Плазма стерилизатори функционишу као системи за хладну стерилизацију, користећи водоников пероксид у облику паре који се претвара у плазму ради чишћења деликатних медицинских инструмената који не подносе високе температуре. Прво, пара продре у све отворе и углове ових уређаја. Затим следи енергија радио фреквенције која ову пару претвара у такозвану реактивну плазму. Шта се дешава затим? Па, ова плазма у основи оштећује ДНК и протеине микроба. А ево шта је најважније – све то ради на температури од око 45 до 50 степени Целзијуса, што је приближно 60 процената хладније у односу на традиционалне аутоклаве на пару које се користе већ деценијама. На крају циклуса, преостали водоников пероксид се природно распада на безвредне састојке попут водене паре и кисеоника, тако да након третмана потпуно нестају било какви опасни остатци.
Плазма стерилиzација ради коришћењем јонизованог гаса, који се заправо сматра четвртым стањем материје, како би убио микробе без топлотног оштећења осетљивих материјала. Поступак постаје занимљив када се водонични пероксид претвори у плазмену форму. У овој фази, он се распада на веома активне хидроксилне (OH·) и хидропероксилне (HO₂·) радикале. Оно што ову методу издваја је колико добро ови наелектрисани честици продиру кроз бактеријске ћелијске зидове у поређењу са традиционалним методама као што је етилен оксид. Студије показују да могу да продру око 30 процената боље у условима телесне температуре. Ако погледамо стварне резултате из недавних истраживања, видимо смањење микроба за шест логаритамских јединица након циклуса третмана који трају од 28 минута до скоро сат и по, зависно од врсте медицинског инструмента који се стерилише. Клиничка студија објављена прошле године потврђује ово, показујући да плазма технологија одржава ефикасност изнад 99,99 процената чак и за сложене инструменте са више канала, при чему задржава довољну флексибилност деликатних полимерних компонената за исправно функционисање код ендоскопа и сличних алатки.
Метод стерилисацije водониковим пероксидом у плазми решава велики проблем у чишћењу деликатне медицинске опреме, као што су оптички скалопски апарати и пластични инструменти. Традиционални аутоклави користе врућу пару на око 121 степени Целзијуса, што може знатно оштетити опрему. Плазма технологија ради на много нижој температури, између 45 и 50 степени, тако да не постоји опасност од деформисања или разградње материјала. Ово је посебно важно за уређаје са лепљеним спојевима или уграђеном електроником. Говоримо и о значајном новцу – према подацима Светске здравствене организације из 2023. године, традиционалне методе стерилисацije одговорне су за оштећења опреме у вредности од приближно 1,2 милијарде долара годишње. Због тога многе болнице прелазе на ове нежније алтернативе.
Двостепени процес који укључује прво испарену водоник-пероксиду, а затим реактивне супстанце створене плазмом, успева да достигне импресивних 6 лог нивоа стерилизације, избегавајући сваку штету повезану са топлотом. Недавни тестови су показали потпуно елиминисање спора Geobacillus stearothermophilus када се ради на само 55 степени Целзијуса. То је прилично изузетно јер одговара ономе шта постижу традиционални аутоклави, али користи само 40% енергије коју они захтевају. Агенција за храну и лекове (FDA) је убацила ову методу у своја ажурирана препоручена решења из 2024. године, специфично за чишћење поново употребљивих инструмената који се користе у операцијама мозга и срца где стандардне методе нису довољне.
Плазма стерилизатори веома добро функционишу за чишћење сложених медицинских инструмената као што су мали лапароскопски ухватачи и компликовани неврохируршки бушилици којима редовна парна стерилизација не може доспети до њихових уским канала. Према истраживању из 2021. године, ови плазма системи постижу скоро потпуно уништавање микроба — око 99,99% — чак и у веома малим просторима испод 1 mm ширине, користећи технологију водониковог пероксида у облику плазме. Хирузи цење ово јер има значајан утицај на спречавање инфекција током операција на костима и срчаних процедура. Знамо из студије објављене у часопису Journal of Hospital Infection 2022. године да упорне биофилмове скривене у пукотинама инструмената заправо изазивају отприлике сваку пету инфекцију хируршког места, тако да је њихово уклањање од изузетног значаја за безбедност пацијената.
Недавна студија из 2023. године показала је да ендоскопи који су изложени стерилизацији плазмом имају око пола мање напона у материјалу у поређењу са онима третираним етилен-оксидом. Процес функционише на много нижим температурама, око 45 до 55 степени Celзијуса, што спречава деформисање деликатних лепљивих материјала у артроскопима током циклуса чишћења. Поред тога, уништава отпорне бактерије попут MRSA, које су последњих дана постале велики проблем у болницама. Многа гастароентеролошка центри примећују да им се време поновне обраде смањило за отприлике три четвртине када пређу са традиционалних течних хемикалија на ове нове плазма системе. Неке установе чак наводе да могу инструменте припремити за пацијенте скоро двапут брже него раније.
Istražujući 23 različite ambulantne klinike na više lokacija, istraživači su utvrdili da prelazak na sterilizaciju plazmom smanjuje postoperativne infekcije za oko dve trećine. Ovo je logično s obzirom da tehnologija dobro funkcioniše sa plastičnim delovima koji se koriste u robotskim operacijama, čime bolnicama godišnje štedi oko osamnaest hiljada dolara na troškovima zamene, prema Izveštaju o standardima za ambulantnu hirurgiju iz 2023. godine. Ono što je zaista impresivno jeste kako su uspeli da zadrže nivo osiguranja sterilnosti na 10^-6 standardu, čak i nakon 12.000 ciklusa, istovremeno čuvajući delikatna svetla od optičkih vlakana u laparoskopskim instrumentima netaknutim i u ispravnom radnom stanju.