Plazma sterilizatörleri, yüksek ısıya dayanamayan hassas tıbbi aletleri temizlemek için plazmaya dönüştürülen hidrojen peroksit buharı kullanan soğuk sterilizasyon sistemleri olarak çalışır. İlk olarak, buhar bu cihazların tüm köşelerine ve girinti çıkıntılarına nüfuz eder. Ardından gelen radyo frekansı enerjisi, bu buharı reaktif plazma adı verilen bir şeye dönüştürür. Bundan sonra ne olur? Bu plazma, mikropların DNA'larını ve proteinlerini etkiler. Ve en dikkat çekici yanı, bu işlemi yaklaşık 45 ila 50 santigrat derecede gerçekleştiriyor olmasıdır ki bu da yıllardır kullandığımız geleneksel buğu otoklavlarının sıcaklığının yaklaşık %60 kadar altındadır. İşlem sonunda kalan herhangi bir hidrojen peroksit doğal olarak su buharı ve oksijen gibi zararsız maddelere ayrışır; bu yüzden tedaviden sonra hiçbir tehlikeli kalıntı kalmaz.
Plazma sterilizasyonu, hassas malzemelere ısı zararı vermeden mikropları öldürmek için iyonize gazın kullanıldığı, aslında maddenin dördüncü hali olarak kabul edilen bir yöntemdir. Sürecin hidrojen peroksit plazma haline dönüştüğünde ilginçleştiği görülür. Bu aşamada, çok reaktif olan hidroksil (OH·) ve hidroperoksil (HO₂·) radikallerine ayrışır. Bu yöntemi ayıran özellik, etilen oksit gibi geleneksel yöntemlere kıyasla bu yüklü parçacıkların bakteri hücre duvarlarına ne kadar iyi nüfuz edebildiğidir. Çalışmalar, vücut sıcaklığı koşullarında bu parçacıkların yaklaşık %30 daha iyi nüfuz edebildiğini göstermektedir. Son araştırmalardan elde edilen gerçek sonuçlara bakıldığında, sterilizasyon süresi cihaza göre 28 dakika ile neredeyse bir saat on beş dakika arasında değişmek üzere, mikrop sayılarında yaklaşık altı logluk bir azalma görülmektedir. Geçen yıl yayımlanan klinik bir çalışma da bu bulguyu desteklemektedir ve plazma teknolojisinin karmaşık çok kanallı enstrümanlar için bile etkinliğini %99,99'un üzerinde korurken, endoskop ve benzeri aletlerde düzgün işlev görebilmeleri için hassas polimer bileşenlerin esnekliğini koruduğunu göstermektedir.
Hidrojen peroksit gaz plazma yöntemi, fiber optik skoplar ve plastik enstrümanlar gibi hassas tıbbi ekipmanların temizlenmesiyle ilgili büyük bir sorunu çözer. Geleneksel otoklavlar yaklaşık 121 santigrat derecede sıcak buhar çalıştırır ve bu da malzemelerin bozulmasına veya deforme olmasına neden olabilir. Plazma teknolojisi bunun yerine 45 ile 50 derece arası çok daha düşük sıcaklıklarda çalıştığı için malzemelerde bükülme ya da parçalanma riski taşımaz. Yapıştırılmış eklemli ya da entegre elektronik içeren cihazlar için bu durum oldukça önemlidir. Ayrıca ciddi mali boyutlara da işaret ediyoruz - Dünya Sağlık Örgütü'nün 2023 verilerine göre geleneksel sterilizasyon yöntemleri her yıl yaklaşık 1.2 milyar dolarlık ekipmanın hasar görmesinden sorumludur. Bu yüzden birçok hastane bu daha nazik alternatiflere geçiş yapmaktadır.
Buharlaştırılmış hidrojen peroksit ile başlayan ve ardından plazma üretimiyle oluşan reaktif türlerin devreye girdiği iki aşamalı bir süreç, sterilizasyonda etkileyici 6 log seviyesine ulaşırken ısıya bağlı hasarı da önler. Son testler, sadece 55 santigrat derecede çalıştırıldığında Geobacillus stearothermophilus sporlarının tamamen ortadan kaldırıldığını gösterdi. Bu durum oldukça dikkat çekicidir çünkü geleneksel otoklavların elde ettiği sonuçla aynıdır ancak sadece onların ihtiyaç duyduğu enerjinin %40'ını kullanır. Gıda ve İlaç Dairesi (FDA), bu yöntemi özellikle beyin ameliyatlarında ve kalp prosedürlerinde kullanılan tekrar kullanılabilir aletlerin temizlenmesi için standart yöntemlerin yetersiz kaldığı durumlarda 2024 güncellenmiş önerilerine dahil etmiştir.
Plazma sterilizatörleri, normal buhar sterilizasyonunun dar kanallarına ulaşamadığı bu tür küçük laparoskopik tutucular ve nöroşirürjikal matkaplar gibi karmaşık tıbbi aletleri temizlemek için gerçekten çok iyi çalışır. 2021 yılında yapılan bir araştırmaya göre, bu plazma sistemleri hidrojen peroksit plazma teknolojisi kullanarak 1 mm'den daha dar alanlarda bile neredeyse tam mikrobiyal öldürme oranlarına, yaklaşık %99,99'a ulaşmıştır. Cerrahlar bunu takdir ediyor çünkü kemik ve kalp işlemlerinde operasyon sırasında enfeksiyonların önlenmesinde gerçek bir fark yaratıyor. 2022 yılında Journal of Hospital Infection dergisinde yayımlanan bir çalışmadan biliyoruz ki, aletlerin yarıklarında saklanan inatçı biyofilm tabakaları cerrahi alan enfeksiyonlarının beşte birine neden oluyor; bu yüzden hastaların güvenliği açısından bunlardan kurtulmak büyük önem taşıyor.
2023 yılında yapılan bir çalışmaya göre, plazma sterilizasyonuna tabi tutulan endoskopların etilen oksite maruz bırakılanlara kıyasla yaklaşık yarısı kadar malzeme stresiyle karşılaştığı görülmüştür. Bu işlem yaklaşık 45 ila 55 santigrat derece gibi çok daha düşük sıcaklıklarda çalışır ve bu da artroskoplardaki hassas lens yapıştırıcılarının temizlik döngülerinde çarpılmamasını sağlar. Ayrıca son zamanlarda hastanelerde büyük sorun haline gelen MRSA gibi dirençli mikropları da öldürür. Birçok gastro merkezi, geleneksel sıvı kimyasallardan bu yeni plazma sistemlerine geçtiklerinde yeniden işleme sürelerinin yaklaşık üç çeyreğine kadar kısalığını gözlemlemektedir. Bazı tesisler aletleri hemen hemen eskisinin iki katı hızda hastalara hazırlayabildiklerini bile belirtmektedir.
Çoklu konumlardaki 23 farklı ayakta tedavi kliniğini inceleyen araştırmacılar, plazma sterilizasyonuna geçmenin ameliyat sonrası enfeksiyonları yaklaşık üçte ikiye düşürdüğünü tespit etti. Bu durum, robotik cerrahide kullanılan plastik parçalarla iyi çalıştığı için mantıklı görünüyor ve Ambulatory Surgery Benchmark Report 2023'e göre hastanelerin her yıl yaklaşık on sekiz bin dolar tasarruf etmesini sağlıyor. Gerçekten etkileyici olan ise, duyarlı laparoskopik aletlerdeki fiber optik ışıkları zarar vermeden ve düzgün çalışır durumda tutarak, 12.000 çevrimden sonra bile sterillik güvenlik seviyelerini 10^-6 standartlarında koruyabilmeleriydi.