Plazmové sterilátory fungují jako systémy studené sterilizace, při kterých se k čištění křehkých lékařských nástrojů, které nezvládnou vysoké teploty, používá peroxid vodíku převedený na plazma. Nejprve se pára dostane do všech zákoutí těchto zařízení. Poté následuje radiofrekvenční energie, která tuto páru přemění na tzv. reaktivní plazma. Co se stane dál? Toto plazma v podstatě narušuje DNA a bílkoviny mikroorganismů. A tady je ten klíč: celý proces probíhá při teplotě kolem 45 až 50 °C, což je přibližně o 60 procent chladnější ve srovnání s tradičními parními sterilizátory, které se používají již desítky let. Na konci cyklu se veškerý zbývající peroxid vodíku přirozeně rozloží na neškodné látky, jako je vodní pára a kyslík, takže po ukončení sterilizace nezůstávají žádné nebezpečné zbytky.
Plazmová sterilizace funguje pomocí ionizovaného plynu, který je ve skutečnosti považován za čtvrté skupenství hmoty, a ničí mikroby bez tepelného poškození citlivých materiálů. Proces se stává zajímavým, když se peroxid vodíku přemění na plazmatickou formu. V této fázi se rozkládá na velmi aktivní hydroxylové (OH·) a hydroperoxyl radikály (HO₂·). Tato metoda se odlišuje tím, jak dobře tyto nabité částice pronikají skrz bakteriální buněčné stěny ve srovnání s tradičními metodami, jako je ethylenoxid. Studie ukazují, že jejich průnik je přibližně o 30 procent lepší za podmínek tělesné teploty. Při pohledu na skutečné výsledky z nedávného výzkumu vidíme snížení množství mikrobů o šest logaritmických řádů po cyklech ošetření trvajících mezi 28 minutami až téměř hodinou a čtřiceti minutami, v závislosti na typu lékařského přístroje, který je třeba sterilizovat. Klinická studie publikovaná minulý rok to potvrzuje a ukazuje, že plazmová technologie udržuje účinnost nad 99,99 procenta i u složitých vícekanálových nástrojů, a zároveň zachovává dostatečnou pružnost jemných polymerových komponent pro správné fungování endoskopů a podobných nástrojů.
Metoda sterilizace plasmou z peroxidu vodíku řeší velký problém při čištění jemného lékařského vybavení, jako jsou endoskopy s optickými vlákny nebo plastové nástroje. Tradiční autoklávy používají horkou páru o teplotě kolem 121 stupňů Celsia, což může materiály poškodit. Plazmová technologie pracuje mnohem chladněji, mezi 45 a 50 stupni, takže nehrozí deformace ani rozpad materiálů. To je velmi důležité pro přístroje s lepenými spoji nebo vestavěnou elektronikou. Hovoříme i o významných finančních ztrátách – podle údajů Světové zdravotnické organizace z roku 2023 způsobují tradiční metody sterilizace každoročně poškození vybavení za přibližně 1,2 miliardy dolarů. Proto se mnoho nemocnic přesouvá k těmto šetrnějším alternativám.
Dvoukrokový proces, který nejprve využívá paralizovaný peroxid vodíku a následně reaktivní druhy generované plazmou, dosahuje působivé úrovně sterilace 6 log, aniž by způsobil poškození související s teplem. Nedávné testy ukázaly úplné odstranění spor Geobacillus stearothermophilus při provozní teplotě pouhých 55 stupňů Celsia. To je docela významné, protože odpovídá výkonu tradičních autoklávů, ale spotřebuje pouze 40 % energie, kterou ty vyžadují. Úřad pro kontrolu potravin a léčiv zařadil tuto metodu do svých aktualizovaných doporučení z roku 2024 konkrétně pro čištění reutilizovatelných nástrojů používaných při operacích mozku a srdce, kde standardní metody selhávají.
Plazmové sterilizátory velmi dobře fungují při čištění komplikovaných lékařských nástrojů, jako jsou ty malé laparoskopické kleštiny a ty obtížně přístupné neurochirurgické vrtačky, do jejichž úzkých kanálků se běžná pára při parní sterilizaci nedokáže dostat. Podle výzkumu z roku 2021 dosáhly tyto plazmové systémy téměř úplného zničení mikroorganismů – přibližně 99,99 % – dokonce i v velmi malých prostorech širších méně než 1 mm, a to s využitím technologie plazmatu peroxidu vodíku. Chirurgové tento efekt oceňují, protože skutečně pomáhá předcházet infekcím během operací kostí a srdečních zákroků. Z výzkumu publikovaného v časopise Journal of Hospital Infection již v roce 2022 víme, že odolné biofilmové kolonie skryté v nepřístupných místech nástrojů způsobují přibližně každou pátou pooperační infekci, a proto je jejich odstranění velmi důležité pro bezpečnost pacientů.
Nedávná studie z roku 2023 zjistila, že endoskopy vystavené plazmatické sterilizaci podléhají přibližně poloviční materiálové zátěži ve srovnání s těmi, které byly ošetřeny ethylenoxidem. Proces probíhá při mnohem nižších teplotách kolem 45 až 55 stupňů Celsia, čímž dochází k tomu, že křehké lepidla čoček artroskopů nepodléhají deformaci během čisticích cyklů. Navíc eliminuje odolné mikroby, jako je MRSA, které si v poslední době v nemocnicích kladou velké problémy. Mnoho gastrocentier zaznamenává snížení doby přepracování přibližně o tři čtvrtiny, když přejdou od tradičních kapalných chemikálií k těmto novým plazmatickým systémům. Některé zařízení dokonce uvádějí, že jsou schopny připravit nástroje pro pacienty téměř dvakrát rychleji než dříve.
Při zkoumání 23 různých ambulantních klinik v různých lokalitách zjistili výzkumníci, že přechod na plazmatickou sterilizaci snížil pooperační infekce přibližně o dvě třetiny. To dává smysl, protože tato technologie dobře funguje s plastovými díly používanými při robotických operacích, čímž ušetří nemocnicím ročně přibližně osmnáct tisíc dolarů na náhradních nákladech podle Ambulatory Surgery Benchmark Report z roku 2023. Opravdu působivé je, jak se podařilo udržet úroveň zajištění sterility na standardu 10^-6 i po provedení dvanácti tisíc cyklů, a to při zachování citlivých světlovodných světel v laparoskopických přístrojích neporušených a plně funkčních.
Aktuální novinky