التعقيم Sterilization
التعقيم: هو عبارة عن العملية أو العمليات التي تعمل على قتل أو إزالة كل الكائنات الحية الدقيقة من الوسط المراد تعقيمه ، سواء كان هذا الوسط ، وسط غذائي أو محاليل أو أماكن , وتختلف طرق التعقيم المستخدمة حسب طبيعة المادة المراد تعقيمها .
وعادة يتم التعقيم بإتباع طرق تعتمد على أسس فيزيائية أو كيميائية أو ميكانيكية .
أولا : الطرق الفيزيائية Physical methods:
وفيها تستخدم الحرارة أو الإشعاع في أغراض التعقيم ، غير أن التعقيم الحراري هو أكثر أنواع التعقيم شيوعا .
الحرارة : وهى قد تكون حرارة جافة مثل اللهب المباشر والتلهيب بالكحول وأفران الهواء الساخن ، وقد تكون حرارة رطبة كما في حالة استخدام جهاز الأوتوكليف ومعقم أرنولد .
أ- التعقيم بالحرارة الجافةDry Heat Sterilization :
1- استعمال اللهب المباشر Incineration heat : حيث يستخـدم لهب موقـد بنزن المبـاشر لتعقيم الهواء المحيط بمكان العـزل والتنقية للكائنات الحية الدقيقة ، وكذلك لتعقيم إبر التلقيح بالتسخين لدرجة الاحمرار لقتل كل الكائنات العالقة بها ثم تترك لفترة ثوان قليلة تستخدم بعدها في تلقيح المزارع النقية .
2- التلهيب الكحولي Alcohol flaming : وفيه تغمر الآلة المراد تعقيمها في كحول إيثايل تركيزه 80-90 % ثـم تعرض للهب المباشر فيشتعل ما بهـا من كحول ويعمل على قتل الكائنات الحية الدقيقة الـتي تكون عالقة بها وتمتاز هذه الطريقة بسرعتها ، إلا أنه يجب استعمال الأدوات التي تعقم بهـذه الطريقة مباشرة بعد تعقيمها .
3- التعقيم بالهواء الساخن : ويستخدم لذلك الفرن الكهربائي hot air oven ، وهو عبارة عن جهاز له ثلاثة جدر معدنية ، يوجد بينها فراغات يمر فيها الهواء الساخن ، ويغطى الجدار الخارجي بمادة عازلة كالأسبستوس لتقـليل الفقـد الحراري .
ويستخـدم الفرن الكهربائي لتعـقيم الأدوات الزجاجية مثـل أنابيب الاختبار والماصات وأطباق بتري ، كمـا يستخـدم في تعقيـم بعض الزيوت المعـدنية مثل زيت البراقين والزيوت النبـاتية المختـلفة. وعنـد الاستعمـال ترفع درجة حرارة الهواء داخل الفرن إلي 160- 180ْم ويترك هكـذا لمدة 2-3 ساعات ، بعدهـا يوقف التسخين ويترك الفرن ليبرد تدريجيا حتى درجة حرارة الغرفة تجنبا لكسر الأدوات الزجاجية أو تلوثها. هذا ويراعى أن توضع أطباق بتري والماصات في علب معدنية أو نحاسية خاصة ذات غطاء يحكم غلقه قبل تعقيمها .
ب- التعقيم بالحرارة الرطبة Moist heat : ويقصد بذلك استخدام بخار الماء في التعقيم بدلا من الهواء الساخن ، وقـد يستخـدم بخار الماء مباشرة أو يضغط إلي ضعف الضغط الجوي العادي . ومن الأجهزة المستخدمة في التعقيم بالحرارة الرطبة ما يلي :-
1- معقم أرنولد Arnold sterilizer : عبارة عن جهاز معدني ، مبطن بطبقة عازلة للحرارة وبـه أرفف مثقوبة تساعـد على مرور البخار إلي كل أجزاء الجهاز ، ويوجد في أعلى الجهاز فتحة يوضع بهـا ترمومتر لقياس درجة الحرارة داخل الجهاز أثناء التعقيم .
وعند تشغيل الجهاز يجب أن يكون مستوى المـاء عند الارتفاع المناسب فـي الخزان، وتوضع المواد المراد تعقيمهـا على الأرفف ثم يقفـل الباب وترفع درجة الحرارة ليغلي المـاء تحت الضغط الجوي العادي وعنـدما تصل الحرارة داخل الجهاز إلي 100ْم يحسب الوقت اللازم للتعقيم وهو من 5.-1 ساعة حسب طبيعة وحجم المادة المراد تعقيمها .
والتعقيم في هذا الجهاز يتم علي ثلاث مرات في ثلاثة أيام متتالية ، لذلك يعـرف هـذا التعقيم بالتعقيم المتقطع ، حيث يعقم بهذه الطريقة البيئات التي يدخل فيها الجيلاتين واللبن والسكريات التي يخشى من تحللها إذا عقمت تحت ضغط مرتفع
2- الأوتوكليف AutoclaVe : عبـارة عن جهـاز له اسطوانة معدنيـة وغطـاء يقفـل بإحكام بعـد أن توضـع به المواد المراد تعقيمهـا . وقبل تشغيل الجهاز يجب التأكد أن مستوى الماء عند الارتفاع المناسب وأن الصنبور مفتوحا ، بعدها يبدأ في تشغيل الجهاز سواء أكان بالغاز أو الكهرباء . وعندما يبدأ خروج البخار من الصنبور يغلق هذا الأخير لأن ذلك يعنى طرد كل الهواء من داخل الجهاز وامتلاءه بالبخار . يترك البخار ينضغط داخل الجهاز حتى يصل إلـى الضغط المطـلوب وهو 15رطل / بوصة2 ويعرف ذلك من المانومتر المتصل بالجهاز ، وعند هـذا الضغط تكون درجة حرارة البخار داخل الجهاز 121.6ْم وعندها يبدأ حساب الوقت اللازم للتعقيم وهو عادة من 15-20دقيقة . بعد إنقضاء هذا الوقت يوقف مصـدر التسخين ويترك الجهـاز حتى ينخفض الضغط ودرجـة الحرارة تدريجيا حتى يصل مؤشر المانومتر إلى درجة الصفر، بعدها يفتح الصنبور ثم يفتح غطاء الجهاز وتخرج الأدوات المعقمة .
يستخدم الأوتوكليف في تعقيم كثير من البيئات الغذائية ، ومحاليل السكريات الأحادية ومحاليل الأملاح ، وكذلك في تعقيم الملابس والقفازات والتربة ، وفي قتل المزارع الفطرية والبكتيرية القديمة قبل التخلص منها .
الإشعاع Radiation : من المعروف أن لبعض الإشعاعات تأثير ضار علي خلايا الكائنات الحية الدقيقة ، ويستغل هذا التأثير الضار في تعقيم غرف العمليات الجراحية ، وغرف التلقيح الملحقة عادة بمعامل الفحص الميكروبي ، وفي محطات الحجر الزراعي لتطهير المنتجات الزراعية ممـا قد تحتويه من كائنات ممرضة يخشى انتقالها من مكان إلى آخر ، كما يمكن تعقيم أطباق بتري أو الماصات المصنوعة من البلاستيك .
ومن الإشعاعات المستخدمة في هذا المجال :-
الأشعة فوق البنفسجية Ultra Violet: وهى أكثر استخداما في تعقيم المواد السابق ذكـرها ، وذلك بطول موجه من 260-270 n m وهو النطاق الفعال في إبادة الأحياء الدقيقة ، وهذه الأشعة قدرتها ضعيفة على التغلغل داخل المواد ، لذلك فإن تأثيرها يكون سطحي غالبا .
الإشعاعات الأخرى : مثل الأشعة السينية x-ray ذات الموجات القصيرة ، وكذلك أشعة جاما ذات طول موجه بين 005. - 1 n m ، وهذه الإشعاعات لها قدرة عالية على اختراق والتغلغل داخل الأجسام الصلبة .
ثانيا : الطرق الكيميائية Chemical methods
وفيها يستخـدم بعض المـواد الكيماوية التي لهـا تأثير سـام أو مميت أو موقف لنمو الكائنات الحية الدقيقة ، وتستخدم هذه المواد الكيماوية في صورة محاليل لتعقيم المواد التي لا يمكن تعقيمها بالحرارة .
ومن المواد الكيماوية المستخدمة في التعقيم :
كحول الإيثايل : يستخـدم بتركيز 50-70% لتطهير الأيدي
الفينول : يستخدم بتركيز 2-5 % لتعقيم أرضيات الغرف والمعامل ، وكذلك تعقيم أسطح المناضد التي يجرى عليها عمليات العزل والتنمية للكائنات الحية الدقيقة ، وأيضا في تعقيم بعض الأدوات والأجهزة .
الكلوركس : والمادة الفعالة فيه هي صوديوم هيبوكلوريت ، ويستخدم بتركيز 10% في التعقيم السطحي للأجزاء النباتية المصابة تمهيدا للعزل منها ، ويستخدم كذلك في تعقيم أسطح المناضد وغيرها .
كلوريد الزئبقيك : ويطلق عليه "السليماني" ويستخدم بتركيز1 % في تعقيم المـواد السابق ذكرها في الكلوركس.
أكسيد الإيثلين : ويستخدم في تعقيم أطباق بتري البلاستيكية أو في تعقيم أي مواد قد تنصهر على درجة حرارة أعلى من 100ْم .
ثالثا : الطرق الميكانيكية Mechanical methods :
تعتمد فكرة التعقيم بالطرق الميكانيكية على حجز أو إزالة الكائنات الحية الدقيقة من الوسط الموجودة فيه ، وذلك باستخـدام مرشحات ذات ثقوب أقطارها تقـل عن حجم الكائنات المراد عزلها ، وتستخدم هذه الطريقة عند تعقيم المواد التي يخشى عليها من التحلل بالحرارة مثل الإنزيمات والمضادات الحيوية وسيرم الدم والفيتامينات . ويستخدم في ذلك مرشحات يتراوح قطر ثقوبها بين أقل من ميكرون إلي عدة ميكرونات ، وفي الواقـع لا يتوقف التعقيم بالترشيح على قطر الثقوب فقط بل يتوقف أيضا على الشحنة الكهربائية لكلا من المرشح والسائل المراد ترشيحه بما فيه من كائنات دقيقة .
ومن المرشحات المستخدمة في ذلك :
مرشح زايتس Seitez filter : وهو يحتوى على أقراص مختلفة القطر والسمك من مادة الأسبستوس ويراعى ضرورة تعقيم الجهاز قبل استعماله وذلك بوضعه كاملا في الاوتوكليف بعد تغليفه بالورق وسد الفتحة الجانبية للدورق بسدادة من القطن
مرشحات الزجاج المسامي Sintered glass : والمرشـح عبـارة عن قمع زجاجي مثبت به طبقة من الزجاج المسامي ، ويوجد من هذه المرشحات خمس درجات تبعـا لقطر ثقوبها، والنوع رقم 5 ذو قطر مسامي أضيق من الأنواع الأخرى
المرشحات الغشائية : ومن أمثلتها ما يعرف بمرشح المليبور Millipore filter والذي يتكون من أغشية رقيقة مصنوعة من استرات السيليولوز .
مرشح عجينه باريس : وهو مصنوع من عجينه باريس ، وهـي نوع من الجبس يتكون من كبريتات كالسيوم مع
كربونات كالسيوم وأكسيد مغنسيوم .
مرشح شمبرلاند Chamberland filter : وهو مصنوع من نوع معين من الخزف أو الصيني .
مرشح بيركفيلد Berkefeld filter : وهو مصنوع من الطين الدياتومي .
By: Ehab salama 2011/1012
ساحة النقاش