilisators ist in erster Linie, sämtliche Bakterien, Sporen oder Pilze jeglicher Art abzutöten, so dass ein Instrument anschließend buchstäblich wie neu ist. Zum Einsatz kommen die Geräte in der heutigen Zeit vor allem in der Medizin, doch auch im privaten Bereich und in der Industrie lassen sie sich verwenden.

Insbesondere Eltern mit Säuglingen können vom Kauf eines Sterilisators erheblich profitieren, denn bekanntlich sind Babys besonders empfindlich gegen Keime jeglicher Art. Eine Infektion mit bestimmten Viren könnte für sie im schlimmsten Fall sogar tödlich sein. So lässt sich ein entsprechender Sterilisator beispielsweise dazu verwenden, um Fläschchen oder Schnuller von schädlichen Bakterien zu befreien, welche der Gesundheit des Kindes Schaden zufügen könnten. Das ist gerade deshalb so wichtig, da Säuglinge in ständigem Hautkontakt mit Schnullern sind.

Ein Sterilisator ist ein Gerät, das in der Regel relativ einfach zu bedienen ist und daher keine besondere Einweisung erfordert. Die vollständige Keimfreiheit kann innerhalb weniger Minuten erfolgen. Darüber hinaus gibt es sogar schon Sterilisatoren auf dem Markt, die sich speziell für bestimmte Objekte eignen – wie beispielsweise für Operationsinstrumente in der Medizin oder auch für Schnuller im privaten Bereich. Um die Keimfreiheit von 99,9 %, sind zwischen 5 und maximal 20 Minuten nötig. Danach kann das Sterilisationsgut sofort nach Belieben weiterverwendet werden.

Fragen & Antworten zu Sterilisatoren

Wo liegt der Unterschied zwischen Sterilisatoren und Vaporisatoren?
Ist die Rede von Sterilisatoren und Vaporisatoren, dann handelt es sich dabei um ein Gerät mit demselben Wirkungsprinzip. Allerdings beschreibt der Vaporisator wörtlich genommen den Prozess des Verdampfens, während der Sterilisator das tatsächliche Sterilisieren beschreibt.

Wo liegt der Unterschied zwischen einer Desinfektion und einer Sterilisation?
Fälschlicherweise werden die Sterilisation und die Desinfektion in der Umgangssprache häufig gleichgesetzt. Ziel einer Sterilisation ist es stets, dass eine Keimfreiheit zu 100 % erreicht wird. Bis heute ist es zwar nicht möglich, diese komplette Sterilität in Kliniken oder Arztpraxen zu erreichen, dennoch ist die Chance, dass sich überlebensfähige Mikroorganismen erneut vermehren können, sehr gering. Sie ist sogar um ein Vielfaches geringer, als es bei einer Desinfektion der Fall ist.

Dadurch zeigt sich, wie groß die Bedeutung von Sterilisatoren in der Medizin ist. Ein professioneller medizinischer Sterilisator ist heutzutage nicht mehr aus Arztpraxen und Kliniken wegzudenken – denn wenn keine Sterilität gewährleistet werden kann, wäre dies ein fahrlässiger Umfang mit der Gesundheit der Patienten und damit rechtswidrig.

Ab wann ist eine Sterilisation von Babyflaschen erforderlich?
In den ersten sechs Lebensmonaten eines Kindes ist es wichtig, dass sämtliche Gegenstände, welche mit dem Kind in direkten Kontakt kommen, sterilisiert werden. Dazu gehören unter anderem Schnuller, Flaschen, Zubehör für Milchpumpen, Sauger und vieles mehr. Grundsätzlich sollte all das sterilisiert werden, was ein Baby in die Hand oder in den Mund nimmt. Ab dem siebten Lebensmonat ist eine Sterilisation bzw. ein Abkochen nur noch dann erforderlich, wenn das Kind einen empfindlichen Magen oder Schwierigkeiten mit seiner Verdauung hat. Dennoch sollten Eltern möglichst nicht darauf verzichten – der Gesundheit des Babys kommt dies nur zugute.

Unser Fazit zu Sterilisatoren

Der Sterilisator ist ein für die Medizin besonders wichtiges Gerät, das in vielen medizinischen Einrichtungen täglich im Einsatz ist. Sowohl Medikamente als auch medizinische Geräte, Pflegeartikel, Laborausstattung und Lebensmittel lassen sich damit von schädlichen Keimen befreien. Auch Sporen können neben Viren und Krankheitserregern damit wirkungsvoll beseitigt werden.

Sterilisatoren, welche mit Dampf arbeiten, um eine vollständige Keimfreiheit erzielen zu können, werden in der Medizin – aber auch in der Industrie – als Autoklaven bezeichnet.
Darüber hinaus arbeiten einige Arten der Sterilisatoren auch mit höheren Temperaturen, wobei für diese ausschließlich hitzebeständige Objekte geeignet sind.
Vor der Anschaffung eines Sterilisators sollte aus diesem Grund immer geklärt werden, für welchen Zweck das Gerät in Zukunft genutzt werden soll.

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